【発明の詳細な説明】
洗剤組成物 技術分野
本発明は、陰イオン表面活性剤、非イオン表面活性剤及びゼオライトビルダー
を含有する高い嵩密度の粒状洗剤組成物に関する。背景及び先行技術
ＥＰ ５４４ ４９２Ａ（ユニリーバ）は、有機表面活性剤系（エトキシ化非
イオン表面活性剤及び第１級アルコールサルフェート）、ゼオライトビルダー及
び他の随意的成分からなる高い嵩密度の洗剤粉末を開示する。該表面活性剤系の
主成分（少なくとも６０重量％）であるエトキシ化非イオン表面活性剤は、６．
５を越えない、好ましくは３〜６．５、一層好ましくは４〜５．５のエトキシ化
度を有する。この高性能表面活性剤系は優秀な洗浄力を与え、そして比較的高い
レベルのゼオライトの使用により高レベルのこれらの流動性表面活性剤を含有す
る自由流動性粉末の処方が可能になる。
これらの組成物は、伝統的な噴霧乾燥粉末にとって典型的な多孔度を除去する
か又は導入しない方法により製造された高い
嵩密度の粉末に対する最近の傾向を代表するものである。これらは、噴霧乾燥粉
末のポストタワー稠密化並びに一層好ましくは、乾式混合、アグロメレーション
、造粒及び同様な方法を含めて全体的に非タワー式の経路を含む。
しかしながら、このタイプの処方物の場合、自動洗濯機中の洗濯物への該粉末
の活性成分の配給においていくつかの問題に遭遇した。配給は、二工程プロセス
である。即ち、第１工程は洗濯機の分配引出しからのあるいは該粉末の製造者に
より供給された分配具（洗濯ボール又は同様なもの）からの、洗濯液中への該粉
末の分配であり、そして第２工程は該粉末が洗濯液中に達する時点での該粉末の
溶解である。
上記のタイプの高い嵩密度の粉末において、比較的高いエトキシ化度を有する
非イオン表面活性剤の使用により、クエン酸塩も存在するという条件下で、分配
が大いに改善される、ということが驚くべきことに見出された。
クエン酸塩は、ゼオライトを補うのに用いられる洗浄力ビルダーとして周知で
ある。ゼオライトを組込んだ粉末中におけるそれらの使用は、例えば、ＥＰ ３
１３ １４３Ａ、ＥＰ ３１３ １４４Ａ、ＥＰ ４４８ ２９７Ａ及びＥＰ
４４８
２９８Ａ（ユニリーバ），ＧＢ １ ４０８ ６７８、ＥＰ １３１０Ａ、Ｅ
Ｐ １８５３Ｂ、ＥＰ ３２６ ２０８Ａ、ＥＰ ４５６ ３１５Ａ及びＷＯ
９１ １５５６６Ａ（プロクター・アンド・ギャンブル），ＤＥ ２ ３３６
１８２Ｃ（ライオン），並びにＧＢ ２ ０９５ ２７４Ｂ（コルゲート）に開
示されている。
しかしながら、高い嵩密度の洗剤粉末の溶解を改善するために特定の非イオン
表面活性剤の存在下でクエン酸塩を使用することは、前記文献に記載されていな
い。本発明の画定
従って、本発明は、噴霧乾燥法の直接生成物でない粒状洗剤組成物であって、
該組成物は少なくとも６５０ｇ／ｌの嵩密度を有しかつ
（ａ）１５〜５０重量％の、
（ｉ）５．２〜８．０の範囲内の平均エトキシ化度を有する第１級Ｃ8〜
Ｃ18アルコールであるエトキシ化非イオン表面活性剤、
（ii）随意に第１級アルコールサルフェート、及び
（iii）随意に２５重量％（表面活性剤系に基づいて）
より多くないアルキルベンゼンスルホネート
から本質的に成る表面活性剤系、
（ｂ）２０〜７０重量％（無水物基準）のアルカリ金属アルミノシリケートビル
ダー、
（ｃ）５〜４０重量％の、水溶性クエン酸塩、及び
（ｄ）随意に１００重量％にする量の他の洗剤成分
からなる上記粒状洗剤組成物を提供する。
本発明は更に、少なくとも６５０ｇ／ｌの嵩密度を有ししかも噴霧乾燥法の直
接生成物でなくかつ
（ａ）１５〜５０重量％の、
（ｉ）エトキシ化非イオン表面活性剤、
（ii）随意に第１級アルコールサルフェート、及び
（iii）随意に２５重量％（表面活性剤系に基づいて）より多くないアル
キルベンゼンスルホネート
から本質的に成る表面活性剤系、
（ｂ）２０〜７０重量％（無水物基準）のアルカリ金属アルミノシリケートビル
ダー、
（ｃ）５〜４０重量％の、水溶性クエン酸塩、及び
（ｄ）随意に１００重量％にする量の他の洗剤成分
からなる粒状洗剤組成物の配給及び溶解の特性を改善するための、５．２〜８．
０の範囲内の平均エトキシ化度を有するエトキシ化第１級Ｃ8〜Ｃ18アルコール
である非イオン表面活性剤の使用を提供する。本発明の詳細な記述
本発明の高い嵩密度の粒状洗剤組成物は、必須成分として
（ａ）所定の表面活性剤系、
（ｂ）アルミノシリケートビルダー、及び
（ｃ）クエン酸塩
を含有する。
他の随意的成分が、必要又は所望に応じて存在し得る。
本組成物は、好ましくは、噴霧乾燥を伴わない混合及び造粒プロセスにより造
られる。しかしながら、本発明は、噴霧乾燥することにより製造されそして引き
続いて噴霧乾燥粉末にとって典型的な多孔度を除去するか又は低減する造粒、稠
密化又は同様な処理に付された組成物も包含する。
本発明の組成物は、低い粒子多孔度を特徴とするものである。好ましくは、本
粒子は、１０重量％を越えない、一層好ましくは５重量％を越えない、望ましく
は出来るだけ低い気孔容積を
有する。気孔容積は、水銀細孔計により測定され得る。表面活性剤系
本発明の組成物は、１５〜５０重量％、好ましくは１５〜３０重量％の所定の
表面活性剤系を含有する。
本表面活性剤系の必須成分は、Ｃ8〜Ｃ18の平均アルキル鎖長及び５．２〜８
．０の範囲内の平均エトキシ化度を有するエトキシ化アルコール非イオン表面活
性剤である。
本非イオン表面活性剤は、好ましくはＣ12〜Ｃ16、一層好ましくはＣ12〜Ｃ14
のアルキル鎖長を有する。
有利には、本非イオン表面活性剤は、植物起源であろうが石油化学起源であろ
