DE3617756C2 - Verfahren zum Herstellen einer granularen Detergentien-Zusammensetzung mit hoher Schüttdichte - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Her­ stellen einer granularen (oder pulverförmigen) Detergen­ tien- bzw. Reinigungsmittel-Zusammensetzung mit einer hohen Schüttdichte durch Zerkleinern einer festen Detergen­ tien-Zusammensetzung.

Granulare Reinigungsmittel-Zusammensetzungen sind bisher hauptsächlich durch Sprühtrocknen hergestellt worden. Beim Sprühtrocken-Verfahren werden Detergentien-Bestand­ teile, wie grenzflächenaktive Mittel und Builder, mit Wasser unter Bildung einer Aufschlämmung mit einem Wasser­ gehalt von 35 bis 50 Gew.-% vermischt. Die erhaltene Auf­ schlämmung wird nach dem Erhitzen in einen erhitzten Raum in einem Sprühtrockner gesprüht, um hohle körnige Teilchen mit einem Wassergehalt von 5 bis 10 Gew.-% und einer Schüttdichte von etwa 0,3 g/cm³ zu bilden.

Das Sprühtrocknen ist vorteilhaft, da man damit ein hohles, granulares Reinigungsmittel mit einer ausgezeichneten Löslichkeit erhalten kann. Da jedoch 30 bis 40 Gew.-% Was­ ser beim Trocknen entfernt werden müssen, wird nachteiliger­ weise eine außerordentlich große Wärmemenge verbraucht. Da außerdem eine Einrichtung zum Herstellen großer Mengen erforderlich ist, muß anfänglich eine sehr hohe Investi­ tion erfolgen. Das durch Sprühtrocknen erhaltene Granulat hat außerdem eine geringe Schüttdichte, so daß das Verpackungs­ volumen in nachteiliger Weise groß wird. Außerdem ist die Fließfähigkeit des durch Sprühtrocknen erhaltenen Granulates wegen der großen Irregularitäten auf der Ober­ fläche der Granulatkörner beeinträchtigt und das Granulat hat ein schlechtes Aussehen.

Außerdem ist beim Herstellen von granularen Detergentien durch Sprühtrocknen die Herstellung von Detergentien-Zu­ sammensetzungen mit einem hohen Gehalt an grenzflächenak­ tiven Mitteln und der Einsatz wärmeempfindlicher Substan­ zen, wie von nicht-ionischen grenzflächenaktiven Substanzen, beschränkt. Sprühtrocknen ist auch in soweit nachteilig, als damit Pulverstaub erzeugt wird, da es sehr schwierig ist, unter Einsatz der fein zerteilten Pulverteilchen vollkommen staubfreie Produkte zu erhalten.

Es sind verschiedene Versuche unternommen worden, granula­ re Reinigungsmittel-Zusammensetzungen nach anderen Verfah­ ren als durch Sprühtrocknen herzustellen. So offenbaren z. B. die JP-ASn 46-7586 und 55-49535 sowie die JP-OS 49-74703 den Einsatz von Substanzen mit Kristallisationswasser oder von Substanzen, die beim Erhitzen leicht schmelzen, als Ausgangsmaterial für die Herstellung granularer Deter­ gentien-Zusammensetzungen. Nach diesen Verfahren werden die vorgenannten Substanzen einer Wärmebehandlung ausge­ setzt, um das Kristallisationswasser daraus zu entfernen oder sie zu schmelzen. Diese Substanzen wirken als Binder, der es gestattet, mehrere Dutzend Pulverteilchen zu agglo­ merieren und zu granulieren. Diese Verfahren haben jedoch vom praktischen Standpunkt aus noch Probleme, da die Teil­ chengrößenverteilungen der erhaltenen Pulverteilchen weit sind oder deren Wasserlöslichkeit gering ist.

Außerdem haben die JP-OSn 60-72998 und 60-72999 kürzlich ein Verfahren zum Neutralisieren einer Mischung von Alkyl­ benzolsulfonsäuren und Alkylschwefelsäureester mit Natri­ umcarbonat sowie ein Verfahren zum Neutralisieren von Sulfonaten oder Sulfat mit Natriumcarbonat offenbart, bei dem nach einem Abkühlen auf 40°C oder weniger das neutralisierte Produkt zusammen mit Zeolith und den ande­ ren Reinigungsmittel- Bestandteilen zerkleinert wird.

Diese Verfahren haben jedoch vom praktischen Standpunkt aus Probleme, da die Dispergierbarkeit und Löslichkeit der erhaltenen Zusammensetzung in kaltem Wasser gering ist und wegen der nachträglichen Zugabe einer großen Menge an pulverisiertem Zeolith Pulverstaub aus den Produkten erzeugt wird. Der kommerzielle Wert dieser Produkte ist daher gering.

Außerdem wird durch Verarbeiten gewisser grenzflächenak­ tiver Mittel, wie Olefinsulfonate, zu granularen Detergen­ tien-Zusammensetzungen mit einer hohen Schüttdichte die Löslichkeit in Wasser vermindert und daher erhält man keine ausreichende Reinigung in einer üblichen Waschzeit und das Detergentienpulver ist manchmal nach dem Waschen auf der Kleidung abgeschieden.

Um die Wasserlöslichkeit einer granularen Reinigungsmittel- Zusammensetzung mit einer hohen Schüttdichte zu verbessern, wird eine Schäumsubstanz zu der granularen Reinigungsmit­ tel-Zusammensetzung hinzugegeben. Diese Methode schließt jedoch insofern ein Problem ein, als durch die Zugabe der Substanz, die auf die Reinigung keine Auswirkungen hat, die beim Waschen benutzte Menge und somit auch die Kosten erhöht werden.

Üblicherweise werden zur Herstellung von Granulat mit einer höheren Schüttdichte Pfannen-Granulatoren benutzt. Bei diesem Granulationsverfahren füllt man Pulver in eine rotierende Pfanne und fügt tropfenweise Wasser hinzu, wodurch Kerne gebildet werden, die zu kugelförmigen Kör­ nern wachsen. Dieses Verfahren ist jedoch nachteilig, da nicht nur die Herstellungszeit lang ist sondern auch das Wachsen der durch die Wassertropfen gebildeten Kerne sehr unterschiedlich erfolgt, so daß die Größe der erhal­ tenen kugelförmigen Körner sehr ungleichförmig ist.

In der JP-AS 58-44120 ist die Verwendung einer Vorrichtung zum Einstellen der Teilchengrößen von Granulat oder kugel­ förmigen Körnern (eines sogenannten "Marumerizers") als einer Vorrichtung beschrieben, die nach dem Herstellen des Granulats für granulare Detergentien-Zusammensetzungen eingesetzt wird. Eine solche Vorrichtung ist in der JP-AS 41-563 offenbart. Diese Vorrichtung besteht aus einem Zylinder und einer am Boden des Zylinders vorgesehenen Scheibe. Die Scheibe rotiert mit einer hohen Geschwindig­ keit und die granularen Substanzen werden während des Betriebes dieser Vorrichtung darauf gedreht. Der Einsatz eines solchen "Marumerizers" bringt jedoch Probleme mit sich, da eine Antriebsvorrichtung für das Drehen der Schei­ be erforderlich ist, deren Wartung schwierig ist, da die granulierten Substanzen den Zwischenraum zwischen Zylinder­ wandung und Scheibe verstopfen und da eine Vergrößerung der Vorrichtung schwierig ist, so daß die Behandlungskapa­ zität beschränkt ist und ein kontinuierlicher Betrieb schwierig.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben erwähnten Nachteile des Standes der Technik zu über­ winden und ein Verfahren zum Herstellen einer granularen Detergentien-Zusammensetzung zu schaffen, mit dem man eine granulare Detergentien-Zusammensetzung mit einer hohen Schüttdichte (z. B. 0,6 g/cm³ oder mehr), einer stark verbesserten Dispergierbarkeit und Löslichkeit in kaltem Wasser und ausgezeichneten Pulvereigenschaften erhält, während die Erzeugung von Pulverstaub wirksam verhindert wird, wobei die zum Trocknen erforderliche Energie zumin­ dest merklich vermindert oder eine solche Energie im we­ sentlichen überhaupt nicht erforderlich sein soll, und ohne daß man irgendwelche zusätzlichen Substanzen benutzt, die keine Wirkungen beim Waschen oder Reinigen haben.

