洗滌劑顆粒的制造方法、洗滌劑顆粒和包含所述顆粒的洗滌劑組合物的制作方法
【專利摘要】提供包含至少40重量%的陰離子表面活性劑并適合用作顆粒洗滌劑組合物或其組分的洗滌劑顆粒的制造方法,所述方法包括步驟(i)將陰離子表面活性劑前體與堿源混合以形成中和糊料,(ii)添加多元羧酸的堿金屬鹽、最多5重量%堿性硅酸鹽、多元羧酸鹽聚合物和碳酸鈉以形成漿料和(iii)噴霧干燥所得漿料以形成具有大于60重量%的非晶相含量的洗滌劑顆粒,由此多元羧酸的堿金屬鹽與碳酸鈉的摩爾比為0.4至1.6。還提供可通過本發(fā)明的方法獲得的包含至少40重量%的陰離子表面活性劑、多元羧酸的堿金屬鹽、最多5重量%堿性硅酸鹽、多元羧酸鹽聚合物和碳酸鈉并適合用作顆粒洗滌劑組合物或其組分的噴霧干燥洗滌劑顆粒。第三方面是包含此類顆粒的洗滌劑組合物。
【專利說明】洗滌劑顆粒的制造方法、洗滌劑顆粒和包含所述顆粒的洗 滌劑組合物
[0001] 發(fā)明的摶術領域 本發(fā)明涉及洗滌粉,尤其是洗衣粉和它們的制造的領域。更特別地,其在第一方面中涉 及包含至少40重量%的陰離子表面活性劑并適合用作顆粒洗滌劑組合物或其組分的洗滌 劑顆粒的制造方法。第二方面,本發(fā)明涉及包含至少40重量%的陰離子表面活性劑并可通 過所述方法獲得的洗滌劑顆粒。第三方面,本發(fā)明涉及包含此類顆粒的洗滌劑組合物。
[0002] 背景 本發(fā)明涉及包含提供有效洗滌的表面活性劑體系的洗滌劑顆粒的制造。本發(fā)明特別涉 及通過噴霧干燥水性漿料制造此類顆粒的方法。
[0003] 通過水性漿料的噴霧干燥制備顆粒洗滌劑產品或粉末是公知的。這樣的方法包 括制備包含20至60重量%水的水性漿料、接著在高壓下霧化漿料以形成微滴、然后在 對流噴霧干燥塔中干燥這些物質的步驟。典型的塔入口和出口溫度分別為250-400°C和 80-120°C。
[0004] 例如,EP-A-I 914 297公開了具有426克/升或更低的松密度的噴霧干燥洗滌粉 的制備方法,其中該噴霧干燥洗滌粉包含陰離子型去污表面活性劑和〇重量%至10重量% 沸石助洗劑和0重量%至10重量%磷酸鹽助洗劑,且其中該方法包括步驟: (a) 制備包含30重量%至60重量%水和40重量%至70重量%非水材料的適合噴霧 干燥的水性漿料,其中所述非水材料包含無機組分和有機組分,其中無機組分與有機組分 的重量比為0.3:1至5:1 ;和 (b) 將所述漿料噴入噴霧干燥塔,其中所述漿料在進入噴霧干燥塔時的溫度為65°C至 140°C,且其中噴霧干燥塔的出口空氣溫度為70°C至120°C,且其中所述非水材料包含陰離 子表面活性劑、聚合羧酸鹽和碳酸鹽。
[0005] EP-A-221 776描述了適合用作顆粒洗滌劑組合物或其組分的基質并能吸收和以 液體形式留持相當大量的液體或可液化洗滌劑組分的多孔無磷酸鹽粉末的制造方法,該方 法包括步驟(i)制備包含碳酸鈉并任選還包含硫酸鈉的水性漿料,(ii)將所述漿料干燥 形成粉末,所述方法的特征在于碳酸鈉和(如果存在)硫酸鈉的總量為基于干燥粉末的至少 20重量%,且所述漿料中碳酸鈉與硫酸鈉(當存在時)的重量比為至少0. 37: 1,并在所述漿 料中不晚于碳酸鈉引入占干燥粉末中碳酸鈉和(如果存在)硫酸鈉總量的0. 1至60重量% 的晶體生長改性劑,其是聚合的多元羧酸鹽,由此在漿料中形成晶體生長改性的一水合碳 酸鈉和/或晶體生長改性的Burkeite。EP-A-221 776的方法的目的是制造大量的晶體生 長改性的一水合碳酸鈉和/或Burkeite,它們是結晶材料。