うが、主として又は全体的に線状である。特に好ましいものは、ココナッツ油か
ら誘導された非イオン表面活性剤である。しかしながら、いくらかの枝分かれ物
質を含有する合成物質もまた、本発明の範囲内にある。
平均エトキシ化度は、好ましくは６〜７．５、一層好ましくは６．５〜７．５
の範囲内にありそして最も好ましくは約７である。
エトキシ化の所望度は、例えば、７の公称エトキシ化度を有する単一市販物質
例えば平均エトキシ化度６．９であるココナ
ッツアルコール７ＥＯ（例えば、コルブ社のインベンチン（Inbentin★）又はＤ
ＡＣ社のラロダック（Larodac★））又はエトキシ化度６．９であるＩＣＩ社の
シンペロニック（Synperonic★）Ａ７（★は、商標を示す。）を用いて達成され
得る。
同様に、６．５の公称エトキシ化度を有する市販物質が、入手できかつ本発明
の使用に適する。
有利には、本発明の範囲内の比較的低いエトキシ化度は、上記に論じたＥＰ
５４４ ４９２Ａ（ユニリーバ）に開示されているように、市販７ＥＯ（公称）
物質を市販３ＥＯ（公称）物質と適当な割合にて混合することにより、但しこの
混合物の少なくとも５５重量％が７ＥＯ（公称）物質により構成されている場合
達成され得る。
かくして、本発明の組成物に用いられる非イオン表面活性剤は、随意に３の公
称平均エトキシ化度を有する市販非イオン表面活性剤（０〜４５重量％好ましく
は０〜４０重量％）と組み合わされた、７の公称平均エトキシ化度を有する市販
非イオン表面活性剤（５５〜１００重量％好ましくは６０〜１００重量％）から
なり得る。
いくつかの３ＥＯ／７ＥＯ非イオン混合物の計算された平均エトキシ化度が、
いくつかの市販物質の測定値と共に第１表に示されている。
無論、５．２と７との間の所望の全体的な平均エトキシ化度は、単一の市販物
質を用いてあるいはその代わりに３種又はそれ以上の市販物質の混合物を用いて
も達成され得る。
エトキシ化非イオン表面活性剤が、本発明の組成物中の唯一の表面活性剤であ
り得る。
あるいは、本発明の好ましい具体例によれば、第１級アルコールサルフェート
（ＰＡＳ）も存在し得る。この具体例では、エトキシ化非イオン表面活性剤は好
ましくは表面活性剤系の３０〜９０重量％、一層好ましくは４０〜７０重量％を
構成し、そしてＰＡＳは好ましくは表面活性剤系の１０〜７０重量％、一層好ま
しくは３０〜６０重量％を構成する。好ましくは、全体の組成物は少なくとも５
重量％のＰＡＳを含有する。
ＰＡＳは、適当にはＣ8〜Ｃ18の範囲、好ましくはＣ12〜Ｃ16の範囲の鎖長を
有する。所望するなら、ＥＰ ３４２ ９１７Ａ（ユニリーバ）に記載されかつ
クレームされているような異なる鎖長の混合物が用いられ得る。
全体的に又は主として線状のＰＡＳが好ましい。植物起源のＰＡＳ、一層特に
ココナッツ油からのＰＡＳ（ココＰＡＳ）が、特に好ましい。しかしながら、Ｅ
Ｐ ４３９ ３１６Ａ（ユニリーバ）に記載されかつクレームされているような
枝分かれＰＡＳを用いることも、本発明の範囲内にある。
ＰＡＳは、好ましくはナトリウム塩の形態にて存在する。
原則的に、小量の他の陰イオン表面活性剤が存在し得るが、但し表面活性剤系
が２５重量％より多いアルキルベンゼンスルホネートを含有しないことを条件と
する。これらの物質は、配給及び溶解に悪影響を及ぼすと認められる。好ましく
は本発明の組成物は、５重量％（全体の組成物に基づいて）より多いアルキルベ
ンゼンスルホネートを含有せず、そして一層好ましくは全く含有しない。アルミノシリケートビルダー
本発明の洗剤組成物は、アルカリ金属好ましくはナトリウムのアルミノシリケ
ートビルダーを含有する。ナトリウムアルミノシリケートは、一般に、１０〜７
０重量％（無水物基準）好ましくは２５〜５０重量％の量にて混入され得る。
アルカリ金属アルミノシリケートは、結晶質又は無定形のどちらかあるいはそ
れらの混合物であり得、そして一般式
０．８〜１．５Ｎａ2Ｏ・Ａｌ2Ｏ3・０．８〜６ＳｉＯ2を有し得る。
これらの物質はいくらかの結合水を含有し、そして少なくとも５０ｍｇＣａＯ
／ｇのカルシウムイオン交換容量を有することが要求される。好ましいナトリウ
ムアルミノシリケートは、
１．５〜３．５のＳｉＯ2単位（上記の式において）を含有する。無定形物質及
び結晶質物質の両方とも、文献に充分に記載されているようにナトリウムシリケ
ートとナトリウムアルミネートとの間の反応により容易に製造され得る。
適当な結晶質ナトリウムアルミノシリケートのイオン交換洗浄力ビルダーは、
例えばＧＢ １ ４２９ １４３（プロクター・アンド・ギャンブル）に記載さ
れている。このタイプの好ましいナトリウムアルミノシリケートは、周知の商業
的に入手できるゼオライトＡ及びＸ並びにそれらの混合物である。
本ゼオライトは、今日洗濯用洗剤粉末において広く用いられている商業的に入
手できるゼオライト４Ａであり得る。しかしながら、本発明の好ましい具体例に
よれば、本発明の組成物に混入されるゼオライトビルダーは、ＥＰ ３８４ ０
７０Ａ（ユニリーバ）に記載されかつクレームされているような最大アルミニウ
ムゼオライトＰ（ゼオライトＭＡＰ）である。ゼオライトＭＡＰは、１．３３を
越えない、好ましくは０．９０〜１．３３の範囲内の、一層好ましくは０．９０
〜１．２０の範囲内の珪素対アルミニウムの比率を有するゼオライトＰ型のアル
カリ金属アルミノシリケートと定められる。
１．０７を越えない、一層好ましくは約１．００の珪素対アルミニウムの比率
を有するゼオライトＭＡＰが特に好ましい。ゼオライトＭＡＰのカルシウム結合
容量は、一般に、無水物質１ｇ当たり少なくとも１５０ｍｇＣａＯである。クエン酸塩
