JPH07187653A

JPH07187653A - アモルファスアルミノシリケート及びその製造方法

Info

Publication number: JPH07187653A
Application number: JP32704893A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Kozuka; 淳小塚; Hiroyuki Kondo; 博之近藤; Takeshi Ishikawa; 剛石川
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 1993-12-24
Filing date: 1993-12-24
Publication date: 1995-07-25

Abstract

(57)【要約】【目的】安価で、高吸油性及び高イオン交換特性を有
し、さらにはノニオン洗剤に配合した際に、洗濯時水分
散性が良好なアモルファスアルミノシリケート及びその
製造法を提供する。【構成】アルミン酸アルカリ金属塩水溶液とケイ酸ア
ルカリ金属塩水溶液の一方の10〜100 重量％に、もう一
方の３〜50重量％を半回分的に、供給して予備反応さ
せ、得られた反応物と残りのアルミン酸アルカリ金属塩
水溶液及び／又はケイ酸アルカリ金属塩水溶液を攪拌槽
型反応器又は攪拌機能を有する管型反応器に連続的に供
給し主反応させ、得られた反応物を酸剤で中和したの
ち、アモルファスアルミノシリケートを分離する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アモルファス（無定
形）アルミノシリケート及びその製造方法に関するもの
であり、更に詳しくは、安価で、高吸油性及び高イオン
交換特性を有し、さらにはノニオン洗剤に配合した際
に、洗濯時の水分散性が良好であることを特徴とするア
モルファスアルミノシリケート及びその製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】これま
でに高吸油性の無機担体としては、ホワイトカーボンと
称されている無定形含水シリカが知られており、その特
性を利用してゴム用填料、製紙用填料など多くの用途が
開発されている。また、高吸油性のシリカとしては、エ
アロジルと称されている乾式シリカが知られており、ゴ
ム、プラスチック用の充填剤などとして利用されている
が、このものは高価であり、製紙、洗剤等の安価な原料
が要求される分野での利用には適さないものである。ま
た、「フローライト（Florite)」の商標名で市販されて
いる花弁状ケイ酸カルシウム粉末は、 500〜600 ml／10
0 ｇという非常に高い吸油性を示すが、このものは高価
である。

【０００３】上記のケイ酸及びケイ酸カルシウム粉末
は、上記した欠点の他にイオン交換能がないという欠点
を有しており、水の軟化作用を必要とする用途、例え
ば、洗剤ビルダー、農薬用担体、或いはCa、Mgイオンな
どのイオン性不純物に起因するスケール発生を防止する
ための用途には不適である。イオン交換能の高い物質と
しては、ゼオライトと称される結晶性アルミノシリケー
トがよく知られており、特に、合成ゼオライト4A型は、
実際に合成洗剤用ビルダーとして現在大量に用いられて
いる。しかし、ゼオライトは、それ自身が１〜10μm の
密につまった結晶粒子であり、分子オーダーの穴は多数
あいているものの、吸油能に関するマクロな空隙の保持
率は甚だ小さく、その吸油能は高々60ml／100 ｇ程度で
あり、油中、水中での高分散性は期待できず、高吸油性
が要求される用途には用いることが出来ない。

【０００４】また、「ゼオレックス（Zeolex) 」の商標
名で市販されている無定形のアルミノシリケート粉末は
ホワイトカーボン等と同様の用途があるが、吸油量、イ
オン交換能共に低いものである。「ゼオレックス」のよ
うな無定形アルミノシリケートの製造方法については、
従来より種々検討されている。例えば、特開昭52−5809
9 号公報には、ケイ酸アルカリ金属塩の水溶液中にアル
ミン酸アルカリ金属塩の水溶液を70℃以下の温度におい
て添加混合し、反応系をpH10.5以上に保つことにより吸
油量75ml／100 ｇ以上、イオン交換能200mgCaCO₃／ｇ以
上の物性を有する無定形アルミノケイ酸アルカリ金属塩
微粉末を製造する方法が開示されている。しかしなが
ら、この方法によっては、180 ml／100 ｇ以上の高吸油
量をもつ無定形アルミノケイ酸塩を製造することはでき
ない。また、特開昭57−92515 号公報には、アルミン酸
アルカリ水溶液及びケイ酸アルカリ水溶液を60℃以下の
温度で連続的に反応系に供給し、粒子径が大きく、濾過
・洗浄の容易な、イオン交換能に優れた無定形アルミノ
ケイ酸塩を製造する方法が開示されているが、この方法
は、吸油量の増大を目的として製造されるというもので
なく、実際、この方法によっては、高吸油性の無定形ア
ルミノケイ酸塩を得ることは困難である。

