JPH0832917B2 - 自由流動性粉末洗剤の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は粉末洗剤及びその製造方法に関する。特に、
リン酸塩ビルダーを全くもしくは少量しか含有しない粉
末洗剤及び高かさ密度を有する粉末洗剤に関する。

発明の背景 近年、洗剤組成物はリン酸塩ビルダーを減少又は除去
する傾向にある。粉末洗剤組成物中のビルダーとしての
トリポリリン酸ナトリウムを結晶性アルミノケイ酸ナト
リウム（ゼオライト）及び／又は炭酸ナトリウムに置換
すると、粉末の構造及び特性上多数の困難が生じる。例
えば、類似のリン酸塩ビルダー含有粉末の場合よりも前
面投入式（front−loading）自動洗濯機に分配されにく
い傾向があり、洗濯機中に高用量の粉末を投入すると、
ディスペンサー中に残留し、製品の浪費や固化（cloggi
ng）を生じる。この問題はエネルギー節約できるため目
下好ましいとされている低温洗濯温度で特に顕著であ
る。

ゼオライトビルダーを用いた場合には、洗濯機表面又
は洗濯物表面に比較的多量の不溶性物質が沈着する。

上記した問題はともに、洗剤業界で最近注目されてい
る高かさ密度を有する粉末の場合より顕著にみられる。

優れた流動特性及び分配（dispensing）特性を有し且
つ不溶性物質の量の少ない高かさ密度を有する粉末は、
洗剤ベース粉末の粒子を比較的大量の微細ゼオライト粉
末で被覆し、次いで非イオン界面活性剤を含む液体組成
物をビルダー被覆混合物に噴霧することにより製造され
得ることが知見された。

従来の技術 特公昭84/41,680号公報（花王）には、洗剤ベース粉
末を、10重量％まで、好ましくは５重量％までのアルミ
ノケイ酸ナトリウム，ケイ酸カルシウム，炭酸カルシウ
ム，ケイ酸マグネシウム及び炭酸ナトリウムから選択さ
れる微細な（0.1〜30ミクロン）結晶質又は非晶質物質
と混合し、粘着性結合剤例えば二価アルコール−エチレ
ンオキシド付加物を同時に又は引き続いて微細粉末に対
して0.2:1〜1:1の比で噴霧する旨が記載されている。

英国特許第1,591,517号明細書（Colgate−Palmoliv
e）のクレーム７〜14には、トリポリリン酸ナトリウム
とゼオライト粒子を混合してベース粒子を形成し、その
後液体非イオン洗剤を添加する旨が記載されている。こ
の場合、任意に前記粒子をさらに非イオン洗剤で被覆
し、その後微細ゼオライト粒子で被ってもよいとされて
いる。ゼオライトと非イオン界面活性剤を逆の順で添加
する旨は示されていない。

特開昭61/069,897号公報（花王）の実施例２には、10
0部の噴霧乾燥したベース粉末をFukaeミキサーで微粉砕
し、4.6部の非イオン界面活性剤と17部のアルミノケイ
酸塩微粉末を添加して、その混合物をFukaeミキサー中
で顆粒化する旨が記載されている。ゼオライト対ベース
粉末の重量比は0.17:1であり、非イオン界面活性剤対ゼ
オライトの重量比は0.27:1である。顆粒化後にアルミノ
ケイ酸塩が更に添加されていなかった。

欧州特許第61,296A号（Unilever）には、陰イオン界
面活性剤とケイ酸塩を含有する噴霧乾燥したベース粉末
をゼオライト及び液体結合剤例えば非イオン界面活性剤
と混合し、次いで乾燥する旨が記載されている。実施例
中のゼオライト対ベース粉末の重量比は0.65:1〜1.33:1
の範囲である。非イオン界面活性剤対ゼオライトの重量
比は比較的低く、0.09:1〜0.18:1の範囲である。

