JPH0323597B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

産業上の利用分野 本発明は、炭酸ナトリウム含有粉末洗剤の製造
方法に係る。 背景及び従来技術 炭酸ナトリウムは粉末洗剤中のトリポリ燐酸ナ
トリウム（STP）の全部又は一部に置換し得る
有効な洗剤ビルダーであるが、十分な物理的特性
をもつ噴霧乾燥粉末の製造が難しいという欠点を
もつ。STPは、洗剤組成物の有機成分例えば界
面活性剤を担持する顕著に優れたマトリクス即ち
「母材（building block）」であり、また良好な構
造の粉末、即ち噴霧乾燥中に形成された一次粒子
の強く壊れにくい凝集体から成る粉末である。炭
酸ナトリウムはSTPと異なり、マトリクス材料
として十分でない。即ち、通常雰囲気下で無水塩
から一水和物又は逆に一水和物から無水塩に変換
するので絶えず水分の吸収及び放出を行なう。 炭酸ナトリウム含有スラリーに琥珀酸又はある
種の別の酸を遊離酸の形状で添加すると、炭酸ナ
トリウムが粉末マトリクスとして特に有効な結晶
サイズ及び形態（morphology）をもつセスキ炭
酸ナトリウムに変換されることが知見された。噴
霧乾燥によつて優れたマトリクス特性即ち「母
材」特性をもつセスキ炭酸ナトリウムの針状結晶
を含有する粉末が得られる。琥珀酸が使用可能な
唯一の酸ではないが、琥珀酸の場合、スラリー中
の炭酸ナトリウムとの別の反応生成物はそれ自体
も優れた構造剤（structurant）である琥珀酸ナ
トリウムなので特に有利である。別の好ましい酸
は、線状アルキルベンゼンスルホン酸であり、こ
の場合別の反応生成物は洗剤活性物質、線状アル
キルベンゼンスルホン酸ナトリウムである。 アルミノケイ酸塩をビルダーとする粉末中の構
造剤として琥珀酸塩を使用することは既に提案さ
れている。殴州特許第61295B号（Unilever）は
ゼオライトをビルダーとし琥珀酸の水溶性塩で構
造化された粉末洗剤を開示している。琥珀酸の水
溶性塩とアニオン性ポリマーとによつて構造化さ
れた低ケイ酸塩の低燐又は無燐の粉末は1985年11
月１日に優先権を主張して出願された出願人等の
英国特許出願第8526999号に開示されている。 発明の概要 本発明の目的は、洗剤組成物又はその一成分と
しての使用に適した粉末の製造方法を提供するこ
とである。 本発明方法は、 (i) (a)８〜80重量％の炭酸ナトリウムと、 (b) アルカリケイ酸ナトリウムが存在する場合
にはその量を２％以下とし、且つ炭酸水素ナ
トリウムが存在する場合には炭酸ナトリウム
に対するその重量比が１：３を超えないよう
にするという条件下で、任意の別の無機塩
と、 (c) 任意に１種類以上のアニオン性及び／又は
非イオン性洗剤活性化合物及び／又は別の洗
剤成分とを含む水性スラリーを調整し、 (ii) 炭酸ナトリウムの添加と同時又は添加以後に
炭酸ナトリウムをセスキ炭酸ナトリウムに変換
し得る酸を炭酸ナトリウム１モル当たり0.05〜
0.8当量の量でスラリーに添加して、前記炭酸
ナトリウムの少なくとも一部をセスキ炭酸ナト
リウムに変換し、 (iii) 得られたスラリーを乾燥して針状結晶の形態
のセスキ炭酸ナトリウム含有する粉末を形成す
るステツプを含み、乾燥前のスラリー処理温度
を100℃より高温に達しないように維持する。
全部のパーセンテージは乾燥粉末に基づく。 詳細な説明 本発明の技術は、スラリー中の炭酸ナトリウム
とある種の酸との反応によつて特に有利な粒度及
び形態のセスキ炭酸ナトリウムを形成することに
基づく。このセスキ炭酸ナトリウム（及び任意に
他のマトリクス材料）が十分に存在すると、スラ
リーの乾燥によつて優れた物理的特性をもつ粉末
が得られる。 スラリーの好ましい乾燥方法では、噴霧乾燥で
あり、便宜上ステツプ(iii)で調製された粉末を以後
噴霧乾燥粉末と指称する。但し、ドラム乾燥のご
とき別の乾燥方法も本発明の範囲に包含されるこ
とが理解されよう。 本発明で調製される粉末のセスキ炭酸ナトリウ
ムは、針状結晶の形態である。これらはＸ線回折
によつて定性的に検出でき、ある種の粉末は定量
的にも検出できる。これらの結晶は一般的に0.1