本発明の組成物はまた、必須成分としてクエン酸の水溶性塩好ましくはクエン
酸ナトリウムを含有する。
クエン酸塩は、５〜４０重量％、好ましくは１０〜３５重量％、一層好ましく
は１５〜３０重量％の量にて存在する。特に良好な結果が、２０〜２５重量％含
有する組成物から得られた。
クエン酸塩がクエン酸ナトリウムである場合、当該百分率は二水和物を指す。他のビルダー
必要又は所望に応じて、他のビルダーもまた本発明の洗剤組成物中に含められ
得る。例えば、ポリカルボキシレートポリマー、一層特にポリアクリレート及び
アクリル酸／マレイン酸コポリマーが、適当には、０．５〜１５重量％、特に１
〜１０重量％の量にて用いられ得る。他の成分
本発明による組成物は、洗浄力を増大させるために及び処理を容易にするため
に炭酸ナトリウムを含有し得る。炭酸ナトリウムは、一般に、１〜６０重量％、
好ましくは２〜４０重量％、最も適当には２〜１３重量％の範囲の量にて存在し
得る。しかしながら、アルカリ金属炭酸塩を含まない組成物もまた、本発明の範
囲内にある。
本組成物はまた、有利には、粉末組織化剤として脂肪酸石けんを適当には１〜
５重量％の量にて含有する。
ベース粉末中に存在し得る他の成分は、ケイ光剤，ナトリウムシリケート，並
びにセルロースポリマー例えばナトリウムカルボキシメチルセルロースのような
再沈着防止剤を含む。
最終製品にするために一般に混ぜられ（後から計量供給され）得る随意的成分
は、ナトリウムの過硼酸塩又は過炭酸塩のような漂白成分、漂白活性剤及び漂白
安定剤，炭酸ナトリウム，蛋白質分解酵素及び脂肪分解酵素，染料，泡制御顆粒
，着色スペックル（着色斑），香料，並びに布柔軟用化合物を含む。このリスト
は、余すところなく挙げられているものではない。洗剤組成物の製造
先に指摘したように、本発明の組成物は、高い嵩密度を有しそして好ましくは
、固体及び液体の成分が混合されそして一緒に造粒される非塔式（非噴霧乾燥）
の方法により製造される。かかる粉末は比較的非孔質の粒子を有し、そして使用
の際配給、分散及び溶解の問題を特に起こす傾向にあり得る。
好ましい方法によれば、混合及び造粒は、撹拌作用及び切断作用の両方を有す
る高速の混合機／造粒機中にて行われる。高速の混合機／稠密化機としても知ら
れている該高速の混合機／造粒機は、フカエ（Fukae）（商標）ＦＳのような回
分式機械あるいはレディゲ（Loedige）（商標）再循環機ＣＢ３０のような連続
式機械であり得る。
適当な方法は、例えばＥＰ ５４４ ４９２Ａ、ＥＰ ４２０ ３１７Ａ及び
ＥＰ ５０６ １８４Ａ（ユニリーバ）に記載されている。
一般に、無機ビルダー及び他の無機物質（例えば、ゼオライト、炭酸ナトリウ
ム）は、結合剤及び造粒化又はアグロメーション化剤として作用する表面活性剤
と共に造粒される。先に挙げたようないかなる随意的成分も、本方法の適当な段
階にて混
入され得る。脂肪酸石けんは、混合・造粒過程中、水酸化ナトリウム溶液でのそ
の場での中和により製造され得る。
これらの方法において、存在する全てのＰＡＳは、高速の混合機／造粒機中に
計量供給される時既に中和されていてもよく即ち塩の形態にあってもよく、ある
いはその代わり酸の形態で添加されそしてその場で中和されてもよい。所望する
なら、ＰＡＳ及び非イオン表面活性剤は、ＥＰ ２６５ ２０３Ａ及びＥＰ ５
０７ ４０２Ａ（ユニリーバ）に記載されているように均質な液状配合物の形態
にて導入され得る。ＥＰ ４２０ ３１７Ａ及びＥＰ ５０６ １８４Ａ（ユニ
リーバ）は液体であるＰＡＳ酸が連続式高速撹拌機にて炭酸ナトリウムのような
固体の無機アルカリ性物質と混合されそして反応されるが、異なる方法を開示し
ている。生じる顆粒即ち“添加剤”は、次いで非イオン表面活性剤及び固体成分
の入った別の高速撹拌機中に計量供給される。これらの方法はすべて、本発明の
組成物の製造のために適する。
通常の洗剤粉末製造実施に従って、漂白成分（漂白剤、漂白前駆体、漂白安定
剤）、蛋白質分解酵素及び脂肪分解酵素、着色スペックル、香料及び泡制御顆粒
が、高速の撹拌機／造粒機
を出た後稠密な均質顆粒状生成物−ベース粉末−に混ぜられる（後から計量供給
される）ことが最も適している。
クエン酸塩は、適当には、後から計量供給される成分の一つであり得る。粉末の性質
本発明の粒状洗剤組成物は、少なくとも６５０ｇ／ｌ、好ましくは少なくとも
７７０ｇ／ｌ、一層好ましくは少なくとも８００ｇ／ｌの嵩密度を有する。
先に指摘したように、粉末多孔度は典型的には低い。即ち、好ましくは気孔容
積は１０重量％を越えず、一層好ましくは５重量％を越えない。かかる低い値は
、噴霧乾燥法の直接生成物である粉末によっては示されない。
有利には、“微粉”即ち１８０マイクロメートルより小さい粒子の含有量は１
０重量％を越えず、一層好ましくは５重量％を越えない。実施例
本発明を次の非制限的な実施例により更に示すが、これらの例において部及び
百分率は別段記載がなければ重量による。実施例に用いられた試験法
洗濯物中への分配、分散及び溶解の特性は、３つの異なる試験により評価され
た。試験１： 篭試験
粉末の分配特性は、実際の洗濯状況において通常遭遇するよりも悪い条件（低
温、最小かきまぜ）下で、自動洗濯機中で粉末の配給をシミュレーションするモ
デル系を用いて比較された。
この試験のために、６００マイクロメートルの孔サイズのステンレス鋼メッシ
ュで作られた４ｃｍの直径及び７ｃｍの高さを有しかつテフロン製の上部クロー
ジャー及び前記のメッシュの底クロージャーを有する円筒状容器が用いられた。
該上部クロージャー中には把手として働く３０ｃｍの金属棒が挿入され、そして