発明の要旨 本発明は、（ｉ）１つ又はそれ以上の洗剤活性化合物
を含む洗剤ベース粉末と、微細に粉砕されたアルカリ金
属アルミノケイ酸塩を含む１つ又はそれ以上の洗剤ビル
ダーとを、アルカリ金属アルミノケイ酸塩（水和物基
準）対ベース粉末の重量比0.13:1〜0.40:1で混合して、
アルカリ金属アルミノケイ酸塩の粒子をベース粉末の粒
子の外表面に付着させ、 （ii）非イオン界面活性剤を含む液体組成物を工程
（ｉ）で形成された混合物上に、少なくとも0.25:1の非
イオン界面活性剤対アルカリ金属アミノケイ酸塩の重量
比で噴霧する、ことから成る自由流動性（free−flowin
g）洗剤粉末の製造方法を提供する。

本発明は前記した方法により製造される粉末洗剤をも
提供する。

発明の説明 本発明の方法の工程（ｉ）においては、微細なアルカ
リ金属アルミノケイ酸塩（ゼオライト）を洗剤ベース粉
末の大型粒子に被覆又は「被層（layered）」する。こ
れにより、流動性及びその他の粉末特性、例えば圧縮性
が改良され、かさ密度も増大する。ベース粉末に対する
ゼオライトの使用量は適当に「被層」させ、かさ密度を
有意に増大するように選択される。添加するゼオライト
（水和物基準,hydrated basis）対ベース粉末の重量比
は0.13:1〜0.40:1、好ましくは0.15:1〜0.35:1,所望に
より0.20:1〜0.33:1である。

本発明方法に用いる好ましいアルカリ金属アルミノケ
イ酸塩は結晶質アルミノケイ酸ナトリウム（ゼオライ
ト）、さらに好ましくはＡ型ゼオライトである。

本発明方法により比較的低量のゼオライトを含有する
ベース粉末が調製されるので、スラリー化と噴霧乾燥タ
ワーによるゼオライト処理に伴う問題が最小限となり、
本発明の「被層化」によりゼオライトの量を良好な洗剤
ビルダー特性に所望されるレベルにすることができる。

本発明に従って実質量のゼオライトを「被層」するこ
とによりかさ密度が有意に増大するため、本発明方法に
より比較的低いかさ密度（500Kg/m³以下、例えば400〜5
00Kg/m³）を有するベース粉末を調製し、「被層化」ゼ
オライトの量を適当に選択することにより最終製品のか
さ密度を所望の高値（例えば500Kg/m³以上）にすること
ができる。したがって、本発明方法によれば、許容可能
な流動性及び他の粉末特性を有し且つ高いかさ密度を有
する噴霧乾燥ベース粉末の調製に伴う問題を解消するこ
とができる。

したがって、本発明方法が噴霧乾燥により調製された
ベース粉末の処理に特に適していることは明瞭である。
しかしながら、適当なタワー法又は非タワー法により調
製したベース粉末も本発明の範囲内である。

本発明方法がアルカリ金属アルミノケイ酸塩を含有す
るベース粉末の処理に特に適していることも明らかであ
る。ベース粉末中のアルカリ金属アルミノケイ酸塩（無
水物基準）の量が50重量％を超えないことが好ましい。
ベース粉末がアルミノケイ酸塩を含んでいないときも本
発明の範囲内である。アルミノケイ酸塩が存在している
か否かを問わず、ベース粉末がビルダー及び／又はpH調
節剤として炭酸ナトリウムを含有しているのが好まし
い。

ベース粉末は好ましくは実質的に無機リン酸塩ビルダ
ーを含有しない。

本発明方法は、比較的多量の例えば少なくとも20重量
％の洗剤活性化合物を含有するベース粉末の処理に特に
有用である。このようなベース粉末は流動特性が不十分
でありケーキ状に固まる傾向を示すが、本発明のアルミ
ノケイ酸塩による「被層化」により、前記した欠点が改
善され得る。

本発明の工程（ii）において、アルミノケイ酸塩を混
合後、非イオン界面活性剤より成るか又は非イオン界面
活性剤を含む液体結合剤を「被層化」粉末に噴霧する。
非イオン界面活性剤をアルミノケイ酸塩の添加量を基準
にして少なくとも0.25:1の重量比で噴霧すると、自動洗
濯機中で粉末の分散性が実質的に改善されるという驚く
べき知見が得られた。非イオン界面活性剤対アルミノケ
イ酸塩（水和物基準）の好ましい重量比は0.25:1〜1:1,
さらに好ましくは少なくとも0.30:1,最も好ましくは0.3
0:1〜0.70:1である。

