【発明の詳細な説明】
本発明は、汚れ除去剤、カプセル化ハロゲン源、有機質成分(例えば酸化ポリア
ルキレンポリマー)を含む洗浄システム、および洗浄のための使用に係わる。特
に本発明の洗浄システムは活性カプセル化ハロゲン源、有機質成分(好ましくは
酸化ポリアルキレンポリマー)を含み、これらは製造、貯蔵、分配、販売および
使用の間において比較的高濃度で相互に安定である。この洗浄システムは有機物
質、例えば発泡抑制剤、汚れ除去用非イオン界面活性剤、酸化ポリアルキレンポ
リマーの存在下で活性ハロゲンを汚れ除去、殺菌のため効果的濃度で放出しつつ
、各種の洗浄、洗濯、商品洗浄などの種々の環境において使用することができる
。
発明の背景
洗浄システムは各種の洗浄、洗濯、商品洗浄、固体表面洗浄などの種々の環境に
おいて長年使用されている。この洗浄システムの一般的なものは洗浄成分の混合
物からなり、使用直前において水を混合され洗浄媒体または最終使用組成物が形
成される。
多くの洗浄システムは有機質物質を含む。この有機質物質は発泡抑制剤、汚れ除
去剤、増粘剤、注型補助剤、沈殿防止助剤、粘度調整剤、光輝剤などとして作用
する。この有機質物質の重要な種類の1つは酸化ポリアルキレンポリマーである
。この酸化ポリアルキレンポリマーは酸化エチレン、酸化プロピレン、そのヘテ
ロポリマー、ブロックポリマーにより大きいポリマー単位の存在によりそれぞれ
の特性が得られる。
この洗浄システムの様々な使用環境において塩素または臭素などの酸化性ハロゲ
ンの存在は重要となる。このハロゲン化合物はある種の残渣を清浄化あるいは除
去し、酸化により汚れを除去しまたは有機分子の色発生基を破壊するなどの作用
をなす。さらに、活性塩素が十分に高い濃度で存在する場合は微生物を殺すなど
、殺菌作用をもたらす。しかし、洗浄システムのメーカーは酸化ポリアルキレン
ポリマーと活性塩素発生物質が直接接触するような形態に洗浄システムを製造す
ることを回避する。これはこのような接触が安全性および性能に好ましくない影
響を当て得るからである。
この洗浄システムの製造において、有機質物質の多くは活性塩素と接触させるこ
とは危険である。高温または高濃度において、有機質物質を活性塩素発生物質と
接触させた場合は急激に反応し、多くの発煙または発火を生じさせる。また、例
え製造段階において、有機質物質と活性塩素発生物質と間の急激な反応を抑制し
得たとしても、製造、包装、貯蔵、分配、販売、使用等の段階において、これら
の間に反応が徐々に進行し、有機質物質または活性塩素発生物質の濃度を減少さ
せることになる。このような反応は一般に洗浄システム中の活性塩素の濃度が殺
菌効果を生じさせるのに必要な濃度以下、または汚れ除去に必要な濃度以下であ
っても起生ずる。
さらにこの反応は有機質物質の特性をも減少させる程度まで有機質物質の濃度を
減少させる。
本発明者等は活性ハロゲンが自然の劣化により、または洗浄システム中の有機質
物質の官能基との反応を介して失われることを見出だした。活性塩素と反応する
有機質物質の官能基としては一般のアルカリ金属石鹸の不飽和脂肪酸に見られる
オレフィン結合、有機質ビルグーに見られるヒドロキシル基、アルキルベンゼン
スルホネート、アルキルフェノールエトキシレートに見られる芳香族環である。
従来はそのため有機質物質の濃度を5重量%以下に抑え、有機質物質/塩素相互
反応の害を減少することがおこなわれていた。
したがって、有機質物質を有効な濃度(5重量%以上)まで含み、動じに塩素発
生化合物からの活性塩素を有効な濃度(5重量%以上)まで含む洗浄システムの
開発が望まれていた。
発明の概要
本発明者等は、アルカリ源の有効量、ハードネスシーケスタ剤(hardnes
s sequestering agent)、少なくとも5重量%以上のカプ
セル化塩素源、少なくとも5重量%以上の有機質物質、例えば酸化ポリアルキレ
ンポリマ〜を含む注型固体洗浄システムが各種の洗浄、洗濯、商品洗浄、固体表
面洗浄、殺菌などの種々のクリーニングに有効であることを見出した。さらに、
このような物質を固形状に注型したとき、製造、包装、貯蔵、分配、販売、使用
等の段階において、有機質物質と活性塩素の有効量での安定性が得られることを
見出した。また、通常の製品寿命の間において、活性塩素の有効濃度および有機
質物質の有効濃度は、製品が最後まで消費されるまで十分に保たれることが見出
さ本発明の洗浄システムは、アルカリ源の有効量、ハードネスシーケスタ剤の有
効量、少なくとも5重量%ないし50重量%のカプセル化塩素源、少なくとも5
重量%ないし50重量%の有機質物質例えば酸化ポリアルキレンポリマーからな
ることを特徴とする。本発明の洗浄システムは、通常、注型固体物質の形のもの
で、使い捨て容器内に収容された約50gの最小重量を有する固形物として提供
