JPS62146998A - 粒状洗剤用添加剤およびその製造方法 - Google Patents

粒状洗剤用添加剤およびその製造方法

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JPS62146998A
JPS62146998A JP28660685A JP28660685A JPS62146998A JP S62146998 A JPS62146998 A JP S62146998A JP 28660685 A JP28660685 A JP 28660685A JP 28660685 A JP28660685 A JP 28660685A JP S62146998 A JPS62146998 A JP S62146998A
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JP
Japan
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group
copolymer
containing monomer
granular detergent
ammonium salt
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JP28660685A
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矢名葉 滋
金尾 裕文
誠治 阿部
信一 福留
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Lion Corp
Original Assignee
Lion Corp
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/16Organic compounds
    • C11D3/37Polymers
    • C11D3/3746Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C11D3/378(Co)polymerised monomers containing sulfur, e.g. sulfonate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D1/00Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/38Cationic compounds
    • C11D1/62Quaternary ammonium compounds

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 艮亙分互 本発明は粒状洗剤用の添加剤に関し、特に、アニオン界
面活性剤を含む粒状洗剤に配合されて使用される添加剤
に関する。
従来鼓車 通常、家庭に於て衣類を洗浄して柔軟性を与える場合、
洗剤で洗浄したのちに多量の水で洗剤成分を濯ぎ落し、
その後に第4級アンモニウム塩等のカチオン界面活性剤
を主成分とする柔軟仕上げ剤を添加して処理する方法が
採られている。
これは、カチオン界面活性剤が柔軟仕上げ効果や帯電防
止効果に優れているものの、洗剤と共に用いた場合充分
な柔軟化効果を与えることができないためである。この
原因は、家庭用の洗剤が一般にアニオン界面活性剤を主
成分とするため、カチオン界面活性剤を洗浄時に添加す
ると、カチオン界面活性剤が衣類に吸着される前に洗剤
中のアニオン活性剤等の攻撃を受け、イオン性を失った
り、分散安定化されて衣類に吸着されにくくなるためで
ある。
しかしながら、洗濯と柔軟仕上げを別々に行うことは余
分の時間と手間を要するものであり、消費者から洗浄と
柔軟化とを兼ね備えた洗剤が要望されている。
従来、カチオン界面活性剤を洗浄時に同時に添加して衣
類に充分な柔軟化効果を与える方法として、カチオン界
面活性剤を無機または有機塩や有機分散抑制剤で造粒す
ることが提案されている(特公昭36−8927、米国
特許第4,073,735号明細書、特開昭55−86
895、特開昭53−41312、=4− 特開昭49−98403)。
しかし、これらの提案では化繊への柔軟性向上効果は認
められるものの、木綿への柔軟化効果は不十分であった
本発明者らは先に、綿布への柔軟化効果を向上させる技
術として、アクリルアミド系高分子を配合することを提
案した(特願昭59−125364号、特願昭59−1
25365号)。しかし、これらの技術によれば柔軟性
付与成分であるカチオン界面活性剤の洗浄後の衣類に対