Weitere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung.

Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum Herstellen einer granularen Reinigungsmittel-Zusammensetzung mit einer hohen Schüttdichte geschaffen, das

• (a) ein Kneten von Reinigungsmittel-Bestandteilen, die mindestens 10 Gew.-% Kaliumalkylarylsulfonat enthalten, zur Bildung einer gekneteten festen Reinigungsmittel-Mi­ schung und
• (b) ein Zerkleinern der gekneteten festen Reinigungsmittel- Mischung umfaßt und durch
• (c) ein Überziehen der zerkleinerten, granulatartigen Reinigungsmittel-Zusammensetzung mit wasserunlöslichen, fein zerteilten Pulverteilchen mit einem mittleren primären Teilchendurchmesser von 10 µm oder weniger gekennzeichnet ist.
• Gemäß der vorliegenden Erfindung wird auch ein Verfahren zum Herstellen einer granularen Detergentien-Zusammenset­ zung mit einer hohen Schüttdichte geschaffen, das die folgenden Stufen umfaßt:
• (a) Kneten von Detergentien-Bestandteilen, die 30 bis 60 Gew.-% eines oberflächenaktiven Mittels, das minde­ stens 10 Gew.-% eines Olefinsulfonats einschließt und 25 bis 55 Gew.-% eines Alkalibuilders, der 1 bis 15 Gew.-% eines Silikates einschließt mit einem Verhältnis von Na₂O zu SiO₂ von 1,0 bis 3,5, enthalten, wobei der Gehalt an Kalium in Form von Kaliumsalzen im Bereich von 1,5 bis 50 Gew.-% der Gesamtmenge des grenzflächenaktiven Mittels ausmacht, zur Bildung einer gekneteten festen Detergentien- Mischung;
• (b) Zerkleinern der gekneteten festen Detergentien- Mischung und
• (c) Überziehen der zerkleinerten granularen Detergen­ tien-Zusammensetzung mit wasserunlöslichen, fein zerteilten Pulverteilchen mit einem mittleren primären Teilchendurch­ messer von 10 µm oder weniger.

Die vorliegende Erfindung wird im folgenden unter Bezug­ nahme auf die Zeichnung näher erläutert. Im Einzelnen zeigen

Fig. 1 bis 3 schematische Ansichten von Vorrichtungen zur Herstellung kugelförmiger Körner und

Fig. 4 eine Querschnittsansicht eines Kreisspulen­ abschnittes des Rohres der Vorrichtung nach Fig. 3.

Wird das Alkylarylsulfonat als grenzflächenaktives Mittel bei der Herstellung der granularen Reinigungsmittel-Zusam­ mensetzung eingesetzt, dann werden die Alkylarylsulfonsäu­ ren, die vorzugsweise eine Alkylgruppe mit 8 bis 18 Kohlen­ stoffatomen aufweisen, mit einer konzentrierten Kaliumhy­ droxid-Lösung neutralisiert. Die Verwendung von Kaliumhy­ droxid als Neutralisationsmittel bei dem erfindungsgemäßen Verfahren, das keine oder nur eine einfache Trockenstufe einschließt, ist vorteilhaft hinsichtlich der Neutralisa­ tionsreaktivität, und es verbessert überraschend die Löslich­ keit der erhaltenen granularen Reinigungsmittel-Zusammen­ setzungen in kaltem Wasser. Diese vorteilhaften Ergebnisse können z. B. mit einem Neutralisationsmittel wie Natriumhy­ droxid, Natriumsilikat, Kaliumsilikat, Natriumcarbonat und Kaliumcarbonat nicht erhalten werden. Die Konzentration des erhaltenen Kaliumalkylarylsulfonats beträgt vorzugs­ weise mindestens 10 Gew.-% der erhaltenen granularen Reini­ gungsmittel-Zusammensetzung.

Bei der Ausführung der Neutralisation wird das Kaliumhy­ droxid als konzentrierte wäßrige Lösung mit einer Alkyl­ arylsulfonsäure gemischt. Die Konzentration der wäßrigen Kaliumhydroxid-Lösung ist vorzugsweise derart, daß keine nachteilige Menge Wasser beim nachfolgenden Vermischen, Kneten und Zerkleinern in das System eingeführt wird. Typischer Weise beträgt die Konzentration der wäßrigen Kaliumhydroxid-Lösung vorzugsweise mindestens 40 Gew.-% und noch bevorzugter 45 Gew.-% oder mehr. Das Kaliumhydro­ xid wird vorzugsweise in einer Menge 1 bis 1,2 Mol pro Mol einer Alkylarylsulfonsäure eingesetzt, wobei Mischungen zuerst durch inniges Vermischen von Bestandteilen des Reinigungsmittels, die mindestens ein neutralisiertes Sul­ fonat als grenzflächenaktives Mittel enthalten, in z. B. einem Kneter hergestellt werden.

Die typischen Beispiele von Alkylarylsulfonsäuren sind Alkylbenzolsulfonsäuren mit einer Alkylgruppe mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen.

Bei der Neutralisation können weiter Sulfate wie Alkyl- Schwefelsäureester oder andere sulfonierte Produkte zusätz­ lich zu den oben genannten Alkylarylsulfonsäuren benutzt werden. Wenn z. B. (a) Alkylarylsulfonsäuren und (b) Alkyl- Schwefelsäureester zusammen eingesetzt werden, dann können die beiden Komponenten (a) und (b) vorzugsweise in einem Gewichtsverhältnis von (a)/(b) von 1/0 bis 1/2 verwendet werden. Wenn andere Sulfonsäuren oder sulfathaltige Produk­ te zusammen mit den Alkylarylsulfonsäuren eingesetzt wer­ den, dann sollte eine zusätzliche Menge von dem Kaliumhy­ droxid, ausreichend zum Neutralisieren der anderen Sulfon­ säuren oder sulfathaltigen Produkte, verwendet werden.