される。また、この洗浄システムは使用現場で容器から分配し、稀釈し使用し得
る。
無機アルカリ源
本発明の洗浄システムは、無機アルカリ源を含むことかできる。この無機アルカ
リ源は本発明の洗浄システムの他の成分との組合わせにおいて有効なもので、例
えば、アルカリ金属水酸化物、アルカリ金属燐酸塩、アルカリ金属炭酸塩、アル
カリ金属重炭酸塩、アルカリ金属セスキ炭酸塩、アルカリ金属ホウ酸塩、アルカ
リ金属ケイ酸塩、またはこれらの混合物が用いられる。アルカリ金属水酸化物は
強い洗浄作用を必要とするとき、pHが最も高いときに用いられる。ケイ酸塩(
M O: S iO2化合物=2:1〜1:3.6の比、Mはアルカリ金属イオ
ン)は一般にアルカリ金属水酸化物とシリカとの反応生成物である。このような
ケイ酸塩は主として緩やかな洗浄力、pHがめられるときに用いられる。炭酸塩
およびホウ酸塩はアルカリ性pHを有する組成物であるがケイ酸塩や水酸化物の
ように強いアルカリ性を要求されないときに用いられる。
ハードネスシーケスタ剤
本発明の洗浄システムは、2価または3価の金属イオンの洗浄システム成分に対
する悪影響を少なくするために、ハードネスシーケスタ剤が用いられる。ハード
ネスシーケスタ剤としては有機質のものでも無機質のものでもよい。このハード
ネスシーケスタ剤は一般にポリアニオン物質の形である。
無機ハードネスシーケスタ剤の例としては、アルカリ金属縮合燐酸塩、例えばピ
ロ燐酸塩、トリポリ燐酸塩、ヘキサメタ燐酸塩である。有機無機ハードネスシー
ケスタ剤の例としては、ポリマーまたはコポリマー組成物であり、カルボン酸含
有モノマー例えばアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、フマル
酸、およびこれらの混合物から得られるカルボン酸官能基を側鎖として有するも
の;有機置換ホスホン酸およびポリホスホン酸のアルカリ金属塩、グルコン酸の
アルカリ金属塩、エチレンジアミンテトラ酢酸のアルカリ金属塩、ニトリロトリ
酢酸のアルカリ金属塩およびこれらの混合物が用いられる。
有機質物質
本発明では種々の有機質官能性物質が用いられる。官能性物質としては、吸収剤
、吸着剤、抗菌剤、抗酸化剤、汚れ防止剤、香料、染料、結合剤、キレート剤、
腐食防止剤、カップリング剤、発泡抑制剤、分散剤、可溶化剤、安定剤、増粘剤
、UV吸収剤などが用いられる。
吸収剤および吸着剤の例としてはマイクロ結晶セルロース、リシノール酸亜鉛、
流動性マルトデキストリン、粉状アクリレートコポリマー等である。
汚れ防止剤および汚れ沈着防止剤の例としては脂肪酸アミド、フルオロカーボン
昇温活性剤、燐酸エステル錯体、スチレン無水マレイン酸コポリマー、セルロー
ス誘導体例えばヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース等
である。粉状結合剤は固形物質の形成を補助するものであり、マイクロ結晶セル
ロース、長鎖乳酸エステル、長鎖オレイン酸エステル、ポリアクリルアミド、マ
イクロ結晶ワックス、ポリビニルアルコール、ポリエチレン、ポリビニルピロリ
ドン等を使用できる。
発泡抑制剤としてはCの高分子線状第1アルコール、ポリアルキレングリコール
、公知のシリコーン系発泡抑制剤、ある種のアルキレートコポリマーを用いるこ
とができる。
本発明の洗浄システムの製造で重要な官能性有機物質の成分の一つは有機界面活
性剤である。多くの界面活性剤が使用し得るが、例えばアニオン系界面活性剤、
両性面界面活性剤(アニオンとカチオンの双方を含む)、カチオン界面活性剤、
非イオン界面活性剤を使用し得る。
アニオン系界面活性剤の例としてはアルキルカルボキシレート(ナトリウムおよ
びカリウム石鹸)、アルキルスルフェート、スルホン化脂肪酸エステル、スルホ
スクシネート界面活性剤が挙げられる。
非イオン界面活性剤の例としては分子の一部に酸化ポリアルキレンポリマーを有
するものを使用し得る。
非イオン界面活性剤として特に好ましい例は以下のポリオキシアルキレン非イオ
ン洗浄剤である。すなわちC8−22のノーマル脂肪族アルコール−酸化エチレ
ンまたは酸化プロピレン縮合物、すなわち炭素原子8−22を有する1モルの脂
肪族アルコールを2−20モルの酸化エチレンまたは酸化プロピレンと縮合させ
た縮合物:HO(C2H40)X (C3HO) −H’(ここで(C2H40
)Xは少なくとも15%、Y
(C3H60)、は20−90%である)の構造式を有するポリオキシプロピレ
ン−ポリオキシエチレン縮合体、RO−(CH0)(CHO) H(ここでRは
cl−C36Y 24 X
15のアルキル基、XおよびYはそれぞれ2−98の整数)の構造式を有するポ
リオキシプロピレン−ポリオキシエチレン縮合体;米国特許No、3,048,