【０００５】また、特開昭58−156527号公報には、アル
ミン酸アルカリ金属塩溶液とケイ酸アルカリ金属塩溶液
とを、60℃以下の温度で水に添加することにより、或い
はケイ酸アルカリ金属塩溶液をアルミン酸アルカリ金属
塩溶液に60℃以下の温度で添加することにより、吸油量
が200 ml／100 ｇ以上で、陽イオン交換容量は各種ゼオ
ライトと同等程度の物性を有する無定形アルミノケイ酸
塩を製造する方法が開示されている。しかしながら、こ
の方法で得た無定形アルミノシリケートをノニオン洗剤
に配合した際に洗濯時の水分散性が悪く、洗剤配合物に
は適さない。

【０００６】本発明は、高吸油能、高いイオン交換能を
有し、さらにはノニオン洗剤に配合した際の洗濯時の水
分散性が良好なアモルファスアルミノシリケート及びそ
の製造方法を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記のよ
うな従来の技術の有する問題点を解決するために鋭意検
討を重ねた結果、アルミン酸アルカリ金属塩水溶液とケ
イ酸アルカリ金属塩水溶液との反応は、反応初期と末期
では反応機構が異なることを発見し、予備反応を行った
後、連続式で主反応を行うことにより、上記目的が達成
できることを見出し本発明を完成した。即ち、本発明
は、吸油能 180ml／100 ｇ以上、イオン交換能180mgCaC
O₃／ｇ以上を備え、以下の測定法による水分散性が１重
量％以下であることを特徴とするアモルファスアルミノ
シリケートを提供するものである。＜水分散性の測定方法＞試験試料と非イオン界面活性剤
（ポリオキシエチレンドデシルエーテル（エチレンオキ
サイド付加モル数８））を等量混合し、50℃で７日間保
存した後、0.83ｇをサンプリングし、40℃の水道水1,00
0cc に加え、マグネチックスターラーにて10分間攪拌
後、200 メッシュの金網にて濾過し、0.83ｇに対する乾
燥後の濾過残量比率（％）を求め、水分散性とする。

【０００８】また、本発明は、アルミン酸アルカリ金属
塩水溶液とケイ酸アルカリ金属塩水溶液を反応させ、ア
モルファスアルミノシリケートを製造する方法であっ
て、以下の工程(1) 〜(3) からなることを特徴とするア
モルファスアルミノシリケートの製造方法を提供するも
のである。工程(1) ：アルミン酸アルカリ金属塩水溶液とケイ酸ア
ルカリ金属塩水溶液の一方の10〜100 重量％に、もう一
方の３〜50重量％を半回分的に、供給して予備反応させ
る工程。工程(2) ：工程(1) で得られた反応物と残りのアルミン
酸アルカリ金属塩水溶液及び／又はケイ酸アルカリ金属
塩水溶液を攪拌槽型反応器又は攪拌機能を有する管型反
応器に連続的に供給し主反応させる工程。工程(3) ：工程(2) で得られた反応物を酸剤で中和した
のち、アモルファスアルミノシリケートを分離する工
程。