Die erhaltenen neutralisierten Produkte oder Sulfonate werden mit anderen Bestandteilen des Reinigungsmittels innig vermischt und geknetet. Beispiele für andere Bestand­ teile des Reinigungsmittels sind andere anionische grenz­ flächenaktive Mittel, wie Alkylsulfate, Olefinsulfonate, Seifen und Alkoholethoxysulfate; nicht-ionische grenzflä­ chenaktive Mittel, wie Alkylethoxylate und Alkylphenyl­ ethoxylate; ampholytische grenzflächenaktive Mittel, wie betain- und alanin-artige grenzflächenaktive Mittel; Alka­ libuilder, wie Silikate, Carbonate, Bicarbonate, Percarbo­ nate, Borate, Perborate, Tripolyphosphate und Pyrophosphate (üblicherweise Natrium- und Kaliumsalze); chelatbildende Builder wie Natriumcitrat, Natriumethylendiamintetraacetat; Zeolithe (z. B. Typ A Zeolithe) und Natriumnitrilotriacetat; neutrale Builder, wie Natriumsulfat und übliche Reinigungs­ mittel-Bestandteile, wie Fluoreszenzmittel, Carboxymethyl­ cellulose, Polyethylenglykol, Enzyme, Parfüme und färbende Materialien.

Werden die Alkylarylsulfonate zusammen mit Alpha-Olefinsul­ fonaten benutzt, dann haben die erhaltenen granularen Detergentien-Zusammensetzungen eine hohe Schüttdichte und eine verbesserte Lagerstabilität, und sie verursachen kein Blockieren bzw. Verstopfen während der Lagerung. Die bevorzugten Alpha-Olefinsulfonate sind solche mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen in Form von Natrium- und Kalium­ salzen. Die bevorzugte Menge an Alpha-Olefinsulfonaten beträgt 5 Gew.-% oder mehr von der erhaltenen granularen Detergentien-Zusammensetzung.

Werden die Olefinsulfonate als grenzflächenaktives Mittel benutzt, dann umfaßt die granulare Detergentien-Zusammen­ setzung nach der vorliegenden Erfindung vorzugsweise 30 bis 60 Gew.-% eines grenzflächenaktiven Mittels, das mindestens 10 Gew.-% eines Olefinsulfonats einschließt,und sie umfaßt weiter 25 bis 55 Gew.-% eines Alkalibuilders, der 1 bis 15 Gew.-% eines Silikates mit einem Verhältnis von Na₂O zu SiO₂ von 1,0 bis 3,5 einschließt, und der Gehalt an Kalium in Form der Kaliumsalze beträgt 1,5 bis 50 Gew.-% der Gesamtmenge an grenzflächenaktivem Mittel.

Beispiele der Olefinsulfonate sind die neutralisierten und hydrolysierten Salze der sulfonierten Produkte von Alpha-Olefinen, vinyliden-artigen Olefinen und inneren Olefinen. Zusätzlich zu den Alkensulfonaten können Hydroxy­ alkansulfonate eingeschlossen sein. Die Menge der Olefin­ sulfonate in den granularen Detergentien-Zusammensetzungen beträgt vorzugsweise 10 Gew.-%, bevorzugter 10 bis 30 Gew.-%. Ist die Menge an Olefinsulfonaten geringer als 10 Gew.-%, dann sind die ausgezeichneten Reinigungseigen­ schaften der Olefinsulfonate nicht ausgeprägt. Die granu­ lare Detergentien-Zusammensetzung nach der vorliegenden Erfindung kann die Olefinsulfonate allein, aber zusätzlich auch andere grenzflächenaktive Mittel enthalten, wie anio­ nische grenzflächenaktive Mittel (z. B. Alkylbenzolsulfo­ nate, fettsaure Salze, höhere Alkoholethoxysulfate und höhere Alkoholsulfate) sowie nicht-ionische grenzflächen­ aktive Mittel.

Die granulare Detergentien-Zusammensetzung, die Olefinsul­ fonate einschließt, enthalt vorzugsweise 25 bis 55 Gew.-%, bevorzugter 25 bis 40 Gew.-%, Alkalibuilder, wie Silikate, Carbonate, Bicarbonate, Borate und Perborate. Die Silikate, z. B. Natriumsilikat mit einem Verhältnis Na₂O/SiO₂ von 1,0 bis 3,5, bevorzugter 1,0 bis 2,5, werden jedoch zumin­ dest als Teil der Alkalibuilder in der granularen Detergen­ tien-Zusammensetzung benutzt, vorzugsweise in einer Menge von 1 bis 15 Gew.-%, bevorzugter 2 bis 10 Gew.-%. Ist das Verhältnis Na₂O/SiO₂ kleiner als 1,0, dann nimmt die erwünschte Wasserlöslichkeit ab. Ist dagegen das Verhältnis Na₂O/SiO₂ größer als 3,5, dann nimmt der pH-Wert zu und die Hände werden rauh. Der Einsatz einer zu großen Menge des Natriumsilikats verursacht eine Zunahme des pH-Wertes, während die Verwendung einer zu geringen Menge an Natrium­ silikat die erwünschten Ergebnisse vermindert. Das Verhält­ nis Na₂O/SiO₂ kann durch Zusatz von Natriumhydroxid einge­ stellt werden.

Wie oben erwähnt ist der Kaliumgehalt in der Gesamtmenge der grenzflächenaktiven Mittel vorzugsweise 1,5 bis 50 Gew.-%, bevorzugter 3 bis 40 Gew.-%, in den vorliegenden granularen Detergentien-Zusammensetzungen, die Olefinsul­ fonate enthalten. Ist der Kaliumgehalt geringer als 1,5 Gew.-%, dann ist die Wasserlöslichkeit vermindert. Ist der Kaliumgehalt größer als 50 Gew.-%, dann sind die Ei­ genschaften des Reinigungsmittels, wie die Lagerstabilität, beeinträchtigt. Der Gehalt an Kalium kann durch Einsatz der Kaliumsalze als grenzflächenaktive Mittel und/oder der Kaliumsalze als Alkalibuilder eingestellt werden.

Enthält die erfindungsgemäße granulare Detergentien-Zusam­ mensetzung Zeolithe, dann werden diese vorzugsweise in einer solchen Menge benutzt, daß ihr Gehalt in der Zusam­ mensetzung 5 bis 35 Gew.-%, bevorzugter 10 bis 30 Gew.-%, beträgt. Die Zeolithe können auch als wasserunlösliches, fein zerteiltes Pulver in einer nachfolgenden Stufe einge­ setzt werden. Die Menge an Zeolithen in der Misch- oder Knetstufe beträgt vorzugsweise 70% oder mehr, noch bevor­ zugter 80% oder mehr, von der Gesamtmenge an Zeolithen, die in der fertigen granularen Detergentien-Zusammensetzung enthalten ist. Ist die Menge an Zeolithen in der Misch- und Knetstufe zu gering, dann wird die erhaltene Mischung zu weich und es ist dann vor dem Zerkleinern erforderlich, das geknetete Produkt zu kühlen oder eine große Menge an Pulver, wie Zeolithpulver, als Zerkleinerungszusatz während des Zerkleinerns hinzuzugeben. Die Zugabe einer großen Menge des Zerkleinerungszusatzes verursacht das Problem der Erzeugung von Pulverstaub.

In der Knetstufe werden die Bestandteile vorzugsweise unter Einstellen des Wassergehaltes in einer solchen Weise gemischt oder geknetet, daß der Wassergehalt der erhaltenen Mischung 5 bis 15 Gew.-% beträgt, um die erhaltene Mischung leicht handhaben zu können und verbesserte Eigenschaften der Mischung als Ausgangsmaterial für die Zerkleinerung zu erhalten. Ist der Wassergehalt zu gering, dann wird wegen des zu starken Pulverisierens während der Zerkleinerung Pulverdampf erzeugt. Ist der Wassergehalt dagegen zu groß, dann wird wegen des zu starken Absetzens der Mischung in der Zerkleinerungsvorrichtung und der Bildung einer geschmolzenen Mischung in dieser Vorrichtung der erwünschte kontinuierliche Betrieb schwierig. Der "Wassergehalt" schließt das Kristallisationswasser oder das gebundene Wasser in z. B. den Zeolithen ein.