548に記載のポリオキシアルキレングリコール;R(OC2H40)Y (O
C4化プチレンキャップドアルコールエトキシレート;下記構造式のアルキルフ
ェノールのポリオキシエチレン縮合体のベンジルエーテル:
ここでRはC5−C2oのアルキル基、Xは5−40;および下記構造式のアル
キルポリオキシエチレンエタノール:結合剤または注型剤として非界面活性ポリ
オキシエチレンポリマーが本発明で用いられる。この注型剤は他の成分と高温で
混合され、ついで冷却することにより安定な固形物が得られる。このポリオキシ
エチレンポリマーは酸化エチレンのホモポリマー(EO)、酸化プロピレンのホ
モポリマー(PO)、ヘテロE O/P Oコポリマー、ブロックE O/P
Oコポリマーなどからなり、分子量が1,000ないし10.000、特に6,
000無いしs、oooのものである。このような物質は本発明では界面活性剤
として考えない。
他の成分
本発明の洗浄システムは、発泡抑制剤を0.001−2%、好ましくは0.05
−1%含んでいてもよい。この発泡抑制剤の例はシリコーン化合物、燐酸エステ
ル、マイクロ結晶スラックワックスである。好ましい泡抑制剤としては下記構造
のシリコーン物質である:
ここで、Xは約20−2,000、RおよびR′はそれぞれ独立にCl−20の
アルキル、またはアルキル置換アリール基である。ここで好ましい基はメチル、
エチル、プロピル、ブチル、フェニルである。分子量が200−200.00ま
たはそれ以上のポリジメチルシロキサンは泡抑制剤として有用である。他の泡抑
制剤の例としてはアルキル燐酸エステル、例えばモノステリルホスフェートおよ
び融点が約65−100℃で分子量が400−1,000のマイクロ結晶ワック
スである。
さらに本発明の洗浄システムは、中性有機および無機充填剤、例えば硫酸ナトリ
ウム、塩化ナトリウムを含めることができる。有機充填剤の例としては澱粉、糖
、炭素原子数1−10のアルキレングリコールなどである。その他、蛋白質加水
分解酵素、澱粉加水分解酵素、曇り抑制剤例えばベンゾチアゾール、抗菌剤、汚
れ再付着防止剤、汚れ懸濁剤、染料、香料、シリケートガラス、およびアルミニ
ューム曇り抑制剤などを含めることができる。
洗浄システムの注型方法
洗浄システムの成分全体を使い捨て容器に、これを型として注型することができ
る。この洗浄システムはこの容器から分配し、またはこの容器から取り出して分
配器に収容することができる。その他、この洗浄システムを再使用可能な型に注
型することができる。この場合、注型物は型から取り出され別の使い捨て容器に
運搬、使用のため移される。
この洗浄システムの成分は混合ユニットに以下なる順序で導入してもよい。注型
用に均一に混合されたのち、適当な型に移される。
適当な注型の方法は、低分子量で水溶性の材料を水とともに混合チャンバーに入
れ、ついで高分子量で非水溶性の材料を徐々に添加し、均一な懸濁混合物を得る
ことである。最後に活性ハロゲン源を添加し、この混合物をゆっくりと攪拌し、
カプセル化物の一体性が損なわれないようする。
カプセル化物
カプセル化したハロゲン源は活性ハロゲン化合物の核と、少なくとも1つのコー
ティング層とからなる。好ましくは活性ハロゲン化合物の核と、少なくとも2つ
のコーティング層とからなるものを用いる。もし、コーティング層が1層のもの
である場合はハロゲン源との相容性を有する無機コーティング層が用いられるこ
とが好ましいが、合成洗剤のコーティング層を用いることもできる。もし、2層
のものである場合は、最初の層は不活性または無機コーティング剤が用いられ、
第2層として有機層、または合成洗剤コーティング層が用い核物質として適当な
ハロゲン放出物質は活性ハロゲン種、例えば遊離ハロゲン元素、または−0X−
(XはCI、またはBr)を通常の使用条件下で放出しうるハロゲン成分を含む
ものである。ハロゲン放出物質として好ましいものは塩素または臭素種を放出し
うるちのである。最も好ましいハロゲン放出物質は塩素を放出しうるちのである
。塩素放出化合物の例としては、カリウムジクロロイソシアヌレート、ナトリウ
ムジクロロイソシアヌレート、塩素化トリナトリウムホスフェート、カルシュー
ム次亜塩素酸塩、リチューム次亜塩素酸塩、モノクロロアミン、ジクロロアミン
、ベンタイツシアヌレート、1,3−ジクロロ−5,5−ジメチルヒダントイン
、パラトルエン、スルホンジクロロ−アミド、トリクロロメラミン、N−クロロ
メラミン、N−クロロスクシンイミド、N、 N−ジクロロアゾジ−カーボンア
ミド、N−クロロ−アセチル−尿素、N、N−ジクロロビューレット、塩素化ジ
アンジアミド、トリクロロシアヌル酸、およびジクロロ−アセチル−尿素がある
。
このうち、ナトリウムジクロロイソシアヌレートおよびカリウムジクロロイソシ
アヌレートおよびその2水和物が核物質として最も好ましい。これらの物質は市