【０００９】本発明の方法の工程(1) においては、アル
ミン酸アルカリ金属塩水溶液とケイ酸アルカリ金属塩水
溶液の一方の10〜100 重量％に、もう一方の３〜50重量
％を半回分的に供給するが、好ましくは一方の30〜100
重量％に、もう一方の10〜50重量％、更に好ましくは一
方の60〜100 重量％に、もう一方の20〜40重量％を供給
して予備反応させる。この予備反応において、アルミン
酸アルカリ金属塩水溶液及びケイ酸アルカリ金属塩水溶
液の配合割合が上記範囲より少ないと予備反応で生成す
るゲルの量が少なくなり、主反応においてもゲル化反応
がおこり、合成したアモルファスアルミノシリケートの
水分散性が悪く好ましくない。一方、上記範囲を超える
と、主反応で生長反応に用いられる原料が少なくなるた
め、生長反応が十分におこらず、合成したアモルファス
アルミノシリケートの吸油能が低下し好ましくない。

【００１０】本発明において、半回分的に供給すると
は、攪拌槽型反応器内のアルミン酸アルカリ金属塩水溶
液とケイ酸アルカリ金属塩水溶液の一方に、もう一方を
間欠的又は連続的に供給するか、あるいは攪拌機能を有
した管型連続反応器に一方を供給し、もう一方を２箇所
以上、好ましくは５箇所以上の複数箇所から供給するこ
とをいい、これらの方法は供給する速度や供給箇所数と
いった因子で実質的に反応を制御することが可能な供給
方法である。

【００１１】また本発明の方法の工程(2) においては、
工程(1) で得られた反応物と残りのアルミン酸アルカリ
金属塩水溶液及び／又はケイ酸アルカリ金属塩水溶液を
攪拌槽型反応器又は攪拌機能を有する管型反応器に連続
的に供給し主反応させるが、この時、アルミン酸アルカ
リ金属塩水溶液及び／又はケイ酸アルカリ金属塩水溶液
は反応器の複数箇所、好ましくは２〜７箇所、更に好ま
しくは２〜４箇所に連続的に供給することが望ましい。

【００１２】また、本発明の方法において、工程(1) 及
び／又は工程(2) において、アルカリ剤を添加して、反
応液pHを調整することも品質を安定化させる有効な手段
である。

【００１３】本発明の方法の工程(3) は、工程(2) で得
られた反応物を酸剤で中和したのち、アモルファスアル
ミノシリケートを分離する工程であるが、工程(2) で得
られた反応スラリーを、好ましくは攪拌下で10〜100 ℃
の温度で熟成したのち、無機酸、有機酸、酸性塩より選
ばれる１種以上の酸剤を用いてpH５〜13に中和すること
が好ましい。

【００１４】本発明の方法は、以上の工程(1) 〜(3) を
行うことにより、製品からの未反応原料の溶出が少な
く、活性剤に配合した場合、洗浄力に優れ、かつ水分散
性が良好なアモルファスアルミノシリケートを製造する
ことができる。

【００１５】本発明の高吸油性、高イオン交換能を備
え、水分散性が良好なアモルファスアルミノシリケート
を製造するための原料は、(a) アルミン酸アルカリ金属
塩水溶液及び(b) ケイ酸アルカリ金属塩水溶液であり、
必要に応じて、(c) アルカリ剤、水を前記の各液又は反
応系に加えて、濃度、pH、モル比を調整する。本発明に
おいてアルカリ金属とは、周期律表ＩA 族に属するもの
であり、アルカリ土類金属とは、周期律表IIA 族に属す
るものであり、これら２種類以上の混合物でも用いるこ
とができるが、通常はナトリウムが有利である。次に本
発明で用いる(a) アルミン酸アルカリ金属塩水溶液、
(b) ケイ酸アルカリ金属塩水溶液、及び(c) アルカリ剤
について説明する。

【００１６】(a) アルミン酸アルカリ金属塩水溶液アルミン酸アルカリ金属塩水溶液は、市販品を用いても
良いが、水酸化アルミニウム、活性アルミナなどのアル
ミニウム源（通常は水酸化アルミニウム）を水酸化アル
カリで加熱溶解させ、高濃度かつ低アルカリのアルミン
酸アルカリ金属塩水溶液をまず調製し、次いで必要量の
水、水酸化アルカリと混合したものを用いてもよい。こ
の際の高濃度溶液の調製は、アルミニウム源を水酸化ア
ルカリで加熱溶解した後に急冷することにより安定化さ
れるが、より低アルカリのものについては必要量をその
都度調製することが望ましい。本発明で用いるアルミン
酸アルカリ金属塩水溶液に関しては、M₂O (Mはアルカリ
金属）とAl₂O₃のモル比が M₂O／Al₂O₃＝1.0 〜6.0 の
範囲であることが望ましく、1.1〜3.0 の範囲が特に好
ましい。