×10μｍ〜20×200μｍの粒度をもつ。粒度は走査
形電子顕微鏡または光学顕微鏡で測定できる。結
晶が小さいほどマトリクス特性がよい。 強調すべきは、スラリー中に炭酸ナトリウムと
炭酸水素ナトリウムとを所望の割合で含ませるだ
けでは正しい結晶形のセスキ炭酸塩が得られない
ことである。実際、スラリー中に多量の炭酸水素
ナトリウムが含まれることは好ましくない。即
ち、異なる形態（小板）及び不適当なサイズの結
晶が生じるからである。炭酸水素ナトリウム対炭
酸ナトリウムの重量比は１：３を超過してはなら
ない。またスラリーが、乾燥粉末に基づいて２重
量％以上の炭酸水素ナトリウムを含有しないのが
有利である。 また、スラリーが乾燥粉末に基づいて２重量
％、好ましくは１重量％以上のアルカリケイ酸ナ
トリウムを含有しないことも重要である。その理
由は、アルカリケイ酸ナトリウムがスラリー中の
形成されたセスキ炭酸ナトリウムを分解して炭酸
ナトリウムに戻し易いからである。「好適具体例」
の項でより詳細に後述するごとくスラリー中にア
ルカリ金属アルミノケイ酸塩を存在させる場合に
は、この理由からも、アルカリケイ酸ナトリウム
の存在量を極めて低いレベルにしなければならな
い。そうでないと、スラリー中でアルミノケイ酸
塩の凝集が生じて大粒子となり、この大粒子は最
終粉末を得るための乾燥中にも存続し洗濯工程中
にも維持されるので分散が遅くなる。アルカリケ
イ酸塩は約2.5より低いSiO₂：Na₂O比をもつ化合
物であり、メタケイ酸塩（比1.0）も包含される。
中性ケイ酸塩（比3.3：１）はスラリー中により
多量に存在することが許容されるが、高レベルの
場合、ある種のスラリー配合物では加工不能な高
い粘度を生じる。 本発明の粉末洗剤のマトリクスの一部又は全部
を形成する針状セスキ炭酸ナトリウムは、スラリ
ーに含有される炭酸ナトリウムを酸と反応させる
ことによつて生成される。スラリー中で生じる炭
酸ナトリウムからセスキ炭酸ナトリウムへの変換
の程度は、選択された酸の種類とその使用量とに
依存する。セスキ炭酸ナトリウムを形成するため
の炭酸ナトリウムと理論的な一塩基酸HXとの間
の反応は次式に従つて生じる： 2Na₂CO₃＋HX＋2H₂O →Na₂CO₃・NaHCO₃・2H₂O＋NaX 従つて反応には、炭酸ナトリウム１モル当たり
0.5当量の酸が必要である。この反応は二酸化炭
素を発生するより一般的な酸／炭酸塩反応と競合
する： Na₂CO₃＋2HX→CO₂＋H₂O＋2NaX この反応では、炭酸塩１モル当たり２当量の酸
が必要である。 第２反応を抑制して第１反応を促進するため
に、炭酸塩添加以前に酸をスラリーに添加しては
ならない。また、酸の使用量は、所要の化学量論
的量、即ち炭酸ナトリウム１モル当たり05当量を
実質的に超過してはならない。酸の使用量は炭酸
ナトリウム１モル当たり0.05〜0.8当量好ましく
は0.2〜0.8当量である。 スラリー中の炭酸ナトリウムを前記のごとき結
晶形を示すセスキ炭酸ナトリウムに変換するため
に有効な酸の総括的定義はまだ確定されていな
い。得られるセスキ炭酸ナトリウムの収率は、ス
ラリーの含水率が低くなるほど高くなる。一般に
は酸が弱酸でも強酸でもないのが好ましい。1.8
〜10、より好ましくは３〜10の範囲のpKa値が明
らかに有利である。この範囲のpKa値をもつ酸の
例として、低級脂肪族ポリカルボン酸、例えば琥
珀酸、アジピン酸、グルタル酸及びクエン酸、
C8−C22の脂肪酸、重合ポリカルボン酸、例えば
ポリアクリル酸、アクリル酸／マレイン酸コポリ
マー及びアクリルホスフイネートポリマーがあ
る。 中程度の酸度の酸が好ましいという条件に関し
て例外的な好ましい酸は、線状C8−C15アルキル
ベンゼンスルホン酸である。この酸は強酸（pKa
値約０）であるが本発明で有効である。理論的に
は別のスルホネートタイプ又はサルフエートタイ
プのアニオン性洗剤の酸形の使用も可能である。 本発明方法での使用に適した幾つかの酸のpKa