Die gründlich geknetete feste Reinigungsmittel-Mischung wird dann in einer Zerkleinerungsvorrichtung zerkleinert. Da die Temperatur der festen Reinigungsmittel-Mischung während des Zerkleinerns aufgrund der Reibungswärme steigt, wird Kühlluft mit einer Temperatur von z. B. 20°C oder weniger mit einer Rate von z. B. 10 l oder mehr pro 1 kg der festen Reinigungsmittel-Mischung in die Zerkleinerungs­ vorrichtung eingeleitet.

Die Zerkleinerung wird vorzugsweise mit einer Zerkleine­ rungsvorrichtung ausgeführt, die mit einem Klassifizierungs­ mechanismus versehen ist, wie einem Sieb- oder Luft-Klassi­ fizierungsgerät oder indem man die zerkleinerten Pulverteil­ chen mit einem Sieb klassifiziert und die Pulverteilchen mit einer Teilchengröße außerhalb eines vorbestimmten Bereiches in die Zerkleinerungsvorrichtung zurückführt. Auf diese Weise werden Pulverteilchen mit einem engen Teilchengrößenbereich, z. B. einem mittleren Teilchengrößen­ durchmesser von 300 bis 2000 µm erhalten.

Die in der vorliegenden Erfindung verwendbaren Zerkleine­ rungsvorrichtungen sind solche, die mit z. B. mehrstufigen rotierenden Zerkleinerungsschaufeln und einem 360° offenen Sieb versehen sind, durch das die zerkleinerten Pulverteil­ chen hindurchfallen. Diese Arten von Zerkleinerungsvorrich­ tungen sind vorteilhaft, da die obere Teilchengröße wahl­ weise durch Einstellen der Öffnungsgröße gesteuert und eine sehr scharfe Teilchengrößenverteilung erhalten werden kann, da ein zu starkes Mahlen verhindert ist und die Menge an zu stark zerkleinertem feinem Pulver minimal gehalten ist. Ein typisches Beispiel einer solchen Zerklei­ nerungsvorrichtung ist die schnellaufende Mühle Modell ND-30 (hergestellt von OKADA SEIKO Co., Ltd.) obwohl auch jede andere Zerkleinerungsvorrichtung, die vorzugsweise versehen ist mit einem Klassifizierungsmechanismus und einer Einrichtung zum Einleiten von Kühlluft in den Mahl­ raum, in der vorliegenden Erfindung benutzt werden kann. Beim Zerkleinern können Mahlhilfen, wie pulverisiertes Natriumcarbonat benutzt werden.

Die zerkleinerten Pulverteilchen der Detergentien-Zusam­ mensetzung werden dann mit wasserunlöslichen, fein zerteil­ ten Pulverteilchen überzogen, um die Oberfläche der zer­ kleinerten Teilchen der Detergentien-Zusammensetzung zu modifizieren. Der Begriff "wasserunlösliche" Substanz, wie er in der vorliegenden Anmeldung benutzt wird, schließt etwas wasserlösliche Substanzen ein.

Die wasserunlöslichen, fein zerteilten Pulverteilchen, die in der vorliegenden Erfindung brauchbar sind, sind solche mit einem mittleren primären Teilchendurchmesser von 10 µm oder weniger, vorzugsweise 4 µm oder weniger und noch bevorzugter 0,01 bis 4 µm. Ist der mittlere pri­ märe Teilchendurchmesser der wasserunlöslichen, fein zer­ teilten Pulverteilchen zu groß, dann erhält man keinen gleichmäßigen Überzug und die Fließbarkeit oder Fluidität und Lagerungsbeständigkeit können nicht verbessert werden.

Obwohl die Menge an wasserunlöslichen, fein zerteilten Pulverteilchen spezifisch begrenzt ist, werden die wasser­ unlöslichen, fein zerteilten Pulverteilchen vorzugsweise in einer Menge von 0,5 bis 5 Gew.-% von der zerkleinerten Detergentien-Zusammensetzung hinzugegeben.

Beispiele der oben genannten, fein zerteilten Pulverteil­ chen sind Calciumstearat, Magnesiumstearat, Aluminiumsili­ kate, wie Typ A Zeolith, Calciumcarbonat, Magnesiumcarbo­ nat, Magnesiumsilikat, Siliziumdioxid (oder weißer Kohlen­ stoff) und Titandioxid.

Das Überziehen der zerkleinerten Detergentien-Zusammenset­ zung mit den fein zerteilten Pulverteilchen verhindert wirksam eine Haftung zwischen den Pulverteilchen und das Abbinden bzw. Blockieren bzw. Verstopfen während der Lage­ rung. Außerdem modifiziert das Überziehen der fein zerteil­ ten Pulverteilchen die Oberflächeneigenschaften der granu­ laren Reinigungsmittel-Zusammensetzung zur Verbesserung der Fließfähigkeit. Dies verbessert auch die Löslichkeit und verleiht eine praktisch akzeptable Löslichkeit in kaltem Wasser aufgrund des Zurückhaltens von überschüssi­ gem Wasser in den Pulverteilchen der granularen Reinigungs­ mittel-Zusammensetzung.

Das Überziehen kann mit irgendeiner Vorrichtung zum Über­ ziehen erfolgen, wie einem Trommelgranulator, einem Fließ­ bett oder einer Mischtrommel.

Die wie oben hergestellte granulare Detergentien-Zusammen­ setzung kann direkt oder nach Einarbeiten einer geringen Menge von Bestandteilen, wie Parfüm, vermarktet werden. Wenn es erwünscht ist, kann die granulare Detergentien-Zu­ sammensetzung jedoch weiter gleichförmig granuliert werden, indem man eine Vorrichtung, wie einen Marumerizer (herge­ stellt durch Fuji Paudal Co., Ltd.) verwendet, um ein im wesentlichen kugelförmiges Granulat zu erhalten. Auch kann der Wassergehalt der erhaltenen granularen Detergen­ tien-Zusammensetzung durch Trocknen in warmer Luft einge­ stellt werden.

Nach der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die zerkleinerte granulare Detergentien- Zusammensetzung dann für eine ausreichende Zeit in einer längs der Innenwand eines Kessels zirkulierenden Gasströ­ mung behandelt, um die Schüttdichte der granularen Deter­ gentien-Zusammensetzung zu erhöhen, wobei die granulare Detergentien-Zusammensetzung in Kontakt mit der Wand des Kessels gebracht wird, um kugelförmigere und dichtere Kör­ ner zu bilden.