この把手は開放容器中の２０℃の１リットルの水の上方に設置されたかきまぜア
ームに取り付けられた。このかきまぜ装置により、４５度に保持された該円筒状
容器は、半径１０ｃｍの円にて２秒間回転されそして２秒間静止された後回転／
静止の次のサイクルの開始がなされ得た。
５０ｇの粉末サンプルを該円筒状容器中に導入し、そして次いでこの容器を閉
じた。この容器を該かきまぜアームに取り付
け、そして次いでこのアームを該円筒状容器の上部が該水の表面の直ぐ下に来る
ような位置まで下げた。１０秒遅れの後、この装置を１５回の回転／静止のサイ
クルにて作動させた。
該円筒状容器及び把手を水から取り出し、そして把手から容器を取り外した。
表面水を注意深く注ぎ出し、そして粉末残渣を予備計量された容器に移しそして
１００℃にて２４時間乾燥した。次いで、乾燥された残渣の重量を、初期粉末重
量（５０ｇ）に対する百分率として計算した。試験２： 分配具試験
英国のリーバ社のパーシル（Persil）（商標）マイクロ・システム用粉末が供
給されるタイプの可撓性分配具即ちおおよそ４ｃｍの直径及び直径おおよそ３ｃ
ｍの上部開口を有する可撓性プラスチック物質製球状容器から自動洗濯機におい
て粉末の分配をエミュレーションするモデルシステムを用いて、粉末の分配特性
も比較された。
この試験において、該分配具は、直立した姿勢（開口を最上に）にて、水の上
方に設置されたかきまぜアームに取り付けられた。この装置により該分配具は垂
直方向に３０ｃｍの距離上下に移動され得、しかしてこの動程の最も低い５ｃｍ
は水中に
あった。上り又は下りの各径路は２秒の時間かかり、しかして該分配具は最も低
い位置にて４秒間水中５ｃｍにて静止されそして最も高い位置にて１００°回転
されかつその結果傾いた向きにて再下降の前に２秒間静止された。２０℃の温度
の５リットルの水が用いられた。
予備計量された粉末サンプルを該分配具中にその最も高い位置にて導入し、そ
して次いで当該装置を６サイクルにて作動させそして該分配具がやはりその最も
高い位置にある時止めた。表面水を注意深く注ぎ出し、そして粉末残渣を予備計
量された容器に移した。次いで、この容器を１００℃にて２４時間乾燥し、そし
て乾燥された残渣の重量を、初期粉末重量に対する百分率として計算した。試験３： 黒の枕掛け試験
洗濯機試験はまた、不溶解性残渣が洗濯された物品に沈着される程度を決定す
るためにも用いられた。用いられた洗濯機は、シーメンス・シワマット（Siemen
s Siwamat）（商標）プラス３７００前部負荷型自動洗濯機であった。
先に記載したような可撓性分配具中に、１００ｇ用量の粉末を入れた。注意し
て直立した状態に保った３０ｃｍ×６０ｃｍ
の寸法の黒の木綿製枕掛けの内側に該分配具を入れ、そして次いで該枕掛けをジ
ッパーにより閉じた。次いで、（直立した）分配具を含む該枕掛けを、該洗濯機
のドラム中の３．５ｋｇの乾燥木綿洗濯物の上部に置いた。
１５°のフランス硬度及び２０℃の入口温度の水を用いて、４０℃の洗濯温度
にて“ヘビーデューティーサイクル”で該洗濯機を作動させた。洗濯サイクルの
終了時に枕掛けを取り出し、開きそして裏返し、そしてその内面上の粉末残渣の
レベルを１〜５の採点法を用いて目視評価により決定した。即ち、５の点数は粉
末のおおよそ７５重量％の残渣に相当し、一方１の点数は残渣がないことを示す
。各枕掛けを判断しそして点数を付けるために、５人の評価者のパネルが用いら
れた。各粉末について、洗濯プロセスは１０回行われそして点数はこの１０回の
繰返しについて平均された。
実施例１，比較例Ａ〜Ｃ
４種の高い嵩密度の洗剤粉末を、第２表に示された処方物に応じて製造した。
ベース粉末は連続式の高速の混合機／造粒機を用いて製造され、そして示されて
いる他の成分が後から計量供給された。存在する場合のクエン酸ナトリウムは、
約８００
μｍの平均粒子サイズを有する粒子状クエン酸ナトリウム二水和物として後から
計量供給された。
粉末はすべて、ＰＡＳ、非イオン表面活性剤及びゼオライトビルダーを含有し
ていた。比較例Ａ及び実施例１はクエン酸ナトリウムを含有していた。比較例Ａ
は７ＥＯ及び３ＥＯの非イオン表面活性剤を含有していたのに対し、実施例１は
同じ総レベルまで７ＥＯ非イオン表面活性剤のみを含有する同様な処方物であっ
た。比較例Ｂ及びＣは、クエン酸ナトリウムを含有しない２種の同様な組成物で
あった。
第３表は、粉末の性質及び粉末の配給特性を示す。例Ａと１との比較は、クエ
ン酸塩含有処方物において非イオン表面活性剤をすべてが７ＥＯである系に変え
ると配給特性が実質的に改善されたことを示している。例ＢとＣとの比較は、ク
エン酸塩が存在しない場合かかる改善が認められないことを示した。
実施例２
実施例１の処方物に相当するがしかし次の表面活性剤系を含有する処方の組成
物を製造した：
ココＰＡＳ ６．３７
非イオン７ＥＯ ８．６５ （６０％）
非イオン３ＥＯ ５．７７ （４０％）
この組成物は、３台の異なる自動洗濯機（フィリップス社製、ザヌッシ社製、
シーメンス社製）の分配引出しを経て計量供給されたとき残渣を生じなかった。
実施例３〜６
本発明による４種の更なる機械式洗濯用処方物を下記に示す。
Detailed Description of the Invention
Detergent composition Technical field
The present invention relates to an anionic surfactant, a nonionic surfactant and a zeolite builder.