[0006] 這些方法可以有利地用于制備具有低松密度和低陰離子表面活性劑含量的噴霧 干燥洗滌粉。但是,難以制備具有40重量%或更高的陰離子洗滌劑含量的洗滌粉。陰離子 洗滌劑含量的進一步提高由于大約40-50重量%的高漿料濕含量而導致干燥速率不佳。弄 干過量的水所需的高干燥溫度花費額外的能量并可能導致在塔和/或干式旋風分離器中 起火。高陰離子洗滌劑漿料也可能造成溢流并由于充氣和極高粘度而帶來運輸問題。
[0007] 所得高陰離子洗滌粉通常具有低松密度并難以操作和儲存并具有更高的包裝成 本。
[0008] 此外,噴霧干燥是能量密集的方法,在這方面改進現(xiàn)行洗滌劑制造技術從環(huán)境角 度看是有意義的。制造商以及對我們經(jīng)濟活動的可持續(xù)性越來越感興趣的消費者都認為洗 滌劑制造法的環(huán)境方面是重要的。
[0009] 因此本發(fā)明的第一個目的是提供制備沒有上述缺點的具有高于40重量%或更高 的陰離子洗滌劑含量的噴霧干燥洗滌劑顆粒的更能量有效的方法。特別地,該洗滌劑顆粒 應具有良好的粉末性質。
[0010] 本發(fā)明的另一目的是提供制備沒有上述缺點的具有高于40重量%或更高的陰離 子洗滌劑含量的噴霧干燥(洗衣)洗滌粉的更能量有效的方法。
[0011] 我們現(xiàn)在令人驚訝地發(fā)現(xiàn),通過在漿料中引入多元羧酸的堿金屬鹽、最多5重量% 堿性硅酸鹽、多元羧酸鹽聚合物和碳酸鈉,可以制備具有高于40重量%或更高的陰離子洗 滌劑含量、具有大于60重量%的非晶相含量的噴霧干燥(洗衣)洗滌粉。盡管硅酸鹽含量 低,但粉末性質優(yōu)異。
[0012] 因此可通過本發(fā)明的制造適合用作顆粒洗滌劑組合物或其組分的洗滌劑顆粒的 方法實現(xiàn)這些和其它目的,所述方法包括步驟(i)將陰離子表面活性劑前體與堿源混合以 形成中和糊料,(ii)添加多元羧酸的堿金屬鹽、最多5重量%堿性硅酸鹽、多元羧酸鹽聚合 物和碳酸鈉以形成漿料和(iii)噴霧干燥所得漿料以形成具有大于60重量%,優(yōu)選大于70 重量%的非晶相含量的洗滌劑顆粒,由此多元羧酸的堿金屬鹽與碳酸鈉的摩爾比為〇. 4至 1. 6。
[0013] 發(fā)明定義 根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供包含至少40重量%的陰離子表面活性劑并適合用作顆 粒洗滌劑組合物或其組分的洗滌劑顆粒的制造方法,所述方法包括步驟(i)將陰離子表面 活性劑前體與堿源混合以形成中和糊料,(ii)添加多元羧酸的堿金屬鹽、最多5重量%堿 性硅酸鹽、多元羧酸鹽聚合物和碳酸鈉以形成漿料和(iii)噴霧干燥所得漿料以形成具有 大于60重量%的非晶相含量的洗滌劑顆粒,由此多元羧酸的堿金屬鹽與碳酸鈉的摩爾比為 0· 4 至 1. 6。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供可通過本發(fā)明的方法獲得的包含至少40重量%的陰 離子表面活性劑、多元羧酸的堿金屬鹽、最多5重量%堿性硅酸鹽、多元羧酸鹽聚合物和碳 酸鈉并適合用作顆粒洗滌劑組合物或其組分的噴霧干燥洗滌劑顆粒。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的第三方面,提供包含本發(fā)明的顆粒的洗滌劑組合物。
[0016] 發(fā)明詳沭 本發(fā)明的第一方面是包含至少40重量%的陰離子表面活性劑并適合用作顆粒洗滌劑 組合物或其組分的洗滌劑顆粒的制造方法。該洗滌劑顆粒優(yōu)選包含至少45重量%,更優(yōu)選 至少50重量%或甚至多于60重量%的陰離子表面活性劑。