販されており、モンサンド社、またはオリン社から入手することができる。
コーテイング物質
活性ハロゲン源を被覆するためのコーティングは1層でも2層以上でもよい。1
層の場合、室温で固体のハロゲン源と安定な不活性有機または無機コーテイング
物質が用いられる。
多層構造の場合は第1の層が無機質の層、第2の層が有機質の層がしばしば用い
られる。
第1の層としては、ハロゲンに対し不活性なもので、通常の貯蔵温度(−1℃な
いし38℃)で固体である限り、はとんどいかなる物質をも使用しうる。もし、
内側コーテイング物質が核物質と潜在的に反応性を有するものである場合は、核
物質に予め不活性物質を被覆させ、核物質と第1のコーティング層との間のバリ
ヤーとする。有用なコーテイング物質の例としては、炭酸ナトリウム、重炭酸ナ
トリウム、セスキ炭酸ナトリウム、ホウ酸ナトリウム、重炭酸カリウム、セスキ
炭酸カリウム、ホウ酸カリウム、ホスフェート例え燐酸ジアンモニューム、燐酸
モノカルシューム、燐酸トリカルシューム、ピロ燐酸カルシューム、ピロ燐酸鉄
、燐酸マグネシューム、オルト燐酸2ナトリウム、オルト燐酸3ナトリウム、ピ
ロ燐酸テトラナトリウム、トリポリ燐酸ナトリウム、燐酸ナトリウムガラス、中
性塩例えばゼオライト、硫酸ナトリウム、塩化ナトリウム、タルク等;シリケー
ト、シリケート水和物例えばナトリウムメタシリケート、ナトリウムシスケシリ
ケード、乾燥ナトリウム/カリウムシリケート水ガラス、ナトリウムオルトシリ
ケートまたはこれらの混合物がある。
ハロゲン溶出核物質の有用な最初の無機コーティング化合物としては、硫酸ナト
リウムとナトリウムトリポリホスフェートとの混合物である。硫酸ナトリウムお
よびナトリウムトリポリホスフェートはハロゲン漂白剤に対し比較的不活性であ
り、一般に洗剤組成物に用いられている。
外側コーテイング物質
外側コーテイング物質としては、通常の貯蔵温度(−1℃ないし38℃)で固体
である限り、はとんどいかなる物質をも使用しつる。有用な第2のコーテイング
物質の例としては、炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、セスキ炭酸ナトリウム
、ホウ酸ナトリウム、重炭酸カリウム、セスキ炭酸カリウム、ホウ酸カリウム、
硫酸ナトリウム水和物、ホスフェート例え燐酸ジアンモニューム、燐酸モノカル
シューム、燐酸トリカルシューム、ピロ燐酸カルシューム、ピロ燐酸鉄、燐酸マ
グネシューム、オルト燐酸2ナトリウム、オルト燐酸3ナトリウム、ピロ燐酸テ
トラナトリウム、トリポリ燐酸ナトリウム、燐酸ナトリウムガラス、中性塩例え
ばゼオライト、硫酸ナトリウム、塩化ナトリウム、タルク等;シリケート、シリ
ケート水和物例えばナトリウムメタシリケート、ナトリウムシスケシリケード、
乾燥ナトリウム/カリウムシリケート水ガラス、ナトリウムオルトシリケート、
有機シーケスタ剤例えばビニルアセテートと無水マレイン酸とのコポリマー、ア
クリル酸と無水マレイン酸とのコポリマー、無水マレイン酸とイタコン酸とのコ
ポリマー、ポリアクリル酸;およびN−アルキルスルホネート例えばオクチルス
ルホネート、ナトリウムカルボキシメチルセルロース、ヒドロプロピルセルロー
ス、セルロースのヒドロキシエチルエーテル、ヒドロキシプロピルメチルセルロ
ース;C12−C2oの脂肪酸、例えばステアリン酸、パルミチン酸、n−アル
カン酸;パラフィンワックス;マイクロ結晶ワックス;C12以上の第1および
第2固体アルコール、分子量8,000−16,500のプルロン系界面活性剤
;第1および第2アルキルスルフェート;アルカリ金属スルホネートまたはこれ
らの混合物である。好ましくは外側コーテイング物質は注型前において液状組成
物に不溶なものを使用する。このカプセル化物質は注型後において水溶性であっ
て、ハロゲンが洗浄媒体に放出されるものを使用する。
このコーティングに用いられる合成洗剤化合物は貯蔵温度例えば15−50℃に
おいて固体を保持しうるもので、最終使用混合物に製品を処理する過程における
温度、例えば15−95℃において安定でなければならない。
合成洗剤の例としてはアニオン系、非イオン系、カチオン系、両性のものを使用
しうる。アニオン系洗剤の例としては高級アルキル単一核芳香族アルカリ金属ス
ルフェートおよびスルホネート、線状アルキルスルフェートおよびスルホネート
例えばアルキル基に炭素原子9−13を有するアルキルベンゼンスルホネートで
あり、この場合、アルキル基はポリプロピレンから得られるもの(U、S、P、
No、2,477゜382)、またはアルキル基はヘキセン2量体または3量体
から得られるもの(U、S、P、No、3,370,100)、またはアルキル
基はアルファーオレフィンから得られるもの(U、S、P、No、3,214,