【００１７】(b) ケイ酸アルカリ金属塩水溶液ケイ酸アルカリ金属塩水溶液は市販品を用いることがで
きるが、SiO₂とM₂Oのモル比がSiO₂／M₂O ＝1.0 〜4.0
の範囲にあるものを用いるのが望ましい。また、水溶液
の濃度はSiO₂濃度で25重量％以下が望ましい。

【００１８】(c) アルカリ剤アルカリ剤とは、水中でアルカリ性を示すものであり、
アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、水酸化アルカリ
及びそれらの水溶液が挙げられる。アルカリ金属、アル
カリ土類金属としては周期律表ＩA 族、IIA 族に属する
ものから選ばれ、カリウム、ナトリウム、リチウム、マ
グネシウム、カルシウム、バリウム等が挙げられる。こ
れらの塩のうち水中でアルカリ性を示すものとしては、
K₂CO₃, CH₃COOK, NaHCO₃, Na₂CO₃, CH₃COONa, (CH₃COO)
₂Ca・H₂O等が挙げられ、水酸化アルカリとしては、KOH,
NaOH, LiOH, Mg(OH)₂, Ca(OH)₂, Ba(OH)₂等が挙げられ
るが、これらに限定されるものでなく、又、これらの２
種類以上の混合物を用いても良い。

【００１９】なお、中和に用いる酸剤としては、無機
酸、有機酸、酸性塩が挙げられ、具体的には、無機酸と
しては、硫酸、塩酸、硝酸、炭酸（CO₂)、燐酸等が挙げ
られ、有機酸としては、蟻酸、酢酸、酪酸、カプロン
酸、アクリル酸、蓚酸、コハク酸、アジピン酸、安息香
酸、クエン酸等が挙げられる。また酸性塩としては、前
記無機酸又は有機酸の塩であり、例えば、燐酸ナトリウ
ム、クエン酸ナトリウム、コハク酸ナトリウム等の不完
全中和塩が挙げられるが、これらに限定されるものでな
く、これらの１種類でもまた２種類以上の混合物でもか
まわない。

【００２０】本発明によるアモルファスアルミノシリケ
ートの製造においては、上記アルミン酸アルカリ金属塩
と、ケイ酸アルカリ金属塩と、アルカリ剤との組成比は
特に限定されるものではないが、例えば洗剤用としての
アモルファスアルミノシリケートの場合は以下の組成比
が好ましい。ｘ(MeO) ・ｙ(M₂O) ・Al₂O₃・ｚ(SiO₂)・ｗ(H₂O) （式中のMeはアルカリ土類金属を表し、M はアルカリ金
属を表し、ｘ，ｙ，ｚ，ｗは次の数値の範囲内にある各
成分のモル数を表す。０≦ｘ≦0.1 0.2≦ｙ≦4.0 0.5≦ｚ≦6.0 ｗ：50〜1500 以下に本発明の方法の好ましい実施態様の一例を詳しく
説明する。

【００２１】＜予備反応＞先ず、反応槽に水と、(a) ア
ルミン酸アルカリ金属塩水溶液10〜100 重量％を混合
し、10〜100 ℃の温度に保ち、撹拌下に(b) ケイ酸アル
カリ金属塩水溶液３〜50重量％を滴下し、反応させる。
この反応においては、均一ゲル状反応物を得るために強
攪拌下で、具体的には0.2 kW／m³以上の攪拌動力下で反
応を行うことが好ましい。