[0017] 在這種方法的第一步驟中,用堿源中和陰離子表面活性劑前體以形成表面活性劑 糊。該陰離子表面活性劑前體是陰離子型非皂表面活性劑的酸前體,其在與堿源反應時將 被中和形成陰離子表面活性劑的鹽。
[0018] 液體可泵送形式的陰離子表面活性劑前體是優(yōu)選的。該陰離子表面活性劑前體優(yōu) 選選自直鏈烷基苯磺酸、脂肪酸及其混合物。直鏈烷基苯磺酸也被稱作LAS酸和HLAS。該 陰離子表面活性劑前體優(yōu)選是在中和時產生相應的直鏈烷基苯磺酸鹽(LAS)的LAS酸。該 LAS非皂陰離子表面活性劑優(yōu)選具有C8-18,更優(yōu)選C10-16,最優(yōu)選C12-14的烷基鏈長。
[0019] 由羧酸或脂肪酸的中和形成的皂可作為輔助陰離子表面活性劑與該非皂陰離子 表面活性劑混合使用。優(yōu)選的羧酸是具有12-18個碳原子的脂肪酸,例如椰油、棕櫚油、棕 櫚仁和牛油的脂肪酸。該脂肪酸可以是飽和的或不飽和的,支鏈或直鏈的??梢允褂弥?酸混合物。脂肪酸可以以該陰離子表面活性劑前體的最多30重量%的含量使用。
[0020] 該陰離子表面活性劑前體(或表面活性劑前體的混合物)可以在不完全損失本發(fā) 明的有利效果的情況下以部分預中和形式使用。實際上,該表面活性劑酸隨之是表面活性 劑酸與中和的陰離子型非皂表面活性劑的混合物。
[0021] 該陰離子表面活性劑前體可以與其它組分混合加入。合適的組分是中和的陰離 子表面活性劑,例如在中和時廣生燒基和/或稀基硫酸鹽的燒基和/或稀基硫酸半醋的鹽 (即伯醇的硫酸化產物)。此類非皂陰離子表面活性劑包括伯醇硫酸鹽(PAS),尤其是鏈長為 C10-22,優(yōu)選 C12-14 的 PAS。Coco PAS 特別合意。
[0022] 其它合適的表面活性劑酸包括α -烯烴磺酸、內烯烴磺酸、脂肪酸酯磺酸和伯磺 酸。也可以使用技術人員顯而易見的表面活性劑酸的組合。
[0023] 在所述其它組分中,除已經(jīng)論述的脂肪酸和中和的陰離子表面活性劑外,可以以 液體形式與該表面活性劑前體一起加入的最重要的附加組分是非離子表面活性劑。其通常 添加到該表面活性劑酸中以降低粘度,從而使其能夠在較低溫度下添加。
[0024] 可用的合適的非離子表面活性劑包括伯醇乙氧基化物和仲醇乙氧基化物,尤其用 每摩爾醇平均1至50,優(yōu)選1至20摩爾環(huán)氧乙烷乙氧基化的C8-C20脂族醇,更尤其是用每 摩爾醇平均1至10摩爾環(huán)氧乙烷乙氧基化的伯和仲脂族醇。非乙氧基化的非離子表面活 性劑包括烷基聚糖苷、甘油單醚和多羥基酰胺(葡糖酰胺)。如已論述的那樣,中和的陰離子 表面活性劑可以與該表面活性劑酸混合。這具有提高整個方法的吞吐率的優(yōu)點。
[0025] 可以與該陰離子表面活性劑前體一起添加或作為單獨的液流添加的其它液體添 加劑包括無機酸,如硫酸,以及助水溶物,如對甲苯磺酸。
[0026] 與該陰離子表面活性劑前體反應的堿源可以是液體或固體形式的任何合適的堿 源。實例是堿金屬氫氧化物水溶液,優(yōu)選氫氧化鈉溶液或碳酸鈉。尤其優(yōu)選的是大約50重 量%濃氫氧化鈉水溶液。應使水量保持在最低限度,因為在隨后的噴霧干燥步驟中必須弄 干水。另一方面,其不應低到使中和的表面活性劑糊太粘以致無法操作。
[0027] 碳酸鈉可以是任何類型。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),合成輕蘇打粉尤其優(yōu)選;天然重蘇打粉居中, 而合成的粒狀蘇打粉是最不優(yōu)選的原材料。