値の例を以下に示す。酸 pKa 琥珀酸 (1)4.16 (2)5.61 アジピン酸 (1)4.53 (2)5.41 グルタル酸 (1)4.31 (2)5.41 クエン酸 (1)3.14 (2)4.77 (3)6.39 燐酸 (1)2.10 (2)7.20 ヘプタン酸 4.89 オクタン酸 4.89 ノナン酸 4.96 線状C8−C15アルキルベンゼンスルホン酸 ０ 本発明方法で使用される酸を物理的又は化学的
特性の構造に関して総括的に定義することは可能
ではないが、炭酸ナトリウムと酸と水とだけを含
有する単純「モデル」スラリーを調製することに
よつて特定の酸が本発明で有効であるか否かを確
認することは可能である。炭酸ナトリウムの水性
スラリーを調製し、炭酸塩１モル当たり0.05〜
0.8当量の酸を（同時に又は後で）スラリーに添
加する。炭酸ナトリウムと酸と水とだけを含有す
るこのタイプの単純モデルスラリーでは、光学顕
微鏡又は電子顕微鏡によつて針状セスキ炭酸ナト
リウム結晶の存在を極めて明らかに検出し、また
結晶サイズを測定し得る。 乾燥粉末中の結晶は、Ｘ線回折によつて定性的
及び定量的に検出され得る。粒度0.1×10μｍ〜20
×200μｍの範囲の粒度をもつ針状セスキ炭酸ナ
トリウム結晶がスラリー中に検出されるときは酸
が本発明で有効に使用できると判断できる。 噴霧乾燥によつてかかるスラリーは一般に、動
的流量（dynamic flow rate）90ml／秒以上の粉
末を与えるであろう。酸を含有しない対応する炭
酸塩スラリーは、無水炭酸ナトリウムと一水和炭
酸ナトリウムとの双方を含有しかなり低い動的流
量をもつ弱い粉末を与えると予想される。 勿論、本発明方法で調製された任意の粉末中の
（変換率100％と仮定して）セスキ炭酸ナトリウム
の理論的な存在量を算出することも可能である。
炭酸ナトリウムは一般に化学量論的量以上の量で
存在するので、セスキ炭酸ナトリウムの量は酸の
使用量のみに左右される。 セスキ炭酸ナトリウムの％＝226×酸の％／酸の当量 但し226はセスキ炭酸ナトリウムの分子量であ
る。 得られるセスキ炭酸ナトリウムの収率はまた、
温度に依存する。何故なら、温度が実質的に100
℃より高温に上昇するとセスキ炭酸塩の分解が生
じて炭酸塩に戻るからである。従つて、スラリ
ー、次に乾燥粉末が100℃より高温に達しないよ
うに、好ましくは90℃より高温に達しないように
方法を行なうのが好ましい。スラリー処理は好ま
しくは80℃未満で行ない、乾燥は、スラリー中に
形成されたセスキ炭酸塩が粉末中でも維持される
ように調整された温度で行なう必要がある。噴霧
乾燥の場合、塔底部の乾燥粉末の温度が100℃未
満ならば流入空気の温度は100℃よりかなり高温
でもよい。 本発明方法での使用が好ましい酸の１つは琥珀
酸である。この酸はスラリー中の炭酸ナトリウム
を高収率で針状結晶に変換し結晶の約90％以上の
粒度が10〜70μｍの範囲である。更に、別の反応
生成物、琥珀酸ナトリウムは優れた構造剤であ
る。所望により、琥珀酸としてSokalan（商標）
DCS ex BASFを使用してもよい。これは琥珀
酸とアジピン酸とグルタル酸との混合物である。
アジピン酸とグルタル酸のジカルボン酸も炭酸塩
からセスキ炭酸塩への反応に参加し得る。琥珀酸
の好ましい使用量は炭酸ナトリウムに基づいて５
〜50重量％である。 本発明方法での使用が好ましい第２の酸は洗剤
鎖長（一般にC8−C15）線状アルキルベンゼンス
ルホン酸である。炭酸ナトリウムとの反応によつ
て針状セスキ炭酸ナトリウムが生成し、またアニ
オン性界面活性剤である線状アルキルベンゼンス
ルホン酸ナトリウムが生成する。種々の成分の比
率が許容するならば、この方法で組成物中のアニ
オン性界面活性剤の必要量全部を生成することが
できる。酸形で使用できる別のアニオン性界面活
性剤についても同様の説明が通用する。 本発明によつて調製された粉末は、酸を用いず
に調製された粉末又は炭酸ナトリウムの添加以前
に酸をスラリーに添加する方法で調製された粉末
に比較して粉末の流動特性がよい。 好適具体例 本発明方法で調製される粉末は主成分として、
針状セスキ炭酸ナトリウムと、炭酸塩をセスキ炭
酸塩に変換するために使用される酸のナトリウム
塩とを含有する。また種々の任意成分として、例
えば使用比率に基づいて余剰の炭酸ナトリウム又
は余剰の酸を含有し、また他の慣用の洗剤成分例