【００２２】＜主反応＞予備反応で得た、反応物を、連
続攪拌槽型反応器（CSTR) 又は攪拌機能を有する管型反
応器に連続的に供給し、予備反応で残した(a) アルミン
酸アルカリ金属塩水溶液及び／又は(b) ケイ酸アルカリ
金属塩水溶液を複数箇所に連続的に供給して反応させ
る。この時も粒子の成長を均一にするために強攪拌下で
反応を行うことが好ましい。

【００２３】＜熟成・中和＞得られた反応スラリーを10
〜100 ℃の温度で攪拌下にて熟成した後、酸剤、例えば
CO₂ガスでpH５〜13に中和することで系を安定化し、強
固な高次構造を有するアモルファスアルミノシリケート
を得ることができる。

【００２４】ここで、本発明の意義は、予備反応に半回
分反応を用いることにある。本発明者らが鋭意検討を行
った結果、アモルファスアルミノシリケートの反応は、
反応初期でゲル状の反応物が生成し、その後、それが成
長するという２段階反応であることを発見した。そこで
さらに検討を重ね、反応初期のゲル化が最終的に得られ
るアモルファスアルミノシリケートの水分散性に重大な
関係があり、生長反応がゲル化反応の影響を受けつつ、
吸油能、イオン交換能に関係していることをつきとめ
た。

【００２５】そこで予備反応には、アモルファスアルミ
ノシリケートの反応速度が非常に速いことから、滴下速
度により反応を制御できる半回分式が適している。例え
ば、予備反応をCSTRを用いて、アルミン酸アルカリ金属
塩水溶液とケイ酸アルカリ金属塩水溶液を連続的に供給
する場合には、槽内組成が定常状態の特定の組成に固定
されてしまう。また、反応槽にアルミン酸アルカリ金属
塩水溶液とケイ酸アルカリ金属塩水溶液を同時に仕込ん
で回分的に反応させる場合、及び管型反応器で同様に原
料を連続的に供給する場合は、全原料が反応初期から同
時に接触してしまうことから、水分散性を損なわないゲ
ル化反応を行うことは難しい。従って、本発明の方法に
おける予備反応は、槽型反応器を用いて半回分的に片方
の原料を供給するか、管型反応器を用いて片方の原料を
２箇所以上の複数箇所から供給する。

【００２６】また、本発明における主反応は、連続式の
反応法を用いることが必須である。主反応に回分式のよ
うに、反応原料の全量が反応開始時に仕込まれる反応法
を用いると、生長反応が粒子ごとに不均一になったり、
ゲル化反応が起こったりして、結果的に得られるアモル
ファスアルミノシリケートが不均一になりやすいからで
ある。主反応において、粒子が不均一になることは、生
長反応が不十分な粒子の存在により吸油能が低下した
り、主反応で生成したゲルが水分散性低下の原因になり
好ましくない。また、主反応における連続反応は、攪拌
槽型反応器又は攪拌機能を有する管型反応器で行うが、
経時的に反応物の状態が変化せずに安定している（定常
状態）攪拌槽型反応器がより好ましい。また主反応を連
続反応法とすることで品質のバラツキを防ぐことができ
るだけでなく、主反応装置の必要反応時間が短くなり、
設備のコンパクト化の面からも有利である。

【００２７】またアモルファスアルミノシリケートの反
応がかなり速いため、均一な生長反応を行うためには、
主反応においてもかなりの強攪拌が必要とされる。この
攪拌は供給口１箇所当たりの供給量と密接な関係があ
り、１箇所当たりの供給量が増す程、強攪拌が必要とな
る。このことから実質的に均一な生長反応を保障するた
めには、供給口を複数とすることが有利である。実用性
から考え、供給口を２〜７箇所、更には２〜４箇所にす
ることが望ましい。

【００２８】本発明の方法においては上記の方法に限定
されず、反応中へのアルカリ剤の投入、(a) アルミン酸
アルカリ金属塩水溶液と(b) ケイ酸アルカリ金属塩水溶
液の投入順等は任意であり、半回分式で予備反応を行っ
た後、連続反応を行う全てのアモルファスアルミノシリ
ケートの製造方法を包括する。