[0028] 優(yōu)選在帶有開放蒸汽盤管的攪拌混合機中制備表面活性劑糊以將該物料加熱至 大約35_40°C的溫度。陰離子表面活性劑前體與堿源之間的中和反應產生濃縮表面活性劑 糊,其優(yōu)選具有60至80重量%的固含量。中和熱使溫度從大約35-40°C升至大約75-80°C, 其保持在此。有利地留出幾分鐘額外時間以確保完全中和。
[0029] 在該方法的第二步驟中,將多元羧酸的堿金屬鹽、最多5重量%堿性硅酸鹽、多元 羧酸鹽聚合物和碳酸鈉(Na 2CO3)添加到該表面活性劑糊中以形成漿料。添加次序被認為不 重要。
[0030] 根據(jù)本發(fā)明使用的多元羧酸是具有最多400的相對低分子量的單體多元羧酸。其 可以選自二_、三-和四-元羧酸,由此三元羧酸是優(yōu)選的,尤其是檸檬酸。其它可能是乳 酸和酒石酸。堿金屬鹽優(yōu)選是鈉鹽。多元羧酸的堿金屬鹽的用量為該組合物的2至35重 量%,更優(yōu)選5至25重量%。
[0031] 該組合物可進一步包含最多5重量%的堿性硅酸鹽。有利地使用具有1. 5至3. 3, 優(yōu)選1. 8至2. 6的Si02/M20比的堿金屬硅酸鹽,其中M是鈉離子,最優(yōu)選的是非晶硅酸鈉。
[0032] 該漿料還包含多元羧酸鹽聚合物。優(yōu)選的聚合多元羧酸鹽以碳酸鈉總量的0. 1至 20重量%,優(yōu)選0. 2至5重量%,最優(yōu)選1至5重量%的量使用。但是,為了其它原因,例如 增效(building)、結構化或抗再沉積,在本發(fā)明的洗漆劑顆?;虬景l(fā)明的洗漆劑顆粒 的完整組合物中可能存在更高含量的聚合物,例如基于碳酸鈉的最多30重量%。
[0033] 該多元羧酸鹽聚合物優(yōu)選具有至少1,000,有利地1,000至300, 000,特別是1,000 至250, 000的分子量。分子量為10, 000至70, 000的多元羧酸鹽尤其優(yōu)選。本文中指定的 所有分子量是由制造商提供的分子量。
[0034] 其它優(yōu)選的聚合物是丙烯酸或馬來酸的均聚物和共聚物。尤其可用的是聚丙烯酸 鹽和丙烯酸/馬來酸共聚物??梢詥为毣蚵?lián)合使用的合適的聚合物包括下列: 聚丙烯酸的鹽,如聚丙烯酸鈉,例如來自Allied Colloids的Versicol (商標)E5、E7 和 E9,平均分子量 4000、27 000 和 70 000;來自 National Adhesives and Resins Ltd 的 Narlex (商標)LD 30和34,平均分子量分別為5000和25 000 ;和來自BASF的Sokalan (商 標)PA系列,平均分子量250 000 ;乙烯/馬來酸共聚物,例如來自Monsanto的EM (商標) 系列;甲基乙烯基醚/馬來酸共聚物,例如來自GAF Corporation的Gantez (商標)AN119 ; 丙烯酸/馬來酸共聚物,例如來自BASF的Sokalan (商標)CP5。
[0035] 由于它們的生物可降解性,有利地使用聚天冬氨酸鹽和聚天冬氨酸。聚天冬氨酸 鹽是由左旋天冬氨酸(一種天然氨基酸)合成的生物聚合物。部分由于羧酸根,聚天冬氨酸 鹽具有與聚丙烯酸鹽類似的性質。一種優(yōu)選類型的聚天冬氨酸鹽是熱聚天冬氨酸鹽或TPA。 這具有如下益處:其可生物降解成環(huán)境友好產物,如二氧化碳和水,這避免需要在污水處理 過程中除去TPA并將其填埋處理。TPA可通過首先將天冬氨酸加熱至180°C以上的溫度以 產生聚琥珀酰亞胺來制造。隨后使聚琥珀酰亞胺開環(huán)形成聚天冬氨酸鹽。由于可以以兩種 可能的方式開環(huán),觀察到兩種聚合物鍵,[α]_鍵和[β]_鍵。