えばアニオン性及び／又は非イオン性界面活性剤
及び他の洗剤ビルダーを含有している。粉末は各
成分配合済みの完全洗剤組成物を構成してもよ
く、又は別の成分と混合されて完全配合洗剤組成
物を与える成分として使用されてもよい。 第１具体例では、本発明方法を使用して、液体
の洗剤成分例えば非イオン性界面活性剤又は抑泡
剤のキヤリヤーとして使用され得る噴霧乾燥され
た実質的に無機の粉末を調製する。このキヤリヤ
ーは洗剤組成物を調製すべく別個に調製されたベ
ース粉末と混合されてもよい。本発明に従つて調
製されるキヤリヤー粉末は最も簡単な場合には、
炭酸ナトリウムと炭酸塩をセスキ炭酸塩に変換す
る酸とだけから製造される。この場合粉末は、本
発明に特有の針状セスキ炭酸ナトリウムと、酸の
ナトリウム塩と一般にはある程度の未反応炭酸ナ
トリウムとから構成されるであろう。 本発明方法で製造される別の実質的に無機のキ
ヤリヤーは、洗剤組成物に有用な別の材料、例え
ば結晶質又はアモルフアスのアルミノケイ酸ナト
リウム、アルカリケイ酸ナトリウム又は硫酸ナト
リウムを含有し得る。以下に説明するごとく、こ
れらの材料のあるものは粉末マトリクスに寄与し
得る。 本発明方法で製造される無機のキヤリヤーは一
般に、90ml／秒以上の動的流量をもつ。 第２具体例では、本発明方法を使用して、洗剤
組成物の相互に混和性の噴霧乾燥に適した任意の
成分を含有する洗剤ベース粉末を与える。噴霧乾
燥粉末に感熱成分を後に添加してもよい。本発明
に従つて製造される洗剤ベース粉末は、一般に90
ml／秒以上の動的流量をもつ。 本発明方法で調製される粉末は、キヤリヤーの
場合にも洗剤ベース粉末の場合にも、マトリクス
材料として針状セスキ炭酸ナトリウムを含む。こ
の場合、スラリー中の炭酸ナトリウムと酸との量
は、乾燥粉末のセスキ炭酸ナトリウム含量が15重
量％以上好ましくは20重量％以上になるように選
択されるべきである。従つて、この具体例でスラ
リー中の炭酸ナトリウムの量は、（粉末に基づい
て）15〜80重量％好ましくは20〜80重量％でなけ
ればならない。 しかし乍ら粉末マトリクスに寄与し得る別の安
定な結晶質材料が存在してもよい。この場合、マ
トリクス材料の総量が15重量％以上好ましくは20
重量％以上になる必要がある。材料が周囲条件下
で結晶水又は水和水を絶えず吸収および放出しな
い安定な結晶を形成するならば、材料は粉末マト
リクスを構成し得る。従つて結晶質アルカリ金属
アルミノケイ酸塩（ゼオライト）及び微粉炭酸カ
ルシウム（方解石）はマトリクス材料であるが、
炭酸ナトリウム及び硫酸ナトリウムはそうでな
い。粉末中にセスキ炭酸ナトリウムに加えて別の
マトリクス材料が存在するとき、スラリーは、８
〜80重量％好ましくは10〜60重量％の炭酸ナトリ
ウムと、40重量％以下好ましくは５〜40重量％特
に好ましくは10〜40重量％の別のマトリクス材料
とを含有している。パーセンテージは全て乾燥粉
末に基づく。炭酸ナトリウムと別のマトリクス材
料との合計量は乾燥粉末に基づいて好ましくは15
重量％以上、より好ましくは20重量％以上であ
る。 本発明方法で調製された粉末中に存在するマト
リクス材料の総量は、 226×酸の％／酸の当量＋別のマトリクス材料の％ 本発明方法による燐酸塩非含有洗剤ベース粉末
の調製には２種類の材料が特に重要である。最初
の材料はアルカリ金属アルミノケイ酸塩でありこ
れは勿論高度に有効な洗剤ビルダーとしても機能
する。本発明のこの具体例で使用される結晶質ア
ルカリ金属（好ましくはナトリウム）アルミノケ
イ酸塩は一般式 0.8−1.5Na₂O・Al₂O₃・0.8−6SiO₂ で示される。 これらの材料はある程度の結合水を含有し、少
なくとも約50mgCaO／ｇのカルシウムイオン交換
能力をもつことが必要である。好ましいアルミノ
ケイ酸ナトリウムは（上記の式で）1.5−3.5の
SiO₂単位を含有し、粒度は約100μｍ以下、好ま
しくは約20μｍ以下、より好ましくは約10μｍ以
下である。これら材料は文献に詳細に記載されて
いるように、ケイ酸ナトリウムとアルミン酸ナト
リウムとの反応によつて容易に製造され得る。 適当な結晶質アルミノケイ酸ナトリウムイオン