462)が用いられる。
なお、第1および第2アルキルスルフエートを用いてもよい。
このアニオン系洗剤の定義にこれら石鹸が含まれる。溶解可能な石鹸の例は炭素
原子数8−22の鎖長のアクリルモノカルボン酸のナトリウムまたはカリウム塩
である。
このコーティングに用いられる合成洗剤の特に好ましい例としては予備酸化ナト
リウムオクチルスルホネートである。
このナトリウムオクチルスルホネートは1,2−アルカンビスルホネートを製造
副産物として含んでいてもよい。1,2−アルカンビスルホネートはこのナトリ
ウムオクチルスルホネートは1,2−アルカンビスルホネートの作用を何ら害し
ない。
この有機化合物コーティングは適当な溶媒に溶かして用いられ。この溶媒として
は水が好ましく、塩素放出剤、難燃性であり、非毒性であるからである。
本発明の組成物は洗浄助剤としてのビルグーとともに調剤し、貴重な洗浄−漂白
組成物とすることができる。
コーティング剤のための無機充填剤としては、重炭酸ナトリウム、セスキ炭酸ナ
トリウム、ホウ酸ナトリウム、重炭酸カリウム、セスキ炭酸カリウム、ホウ酸カ
リウム、ホスフェート例え燐酸ジアンモニューム、燐酸モノカルシューム1水和
物、燐酸トリカルシューム、ピロ燐酸カルシューム、ピロ燐酸鉄、燐酸マグネシ
ューム、オルト燐酸モノカリウム、オルト燐酸2ナトリウム2水和物、オルト燐
酸3ナトリウム10水和物、ピロ燐酸テトラナトリウム、トリポリ燐酸ナトリウ
ム、燐酸ナトリウムガラス、中性塩例えば硫酸ナトリウム、塩化ナトリウム、タ
ルク等;シリケート、有機シーケスタ剤および抗再沈析剤などがある。
本発明の方法を実施する場合、保護カプセル化物質またはコーテイング物質は流
動床カプセル化装置を用いて適用することができる。この装置はコーティングチ
ャンバーまたは円筒状の塔を有し、ここで粒子のコーティングまたはカプセル化
がおこなわれる。コーティングされるべき粒子の非膨張床がこの装置内に導入さ
れる。スプレー手段としてのノズルが装置内に垂直方向に調整、配置され、液状
コーテイング物質が下向きに3次元に放出され床の上表面を被覆する。
コーティング溶液は容器内に収容され、ノズルに供給される。流動化用ガス(通
常、空気)が流動床を通過する。流動化用ガスは必要に応じ、所望の温度に保つ
ため加熱または冷却される。
コーティングされるべきハロゲン源の粒子が装置内に置かれ、空気が流動床に流
され、この粒子の層を膨張させ、膨張床の容積の範囲以内において粒子が連続的
に動き流動床が形成される。コーテイング物質の溶液がノズルを通して粒子の流
動床にスプレーされる。このスプレーにより流動床の粒子が完全にコーティング
される。その結果、粒子は連続的コーティングにより完全にカプセル化され、流
動性を有し、凝集することはない。
各粒子は完全にコーティングされていることが重要であり、これにより酸化性ハ
ロゲンが洗浄システムの環境において反応するのを回避することができる。
2重のコーティングを必要とする場合、この2重コーティングは、単一の流動床
内にて、最初のコーティングを行ったのち、溶液タンクを空にし、ついで第2の
コーティング溶液が溶液タンクに満たされ、第2のコーティングを行う。または
ノズルに2重のコーティング溶液入口を備え、1つの溶液タンクに収容されたコ
ーティング剤を用いて粒子のコーティングをおこない、ついで、これを乾燥させ
たのち、第2の溶液タンクに収容された第2のコーティング剤を用いて粒子のコ
ーティングを上記同様におこなうようにしてもよい。
流動床内にて2重コーティングをおこなう第3の方法は第1の流動床装置内にて
コーティング剤でコア粒子をコーティングし、ついで、これを乾燥させたのち、
これを第2の流動床装置内に移し、合成洗剤からなる第2のコーティング溶液で
コーティングをおこない、これにより2重コーティングが行われる。この場合の
コーティング操作は上記同様である。
流動床からカプセル化された塩素源を除去する前に、流動床内の温度を上昇させ
、カプセルに残存している溶媒を除去する。しかし、この場合の温度はカプセル
の溶融温度およびカプセル化されたコアおよびコーテイング物質の劣化温度より
低く保たれなければならない。
本発明のカプセル化ハロゲン源は、ハロゲン漂白源コアが約20−90重量%、
コーティング層が10−80重量%(単一層の場合)、またはハロゲン漂白源コ
アが約20−90重量%、無機コーティング剤の第1の層が0.5−50重量%
、合成洗剤コーティング剤の第2の層が5−70重量%(2重層の場合)からな
るものが用いられる。
好ましくは、単一層の場合、カプセル化ハロゲン源は、ハロゲン漂白源コアが約
30−80重量%、コーティング層が20−70重量%のものが用いられ、より
好ましくは、々ブセル化ハロゲン源は、ハロゲン漂白源コアが約40−5.5重