In Fig. 1 ist ein Beispiel einer Vorrichtung zum Behandeln der zerkleinerten granularen Reinigungsmittel-Zusammenset­ zung perspektivisch gezeigt. Die Vorrichtung, die in Fig. 1 gezeigt ist, hat eine einem Cyclon ähnliche Struktur. Ein Kessel bzw. Gefäß 11 weist einen zylindrischen Abschnitt 11a und einen konischen Abschnitt 11b auf, der sich konti­ nuierlich vom zylindrischen Abschnitt 11a aus erstreckt. Die von einem Gasstrom getragene granulare Detergentien- Zusammensetzung wird durch einen Einlaß 13 in das Gefäß 11 eingeleitet. Der Gasstrom wird tangential in den zylindri­ schen Abschnitt 11a eingeführt und bildet einen zirkulie­ renden Strom längs der Innenwand des zylindrischen Abschnit­ tes 11a. Die Körner des Reinigungsmittels, die von dem Gasstrom getragen werden, kommen wiederholt in Kontakt oder kollidieren mit der Innenwand. Die irregulären Oberflächen der Körner werden so durch Reibung geglättet und die kugel­ förmigeren und dichteren Körner mit einer höheren Schütt­ dichte können erhalten werden. Man läßt die behandelte granulare Detergentien-Zusammensetzung durch Schwerkraft nach unten fallen und gewinnt sie durch einen Granulataus­ laß 15, während der Gasstrom durch einen Gasauslaß 17 ent­ weicht.

Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung ist hinsichtlich der Ge­ stalt oder Struktur einem üblichen Cyclon ähnlich. Die Abmessungen und die Oberflächenrauhigkeit der Innenwand können jedoch in Abhängigkeit vom Zweck oder Grad der Behandlung entsprechend ausgebildet sein. So ist die Höhe oder Länge des konischen Abschnittes eines Cyclons im all­ gemeinen das 2- oder 2 1/2fache des Durchmessers des zylindrischen Abschnittes. Wenn jedoch die Höhe oder Län­ ge des Gefäßes größer ist, dann ist gemäß der vorliegenden Erfindung die Chance des Kontaktes der Körner mit der Innenwand und daher die Bildung kugelförmiger und dichter Körner in vorteilhafter Weise erleichtert. Ist weiter die Innenwand etwas rauh, dann erhöht sich die Wirksamkeit der Behandlung, solange die Rauhigkeit der Innenwand gerin­ ger ist als die Teilchengröße der Reinigungsmittelkörner

Fig. 2 zeigt ein anderes Beispiel einer Vorrichtung zum Behandeln der Reinigungsmittelkörner gemäß der vorliegen­ den Erfindung. Diese Vorrichtung 11 besteht aus einem konischen Gefäß. Das hohle Gefäß 11 hat einen Einlaß 13 und einen Auslaß 19. Ein Gasstrom, der zu behandelnde Reinigungsmittelkörner trägt, wird tangential durch den Einlaß 13 in das Gefäß 11 eingeleitet und bildet einen längs der Innenwand des Gefäßes 11 zirkulierenden Strom. Die Reinigungsmittelkörner gelangen daher wiederholt in Kontakt oder kollidieren mit der Innenwand. Als Ergebnis werden die irregulären Oberflächen der Körner geglättet und kugelförmigere und dichtere Körner mit einer höheren Schüttdichte verlassen das Gefäß mit dem Gasstrom durch den Auslaß 19. Das Gefäß 11, das in Fig. 1 gezeigt ist, kann die Form eines zylindrischen Gefäßes haben.

Die Einlässe und Auslässe der Gefäße der Fig. 1 und 2 können einen Querschnitt eines Zylinders oder eines Pris­ mas haben.

Fig. 3 zeigt ein weiteres Beispiel einer Vorrichtung zum Behandeln der Reinigungsmittelkörner gemäß der vorlie­ genden Erfindung. Dieses Gefäß 11 besteht aus einem spu­ lenförmig aufgewickeltem Rohr 21. Der die Reinigungsmit­ telkörner tragende Gasstrom wird durch einen Einlaß 13 in das Gefäß 11 eingeführt. Der Gasstrom bildet einen zirku­ lierenden Strom längs der Innenwand des Gefäßes 11, wäh­ rend der Gasstrom durch das spulenförmige Rohr 21 strömt. Ähnlich wie in Fig. 1 und 2 wird der Gasstrom allgemein tangential in das spulenformige Rohr 21 eingeführt. Die Reinigungsmittelkörner gelangen daher wiederholt in Kon­ takt oder kollidieren mit der Innenwand, wodurch sie in gleicher Weise wie oben beschrieben behandelt werden. Die so behandelten Detergentienkörner verlassen das Gefäß zusammen mit dem Gasstrom durch den Auslaß 19. Da in diesem Beispiel, wie in Fig. 4 veranschaulicht, die Körner nicht nur in Kontakt mit der äußeren Seitenwand 21a sondern auch der Bodenwand 21b gelangen oder damit kollidieren, wird die Wirksamkeit der Behandlung erhöht.

Fig. 4 veranschaulicht den Querschnitt eines kreisformi­ gen Spulenabschnittes des spulenförmigen Rohres 21. Der oben erwähnte Effekt des spulenförmigen Rohres kann in ähnlicher Weise erhalten werden, wenn innen vorspringende Trennwände spulenförmig an den inneren Wandungen des zylin­ drischen oder konischen Gefäßes montiert sind, wie es in Fig. 1 oder 2 gezeigt ist. Die Reinigungsmittelkörner gera­ ten dann in Reibungskontakt mit den oberen Oberflächen der Trennwände.

Wird der Gasstrom nicht parallel sondern geneigt in das Rohr eingeleitet, dann kann der bevorzugte zirkulierende Strom in dem Rohr erhalten werden. Da die gesamte innere Oberfläche des Rohres bei der Behandlung der Reinigungs­ mittelkörner wirksam genutzt werden kann und da der Strö­ mungspfad der Körner verlängert ist, wird die Wirksamkeit der Behandlung weiter erhöht.

Gemäß der vorliegenden Erfindung können irgendwelche Rei­ nigungsmittelkörner behandelt werden. Vorzugsweise ist jedoch eine größere Menge an grenzflächenaktiven Mitteln oder Wasser eingeschlossen, solange die Zusammensetzung nicht zu klebrig ist, so daß die erhaltenen Körner wirksam in Form kugelförmigerer und dichterer Körner erhalten werden können.

Beispiele des bei der Behandlung der Reinigungsmittelkör­ ner brauchbaren Gases sind Luft und inerte Gase wie Stick­ stoff. Der Einsatz von Luft ist wirtschaftlich bevorzugt. Die Temperatur und die Feuchtigkeit des Gases werden in geeigneter Weise ausgewählt. Eine Temperatur, die höher ist als die Umgebungstemperatur und eine relative Feuchte von 50% oder mehr können benutzt werden, um den Körnern Plastizität zu vermitteln. Die Temperatur kann erhöht werden, um die Körner während der Behandlung teilweise zu trocknen. Die Geschwindigkeit des in das Gefäß eingeführ­ ten Gases kann in geeigneter Weise ausgewählt werden, solange die Körner in dem Gasstrom getragen werden können. Obwohl die granulare Detergentien-Zusammensetzung separat in das Gefäß eingeführt werden kann, in dem der zirkulie­ rende Gasstrom vorher eingerichtet worden ist, werden die Körner doch vorzugsweise zusammen mit dem Gasstrom in das Gefäß eingeführt, wie oben erläutert.