交換洗剤ビルダーは、例えば英国特許第1473201
号（Henkel）及び英国特許第1429143号
（Procter＆Gamble）に記載されている。このタ
イプの好ましいアルミノケイ酸ナトリウムは公知
の市販のゼオライトＡ及びＸ及びその混合物であ
る。 所望の場合、本発明に従つて調製される組成物
がアモルフアスアルミノケイ酸塩をビルダーとし
て含有してもよい。これらは厳密には結晶質でな
いが粉末マトリクスを構成し得る。 本発明による燐酸塩非含有洗剤ベース粉末の調
製のために特に重要な別のマトリクス材料は微粉
炭酸カルシウム、好ましくは英国特許第1473950
号（Unilever）に記載されたビルダーとしての
炭酸ナトリウムの効率を向上させる結晶化の種結
晶として使用される方解石である。 所望ならば付加的無燐ビルダーとして例えばニ
トリロトリアセテート又は重合ポリカルボキシレ
ート例えばポリアクリレート、又はアクリル酸／
マレイン酸コポリマーが本発明の組成物中に付加
的に存在してもよい。 本発明方法は、無燐洗剤組成物の調製に特に重
要であるが、適当な粉末マトリクスを与えるには
不十分な量のSTP又は他の燐酸塩を含有する低
燐組成物の調製にも有利である。本発明に従つて
調製される針状セスキ炭酸塩は燐酸塩と併用され
てマトリクスを構成すべく機能し得る。三元マト
リクス系、例えば燐酸塩／アルミノケイ酸塩／セ
スキ炭酸塩マトリクスを含有する粉末も本発明方
法によつて調製できる。前記に指摘したごとく、
許容できる粉末特性を得るための存在するマトリ
クス材料の総量は乾燥粉末に基づいて一般に15重
量％以上、好ましくは20重量％以上である。 本発明に従つて製造される洗剤ベース粉末は一
般に、アニオン性及び／又は非イオン性界面活性
剤を含有するであろう。 アニオン性界面活性剤は洗剤業界の当業者に公
知である。例えば、アルキルベンゼンスルホン酸
塩、特に線状C8−C15アルキルベンゼンスルホン
酸ナトリウム、特に平均鎖長約C12のアルキルベ
ンゼンスルホン酸ナトリウム；第一アルコール及
び第二アルコール硫酸塩特にC12−C15の第一ア
ルコール硫酸ナトリウム；オレフインスルホン酸
塩；アルカンスルホン酸塩及び脂肪酸エステルス
ルホン酸塩がある。前記に指摘したごとく、アニ
オン性界面活性剤は酸形で添加されるのが有利で
ある。アニオン性界面活性剤は典型的には０〜30
重量％の量で使用される。 本発明方法及び組成物で使用され得る非イオン
性界面活性剤は、エトキシ化第一及び第二アルコ
ール、特にアルコール１モル当たり平均３〜20モ
ルのエチレンオキシドでエトキシ化されたC12−
C15の第一及び第二のアルコールを含む。非イオ
ン性界面活性剤は典型的には０〜15重量％の量で
使用される。 アニオン性界面活性剤と非イオン性界面活性剤
との両方を使用するとき、アニオン対非イオンの
比が2.5：１を超過しないのが好ましい。 また、１種類以上の脂肪酸石けんを含むのが好
ましい。使用可能な石けんは好ましくは、天然脂
肪酸例えばやし油、牛脂、ひまわり油の脂肪酸か
ら得られたナトリウム石けんである。石けんは典
型的には０〜５重量％の量で使用される。 前記に指摘したごとく、脂肪酸は本発明に従つ
て炭酸ナトリウムを針状セスキ炭酸ナトリウムに
変換するために有効である。この場合、別の反応
生成物は脂肪酸のナトリウム石けんであり、従つ
て本発明方法によれば石けんは、対応する脂肪酸
として間接的に添加されるという利点がある。 アニオン性界面活性剤は石けんの場合も非石け
んの場合もスラリーを介して添加され得るが、非
イオン性界面活性剤はスラリー中に添加されるか
又はベース粉末に噴霧されるか又は後添加される
別のキヤリヤー材料に噴霧されることによつて後
で添加される。 本発明方法によつて製造される配合済みの完全
洗剤組成物はまた、従来から使用されている他の
任意の成分例えば再沈着防止剤、硬化防止剤
（antiincrustation agent）、螢光増白剤、酵素、
漂白剤、漂白剤先駆物質、漂白安定剤、抑泡剤、
香料及び染料を含有し得る。これらは噴霧乾燥処
理に対する既知の適性に従つて水性スラリーに添
加されてもよく又は噴霧乾燥粉末に後添加されて