量%、コーティング層が45−60重量%のものが用いられる。
同様に、2重層の場合、好ましくはハロゲン漂白源コアが約30−80重量%、
無機コーティング剤の第1の層が5−50重量%、合成洗剤コーティング剤の第
2の層が5−50重量%からなるものが用いられ、より好ましくはハロゲン漂白
源コアが約30−60重量%、無機コーティング剤の第1の層が15−45重量
%、合成洗剤コーティング剤の第2の層が10−35重量%からなるものが用い
られる。
分配
本発明の注型(cast)固形洗浄系は、手動または自動分配器から分配され得
、そこにおいて、水の流れが注型物の表面に接触して濃縮物を与え、これが使用
場所に向けられる。
本注型物はディスポーザブル容器内に収容され、その形態で分配器に挿入され得
る。或いは、注型物はディスポーザブル容器から手で取り出されて分配器に直接
装着されてもよく、その中で水の流れが注型物の少なくとも一表面に接触する。
典型的な分配器は、水の流れを固形注型物に向かわせるためのノズルを含んだ機
械的装置である。この分配器は、典型的に、内部に作動部材を含むハウジングを
具備して輩る。このハウジングは、典型的に、固形ブロック洗浄系の塊が支持さ
れ得る貯蔵部を具備している。分配器は、典型的に、注型物が載置される支持部
材を含む。この支持部材は、典型的に、分配器内に水平に取り付けられ、ブロッ
ク材をスプレーに隣接した位置に保持する。好ましい支持部材は、スプレーが固
形注型洗浄系の大部分に接触するように、ハウジング内壁の上記スプレー上の位
置に固定して取り付けられたスクリーンを具備している。スプレー形成ノズルは
、スプレーラインによって加圧水源に接続されている。このスプレーは、注型物
に水をスプレーすることによって作られる濃縮物の添加を指令できる装置によっ
て制御される。指令を受け取ると、スプレーライン及びスプレーノズルを介して
、典型的には10 psiより高い圧力で、実質的に注型物の全底面に水流が向
けられる。処方によっては、加熱水が使用され得る。加熱水の使用によって、他
の全てが等しければ、分配速度は高まる。洗浄系は溶液の形で支持スクリーンを
通過し、ハウジングの下に設けたコレクタ部によって出口に向かい、導管を通っ
て使用位置に送られる。使用位置は衣類洗濯機、バケツまたは他の装置のような
容器に追加量の水に溶解するために濃縮物を充填するステーション、または他の
使用位置であり得る。
或いは、注型物にスプレーを手動で開始することによフて計測量の濃縮物が製造
されるように、分配器は手動で操作されてもよい。
我々は、有機組成物の存在下での塩素源の安定性が、注型物中における遊離水の
量に関係することを見出した。我々は、製造中の洗浄系が処理するために幾らか
の水を必要とすることを見出した。好ましくは、注型後に洗浄系中に存在する全
ての水は、他の成分との反応から除外される結合水、水和水または錯体水の形で
ある。遊離水は、カプセル化された塩素材料との反応に用いられ得る水であり、
放出された塩素と注型物中に存在する何れかの有機物との間の反応の媒体を提供
し得る。我々は、遊離水の濃度を約10重量%未満に維持することによって、注
型物中における塩素の使用可能性を実質的な時間に亘って保存することを補助し
得ること、好ましくは遊離水の濃度を5重量%未満、最も好ましくは2重量%未
満に維持することが材料の安定性を維持する上で極めて効果的であることを見出
した。
速度可変のタービン撹拌機を供えたステンレススチール製のジャケット付きタン
クに、170°Fに加熱された軟水10部を仕込んだ。この混合された水に10
部のポリオキシエチレングリコール(カルボワックス(CARBOWAX) 8
000 、ユニオン・カーバイド)を、カルボワックスを水に溶かすに十分な速
度で加えた。撹拌を終え、タンク中に22部の線状アルキルベンゼンスルホネー
ト、4部のポリアクリル酸ポリマー(グツドライト(GOODRITE)K−7
058D SB、F、グツドリッチ)、14.5部の粉末状トリポリリン酸ナト
リウム、並びに1部の粒状トリポリリン酸ナトリウム、14部の無水メタケイ酸
ナトリウム、および6部の重炭酸ナトリウムを入れた。この生成物を145’F
以下に冷却した。次に、8.5部のカブセル化イソシナヌル酸ナトリウム(例1
1の)をタンクに加え、タンクの内容物を、カプセル化物が生成物中に均一に分
布するように、145’F以下の温度で注意深く撹拌する。
この物質をタンクから取り出し、2ポンドのこの温かい液状物質をポリエチレン
容器に入れる。容器およびそれらの内容物を10’F未満の温度において12〜
15分間空気冷却器中で冷却し、固化させる。
例II
例Iで使用したカプセル(encapsulattd)化ジクロロイソシアヌル
酸ナトリウムを以下のように調製した。円筒状流動床カプセル化機中に、61.