Die Behandlung gemäß der vorliegenden Erfindung kann für eine Zeit ausgeführt werden, die ausreicht, die Schüttdich­ te der Detergentien-Zusammensetzung zu erhöhen. Die Schütt­ dichte kann durch die Größe und die Gestalt des Behandlungs­ gefäßes und den Einsatz von Vorrichtungen nacheinander gesteuert werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die erwünschte gra­ nulare Detergentien-Zusammensetzung mit ausgezeichneten Pulvereigenschaften, guter Fließfähigkeit, die während der Lagerung nicht abbindet, vorteilhafterweise ohne be­ trächtliche Energie zum Trocknen hergestellt werden. Somit kann ein energiesparendes Verfahren zum Herstellen der er­ wünschten granularen Reinigungsmittel-Zusammensetzung ge­ schaffen werden. Außerdem liegt die granulare Detergentien- Zusammensetzung nach der vorliegenden Erfindung, anders als das konventionell sprühgetrocknete Produkt, nicht in Form von hohlen Pulverteilchen vor. Die Schüttdichte ist daher erhöht (z. B. auf 0,6 g/cm³ oder mehr), und der Gehalt der aktiven Bestandteile kann erhöht werden. Die granulare Detergentien-Zusammensetzung gemäß der vorliegen­ den Erfindung hat eine gute Löslichkeit in kaltem Wasser und weist Löslichkeitseigenschaften auf, die die Anforde­ rungen an ein granulares Reinigungsmittel erfüllen.

Wird die granulare Reinigungsmittel-Zusammensetzung weiter gemäß der vorliegenden Erfindung in einem zirkulierenden Gasstrom behandelt, dann kann man die granulare Detergen­ tien-Zusammensetzung mit einer höheren Schüttdichte und einer kugelformigeren Gestalt in einer hohen Ausbeute erhalten. Das so anfallende Granulat ist geeignet zum Transport, zum Zuführen und zur Lagerung. Da die Vorrich­ tung zum Behandeln weder rotierende Abschnitte noch An­ triebseinrichtungen aufweist, ist die Wartung der Vorrich­ tung einfach, und eine Vergrößerung der Vorrichtung sowie ein kontinuierlicher Betrieb ist vorteilhafterweise mög­ lich.

Die vorliegende Erfindung wird im folgenden anhand von Beispielen und Vergleichsbeispielen näher erläutert, in denen alle Teile und Prozentsätze auf das Gewicht bezogen sind, sofern nichts anderes angegeben. Die Erfindung soll jedoch durch diese Beispiele nicht beschränkt sein.

Beispiel 1

Eine wäßrige Lösung von Kaliumdodecylbenzolsulfonat hoher Konzentration wurde hergestellt durch Einfüllen von 17,9 kg/h Dodecylbenzolsulfonsäure (wirksamer Bestandteil 96%) und 7,1 kg/h Kaliumhydroxid (wäßrige Lösung mit einem Feststoffgehalt von 48%) in einen statischen Mischer SWJ 25-12 (hergestellt von der Toray Co., Ltd.) unter Verwendung einer nicht-schwingenden Pumpe.

Das erhaltene neutralisierte Produkt hatte eine wirksame Komponente von 82% und die Rate der Neutralisationsreak­ tion betrug mehr als 99%. Kühlwasser mit einer Temperatur von 10°C wurde mit einer Rate von 5 l/min durch eine Um­ hüllung des statischen Mischers zirkuliert, um eine Farb­ verschlechterung des neutralisierten Produktes durch die Neutralisationswärme zu verhindern. Ein neutralisiertes Produkt mit einer Temperatur von 50°C wurde erhalten. Die Farbe des neutralisierten Produktes war gleich der des neutralisierten Produktes geringer Konzentration, das erhalten ist durch Neutralisation einer wäßrigen Lösung mit einer wirksamen Komponente in einer Menge von 35%.

Die folgenden Detergentien-Bestandteile wurden in einem Bandmischer vermischt, und dann leitete man die Mischung in eine Vorrichtung zum konstanten Zuführen von Pulver ein.

Anderer Detergentien-Bestandteil
Gewichts-%
Natriumalpha-Olefinsulfonat (wirksamer Gehalt 96%)
21,8
Typ A Zeolith (Feststoffgehalt 80%)	35,0
Natriumsilikat-Pulver (Feststoffgehalt 78%)	25,1
Kaliumcarbonat (Feststoffgehalt mehr als 95%)	7,3
Natriumcarbonat (Feststoffgehalt mehr als 95%)	7,3
Seife, Fluoreszenzmittel, Carboxymethylcellulose	3,5

Eine Menge von 71,4 kg/h der erhaltenen Pulvermischung und 25,0 kg/h des wie oben erhaltenen Kaliumdodecylbenzolsul­ fonats wurden in einen Kneter eingeführt (z. B. den KRC Kneter Nr. 2, hergestellt von Kurimoto Ltd.) um eine gleich­ mäßig geknetete Mischung in Form einer Folie zu erhalten, die eine Dicke von 3 mm und eine Breite von 50 mm und eine Temperatur von 50 bis 55°C hatte.

Die erhaltene Mischung in Form einer Folie wurde in einer Vorrichtung (z. B. Pelleter Double EXDF-60, hergestellt durch Fuji Paudal Co., Ltd.) zu Pellets verarbeitet, um die Zerkleinerung zu erleichtern. Man erhielt zylindrische Pellets mit einer Größe von 5 mm Durchmesser und 5 mm Höhe, die eine Temperatur von 50 bis 55°C hatten. Die erhaltenen Pellets wurden kontinuierlich und quantitativ einer Zer­ kleinerungsvorrichtung zugeführt (z. B. einer schnellaufen­ den Mühle Modell ND-30, hergestellt von OKADA SEIKO Co., Ltd.), während 15 l Kühlluft mit einer Temperatur von 15°C gleichzeitig pro kg der gemischten Zusammensetzung eingeleitet wurden. Die Zerkleinerungsvorrichtung war mit 4 sich kreuzenden Zerkleinerungsschaufeln mit einem Durch­ messer von 15 cm und einem Sieb versehen, das aus einem durchstoßenen Metallblech mit einem Porendurchmesser von 2 mm und einem Öffnungsverhältnis von 20% bestand. Die Schaufeln hatten eine Geschwindigkeit von 3000 U/min. 97 Teile der wie oben beschrieben erhaltenen zerkleinerten Detergentien-Zusammensetzung und 3 Teile Typ A Zeolith mit einem mittleren primären Teilchendurchmesser von 3 µm wurden kontinuierlich und quantitativ einer Drehtrommel mit einem Durchmesser von 30 cm und einer Länge von 60 cm zugeführt. Die Drehtrommel hatte eine Geschwindigkeit von 30 U/min. Das überzogene Produkt wurde nach 5 Minuten herausgenommen. Man hatte eine granulare Detergentien-Zu­ sammensetzung mit einer hohen Schüttdichte hergestellt.

Die Eigenschaften der erhaltenen zerkleinerten und überzo­ genen Produkte sind in Tabelle 1 aufgeführt. Zum Vergleich sind auch die Daten im Handel erhältlicher granularer Rei­ nigungsmittel aufgeführt, die durch Sprühtrocknen erhalten wurden.

Die Kugeligkeit, die Menge erzeugten Staubes, die Lagerungs­ stabilität und die Löslichkeit in kaltem Wasser wurden folgendermaßen bewertet:

(1) Kugeligkeit

Die Kugeligkeit der Teilchen wurde definiert als ein mittleres Verhältnis des kurzen Durchmessers zum langen Durchmesser der Teilchen, bestimmt für 1000 Teil­ chen mittels eines optischen Mikroskops.