もよい。 本発明によつて製造され漂白剤及び／又は酵素
（後添加）を含有する粉末は更に、同量の非変換
炭酸ナトリウムを含有する粉末に比較して重要な
利点をもつことが判明した。即ち漂白剤及び／又
は酵素の安定性が実質的に改良され、STPをビ
ルダーとする粉末と同様の優れた安定性を示す。
炭酸塩をビルダーとする粉末は蒸気圧の変動によ
つて漂白剤と酵素が顕著に不安定であるが、本発
明によつて調製された粉末は針状セスキ炭酸ナト
リウムを含む安定なマトリクスをもち粉末の広い
範囲の含水率にわたり一定の蒸気圧を示す。従つ
て本発明は、漂白剤及び／又は酵素を含有する安
定な洗剤粉末中に炭酸ナトリウムを唯一のビルダ
ーとして比較的多量に使用するか又はビルダー系
の主成分として使用する方法を提供する。本発明
粉末は実質的に一定の蒸気圧を示すので、非交換
炭酸ナトリウムをベースとする粉末に比較してケ
ーキングの傾向が少ない。 以下の非限定例に基づいて本発明を更に詳細に
説明する。 実施例１−６：琥珀酸を使用するモデルスラリー
調 製実験 炭酸ナトリウムと固体琥珀酸とから含水率50重
量％の８種類のスラリーを調製した。炭酸塩が完
全に分散してからスラリー調整容器に酸を添加し
た。組成（スラリー固体分の％）を表１に示す。
スラリー調製処理の温度は60℃であつた。各スラ
リー中の琥珀酸の量（炭酸塩に基づく）も表１に
示す。琥珀酸は分子量118で当量59である。スラ
リーを約50℃で炉乾燥し、針状セスキ炭酸ナトリ
ウムから構成された全乾燥粉末の重量組成をＸ線
回折で測定した。各スラリー中のセスキ炭酸ナト
リウムのレベルは滴定によつて予め測定しておい
た。スラリー中のセスキ炭酸塩の針状結晶の平均
粒度も光学顕微鏡によつて測定した。 過度に高い琥珀酸レベル（比較試験Ｂ）を選択
すると、セスキ炭酸ナトリウムの針状結晶は検出
されない。11.11〜42.86重量％（モル当たり0.2〜
0.77当量）のレベルが好結果を与えた。実施例５
は炭酸塩１モル当たり0.5当量の化学量論的割合
に最も近い値を示す。 比較のために実施例５と同じ組成をもつ別のス
ラリーＣを間違つた添加順序で（先ず酸、次に炭
酸塩）使用して調製した。多量の二酸化炭素が発
生し、光学顕微鏡によつてセスキ炭酸塩は検出さ
れなかつた。

【表】 実施例７−13：別の酸を使用したモデルスラリー
調 製実験 ９種類の別の酸を使用して実施例１〜６の手順
を繰り返した。スラリーの含水率はやはり50％で
あつた。 試験した全部の酸がスラリー中に有効量のセス
キ炭酸ナトリウムを生成していた。

【表】 実施例14−17：噴霧乾燥キヤリヤー粉末の調製 炭酸ナトリウムと酸（琥珀酸又はアルキルベン
ゼンスルホン酸）とを含有するスラリーを噴霧乾
燥して粉末を形成した。スラリーの組成を表３に
示す。この表はまた粉末の特性、Ｘ線回折で検出
されたセスキ炭酸ナトリウムの実効パーセンテー
ジ及び滴定によつて測定された各粉末の非イオン
性界面活性剤吸収能力を示す。 実施例17の粉末は非イオン性界面活性剤の高含
量から考えて予想できなかつた高い圧縮率を示し
た。しかし乍ら動的流量は優れていた。

【表】 実施例18：琥珀酸を使用した噴霧乾燥ゼオライト
含有ベース粉末の調製 本発明の方法によつて表４に示す成分から噴霧
乾燥洗剤のベース粉末を調製した。

【表】 含水率45重量％のスラリーをバツチ法で調製
し、炭酸ナトリウム及び琥珀酸をスラリーに順次
添加した。光学顕微鏡によつて実施例18のスラリ
ー中にセスキ炭酸ナトリウムの針状結晶を検出し
た。 調整条件下で噴霧乾燥を実行した。塔底部の粉
末温度は90℃以下である。次に全部で100重量部
になるように計量したケイ酸ナトリウム、漂白
剤、酵素、抑泡剤及び香料を噴霧乾燥ベース粉末
に順次添加した。但し、噴霧乾燥ベース粉末の物
理的特性はこれらの計量成分の添加以前に測定し
たものである。 これらの結果より、炭酸ナトリウムが琥珀酸に
よつてスラリー中でセスキ炭酸ナトリウムに変換
されたときに得られた粉末特性が改良されている
ことが判明した。 実施例19−21：別のカルボン酸を使用した噴霧乾
燥ゼオライト含有洗剤ベース粉末の調製 本発明の方法を用い表５及び６に示した成分か
ら500〜550ｇ／の嵩密度をもつ噴霧乾燥洗剤ベ