25部のジクロロイソシアヌル酸ナトリウムをいれた。約90℃の温度で空気の
上向流により、これら粒子を流動化し、空気中に懸濁させた。この加熱され、懸
濁された粒子上に、68.97部の脱イオン化軟水中16゜5部の硫酸ナトリウ
ムおよび5.5部のトリポリリン酸ナトリウムを含む溶液を噴霧した。この溶液
の添加により、混合された硫酸ナトリウムとトリポリリン酸ナトリウムの第1の
無機層が生成する。この無機層の完全な添加後、49.62部の水中49.62
部の線状アルキルスルホン酸ナトリウムを含む溶液を流動化粒子上に噴霧する。
この第2の段階により、粒子の外側に有機カプセル化物層が生成する。カプセル
化中に実質的に全ての遊離水(約151.5部が除去された)が除去された。
例II+
塩素化された固形洗濯用洗剤を以下の手順で作った。加熱および冷却並びに速度
可変のタービン撹拌機を備えたステンレススチール製の混合タンクに、平均で9
.5モルのエチレンオキシドを有するノニルフェノールエトキシレート20部、
およびヘキシレングリコール0.6部を入れた。混合機を開始し、タンク中に、
ポリエチレングリコール(カルボワックス8000、ユニオン・カーバイド)1
1.35部を、ポリエチレングリコールが融解し、液相に溶解するような速度で
仕込んだ。別の容器中に、軟水2.3部、蛍光増白剤0.1部、及び青色染料0
.004部を混合し、上記タンクに仕込んだ。
仕込んだ物質の温度は、150’F以下となるようにされた。
別の乾燥ブレングー中で、カルボキシメチルセルロース0゜5部、トリポリリン
酸ナトリウム粉末27.246部、及び無水メタケイ酸ナトリウム9.4部を乾
燥ブレンドした。この乾燥ブレンドを混合タンク中の液相にゆっくり加えた。均
一になった後、香料0.25部を加えた。この混合物を冷却し、注意深く撹拌し
たこの混合物に、例IVで製造した塩素化イソシアヌレート19部を炭酸ナトリ
ウム5部とともに加えた。カプセル化物が生成物中にちょうど分布するように撹
拌を制御し、停止した。この物質を4ポンドずつポリエチレンチューブにパッケ
ージし、固化するまで冷却した。
例!■
例11の手順を用い、以下のカプセル化物を調製した。
ジクロロイソシアヌル酸
ナトリウム 63.2
コーテイング 1:
硫酸ナトリウム 25.8
トリポリリン酸ナトリウム 8.6
軟水 103.0
コーテイング 2:
ヒドロキシプロピルセルロース 4.9軟水 98.4
カプセル化中に除去された水 203. 9例V
例11の手順を用い、以下の成分を使用してカプセル化塩素源を調製した。
ジクロロイソシアヌル酸
ナトリウム 80. 65
コーテイング 1:
硫酸ナトリウム 14.73
トリポリリン酸ナトリウム 4.33
軟水 58.68
コーテイング 2:
カルボキシメチルセルロース 5.00軟水 88.80
カプセル化中に除去された水 351.27例IIの手順を用い、以下の成分を
使用してカプセル化塩素源を調製した。
ジクロロイソシアヌル酸
ナトリウム 63.2
硫酸ナトリウム 25.8
コーテイング 1ニ
トリポリリン酸ナトリウム 8.6
軟水 103.0
コーテイング 2:
ヒドロキシエチルセルロース 4.9
軟水 98.3
カプセル化中に除去された水 203.9例H1
例11の手順を用い、以下の成分を使用してカプセル化塩素ジクロロイソシアヌ
ル酸
ナトリウム 63.2
コーテイング 1:
硫酸ナトリウム 25.8
トリポリリン酸ナトリウム 8.6
軟水 103.0
コーティング 2:
メチルセルロース 4.92
軟水 245.92
カプセル化中に除去された水 351.46例Vll+
例II+の手順に従い、以下の成分を用いて固形塩素化繊維柔軟化洗濯用洗剤を
調製した。
成 分 重量部
9.5モルのエチレンオキシドを有
するノニルフェノールエトキシレート 26.39ヘキシレングリコール 1.
17
ポリエチレングリコール 14.66
軟水 2.25
染料 0. 08
トリポリリン酸ナトリウム 26.39メタケイ酸ナトリウム 3.81
第4級アンモニウム繊維柔軟化剤 2.25例v1のカプセル化物 23. 0
0
例1x
例I+のカプセル化物を用いて例■1を繰り返した。
例X
例Vのカプセル化物を用いて例H1+を繰り返した。
例1x
例Vl+のカプセル化物を用いて例Vll+を繰り返した。
例Vll+ 67、2
例IX 57.5、
例X 62.8
例X1 85.2
加熱装置、冷却装置および可変速タービン型撹拌機を装備したステンレススティ
ールの混合タンク中には、水10部およびポリエチレングリコール(CARBO
WAX 8000)22部が添加された。前記グリコールは、溶融され、かつ添
加物と十分に混合されるような速度で添加される。°前記加熱された溶液中には
、線形アルキルスルホネート20部、ポリアクリレートポリマー4部、トリポリ
酸ナトリウム15.5部、メタ珪酸ナトリウム14.0部および重炭酸ナトリウ
ム6部が添加された。混合機の内容物は、一様になるまで撹拌され、前記混合機
中には例I+の封入物8.5部が添加された。
前記混合機の内容物は、まったく一様になるまで注意深く撹拌された。上に製造
された物質は、100°F、2週間の貯蔵で維持された塩素106.06%のよ
うな塩素安定度を有していた。
表2
例Xllの生成物の調合特性
調合ダラム
(5試料の平均)
温度 30ps i 50ps 1
120” 34.338 53.735130° 38. 72 59. 2
140° 50.68 66.184
150@ 55.44 81.7
表2のデータは、例Xl+の生成物が一般的に利用でき温度および一般的に利用