And a high bulk density granular detergent composition containingBackground and prior art
EP 544 492A (Unilever) is an organic surfactant system (ethoxylated non-
Ionic surfactants and primary alcohol sulphates), zeolite builders and
Disclosed is a high bulk density detergent powder consisting of bismuth and other optional ingredients. Of the surfactant system
The main component (at least 60% by weight) of the ethoxylated nonionic surfactant is 6.
No more than 5, preferably 3 to 6.5, more preferably 4 to 5.5 ethoxylations
Have a degree. This high performance surfactant system gives excellent detergency and is relatively high
Contains high levels of these flowable surfactants due to the use of high levels of zeolite
Free-flowing powder formulation is possible.
These compositions remove the porosity typical of traditional spray-dried powders.
High or manufactured by a method that does not introduce
It represents a recent trend for bulk density powders. These are spray dried powders
Post tower tower densification and more preferably dry mixing, agglomeration
, Including non-tower paths, including granulation and similar methods.
However, in the case of this type of formulation, the powder into laundry in an automatic washing machine
We encountered some problems in the distribution of the active ingredients. Distribution is a two-step process
Is. That is, the first step is from the dispensing drawer of the washing machine or to the manufacturer of the powder.
The powder into the wash liquor from a dispenser (wash ball or the like) supplied by
And the second step is the addition of the powder at the time it reaches the washing liquor.
It is dissolution.
Has a relatively high degree of ethoxylation in high bulk density powders of the above types
Partitioning with the use of nonionic surfactants, provided that citrate is also present
Was surprisingly found to be greatly improved.
Citrate is a well-known detergency builder used to supplement zeolites.
is there. Their use in powders incorporating zeolites is described, for example, in EP 3
13 143A, EP 313 144A, EP 448 297A and EP
448
298A (Unilever), GB 1 408 678, EP 1310A, E
P 1853B, EP 326 208A, EP 456 315A and WO
91 15566A (Procter & Gamble), DE 2336
Opened in 182C (lion) and GB 2 095 274B (colgate)
It is shown.
However, in order to improve the dissolution of high bulk density detergent powders certain non-ionic
The use of citrate in the presence of a surface-active agent has not been described in the literature.
Yes.Definition of the invention
Accordingly, the present invention provides a granular detergent composition that is not a direct product of a spray drying process, comprising:
The composition has a bulk density of at least 650 g / l and
(A) 15 to 50% by weight,
(I) Primary C having an average degree of ethoxylation within the range of 5.2 to 8.0.8~
C18An ethoxylated nonionic surfactant that is an alcohol,
(Ii) optionally a primary alcohol sulfate, and
(Iii) optionally 25% by weight (based on surfactant system)
Not more alkyl benzene sulfonate
A surfactant system consisting essentially of,
(B) 20 to 70% by weight (anhydrous basis) of an alkali metal aluminosilicate building
Dar,
(C) 5-40% by weight of water-soluble citrate, and
(D) other detergent ingredients optionally in 100% by weight
The above granular detergent composition comprising:
The invention further has a bulk density of at least 650 g / l and is suitable for direct spray drying processes.
Not a contact product and
(A) 15 to 50% by weight,
(I) an ethoxylated nonionic surfactant,
(Ii) optionally a primary alcohol sulfate, and
(Iii) optionally not more than 25% by weight (based on the surfactant system)
Killbenzene sulfonate
A surfactant system consisting essentially of,
(B) 20 to 70% by weight (anhydrous basis) of an alkali metal aluminosilicate building
Dar,
(C) 5-40% by weight of water-soluble citrate, and
(D) other detergent ingredients optionally in 100% by weight
5.2 to 8. for improving the delivery and dissolution characteristics of a granular detergent composition consisting of
Ethoxylated primary C having an average degree of ethoxylation in the range of 08~ C18alcohol
The use of a nonionic surfactant that isDetailed description of the invention
The high bulk density granular detergent composition of the present invention has an essential component
(A) a predetermined surfactant system,
(B) aluminosilicate builder, and
(C) citrate
Contains.
Other optional ingredients may be present as desired or desired.
The composition is preferably made by a mixing and granulation process without spray drying.
To be However, the present invention is manufactured and spray dried.
Granulation, compaction, which subsequently removes or reduces the porosity typical of spray-dried powders.