(2) Erzeugte Menge Staubes

Ein Gerät zum Bestimmen wurde folgendermaßen zusammengesetzt:

Eine Blasvorrichtung wurde am Boden eines Glasrohres mit einem Durchmesser von 50 mm und einer Höhe von 500 mm so angeordnet, daß Luft über den Boden des Glasrohres zugeführt wurde. Das Glasrohr war am Boden mit einem Sieb mit 100 Maschen (entsprechend einer lichten Maschenweite von 0,15 mm) versehen. Das Oberteil des Glasrohres war mit einem Staubsammler mit einem Durchmesser von 30 mm verbunden, der mit Glasfasern gefüllt war.

Eine Menge von 30 g der granularen Detergentien-Zusammen­ setzung wurde in das Glasrohr gefüllt und trockene kompri­ mierte Luft mit einer relativen Feuchte von weniger als 60% wurde mit einer Rate von 30 l/min 1 Minute lang von der Blasvorrichtung durch das Glasrohr geblasen. Der Staubsammler wurde entfernt und sein Gewicht bestimmt, um die Gewichtszunahme des Staubsammlers, verglichen mit dem Gewicht des Staubsammlers vor dem Test zu ermitteln. Die Menge des erzeugten Staubes wurde nach der folgenden Gleichung errechnet:

(3) Test zur Bewertung der Lagerstabilität

660 ml große sogenannte "Neosand"-Kartons mit einer Größe von 11 cm×4 cm×15 cm wurden zu 90 Vol.-% mit der granularen Detergentien-Zusammensetzung gefüllt. Nach dem Abdichten lagerte man die Kartons 7 Tage bei 35°C und einer relativen Feuchte von 85%. Danach öffnete man die Kartons und bestimmte die Menge der granularen De­ tergentien-Zusammensetzungen, die durch die Öffnung eines Tylor-Siebes mit 6 Maschen (entsprechend einer lichten Maschenweite von 3,33 mm) hindurchfiel.

Die Stabilität der granularen Detergentien-Zusammensetzun­ gen gegen Verkleben wurde nach den folgenden Kriterien bewertet:

+ . . . die durch die Öffnungen nicht hindurch­ fallende Menge ist weniger als 10%.
± . . . die durch die Öffnungen nicht hindurch­ fallende Menge beträgt 10% bis 30%.
- . . . die durch die Öffnungen nicht hindurch­ fallende Menge beträgt mehr als 30%.

(4) Löslichkeit in kaltem Wasser

25 Gramm der granularen Detergentien-Zusammen­ setzung wurden in einen aus Nylontrikot hergestellten Beu­ tel mit einer Größe von 5 cm×10 cm gefüllt. Der obere Teil des Beutels wurde mit einer Gummischnur verschlos­ sen.

Der so erhaltene, mit Detergentien-Zusammensetzung gefüll­ te Beutel wurde in die unten angegebene Waschmaschine ge­ legt und nach 2minütigem Stehen wurde die Waschmaschine 5 Minuten lang unter den folgenden Bedingungen betrieben:

Waschmaschine:
Aozora PS-5300 (hergestellt durch Hitachi Ltd.)
Wassertemperatur:
5°C
Wassermenge:
30 Liter
Zu waschendes Gewebe:
1,5 kg Baumwolle.

Der mit der Detergentien-Zusammensetzung gefüllte Beutel wurde aus der Waschmaschine rausgenommen, in einer Trocken­ vorrichtung angeordnet und 3 h bei einer Temperatur von 105°C getrocknet.

Die unlöslichen Bestandteile der granularen Detergentien- Zusammensetzung wurden folgendermaßen ermittelt:

Beispiel 2

Die nach Beispiel 1 erhaltene zerkleinerte Detergentien- Zusammensetzung wurde mit 3 Teilen Calciumcarbonat mit ei­ nem mittleren primären Teilchendurchmesser von 4 µm in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 überzogen.

Die Eigenschaften des so erhaltenen überzogenen Produktes sind in Tabelle 1 aufgeführt.

Beispiel 3

Die in Beispiel 1 erhaltene zerkleinerte Detergentien-Zu­ sammensetzung wurde mit 1,5 Teilen Siliciumdioxid mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 0,3 µm in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 überzogen.

Die Eigenschaften des so erhaltenen überzogenen Produktes sind in Tabelle 1 aufgeführt.

Beispiel 4

Das gemäß Beispiel 1 erhaltene überzogene Produkt wurde in einem Marumerizer Q-400 (hergestellt von Fuji Paudal Co., Ltd.) 5 Minuten lang behandelt, um die Teilchengestalt gleichförmig einzustellen.

Die Eigenschaften des so erhaltenen Produktes sind in Tabelle 1 aufgeführt.

Beispiel 5

Die granulare Detergentien-Zusammensetzung wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 erhalten, ausgenommen, daß das Natrium-Alpha-Olefinsulfonat aus den in Beispiel 1 benutzten Bestandteilen weggelassen wurde.

Die Eigenschaften des so erhaltenen Produktes sind in Tabelle 1 aufgeführt.

Vergleichsbeispiel 1

Die in Beispiel 1 erhaltene zerkleinerte Detergentien-Zu­ sammensetzung wurde mit 5 Teilen Calciumcarbonat mit einem mittleren primären Teilchendurchmesser von 15 µm in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 überzogen.

Die Eigenschaften des so erhaltenen Produktes sind in Tabelle 1 aufgeführt.

Vergleichsbeispiel 2

Die granulare Detergentien-Zusammensetzung wurde in glei­ cher Weise wie in Beispiel 1 erhalten, ausgenommen, daß als Neutralisationsmittel anstelle von Kaliumhydroxid-Lö­ sung eine 48%ige wäßrige Natriumhydroxid-Lösung benutzt wurde.

Die Eigenschaften des so erhaltenen Produktes sind in Tabelle 1 aufgeführt.

Beispiele 6 bis 11 und Vergleichsbeispiele 3 bis 5

Die in Tabelle 2 gezeigten Zusammensetzungen wurden in einem Kneter geknetet.

Die Alkylbenzolsulfonate (d. h. LAS-Na und LAS-K) wurden durch Neutralisieren von Alkylbenzolsulfonsäure mit NaOH und/oder KOH im Kneter zubereitet.

Die erhaltenen Mischungen wurden in einer schnellaufenden Mühle (Typ ND-30, hergestellt von OKADA SEIKO CO., LTD.) zerkleinert und mit Typ A Zeolith mit einer mittleren primären Teilchengröße von 3 µm überzogen. Die Zusammenset­ zungen wurden gegebenenfalls für 5 Minuten in einem Marume­ rizer (hergestellt durch Fuji Paudal Co., Ltd., Q-400) 5 Minuten gleichmäßig granuliert. Es wurden erwünschte granu­ lare Detergentien-Zusammensetzungen erhalten.

Die granulierten Produkte mit einer Teilchengröße entspre­ chend 16 bis 32 Maschen (lichte Maschenweite nach Tylor 0,99 bis 0,49 mm) wurden gewonnen und der Auflösungstest ausge­ führt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.

Die Abkürzungen in Tabelle 1 bzw. 2 haben folgende Bedeu­ tungen:
AOS-Na (oder K): Natrium (oder Kalium)-Alpha-Ole­ finsulfonate mit 14 bis 18 Kohlenstoffatomen.