ース粉末を調製した。バツチ法によつてスラリー
を調製し、炭酸ナトリウムの添加後に実施例19，
20，21の各々の酸（Sokalan DCS又は琥珀酸／
脂肪酸）をスラリーに添加した。各場合にスラリ
ーの含水率は約50重量％であつた。３種類のスラ
リー全部についてセスキ炭酸ナトリウムの針状結
晶が光学顕微鏡で検出できた。 塔底部の粉末温度が90℃以下になるような調整
条件下で噴霧乾燥を行なつた。ケイ酸ナトリウ
ム、酵素、抑泡剤及び香料を全体が100重量部に
なるように噴霧乾燥ベース粉末に後添加した。但
し、噴霧乾燥粉末の物理的特性はこれらの後添加
成分を添加する前に測定されたものである。 比較実施例Ｅでは、ベース粉末はゼオライトと
炭酸ナトリウムとを含有するが炭酸ナトリウムを
セスキ炭酸ナトリウムに変換するための酸を含有
しない。本発明の実施例19，20，21は夫々
SokalanDCS、Sokalan DCS（より高い炭酸塩レ
ベル）及び琥珀酸／脂肪酸を含有していた。比較
実施例Ｆは過度に高温で噴霧乾燥するとセスキ炭
酸塩がスラリー段階と粉末段階との間で炭酸ナト
リウムに戻ることを示す。

【表】

【表】 実施例22−24：アルキルベンゼンスルホン酸を使
用した噴霧乾燥ゼオライト含有洗剤ベース粉末の
調製 本発明方法を用い表７の成分から高い嵩密度を
もつ噴霧乾燥ベース粉末を調製した。 これらの粉末中、炭酸ナトリウムを針状のセス
キ炭酸ナトリウムに変換するために使用された酸
は線状アルキルベンゼンスルホン酸であつた。セ
スキ炭酸ナトリウムへの完全な変換が達成された
と仮定するとスラリーは、スラリー調製容器に添
加された8.4部のアルキルベンゼンスルホン酸と
20.0部の炭酸ナトリウムとから計算して、 9.0部のアルキルベンゼンスルホン酸塩（Na塩）
と、 6.0部のセスキ炭酸ナトリウムと、 14.4部の炭酸ナトリウムと、 を含有している。 実施例22及び24のスラリーはバツチ法によつて
調製された。炭酸ナトリウムの後でアルキルベン
ゼンスルホン酸を添加した。実施例23のスラリー
は連続法、即ちアルキルベンゼンスルホン酸と炭
酸ナトリウムとを混合器に同時に添加して調製し
た。どの場合にもスラリーの含水率は40重量％で
あつた。３つのスラリーの全部でセスキ炭酸ナト
リウムの針状結晶が光学顕微鏡によつて検出され
た。 ケイ酸ナトリウム、漂白剤、酵素、抑泡剤及び
別の非イオン性界面活性剤を全体が100重量部に
なるように乾燥粉末に後添加した。但し、噴霧乾
燥ベース粉末の物理的特性はこれらの後添加成分
を添加する前に測定したものである。 後添加した漂白剤成分は過ホウ酸ナトリウムを
含有していた。20℃及び相対温度65％で４週間保
存後及び８週間保存後に実施例24の粉末の過ホウ
酸ナトリウムの含量を分析し、この値が過ホウ酸
ナトリウムの含量が変わらずに100％を維持して
いることを知見した。より過酷な条件下（37℃、
相対湿度70％）で４週間保存したときも過ホウ酸
ナトリウムの含量は変わらずに100％を維持して
いた。 20℃／65％RHで８週間保存後のサンプルでケ
ーキングは観察されなかつた。37℃／70％RHで
４週間保存後のサンプルは極めてわずかな程度の
ケーキングを示した。 対応する量の非変換炭酸ナトリウムを含有する
粉末は20℃／65％RHで４週間保存後に公称過ホ
ウ酸ナトリウムの約80％を維持し、８週間後に約
70％を維持している。ケーキングも予想される。

【表】 実施例25−27：アルキルベンゼンスルホン酸を使
用する噴霧乾燥ゼオライト含有洗剤ベース粉末の
調製 低嵩密度の噴霧乾燥ベース粉末を本発明の方法
を用い表８の成分（重量部）から調製した。バツ
チ法でスラリーを調製し、各場合のスラリーの含
水率は約45％であつた。スラリー中のセスキ炭酸
ナトリウムの針状結晶を光学顕微鏡で検出した。 これらの粉末中、炭酸ナトリウムを針状セスキ
炭酸ナトリウムに変換するために使用された酸は
線状アルキルベンゼンスルホン酸であり、これは
炭酸ナトリウムより後でスラリー形成容器に添加
された。セスキ炭酸ナトリウムの完全変換が達成
されると想定するとスラリーは、スラリー形成容
器に添加された24.2部のアルキルベンゼンスルホ