ベース粉末の分散特性が不十分な場合には、本発明方
法によりディスペンサー残留物（以下に定義する）を20
重量％以上、好ましくは少なくとも30重量％減少させ得
る。したがって、本発明は30重量％以上のディスペンサ
ー残留物を生じるベース粉末、好ましくは50重量％以
上、特に好ましくは70重量％以上のディスペンサー残留
物を生じるベース粉末の処理に特に有用である。このよ
うなベース粉末としては、特にゼオライト及び／又は炭
酸ナトリウムを含有する無リン組成物、10重量％未満
（又はゼロ）のケイ酸ナトリウムを含有する粉末及び55
0Kg/m³以上のかさ密度を有する粉末が挙げられる。上記
非イオン界面活性剤対添加アルミノケイ酸塩の好ましい
比率は特にこのような粉末に適用される。本発明は他の
種類のベース粉末を用いた場合にも効果を奏効するの
で、上記した好ましい範囲外の比率も本発明の範囲内で
ある。

ディスペンサー残留量率は、５リットルの水（20℃）
を用いて１分間作動させたphilips（登録商標）AWB 126
/7型前面投入式洗濯機のディスペンサー中に残留する粉
末重量（乾燥）の総粉末用量（100g）に対するパーセン
テージである。上記した低水温及び低速充填（slow fil
l）条件は意図的に通常の使用条件よりも厳しく選択さ
れており、試験に用いた洗濯機は特に分配しにくかった
り固まり易くなる欠点を有する引出し型ディスペンサー
を有するものである。

周囲温度又はそれよりわずかに高い温度（約60℃ま
で）で十分に液体であるあらゆる非イオン界面活性剤が
本発明方法に使用され得る。適当な非イオン界面活性剤
としては、第一アルコールエトキシレート及び第二アル
コールエトキシレート、特にアルコール１モル当たり３
〜10モルの酸化エチレンでエトキシル化したC₁₂〜C₁₅第
１アルコール及びC₁₂〜C₁₅第２アルコールが挙げられ
る。

本発明方法の工程（ｉ）は、激しくはないが十分に混
合し得る適当な装置中で実施され得る。混合条件は、ベ
ース粉末粒子を分解せずにアルミノケイ酸塩中のすべて
の集塊を分解するように選択すべきである。パングラニ
ュレータ，コンクリートミキサー又は連続ドラムミキサ
ーが適している。工程（ii）における非イオン界面活性
剤の噴霧は任意の適当な方法により実施される。

ベース粉末は必須成分として１つ又はそれ以上の洗剤
活性化合物及び１つ又はそれ以上の洗浄ビルダーを含有
するが、もちろん他の慣用成分を含有していてもよい。

ベース粉末は任意の洗剤活性化合物（界面活性剤）を
含有してもよい。特に興味深いものは陰イオン界面活性
剤と非イオン界面活性剤である。両界面活性剤ともに当
業者には公知である。好ましい洗浄ビルダーはゼオライ
ト及び／又は炭酸ナトリウムである。付加的に又は代替
的に存在させてもよい他のビルダーとしては、ポリアク
リレート，アクリル酸／マレイン酸共重合体又はアクリ
ル酸ホスフィネートのようなポリカルボキシレート重合
体；ニトリロトリアセテート，クエン酸塩及びエチレン
ジアミンテトラアセテートのような単量体ポリカルボキ
シレート；並びに当業者に公知の多数の他の物質が挙げ
られる。所望により、ベース粉末がケイ酸ナトリウムを
含有していてもよい。しかしながら、アルミノケイ酸塩
を含有する噴霧乾燥ベース粉末の場合、その量は、スラ
リー中でアルミノケイ酸塩とケイ酸塩の反応により許容
できない量の不溶性ケイ素含有物質が形成される程高く
てはならない。