LAS-Na (oder K): Natrium(oder Kalium)-lineare Alkyl­ benzolsulfonate mit 10-14 Kohlenstoffatomen.

Lösungstest

5 Liter Wasser mit einer Temperatur von 5°C und 250 g Gewebe wurden in eine Mini-Waschmaschine (z. B. National NA-35) gefüllt. Während des Rührens wurde die Probe der Detergentien- Zusammensetzung auf einmal hinzugegeben. Die Zeit, zu der dieses Reinigungsmittel hinzugegeben wurde, setzte man als Nullpunkt und sammelte von da an in einminütigen Inter­ vallen etwa 20 cm³ der Waschlösung. Die Proben wurden rasch mit einem Saugfilter filtriert und der Gehalt des im Fil­ trat gelösten grenzflächenaktiven Mittels wurde bestimmt. Die Zeit, zu der der Gehalt des grenzflächenaktiven Mittels 95% des theoretischen Wertes geworden war, wurde als "Auflösungszeit" definiert.

Beispiel 12

Die folgende Zusammensetzung wurde in einem Kneter gekne­ tet:

Bestandteil
Gew.-%
Natrium-C₁₄-C₁₈-Alpha-Olefinsulfonat
20
Dodecylbenzolsulfonsäure	20
Kaliumhydroxid	4
Typ A Zeolith	15
Natriumcarbonat	15
Kaliumcarbonat	15
Andere Zusätze (z. B. CMC, Fluoreszenzmittel)	3
Wasser	Rest

94 Teile der gründlich gekneteten Mischung mit einem Was­ sergehalt von 12% in Form von Pellets mit einer Größe von 2 cm und 3 Teile Natriumcarbonat wurden mit einer konstan­ ten Geschwindigkeit einer Zerkleinerungsvorrichtung (schnellaufende Mühle ND-30, hergestellt durch Okada Seiko Co., Ltd.) zugeführt. Die Zerkleinerungsvorrichtung war mit 4 sich kreuzenden Zerkleinerungsschaufeln mit einem Durchmesser von 15 cm und einem Sieb versehen, das aus einem durchstoßenen Metallblech mit einem Porendurchmesser von 2 mm und einem Öffnungsverhältnis von 20% bestand. Die Schaufeln wurden bei 3000 U/min betrieben.

Die Schüttdichte des erhaltenen zerkleinerten Granulates betrug 0,60 g/cm³.

Das wie oben erhaltene zerkleinerte Granulat wurde in einer Vorrichtung, wie sie in Fig. 1 veranschaulicht ist, mit den folgenden Abmessungen behandelt, wobei die Luftzu­ fuhrrate 20 m/s betrug:

Durchmesser des zylindrischen Abschnittes|15 cm
Länge des zylindrischen Abschnittes	15 cm
Länge des konischen Abschnittes	30 cm

Das Granulat wurde wiederholt durch die Vorrichtung ge­ schickt. Nach jedem Durchgang wurde die Schüttdichte be­ stimmt.

Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt.

Behandlungszyklus
Schüttdichte (g/cm³)
1
0,61
3	0,65
5	0,70
10	0,73
15	0,75

Beispiel 13

Das gemäß Beispiel 12 erhaltene zerkleinerte Granulat wurde in einer Vorrichtung behandelt, wie sie in Fig. 3 ver­ anschaulicht ist, die die folgenden Abmessungen hatte, wo­ bei die Luft mit einer konstanten Geschwindigkeit von 15 m/s zugeführt wurde:
Durchmesser des Rohres: 5 cm
Äußerer Durchmesser der Spule: 30 cm
Windungszahl der Spule: 6.

Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt.

Behandlungszyklus
Schüttdichte (g/cm³)
1
0,63
3	0,70
5	0,78
10	0,82
15	0,85

Beispiel 14

Die gemäß Beispiel 11 erhaltene granulierte Zusammensetzung wurde in der in Beispiel 13 benutzten Vorrichtung behandelt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 gezeigt.

Behandlungszyklus
Schüttdichte (g/cm³)
1
0,80
3	0,83
5	0,85
10	0,88
15	0,87

Claims (8)

1. Verfahren zum Herstellen einer granularen Detergentien-Zu­ sammensetzung mit einer hohen Schüttdichte, umfassend

• (a) Kneten von Detergentien-Bestandteilen, die mindestens 10 Gew.-% Kaliumalkylarylsulfonat enthalten, zur Bildung einer gekneteten festen Detergentien-Mischung und
• (b) Zerkleinern der gekneteten festen Detergentien-Mischung,
  gekennzeichnet durch
• (c) überziehen der zerkleinerten granularen Detergentien-Zu­ sammensetzung mit wasserunlöslichen, fein zerteilten Pulver­ teilchen mit einem mittleren primären Teilchendurchmesser von 10 µm oder weniger.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das genannte Alkylaryl­ sulfonat ein Alkylbenzolsulfonat mit einer Alkylgruppe mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der mittlere Teilchen­ durchmesser der zerkleinerten Detergentien-Zusammensetzung im Bereich von 300 bis 2000 µm liegt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Menge der wasser­ unlöslichen, fein zerteilten Pulverteilchen 0,5 bis 5 Gew.-% der zerkleinerten Detergentien-Zusammensetzung ausmacht.

5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die wasserunlöslichen, fein zerteilten Pulverteilchen erhalten sind aus Calcium­ stearat, Magnesiumstearat, Aluminiumsilikat, Calciumcarbo­ nat, Magnesiumcarbonat, Magnesiumsilikat, Siliciumdioxid oder Titandioxid.

6. Verfahren zum Herstellen einer granularen Detergentien- Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die zerkleinerte granulare Detergentien-Zusammensetzung für eine ausreichen­ de Zeit in einem längs der Innenwand eines Kessels zirku­ lierenden Gasstrom behandelt wird, um die Schüttdichte der granularen Detergentien-Zusammensetzung zu erhöhen.

7. Verfahren zum Herstellen einer granularen Detergentien- Zusammensetzung mit einer hohen Schüttdichte, gekennzeichnet durch

• (a) Kneten von Detergentien-Bestandteilen, die 30 bis 60 Gew.-% eines grenzflächenaktiven Mittels, das minde­ stens 10 Gew.-% eines Olefinsulfonats einschließt und 25 bis 55 Gew.-% eines Alkalibuilders, der 1 bis 15 Gew.-% eines Silikates mit einem Na₂O zu SiO₂ Verhältnis von 1,0 zu 3,5 einschließt, enthalten, wobei der Gehalt an Kalium in Form von Kaliumsalzen 1,5 bis 50 Gew.-% der Gesamtmenge des grenzflächenaktiven Mittels beträgt, zur Bildung einer gekneteten festen Detergentien-Mischung;
• (b) Zerkleinern der gekneteten festen Detergentien- Mischung und
• (c) Überziehen der zerkleinerten granularen Detergen­ tien-Zusammensetzung mit wasserunlöslichen, fein zerteilten Pulverteilchen mit einem mittleren primären Teilchendurch­ messer von 10 µm oder weniger.

8. Verfahren zum Herstellen einer granularen Detergentien- Zusammensetzung nach Anspruch 7, wobei die zerkleinerte granulare Detergentien-Zusammensetzung für eine aus reichen­ de Zeit in einer längs der Innenwand eines Kessels zirku­ lierenden Gasströmung behandelt wird, um die Schüttdichte der granularen Detergentien-Zusammensetzung zu erhöhen.