Also included are compositions that have been subjected to densification or similar treatment.
The compositions of the present invention are characterized by low particle porosity. Preferably books
The particles should not exceed 10% by weight, more preferably 5% by weight, preferably
Have as low a pore volume as possible
Have. Pore volume can be measured by a mercury porosimeter.Surfactant system
The composition according to the invention comprises between 15 and 50% by weight, preferably between 15 and 30% by weight of the given composition.
Contains a surfactant system.
The essential component of this surfactant system is C8~ C18Average alkyl chain length and 5.2-8
． Ethoxylated alcohol nonionic surface active with average degree of ethoxylation in the range of 0
Sexual agent.
The nonionic surfactant is preferably C12~ C16, And more preferably C12~ C14
Having an alkyl chain length of.
Advantageously, the nonionic surfactant may be of plant origin but of petrochemical origin.
Carrots are mainly or wholly linear. Especially preferred is coconut oil
It is a nonionic surfactant derived from the above. However, some branching
Synthetic materials containing qualities are also within the scope of the invention.
The average degree of ethoxylation is preferably 6-7.5, more preferably 6.5-7.5.
And is most preferably about 7.
The desired degree of ethoxylation is, for example, a single commercial substance having a nominal degree of ethoxylation of 7.
Cocoa with an average degree of ethoxylation of 6.9
Ts alcohol 7EO (for example, Inventin★) Or D
Larodac of AC★)) Or from ICI with an ethoxylation degree of 6.9
Synperonic★) A7 (★Indicates a trademark. ) Is achieved by
obtain.
Similarly, a commercial material having a nominal degree of ethoxylation of 6.5 is available and of the present invention.
Suitable for use in.
Advantageously, the relatively low degree of ethoxylation within the scope of the present invention results in the EP discussed above.
Commercial 7EO (nominal) as disclosed in 544 492A (Unilever).
By mixing the material with a commercially available 3EO (nominal) material in the appropriate proportions,
At least 55% by weight of the mixture consists of 7EO (nominal) substances
Can be achieved.
Thus, the nonionic surface-active agent used in the composition of the present invention may optionally comprise 3 parts.
Commercially available nonionic surfactants with a nominal average degree of ethoxylation (0-45% by weight are preferred
With a nominal average degree of ethoxylation of 7 in combination with
From nonionic surfactants (55-100% by weight, preferably 60-100% by weight)
Can be.
The calculated average degree of ethoxylation of some 3EO / 7EO nonionic mixtures is
It is shown in Table 1 along with measurements of some commercial materials.
Of course, the desired overall average degree of ethoxylation between 5.2 and 7 is a single commercial product.
Quality or alternatively a mixture of three or more commercial substances
Can also be achieved.
Ethoxylated nonionic surfactants are the only surfactants in the composition of the present invention.
Can be
Alternatively, according to a preferred embodiment of the present invention, primary alcohol sulphate
(PAS) may also be present. In this embodiment, ethoxylated nonionic surfactants are preferred.
Preferably 30 to 90% by weight of the surfactant system, more preferably 40 to 70% by weight.
And PAS is preferably 10-70% by weight of the surfactant system, more preferably
Preferably, it constitutes 30 to 60% by weight. Preferably, the overall composition is at least 5
Contains wt% PAS.
PAS is appropriately C8~ C18Range, preferably C12~ C16Chain length in the range of
Have. If desired, it is described in EP 342 917A (Unilever) and
Mixtures of different chain lengths as claimed can be used.
PAS which is wholly or mainly linear is preferred. PAS of plant origin, more particularly
PAS from coconut oil (coco PAS) is particularly preferred. However, E
As described and claimed in P 439 316A (Unilever)
It is also within the scope of the invention to use a branched PAS.
PAS is preferably present in the sodium salt form.
In principle, small amounts of other anionic surfactants may be present, provided that the surfactant system
Is not containing more than 25% by weight of alkylbenzene sulfonate.
To do. These substances are found to have an adverse effect on distribution and dissolution. Preferably
Is more than 5% by weight (based on the total composition) of alkyl ester.
It contains no benzene sulfonate, and more preferably no.Aluminosilicate builder
The detergent composition of the present invention comprises an alkali metal, preferably sodium, aluminosilicate.
Contains a builder. Sodium aluminosilicates are generally 10-7
It can be incorporated in an amount of 0% by weight (anhydrous basis), preferably 25 to 50% by weight.
Alkali metal aluminosilicates are either crystalline or amorphous or their
Can be a mixture of these and have the general formula
0.8-1.5Na2O ・ Al2O3・ 0.8 to 6 SiO2Can have
These materials contain some bound water and contain at least 50 mg CaO
It is required to have a calcium ion exchange capacity of / g. Preferred natriu
Mualuminosilicate is
1.5-3.5 SiO2Contains units (in the above formula). Amorphous substance
Both sodium and crystalline substances are well known in the literature.
It can be easily prepared by the reaction between the aluminum salt and sodium aluminate.
A suitable crystalline sodium aluminosilicate ion exchange detergency builder is
For example, it is described in GB 1 429 143 (Procter & Gamble).
Have been. This type of preferred sodium aluminosilicate is a known commercial
Commercially available zeolites A and X and mixtures thereof.
This zeolite is a commercially available compound that is widely used today in laundry detergent powders.
It can be Handy Zeolite 4A. However, in preferred embodiments of the invention
According to this, the zeolite builder incorporated in the composition according to the invention is EP 384 0
Maximum aluminum as described and claimed in 70A (Unilever)
Mu Zeolite P (Zeolite MAP). Zeolite MAP is 1.33
Not exceed, preferably in the range of 0.90 to 1.33, more preferably 0.90
Zeolite P-type Al having a silicon to aluminum ratio in the range of ˜1.20
Defined as potash metal aluminosilicate.
A silicon to aluminum ratio of no more than 1.07, more preferably about 1.00.