ン酸と25.0部の炭酸ナトリウムとから 26.0重量部のアルキルベンゼンスルホン酸塩
（Na塩）と 16.9重量部のセスキ炭酸ナトリウムと 9.0重量部の炭酸ナトリウムとを含有していた。 表８は高レベルのアニオン性界面活性剤を含有
するこれらの低嵩密度粉末の動的流量がすぐれて
いることを示す。

【表】 実施例28：アルキルベンゼンスルホン酸と琥珀酸
とを使用したゼオライト非含有スラリーの調製 表９に示す成分からバツチ法を用いスラリー形
成容器に炭酸ナトリウムより後で酸を添加してス
ラリーを調製した。セスキ炭酸ナトリウムが唯一
のマトリクス材料であつた。スラリーの含水率は
40重量％であつた。 スラリー中のセスキ炭酸ナトリウムは光学顕微
鏡で検出できた。スラリーサンプルを50℃の炉で
乾燥して得られた粉末のセスキ炭酸ナトリウム含
量をＸ線回折で分析した。

【表】

【表】 実施例29−31：微粉方解石を含有する噴霧乾燥洗
剤粉末の調製 本発明方法を用い表10の成分から嵩密度415−
505ｇ／の噴霧乾燥洗剤ベース粉末を調製した。
バツチ法でスラリーを調製し、炭酸ナトリウムよ
り後でスラリー形成容器に酸（琥珀酸、Sokalan
DSC、アルキルベンゼンスルホン酸）を添加し
た。各場合にスラリーの含水率は50重量％であつ
た。スラリー中のセスキ炭酸ナトリウムの針状結
晶を光学顕微鏡で検出した。 ケイ酸ナトリウム、漂白剤、酵素及び抑泡剤を
噴霧乾燥ベース粉末に順次添加し全体を100重量
部にした。但し、表10に示すベース粉末の特性は
後添加材料の添加以前に測定したものである。 実施例３０ではアルキルベンゼンスルホン酸の
１／３を酸形でスラリーに添加した（ナトリウム塩
3.0部と等価の2.8部の酸）。従つて、これは
Sokalan DCSと共に炭酸塩からセスキ炭酸塩へ
の変換に影響を与えるであろう。 各粉末について100％の変換率を達成したと仮
定してセスキ炭酸ナトリウムの理論量を算出し
た。この量と方解石の存在量とが粉末のマトリク
ス総量を示す。 実施例29，30，31の粉末は全て優れた動的流量
を示し、30℃／60％RH及び37％／70％RHで保
存してもケーキングの傾向を示さなかつた。

【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (i) アルカリケイ酸ナトリウムが存在する場
   合にはその量を２％以下とし、且つ炭酸水素ナ
   トリウムが存在する場合には炭酸ナトリウムに
   対するその重量比が１：３を超えないようにす
   るという条件下で、８〜80重量％の炭酸ナトリ
   ウムを含む水性スラリーを調製し、 (ii) 炭酸ナトリウムの添加と同時又は添加後に酸
   を炭酸ナトリウム１モル当り0.05〜0.8当量の
   量で前記スラリーに添加して、前記炭酸ナトリ
   ウムの少なくとも一部をセスキ炭酸ナトリウム
   に変換し、 (iii) 得られたスラリーを乾燥して針状結晶のセス
   キ炭酸ナトリウムを含有する粉末を形成し、
   （ただし、前記各パーセンテージは乾燥粉末に
   基づく）乾燥前のスラリー処理温度を100℃よ
   り高温に達しないように維持することを特徴と
   する、粉末洗剤又はその一成分としての使用に
   適した粒状固体の製造方法。 ２ スラリーが更に他の無機塩を含有することを
   特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ３ スラリーが１つまたはそれ以上のアニオン性
   及び／又は非イオン性洗剤活性化合物及び／又は
   他の洗剤成分を含有することを特徴とする特許請
   求の範囲第１項又は第２項に記載の方法。 ４ スラリーが(a)８〜80重量％の炭酸ナトリウム
   と(b)５〜40重量％のアルカリ金属アルミノケイ酸
   塩とを、(a)と(b)との合計量が少なくとも15重量％
   以上となるように含有する（ただし、前記各パー
   センテージは乾燥粉末に基づく）ことを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項〜第３項のいずれかに記
   載の方法。