[0036] 如果需要,在本發(fā)明的方法和洗滌劑顆粒組合物中可以使用任何兩種或更多種聚 合物的混合物。
[0037] 可以在提高的攪拌速度下將堿性硅酸鹽和聚合物泵入混合機以改進總物料的流 動性。
[0038] 該漿料還包含5-40重量%的量的碳酸鈉。碳酸鈉可以是任何類型。該漿料優(yōu)選 含有不到10重量%沸石助洗劑和不到10重量%磷酸鹽助洗劑,其甚至更優(yōu)選完全不含沸 石助洗劑或磷酸鹽助洗劑。
[0039] 該漿料任選包含0. 1至2. 5重量%的量的羧甲基纖維素鈉(SCMC)。
[0040] 在本發(fā)明的方法的下一第三步驟中,將所得漿料噴霧干燥以形成具有大于60重 量%,優(yōu)選大于70重量%的非晶相含量的顆粒,由此多元羧酸的堿金屬鹽與碳酸鈉的摩爾比 為0. 4至1. 6。該噴霧干燥法的典型塔入口和出口溫度分別為250-400°C和80-120°C。
[0041] 洗滌劑顆粒 本發(fā)明的第二方面是包含至少40重量%的陰離子表面活性劑并適合用作顆粒洗滌劑 組合物或其組分的噴霧干燥洗滌劑顆粒。該顆粒具有使它們適合作為吸收液體組分,如非 離子表面活性劑或非離子表面活性劑/脂肪酸共混物的載體的相對較高的比表面積。
[0042] 本發(fā)明的顆粒包含: Q)至少40重量%陰離子表面活性劑、皂及其混合物, (ii) 多元羧酸的堿金屬鹽, (iii) 最多5重量%堿性硅酸鹽, (iv) 多元羧酸鹽聚合物, 和碳酸鈉, 其可通過本發(fā)明的方法獲得。
[0043] 非皂洗滌劑的堿金屬鹽優(yōu)選是直鏈烷基苯磺酸鹽(LAS)。
[0044] 本發(fā)明的噴霧干燥洗滌劑顆粒是松密度為250至500克/升的粒狀固體。粒度分 布通常使得至少50重量%,優(yōu)選至少70重量%,更優(yōu)選至少85重量%的粒子小于1700微 米,且細粒含量低。通常發(fā)現(xiàn)不必進一步處理以除去過大的粒子或細粒。
[0045] 該噴霧干燥洗滌劑顆粒通過其由氮吸附測得的比表面積進一步表征。根據(jù)基于J. Am. Chem. Soc. 60,309(1938)中所述的 Brunauer、Emmett 和 Teller (BET)法的 ASTM D 3663-78標準,通過氮吸附測量該顆粒的比表面積("SSA")。我們使用Gemini Model 2360 表面積分析儀(可獲自 Micromeritics Instrument Corp. of Norcross, Ga.)。該噴霧干 燥洗滌劑顆粒具有5平方米/克或更大,優(yōu)選8平方米/克或更大,甚至更優(yōu)選10平方米 /克或更大的比表面積(SSA)。
[0046] 所得顆粒通常具有優(yōu)異的流動性質、低可壓縮性和極小的結塊傾向。直接來自該 噴霧干燥法的粒狀洗滌劑顆粒具有至少40重量%的陰離子表面活性劑含量。無需造粒助 齊U,如沸石,盡管也可以使用它們??梢詫崿F(xiàn)該顆粒中格外高的陰離子表面活性劑含量。例 如,高于大約45重量%,優(yōu)選高于50重量%或超過50重量%的陰離子表面活性劑可摻入該 洗滌劑顆粒中。陰離子表面活性劑優(yōu)選包含不到洗滌劑顆粒中的陰離子表面活性劑總量的 10重量%的皂。
[0047] 該洗滌劑顆粒還可包含占顆粒的0至8重量%,優(yōu)選0至4重量%的量的水。由該 方法獲得的洗滌劑顆粒在高濕度水平下儲存穩(wěn)定。因此,它們可用在廣泛的洗滌劑產品中。