できる圧力、最多数の最終使用側で暖かい水の使用により容易に調合されること
を示している。前記生成物は、圧力、温度または調合時間のいずれかをコントロ
ールすることによっていくつかの典型的な最終使用に対して容易に調合されるこ
とができる。
前記生成物は、30psiまたは50psiのいずれか、120〜150°Fの
温度範囲で30秒サイクルの使用のディスペンサに前記物質を配置することによ
って調合される。
有用なディスペンサを図1に示す。図1において、コンテナまたは容器20を有
するディスペンサが開示される。前記容器は、円筒状の内壁22を有する円筒状
の上部貯蔵部21を持っている。前記壁22は、内部キャビティ23を形成する
。前記貯蔵部21の上部先端は、前記貯蔵部21のキャビティ23中の入口部2
4を形成する。
前記容器20の内壁22は、下方向に向かって集められ、前記容器20の底部漏
斗形収集部25を形成する。前記容器20の内壁22は、上部貯蔵部21の連結
の容器20の内壁周囲で円周状に伸びる箇所において環状フランジ26を形成す
るために形造られている。収集部25の下部先端は、収集部25によって収集さ
れた溶液の通路としての出口部27を内部キャビティ23から形成している。出
口部27は、連結ホースまたは導管29の内壁と噛み合うように形造られる複数
の環状リブを有するホースクランプ継手28を持つ。
前記出口部27は、導管29で洗浄化学溶液利用箇所と直接連結されて、かつ形
成される重力によってそこへ供給されるか、または導管29に取り付けられた洗
浄化学薬品液ポンプ30によってそこへ供給されてもよい。
容器20は、洗剤溶液への露出に耐えることが可能ないくつかの適切な物質によ
って構成されればよく、ステンレススティールまたは成形プラスチック物質で形
造られることが好ましい。前記容器20は、貯蔵部21中の洗浄化学薬品の量を
ざっと目を通す操作を許容するためやディスペンサが補充を必要とする場合、透
明または半透明の物質で構成することができる。容器20が透明または半透明の
物質で造られない場合、貯蔵部21のある箇所はディスペンサが補充されるべき
時期を決める目的で透明または半透明の物質で造られることが好ましい。一対の
台板32は、容器20を垂直な側壁でしっかり取り付けるために容器20の外表
面に連結され、その表面から後方に延出されている。
扉34は、入口部24を完全に横切って伸び、かつ前記入口部24を密に塞ぐよ
うな寸法になっている。扉34は、開閉自在な枢軸的動作のために枢軸35に枢
軸的に取り付けられている。容器20の底部収集部25は、収集部25の出口部
27付近の収集部25から延出した外側方向に突出するカップリング部36を有
する。管取り付は差し込み物37は、カップリング突出部36内にしっかり取り
付けられ、容器20の収集部25の内壁を通して突出している。噴射形成ノズル
38は、管差し込み物37の端部中にねじ付けされており、上方に向けて突出し
た噴射パターンを導入するような方向で容器20の内部キャビティ23内に軸方
向に配列されている。
管取り付は差し込み物37は、Oリングシール39で供される。
水平な支持スクリーン40は、容器20の環状フランジ部26の上を塞いで静止
した状態で取り付けられている。支持スクリーン40は、洗浄システム80の底
部表面(つまり支持スクリーン4と接触する表面)上でノズル38からの水噴射
の衝撃により示差的に干渉せずに洗浄システム80の固体ブロックを支持するよ
うに約1平方インチの開口を有する。
1/4〜1/201/2(0,63〜0.13cm)底部スクリーン41は、支
持スクリーン40を通過するのに十分小さい洗浄化学薬品80の任意の不溶解片
を捕捉するために容器20の収集部25の噴射ノズル38と出口部27の間に配
置されている。これは、出口部27または導管29内で化学薬品80の小片を収
集することを妨げ、ディスペンサ20の外に希釈洗浄化学薬品溶液の流出を防止
する。
水供給入口管42は、管差し込み物37に連結され、かつ噴射形成ノズル38に
対する水流入源を供するためにそれに連絡している。水供給管42は、取り付は
板部材32の一つを通過し、そこから構造上の支持を受ける。サイフオンブレー
カ43は、水供給管42を中継する。安全スイッチ50は、動作を伴う扉34に
取り付けられ、容器20の入口部24に相対する扉34の操作位置を検出する。
好ましい例では、安全スイッチ50は水銀活性スイッチからなる。
図2、図3は本発明のキャスト洗浄システムにおける生産物形態の例を示す。本
発明の固体キャスト洗浄システムは、蓋210および底部容器部分211からな
る密閉容器200に収納される。前記蓋210は、紙、フィルム、箔、その他を
含む多様な材料から作ることができる。底部容器は、同様に多様な材料から作る
ことができが、熱可塑性変形物質が好ましい。前記蓋210は、前記蓋210と
容器の間に配置される解放層212を通して前記容器211に付着される図3は
、その容器内におけるキャスト洗浄システムの側面を示す。使用において、蓋2
10はキャスト物質の上面を見せるために底部の頂部から剥離される。蓋をすべ
て取り払った容器はディスペンサに装入される。また、容器本体が変形物質で作
られている場合、固体ブロック中の前記キャスト物質を取り出す目的で折り曲げ
、それから水蒸気に接触するためにディスペンサに直接装入されることができる
。
前述した議論と同時に、例およびデータは本発明を理解するために供し、本発明
の多くの例は本発明の精神および外観から分離されずに作られることができる。
従って、本発明はこの後添えられフレイムに帰する。
補正書の翻訳文提出書(特許法第184条の8)平成3年9月30日