【００２９】また、アルカリ剤として、反応スラリーを
濾過して得られた濾液の中和液、若しくは中和液の濾
液、さらには、反応スラリーを中和後、濾過して得られ
た濾液等、反応系より発生する過剰アルカリ水を利用す
ることができる。

【００３０】本発明で使用する原料、(a) アルミン酸ア
ルカリ金属塩水溶液及び(b) ケイ酸アルカリ金属塩水溶
液の濃度は調製したままの濃度でも使用出来るが、アル
カリ塩水溶液又は水で希釈しても良い。上記のようにし
て得られた反応スラリーを固液分離、例えば、濾過、遠
心分離等を行うことにより湿潤ケーキを得る。このケー
キをそのまま又は水洗処理した後、乾燥して微粉末のア
モルファスアルミノシリケートを得る。一方、濾液は、
そのまま、或いは塩濃度、アルカリ濃度を酸による中和
を行うことにより調整してリサイクル使用することもで
きる。また、反応スラリーを中和して、濾過することも
可能である。

【００３１】本発明の方法により、生産効率の非常に高
く、安価なアモルファスアルミノシリケートが安定的に
生産できる。さらに、本発明により得られたアモルファ
スアルミノシリケートは、性能的にも、吸油能 180ml／
100ｇ以上、イオン交換能180mgCaCO₃／ｇ以上を備え、
前記試験法による水分散性が１重量％以下で、高吸油
能、高カチオン交換能を備え、ノニオン洗剤に配合した
際に洗濯時水分散性が良好なノニオン洗剤への配合に適
した、これまでにない特性を有するアモルファスアルミ
ノシリケートである。従って、本発明で得られたアモル
ファスアルミノシリケートと界面活性剤を混合して、優
れた洗浄力を有し、洗濯時水分散性が良好な洗浄剤を得
ることができる。

【００３２】

【実施例】以下、実施例により本発明を更に詳細に説明
するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものでは
ない。尚、実施例及び比較例に於ける物性測定値の測定
方法及び原料の調製法を次に示した。 (1) 吸油能試料を乳鉢で粉砕し、JIS K 6220の吸油量測定法によっ
て測定した。 (2) イオン交換能試料を、800 ℃１時間の強熱減量より算出した無水物換
算で 0.1ｇ精秤し、塩化カルシウム溶液(CaCO₃にして50
0ppm) 100ml 中に加え、25℃で15分間撹拌し、東洋濾紙
No.5C２枚を重ねた吸引濾過を行い、濾液50mlを取って
濾液中のCaをEDTA滴定し、その値より試料のCaイオン交
換能を求めた。尚、カルシウムイオン交換能は、粉体の
洗浄が不十分であると、かなり高めに評価される。つま
り、過剰のアルカリイオンが残存すると、空気中の CO₂
ガスと反応して炭酸塩をつくり、これが見掛け上Caイオ
ン交換能を高く見せる。従って、測定試料は充分に洗浄
されたものでないとならない。

【００３３】(3) 水分散性試験試料と非イオン界面活性剤（ポリオキシエチレンド
デシルエーテル（エチレンオキサイド付加モル数８))を
等量混合し、50℃で７日間保存した後、0.83ｇをサンプ
リングし、40℃の水道水1000ccに加え（洗浄剤25ｇ／水
30リットルの通常洗濯濃度）、マグネチックスターラー
にて10分間攪拌後、200 メッシュの金網にて濾過し、0.
83ｇに対する乾燥後の濾過残量比率（％）を求める。こ
こで、試料と非イオン界面活性剤により凝集物が発生す
ると濾過残量比率は高くなり、水分散性は不良であるこ
とを示す。

【００３４】＜原料の調製＞200 リットルの密閉式反応
器に、Al(OH)₃ 24.3 kgと48％NaOH水溶液29.87kgを入
れ、撹拌下 110℃まで加熱し30分間溶解して、アルミン
酸ソーダ水溶液を調製した。ケイ酸アルカリ金属塩水溶
液として、市販の３号水ガラス（珪ソウ）を用いた（Si
O₂濃度29％）。