[0048] 合意地,該洗滌劑顆粒具有不超過2的長徑比,更優(yōu)選大致球形以降低與配制成 的粉末洗滌劑組合物中的其它粒子的離析并改進粉末的視覺外觀。
[0049] 可以使用本領域中已知的X-射線衍射技術檢測非晶相的存在。X-射線衍射(XRD) 是用于測量周期性有序物質(結晶材料)特有的衍射角和強度的非破壞性分析方法。散射 X-射線的強度和空間分布形成特定的衍射圖,其是該樣品的"指紋"并可用于定性和定量評 估、d-值計算、通過峰形狀和多晶型現(xiàn)象測定微晶尺寸和缺陷。
[0050] 洗滌劑纟目合物 本發(fā)明的第三方面是包含本發(fā)明的顆粒的洗滌劑組合物,尤其是洗衣組合物。
[0051] 本發(fā)明的噴霧干燥洗滌劑顆粒可以就這樣使用,但它們也可以補充其它洗滌劑成 分、組分或添加劑以形成完整的洗滌劑組合物。該洗滌劑顆??梢耘c洗滌劑配方中常用的 任何成分混合。它們可以與固體材料干混,并且可以利用它們的多余載液能力有利地向其 中進一步加入液體。尤其有利地由此加入傳統(tǒng)含量或甚至高于傳統(tǒng)含量的芳香劑。
[0052] 如果需要,也可以與該顆粒一起使用其它類型的非皂表面活性劑,例如陽離子 型、兩性離子型、兩性型或半極性表面活性劑??色@得許多合適的洗滌劑活性化合物并充 分描述在文獻中,例如在 Schwartz, Perry 和 Berch 著的 "Surface-Active Agents and Detergents",第 I 和 II 卷中。
[0053] 還可以存在皂,以提供泡沫控制和額外的去污力和助洗力。全配方組合物可以包 含最多8重量%的皂。全配方洗滌劑組合物中存在的表面活性劑的總量合適地為15至70 重量%,盡管可以按需要使用在此范圍外的量。
[0054] 包括通過本發(fā)明的方法制成的洗滌劑顆粒的全配方洗滌劑組合物可含有常規(guī)量 的其它洗滌劑成分,例如,漂白齊U、酶(優(yōu)選蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和/或纖維素酶)、視事情 而定的泡沫促進劑或泡沫控制劑、抗再沉積劑,如纖維素聚合物;抗結垢劑、芳香劑、染料、 遮蔽染料(shading dyes)、突光增白劑、娃酸鈉;緩蝕劑,包括娃酸鹽;無機鹽,如硫酸鈉, 彩色粒子(coloured speckles);泡沫控制劑;和織物柔順化合物。該全配方洗漆劑組合物 尤其優(yōu)選含有TEAD/過碳酸鹽作為漂白體系。
[0055] 如果需要,該洗滌劑顆??梢耘c其它有機或無機助洗劑混合,所述助洗劑通常以 純助洗劑或助洗劑和其它成分的混合物的顆粒形式供應。尤其優(yōu)選的有機助洗劑是丙烯酸 聚合物,更尤其是丙烯酸/馬來酸共聚物,合適地以〇. 5至15重量%,優(yōu)選1至10重量%的 量使用。
[0056] 本發(fā)明的洗滌劑顆粒在下文中被稱作基礎粉末。它們可以與獲自任何傳統(tǒng)洗滌劑 制造法(包括噴霧干燥或非噴霧干燥法)的另一種粉末混合。由于通過本發(fā)明制成的洗滌劑 顆??梢耘c此類其它粉末混合,獲得顯著的配方靈活性,并且全配方組合物中的活性材料 含量可以非常高,不必提高助洗劑含量。
[0057] 該洗滌劑顆粒通常構成最終的全配方洗滌劑組合物的30至100重量%。通常,包 含通過本發(fā)明的方法制成的洗滌劑顆粒的全配方洗滌劑組合物可包含15至60重量%,優(yōu) 選20至50重量%的陰離子表面活性劑,這種陰離子表面活性劑完全或部分來自噴霧干燥 法的顆粒產物。此外,該全配方洗滌劑組合物可包含〇至35重量%的非離子表面活性劑和 0至5重量%的脂肪酸皂。