Zeolite MAP with is particularly preferred. Calcium binding of zeolite MAP
The volume is generally at least 150 mg CaO / g of anhydrous substance.Citrate
The composition of the present invention also comprises as an essential ingredient a water-soluble salt of citric acid, preferably citric acid.
Contains sodium acidate.
Citrate is 5-40% by weight, preferably 10-35% by weight, more preferably
Is present in an amount of 15 to 30% by weight. Particularly good results include 20 to 25% by weight.
Obtained from the composition.
When the citrate salt is sodium citrate, the percentage refers to dihydrate.Other builders
Other builders may also be included in the detergent compositions of the present invention as needed or desired.
obtain. For example, polycarboxylate polymers, more particularly polyacrylates and
The acrylic acid / maleic acid copolymer is suitably 0.5 to 15% by weight, especially 1
It can be used in an amount of -10% by weight.Other ingredients
The composition according to the invention is used for increasing detergency and for facilitating processing.
May contain sodium carbonate. Sodium carbonate is generally 1 to 60% by weight,
Preferably present in an amount in the range of 2-40% by weight, most suitably 2-13% by weight.
obtain. However, compositions without alkali metal carbonates are also within the scope of the invention.
It is in the enclosure.
The composition also advantageously comprises a fatty acid soap, suitably 1 to 3 as a powder texturizing agent.
It is contained in an amount of 5% by weight.
Other ingredients that may be present in the base powder are fluorescent agents, sodium silicate,
And cellulose polymers such as sodium carboxymethyl cellulose
Contains a redeposition inhibitor.
Optional ingredients that can generally be mixed (later metered) into the final product
Is a bleaching ingredient such as sodium perborate or percarbonate, a bleach activator and a bleaching agent.
Stabilizers, sodium carbonate, proteolytic and lipolytic enzymes, dyes, foam control granules
, Color speckles, fragrances, and fabric softening compounds. This list
Is not exhaustively listed.Manufacture of detergent compositions
As pointed out above, the composition of the present invention has a high bulk density and preferably
Non-tower (non-spray drying), where solid and liquid components are mixed and granulated together
It is manufactured by the method of. Such powders have relatively non-porous particles and are used
In particular, it can be particularly prone to problems of distribution, dispersion and dissolution.
According to the preferred method, the mixing and granulation have both stirring and cutting action.
High speed mixer / granulator. Also known as a high speed mixer / densifier
The high speed mixer / granulator that is used is a mixer such as a Fukae ™ FS.
Continuous machine such as a split machine or Loedige ™ recirculator CB30
Can be an expression machine.
Suitable methods include, for example, EP 544 492A, EP 420 317A and
It is described in EP 506 184A (Unilever).
Generally, inorganic builders and other inorganic materials (eg zeolites, sodium carbonate)
Is a surface active agent that acts as a binder and granulating or agglomerating agent.
Is granulated with. Any of the optional ingredients such as those listed above are suitable for the method step.
Mixed on the floor
Can be entered. Fatty acid soap is treated with sodium hydroxide solution during the mixing and granulation process.
It can be produced by in-situ neutralization.
In these methods, all PAS present is in the high speed mixer / granulator.
May already be neutralized when metered in, i.e. in salt form,
Alternatively, it may be added in the acid form and neutralized in situ. Want
Then PAS and nonionic surfactants are EP 265 203A and EP 5
No. 07 402A (Unilever) in the form of a homogeneous liquid formulation.
Can be introduced at. EP 420 317A and EP 506 184A (UNI
PAS acid which is a liquid is like a sodium carbonate in a continuous high speed stirrer
Although mixed and reacted with a solid inorganic alkaline substance, different methods are disclosed.
ing. The resulting granules or "additives" are then mixed with nonionic surfactants and solid ingredients.
Metered into another high speed stirrer containing. All of these methods
Suitable for the manufacture of the composition.
Bleach ingredients (bleach, bleach precursor, bleach stable
Agents), proteolytic and lipolytic enzymes, colored speckles, fragrances and foam control granules
But a high speed stirrer / granulator
After exiting, it is mixed with the dense homogeneous granular product-the base powder-
Is most suitable.
The citrate salt may suitably be one of the subsequently metered ingredients.Powder properties
The granular detergent composition of the present invention comprises at least 650 g / l, preferably at least
It has a bulk density of 770 g / l, more preferably at least 800 g / l.
As pointed out above, powder porosity is typically low. That is, preferably the stomatal volume
The product does not exceed 10% by weight, more preferably 5% by weight. Such a low value
, Not shown by powder which is a direct product of the spray drying process.
Advantageously, the content of "fines", ie particles smaller than 180 micrometers, is 1
It does not exceed 0% by weight, more preferably 5% by weight.Example
The invention is further illustrated by the following non-limiting examples, in which the parts and
Percentages are by weight unless otherwise stated.Test methods used in the examples
The properties of distribution, dispersion and dissolution in laundry were evaluated by three different tests.
It wasTest 1: Basket test
The dispensing characteristics of the powder are worse than those normally encountered in real laundry situations (low
A model that simulates powder distribution in an automatic washing machine under temperature and minimum agitation).
The comparison was made using the Dell system.
For this test, a 600 micrometer pore size stainless steel mesh
Upper claw made of steel and having a diameter of 4 cm and a height of 7 cm and made of Teflon
A cylindrical container with a jar and the mesh bottom closure described above was used.
A 30 cm metal rod that acts as a handle is inserted into the upper closure, and
This handle is a stirrer installed above 1 liter of water at 20 ° C in an open container.
Attached to the room. The cylindrical shape held at 45 degrees by this stirring device
The container was rotated in a circle with a radius of 10 cm for 2 seconds and rested for 2 seconds before rotating /
The start of the next cycle of rest could be made.
A 50 g powder sample was introduced into the cylindrical container and then the container was closed.
I started. Attach this container to the stirring arm
And then move this arm so that the top of the cylindrical container is just below the surface of the water.
I lowered it to such a position. After a delay of 10 seconds, the device was rotated 15 times,
It was operated by the kuru.
The cylindrical container and handle were removed from the water and the container was removed from the handle.