【００３５】実施例１ (1) 予備反応直径280mm の８枚羽根ディスクタービン攪拌機を備えた
200 リットルの邪魔板付反応槽に、水127.4kg を入れ、
これにアルミン酸ソーダ水溶液6.66kg（全量の 100重量
％）を投入し、温度40℃に昇温した。この溶液に２倍の
水で希釈した３号水ガラス12.1kg（全量の35重量％）を
攪拌羽根の先端速度 1.8ｍ／ｓの強攪拌下で５分で滴下
した。 (2) 主反応上記予備反応で得た反応液を３段攪拌槽型反応器（20リ
ットル邪魔板付反応槽３段CSTR）に強攪拌下（直径100m
m の６枚羽根ディスクタービン、先端速度1.0 ｍ／ｓ）
で 2.1kg／min の流量で供給し、各槽にそれぞれ0.11kg
／min の流量で２倍の水で希釈した３号水ガラスを滴下
した（平均滞留時間11.5分）。 (3) 熟成・中和主反応開始１時間後、３段目CSTRから排出された反応物
スラリーを40℃30分熟成した後、CO₂ガスでpH11まで中
和した後、水で、洗浄し、次いで濾過、乾燥して製品と
した。

【００３６】実施例２予備反応において、原料投入前にNa₂CO₃ 8.13kg を溶解
したこと以外は実施例１と同様な方法でアモルファスア
ルミノシリケートを製造した。

【００３７】実施例３ (1) 予備反応最初の水の仕込み量を127.4kg から、90.6kgにしたこと
以外は実施例１と同様に予備反応を行った。 (2) 主反応上記予備反応で得た反応液を実施例１と同様の３段攪拌
槽型反応器に先端速度1.0 ｍ／ｓの強攪拌下で1.57kg／
min の流量で流し、各槽に３号水ガラス7.49kgとNa₂CO₃
8.13kg を水51.79kg に溶解した液を、それぞれ0.33kg
／min の流量で滴下した( 平均滞留時間11.5分）。 (3) 熟成・中和実施例１と同様の方法で熟成・中和を行った。

【００３８】実施例４ (1) 予備反応実施例１で用いた200 リットルの邪魔板付反応槽に、水
127.4kg を入れ、これに３号水ガラス11.5kg（全量の10
0 重量％）を投入し、温度40℃に昇温した。この溶液に
５倍の水で希釈したアルミン酸ソーダ水溶液14.0kg（全
量の35重量％）を攪拌羽根の先端速度 1.8ｍ／ｓの強攪
拌下で５分で滴下した。 (2) 主反応上記予備反応で得た反応液を実施例１と同じ３段CSTRに
供給し、各槽に５倍の水で希釈したアルミン酸ソーダ水
溶液（全量の65重量％）を等量に分割して滴下し、平均
滞留時間11.5分で反応させた。 (3) 熟成・中和実施例１と同様の方法で熟成・中和を行った。

【００３９】実施例５ (1) 予備反応実施例１で用いた200 リットルの邪魔板付反応槽に、水
127.4kg を入れ、これにアルミン酸ソーダ水溶液3.33kg
（全量の50重量％）を投入し、温度40℃に昇温した。こ
の溶液に２倍の水で希釈した３号水ガラス6.05kg（全量
の17.5重量％）を攪拌羽根の先端速度 1.8ｍ／ｓの強攪
拌下 2.5分で滴下した。 (2) 主反応上記予備反応で得た反応液を実施例１と同じ３段CSTRに
流し、各槽に５倍の水で希釈したアルミン酸ソーダ水溶
液（全量の50重量％）と２倍の水で希釈した３号水ガラ
ス（全量の82.5重量％）とを等量に分割して滴下し、平
均滞留時間11.5分で反応させた。 (3) 熟成・中和実施例１と同様の方法で熟成・中和を行った。

【００４０】実施例６ (1) 予備反応実施例１と同様の方法で予備反応を行った。 (2) 主反応上記予備反応で得た反応液を管型反応器に強攪拌下で
2.1kg／min の流量で供給し、入口付近に２倍の水で希
釈した３号水ガラスを0.33kg／min の流量で供給した
（平均滞留時間11.5分）。 (3) 熟成・中和実施例１と同様の方法で熟成・中和を行った。