本発明方法により製造される粉末中に存在してもよい
他の物質としては、螢光剤，再沈澱防止剤，硫酸ナトリ
ウムのような無機塩，酵素，起泡抑制剤，漂白剤，漂白
活性剤，及び漂白安定剤が挙げられる。当業者には公知
の通り、これらの物質のいくつかはスラリー製造及び噴
霧乾燥には適当でなく、噴霧乾燥ベース粉末中に含有さ
せないことが好ましい。このような物質は本発明による
アルミノケイ酸塩「被層化」後に添加するとよい。この
制限は非タワー法により調製されるベース粉末には必ず
しも当てはまらないが、ある種の成分、特に漂白剤，酵
素及び起泡抑制剤は後添加することが有利であると考え
られる。

以下の非限定的実施例により本発明をさらに詳しく説
明するが、特記しない限り部及びパーセンテージは重量
基準である。

実施例 実施例１〜３ 水性スラリーを噴霧乾燥して以下の組成を有するベー
ス粉末（対照Ａ）を調製した。

この粉末のRosin−Rammler平均粒子サイズが550ミク
ロンであった。

３部の液体非イオン界面活性剤をこの粉末に噴霧した
（対照Ｂ）。各種量のＡ形ゼオライト（Wessalith（登
録商標）P,Degussa製）を表１に示されている如く対照
Ａのサンプルとバッフル回転ミキサー中で５分間混合し
た。実施例１〜３においては、混合を継続しながら更に
非イオン界面活性剤（３部）を噴霧した。

比較例Ｃでは非イオン界面活性剤を噴霧しなかった。

比較例Ｄ及びＥにおける非イオン界面活性剤：ゼオラ
イトの比は0.25:1未満であり、比較例Ｅにおけるゼオラ
イト：ベース粉末の比は0.40:1を超えていた。その結果
生じる粉末の特性を表１に示す。

実施例４〜６ 高量（4.0部）の噴霧（sprayed−on）非イオン界面活
性剤を用いて実施例１〜３の手順を繰り返した。

その結果を表２に示す。前記実施例と同様、各粉末に
は37.9部のベース粉末Ａが含まれていた。

対照Ｆは、ベース粉末対照Ａに4.0部の非イオン界面
活性剤を噴霧したものであった。

上記量の非イオン界面活性剤で、かさ密度、粉末特性
及びディスペンサー残留率に対して優れた効果が得られ
ることに注目されたい。

実施例７〜10 高量（5.0部）の非イオン界面活性剤を噴霧して実施
例４〜６の手順を繰り返した。その結果を表３に示す。
前記実施例と同じく、各粉末には37.9部のベース粉末Ａ
が含まれていた。対照Ｇは、ベース粉末対照Ａに5.0部
の非イオン界面活性剤を噴霧したものであった。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−89300（ＪＰ，Ａ) 特公 昭59−41680（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】１つ又はそれ以上の洗剤活性化合物と１つ
   又はそれ以上の洗剤ビルダーとを含む洗剤ベース粉末を
   アルカリ金属アルミノケイ酸塩と混合する自由流動性粉
   末洗剤の製造方法であって、 （ｉ）洗剤ベース粉末と、微細に粉砕されたアルカリ金
   属アルミノケイ酸塩とを、アルカリ金属アルミノケイ酸
   塩（水和物基準）対ベース粉末の重量比0.13:1〜0.40:1
   で混合して、アルカリ金属アルミノケイ酸塩の粒子をベ
   ース粉末の粒子の外表面に付着させ、 （ii）非イオン界面活性剤を含む液体組成物を工程
   （ｉ）で形成された混合物上に、少なくとも0.30:1の非
   イオン界面活性剤対アルカリ金属アルミノケイ酸塩の重
   量比で噴霧することから成り、洗剤ベース粉末が無機リ
   ン酸塩ビルダーを実質的に含有しないことを特徴とする
   方法。
2. 【請求項２】アルカリ金属アルミノケイ酸塩の混合と非
   イオン界面活性剤の噴霧後に得られる粉末がベース粉末
   で生じるものより20重量％以上少ないディスペンサー残
   留物を生じる請求項１に記載の方法。
3. 【請求項３】ベース粉末が少なくとも30重量％のディス
   ペンサー残留物を生じる請求項１に記載の方法。
4. 【請求項４】ベース粉末が500kg/m³以下のかさ密度を有
   し、最終粉末が少なくとも500kg/m³のかさ密度を有する
   請求項１に記載の方法。