Carefully pour off the surface water and transfer the powder residue to a pre-weighed container and
It was dried at 100 ° C. for 24 hours. The weight of the dried residue is then calculated as the initial powder weight.
Calculated as a percentage of the amount (50 g).Test 2: Dispenser test
Powdered for the Persil (TM) Micro Systems from Lever, UK
A flexible dispenser of the type supplied, ie approximately 4 cm in diameter and approximately 3 c in diameter
Smell from a flexible plastic spherical container with an upper opening of m into an automatic washing machine
The distribution characteristics of the powder using a model system that emulates the distribution of powder
Were also compared.
In this test, the dispenser was placed on the water in an upright position (with the opening at the top).
It was attached to a stirrer arm that was installed on one side. This device allows the dispenser to
It can be moved up and down a distance of 30 cm in the direct direction, with the lowest 5 cm of this travel
Is underwater
there were. Each up or down path takes 2 seconds, which means that the dispenser has the lowest
Stand still at 5 cm in water for 4 seconds and rotate 100 ° at the highest position
And as a result rested in a tilted orientation for 2 seconds before re-descent. 20 ° C temperature
5 liters of water were used.
A pre-weighed powder sample is introduced into the dispenser at its highest position and
Then the device is operated in 6 cycles and the dispenser is
I stopped it when I was in a high position. Carefully pour out the surface water and make a preliminary measurement of the powder residue.
Transferred to a weighed container. The container is then dried at 100 ° C for 24 hours and
The weight of the dried residue was calculated as a percentage of the initial powder weight.Test 3: Black pillow test
The washing machine test also determines the extent to which insoluble residues are deposited on the washed article.
It was also used for The washing machine used is Siemen
s Siwamat (TM) Plus 3700 front load type automatic washing machine.
A 100 g dose of powder was placed in a flexible dispenser as described above. Be careful
30cm x 60cm kept upright
Place the dispenser inside a black cotton pillow with dimensions of
Closed by top. The pillow, including the (upright) dispenser, is then loaded into the washing machine.
Was placed on top of 3.5 kg of dry cotton laundry in a drum.
Washing temperature of 40 ° C with water with a French hardness of 15 ° and an inlet temperature of 20 ° C
The washing machine was operated at "heavy duty cycle". Of the wash cycle
At the end, remove the pillow, open and flip it over, and remove any powder residue on its inner surface.
Levels were determined by visual evaluation using a scoring method of 1-5. That is, the score of 5 is powder
Corresponds to approximately 75% by weight of residue at the end, while a score of 1 indicates no residue.
. A panel of five raters was used to judge and score each pillow.
It was For each powder, the washing process was carried out 10 times and the score was
Averaged for repeats.
Example 1, Comparative Examples A to C
Four high bulk density detergent powders were prepared according to the formulations shown in Table 2.
The base powder is manufactured and shown using a continuous high speed mixer / granulator
The other ingredients present were metered in later. Sodium citrate, if present, is
About 800
Later as a particulate sodium citrate dihydrate with an average particle size of μm
Weighed.
All powders contain PAS, nonionic surfactants and zeolite builders
I was Comparative Example A and Example 1 contained sodium citrate. Comparative Example A
Contained 7 EO and 3 EO nonionic surfactants, while Example 1
A similar formulation containing only 7EO nonionic surfactants up to the same total level.
It was Comparative Examples B and C are two similar compositions containing no sodium citrate.
there were.
Table 3 shows the powder properties and powder distribution characteristics. Compare Example A with 1
Convert nonionic surfactants in phosphate-containing formulations to a system that is all 7 EO
It shows that the distribution characteristics have been substantially improved. The comparison between Examples B and C is
It was shown that no such improvement was observed in the absence of enoate.
Example 2
Composition of the formulation corresponding to the formulation of Example 1 but containing the following surfactant system:
Manufactured:
Coco PAS 6.37
Non-ionic 7EO 8.65 (60%)
Non-ionic 3EO 5.77 (40%)
This composition comprises three different automatic washing machines (Phillips, Zanussi,
No residue was produced when it was metered in through a dispensing drawer (Siemens).
Examples 3-6
Shown below are four additional mechanical laundry formulations according to the invention.
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(31)優先権主張番号 ９３２４１２７．１
(32)優先日 1993年11月24日
(33)優先権主張国 イギリス（ＧＢ）
(81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，
ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ
Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ
，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，
ＴＤ，ＴＧ)，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，
ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，Ｇ
Ｂ，ＧＥ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ
，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ，
ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＩ，Ｓ
Ｋ，ＴＪ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＺ，ＶＮ
(72)発明者 ホウフトン，マルク・フイリツプ
オランダ国、2651・ベー・ヘー・ベルケ
ル・エン・ロデンレイズ、ベルリオズプレ
イン・１
(72)発明者 ヨユウクス，クリストフ
オランダ国、3063・デー・セー・ロツテル
ダム、オーストマースラーン・286─────────────────────────────────────────────────── ───
Continued front page
(31) Priority claim number 9324127.1
(32) Priority date November 24, 1993
(33) Priority claim country United Kingdom (GB)
(81) Designated countries EP (AT, BE, CH, DE,
DK, ES, FR, GB, GR, IE, IT, LU, M
C, NL, PT, SE), OA (BF, BJ, CF, CG
, CI, CM, GA, GN, ML, MR, NE, SN,
TD, TG), AT, AU, BB, BG, BR, BY,
CA, CH, CN, CZ, DE, DK, ES, FI, G
B, GE, HU, JP, KG, KP, KR, KZ, LK
, LU, LV, MD, MG, MN, MW, NL, NO,
NZ, PL, PT, RO, RU, SD, SE, SI, S
K, TJ, TT, UA, UZ, VN
(72) Inventor Hofton, Marc Filip
2651 B. He Berke, Netherlands
Le En Roden Rays, Berlioz Pre
In-1
(72) Inventor Youx, Christoph
Netherlands, 3063 Day See Rotter
Dam, Oastmers Land, 286