[0058] 包含其它成分和根據(jù)本發(fā)明制成的洗滌劑顆粒的全配方洗滌劑組合物優(yōu)選具有 大約250至750克/升,更優(yōu)選至少350克/升的松密度。
[0059] 全配方洗滌劑組合物還可包括需要包含在洗滌粉中的其它固體成分,例如熒光增 白劑;多元羧酸鹽聚合物;抗再沉積劑,例如羧甲基纖維素鈉(SCMC);或填料,如硫酸鈉、硅 藻土、方解石、高嶺土或膨潤土。
[0060] 如果需要,固體微粒狀表面活性劑,例如粉末形式的烷基苯磺酸鹽和/或烷基硫 酸鹽,可構成混合機固體進料的一部分,以進一步提高顆粒中的表面活性劑的活性水平,但 優(yōu)選通過噴霧干燥制造所有陰離子表面活性劑。
[0061] 該方法通常不挑剔所用混合機的類型,只要施加劇烈混合。我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn),為了獲 得本發(fā)明的全部優(yōu)點,使用具有切碎(chopping)動作的混合機是有利的。
[0062] 該混合優(yōu)選在具有并使用攪拌動作和切割動作的混合機中進行,這些動作最優(yōu)選 可如下所述分開使用。切割動作是優(yōu)選的切碎動作。這可以有利地通過選擇具有攪拌動作 和切割動作的高速混合機/造粒機作為混合機實現(xiàn)。該高速混合機/造粒機優(yōu)選具有可旋 轉的攪拌器和切割元件,它們可彼此獨立地以可分開改變的或可變化的速度運行。
[0063] 此類混合機能將高能量攪拌輸入與切割動作相結合,但也可用于在切割器運行或 不運行的情況下提供其它更溫和的攪拌模式。L0dige混合機是優(yōu)選的,對高陰離子型裝料 而言,垂直或水平軸切割器是合意的。同樣優(yōu)選的是Fukae Powteh Co Ltd.,Japan制造 的Fukae FS-G型混合機;這種裝置基本上是可經(jīng)由頂部開口進料的碗形容器形式,在其底 部附近配有具有基本垂直軸的攪拌器,和位于側壁上的切割器。該攪拌器和切割器可以彼 此獨立地以可分開改變的速度運行。該容器可以被冷卻。
[0064] 被認為適用在本發(fā)明的方法中的其它混合機是來自Fuji Sangyo Co.,Japan的 Fuji (商標)VG-C 系列;和來自 Zanchetta & Co srl, Italy 的 Roto (商標)。
[0065] 被發(fā)現(xiàn)適用在本發(fā)明的方法中的另一混合機是來自Morton Machine Co. Ltd., Scotland的L0dige (商標)FM系列間歇混合機。這與上文提到的混合機的不同之處在于, 其攪拌器具有水平軸。曲拐式混合機和sigma混合機(Winkworth machinery limited)是 合適的具有切碎動作的混合機。
[0066] 現(xiàn)在參照下列非限制性實施例進一步描述本發(fā)明。在實施例中,根據(jù)下列已知試 驗程序測量松密度(BD )、動態(tài)流速(DFR)和無側限壓縮試驗(UCT )。
[0067] 松密度(BD) 通過根據(jù)JIS K 3362的方法測量本說明書中的松密度性質。
[0068] 動杰流諫(DFR) 這也稱為流速。可以利用通過下列程序測得的以毫升/秒為單位的動態(tài)流速(DFR)量 化粉末流動。所用裝置由內徑40毫米和長度600毫米的圓筒形玻璃管構成。該管牢固地 夾在一定位置以使其縱軸垂直。借助具有15°的內角和直徑22. 5毫米的下部出口孔的光 滑聚氯乙烯錐封閉其下端。第一光束傳感器位于出口上方150毫米處,第二光束傳感器位 于第一傳感器上方250毫米處。