【００４１】比較例１実施例１で用いた200 リットルの邪魔板付反応槽に、水
127.4kg を入れ、これにアルミン酸ソーダ水溶液6.66kg
（全量の 100重量％）を投入し、温度40℃に昇温した。
この溶液に２倍の水で希釈した３号水ガラス34.6kg（全
量の 100重量％）を先端速度1.8 ｍ／ｓの強攪拌下で15
分で滴下した。得られた反応スラリーを実施例１と同様
の方法で熟成・中和・乾燥を行った。

【００４２】実施例１〜６及び比較例１の反応組成及び
得られたアモルファスアルミノシリケートの吸油能、イ
オン交換能及び水分散性の測定結果をまとめて表１に示
す。

【００４３】

【表１】

【００４４】表１の結果より、水分散性は比較例が 7.0
％に対して本発明の製法によるアモルファスアルミノシ
リケートは、いずれも非常に少ない。また、本発明の製
法によるアモルファスアルミノシリケートは高吸油能、
高イオン交換能も備え、本発明により、吸油能 180ml／
100 ｇ以上、イオン交換能180mgCaCO₃／ｇ以上を持ち、
更にはノニオン洗剤に配合した場合の水分散性が良好な
アモルファスアルミノシリケートの製造が可能となった
ことがわかる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】吸油能 180ml／100 ｇ以上、イオン交換
能180mgCaCO₃／ｇ以上を備え、以下の測定法による水分
散性が１重量％以下であることを特徴とするアモルファ
スアルミノシリケート。＜水分散性の測定方法＞試験試料と非イオン界面活性剤
（ポリオキシエチレンドデシルエーテル（エチレンオキ
サイド付加モル数８））を等量混合し、50℃で７日間保
存した後、0.83ｇをサンプリングし、40℃の水道水1,00
0cc に加え、マグネチックスターラーにて10分間攪拌
後、200 メッシュの金網にて濾過し、0.83ｇに対する乾
燥後の濾過残量比率（％）を求め、水分散性とする。
【請求項２】アルミン酸アルカリ金属塩水溶液とケイ
酸アルカリ金属塩水溶液を反応させ、アモルファスアル
ミノシリケートを製造する方法であって、以下の工程
(1) 〜(3) からなることを特徴とするアモルファスアル
ミノシリケートの製造方法。工程(1) ：アルミン酸アルカリ金属塩水溶液とケイ酸ア
ルカリ金属塩水溶液の一方の10〜100 重量％に、もう一
方の３〜50重量％を半回分的に、供給して予備反応させ
る工程。工程(2) ：工程(1) で得られた反応物と残りのアルミン
酸アルカリ金属塩水溶液及び／又はケイ酸アルカリ金属
塩水溶液を攪拌槽型反応器又は攪拌機能を有する管型反
応器に連続的に供給し主反応させる工程。工程(3) ：工程(2) で得られた反応物を酸剤で中和した
のち、アモルファスアルミノシリケートを分離する工
程。
【請求項３】工程(1) 及び／又は工程(2) において、
アルカリ剤を供給することを特徴とする請求項２記載の
アモルファスアルミノシリケートの製造方法。
【請求項４】工程(2) において、反応器が多段連続攪
拌槽型反応器又は管型反応器であって、アルミン酸アル
カリ金属塩水溶液、ケイ酸アルカリ金属塩水溶液のうち
の少なくとも１つは反応器の複数箇所に連続的に供給す
ることを特徴とする請求項２記載のアモルファスアルミ
ノシリケートの製造方法。
【請求項５】工程(2) において、反応器が多段連続攪
拌槽型反応器又は管型反応器であって、アルミン酸アル
カリ金属塩水溶液とケイ酸アルカリ金属塩水溶液とアル
カリ剤のうちの少なくとも１つは反応器の複数箇所に連
続的に供給することを特徴とする請求項３記載のアモル
ファスアルミノシリケートの製造方法。