[0069] 為了測定粉末樣品的動態(tài)流速,例如通過用一片卡片覆蓋,暫時封閉出口孔,經(jīng)由 漏斗將粉末倒入該圓筒頂部,直至粉末位比上部傳感器高大約10厘米;漏斗和管之間的隔 板確保填充均勻。隨后打開出口,電子測量粉末位從上部傳感器降至下部傳感器所花費的 時間t (秒)。測量通常重復兩次或三次,并取平均值。如果V是上部和下部傳感器之間的 管體積(毫升),通過下列等式給出動態(tài)流速DFR (毫升/秒):
【權利要求】
1. 包含至少40重量%的陰離子表面活性劑并適合用作顆粒洗滌劑組合物或其組分的 洗滌劑顆粒的制造方法,所述方法包括步驟(i)將陰離子表面活性劑前體與堿源混合以形 成中和糊料,(ii)添加多元羧酸的堿金屬鹽、最多5重量%堿性硅酸鹽、多元羧酸鹽聚合物 和碳酸鈉以形成漿料和(iii)噴霧干燥所得漿料以形成具有大于60重量%的非晶相含量 的洗滌劑顆粒,由此多元羧酸的堿金屬鹽與碳酸鈉的摩爾比為〇. 4至1. 6。
2. 根據(jù)權利要求1的方法,其中所述陰離子表面活性劑前體選自直鏈烷基硫酸鹽 (LAS)酸、脂肪酸及其混合物。
3. 根據(jù)前述權利要求任一項的方法,其中所述多元羧酸的堿金屬鹽是檸檬酸鈉。
4. 根據(jù)前述權利要求任一項的方法,其中所述漿料包含1至3重量%非晶硅酸鈉。
5. 根據(jù)權利要求4的方法,其中所述聚合物選自丙烯酸均聚物、丙烯酸/馬來酸共聚物 和丙烯酸次膦酸鹽。
6. 根據(jù)權利要求5的方法,其特征在于所述聚合物是聚丙烯酸鈉。
7. 根據(jù)權利要求6的方法,其特征在于所述聚合多元羧酸鹽具有在1,000至250, 000 的范圍內,優(yōu)選在3, 000至100, 000的范圍內的分子量。
8. 根據(jù)前述權利要求任一項的方法,其中所述漿料包含非離子表面活性劑。
9. 根據(jù)前述權利要求任一項的方法,其中所述漿料包含羧甲基纖維素鈉。
10. 根據(jù)前述權利要求任一項的方法,其中所述顆粒的特征在于具有5平方米/克或更 大,優(yōu)選8平方米/克或更大,再更優(yōu)選10平方米/克或更大的比表面積。
11. 一種噴霧干燥的洗滌劑顆粒,其包含至少40重量%的陰離子表面活性劑、多元羧酸 的堿金屬鹽、最多5重量%堿性硅酸鹽、多元羧酸鹽聚合物和碳酸鈉并適合用作顆粒洗滌劑 組合物或其組分,其可通過根據(jù)前述權利要求任一項的方法獲得。
12. 根據(jù)權利要求11的洗滌劑顆粒,其特征在于具有5平方米/克或更大,優(yōu)選8平方 米/克或更大,再更優(yōu)選10平方米/克或更大的比表面積。
13. 包含根據(jù)權利要求10-12任一項的顆粒的洗滌劑組合物。
14. 根據(jù)權利要求13的洗滌劑組合物,其進一步包含皂和/或非離子表面活性劑。
15. 根據(jù)權利要求13-14任一項的洗滌劑組合物,其進一步包含漂白體系,如TAED/過 碳酸鹽。
16. 根據(jù)權利要求13-15任一項的洗滌劑組合物,其進一步包含熒光增白劑,優(yōu)選為 0. 05至0.5重量%的含量。
17. 根據(jù)權利要求13-16任一項的洗滌劑組合物,其進一步包含芳香劑。
【文檔編號】C11D3/10GK104411812SQ201380036325
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2013年6月14日 優(yōu)先權日:2012年7月9日
【發(fā)明者】F.E.帕查 申請人:荷蘭聯(lián)合利華有限公司