する吸着量が増加する反面、洗浄時に一度脱落した汚垢
が再び付着して再汚染され、洗浄後の衣類が黒ずむとい
う問題を生じた。
本発明者らは、また、第4級アンモニウム塩溶融物中に
アクリルアミド系微粉末を添加して均一分散させる柔軟
付与剤の製造方法を先に提案した(特願昭59−238
531号)。この方法によれば、水分の蒸発工程を省略
して簡略化されたプロセスにより均一分散が図れ所期の
効果が得られるが、アクリルアミド系高分子が混合時の
剪断により劣化する傾向が激しいため、低剪断速度(5
〜801/5ec)で混合する必要があり、その結果、
一部粗粒が生成してストレーナ−詰りなど作業性の点で
問題が生じることが判った。
見匪夏豆孜 本発明は、洗浄と同時に柔軟仕上げを行うことができ、
木綿布に対しても優れた柔軟性付与効果を有するととも
に、洗浄後の衣類が黒ずむことが防止された粒状洗剤用
添加剤を提供するものである。
本発明は、また、簡略化されたプロセスで。
しかも粗粒の発生を防止して、木綿に対しても優れた柔
軟性付与効果を有する粒状洗剤用添加剤を製造する方法
を提供するものである。
l更辺豊處 本発明の粒状洗剤用添加剤は、以下の(a)成分および
(b)成分を含有することを特徴とする。
(a)ジ長鎖アルキル4級アンモニウム塩=99.8〜
50重量%と (b)下記の一般式(1)で示されるアクリルアミド系
モノマーと、カルボキシ基含有モノマーと、スルホン基
含有モノマーとの共重合物=0.2〜50重量% 〔式中、R1,R2,R’、R’、R’、A、B。
Y 1.Y2.n、m、nはそれぞれ次のものを表わす
RL 、 R4、Rs :水素またはメチル基R2、R
3:水素、アルキル基またはヒドロキシアルキル基など
の置換アル キル基 A:炭素数O〜5のアルキレン基 B:炭素数O〜5のアルキレン基、無置換もしくはアル
キル基で置換されたベン ゼン環、 十CH2+ x C−〇十CH2+ y 〔xv yは
O〜5の整数〕または R″ Yl、Y2:水素、アルカリ金属またはアルカリ土類金
属 fl 、m、nの比; Q : m : n = (9
8,9〜50):(1〜50) : (0’、1〜20
)〕本発明の粒状洗剤用添加剤の製造方法は、ジ長鎖ア
ルキル4級アンモニウム塩の溶融物に、平均粒径150
μm以下の上記一般式(I)で示されるアクリルアミド
系モノマーと、カルボキシル基含有モノマーと、スルホ
ン基含有モノマーの共重合物を添加し、剪断速度50〜
1501/seeの条件で前記共重合物を前記溶融物中
に均一に分散させ、ついで、粉末化することを特徴とす
る。
以下、本発明をさらに詳細に説明する。
(a)成分のジ長鎖アルキル4級アンモニウム塩として
は、たとえば次の一般式(]I)で表わすものが挙げら
れる。
(但し、R@、R7はC工2〜C0のアルキル基を示し
、R’、R’はC1〜c4のアルキル基、ベンジル基、
02〜C4のヒドロキシアルキル基またはポリオキシア
ルキレン基を示し、又はハロゲン、CH,So4.C:
、H,So、またはCH,−〇−so、を示す。) (a)成分のカチオン界面活性剤の具体例としては、た
とえば、 ジステアリルジメチルアンモニウム塩、ジ水添牛脂アル
キルジメチルアンモニウム塩、ジ水添牛脂アルキルベン
ジルメチルアンモニウム塩、 ジステアリルメチルベンジルアンモニウム塩、ジステア
リルメチルヒドロキシエチルアンモニウム塩、 ジステアリルメチルヒドロキシプロビルアンモニウム塩
、 ジステアリルジヒドロキシエチルアンモニウム塩、 などが挙げられる。また、対イオンのハロゲンの具体例
としてはクロリド、プロミド、メトサルフェートが挙げ
られる。
(b)成分の共重合物の構成単位であるアクリルアミド
系モノマー(I −1) の例としては、アクリルアミドモノマー(R1:H)、
メタクリルアミドモノマー(R1: CH3)があり、
R2,R3の具体例としては水素、−CH3、−C2H
い−CH(CH3)2、−〇 (CR3)3、−C8H
□7、 C(CH3) 2 CH2C(CHa ) 3などのア
ルキル−1〇− 基;−CH20H1−CH2CR20H5−CH2CH
2CH,OH。
L−CH(CH3)CH,ORなどのヒドロキシアルキ
ル基;rCH20C4Hg、 −CH2QC2H,(CH3)2、 −〇(CH3)2CH2COCH3などの置換アルキル
基などが挙げられる。
また、カルボキシル基含有モノマー(I −2)の具体
例としては、アクリル酸(R’:H,A:0、Yl:H
)、メタクリル酸(R’ : C:R3,A :0、Y
l:H)、あるいはこれらの塩が例示される。
の具体例としては、エチレンスルホン酸(R5:H,B
:O,Y”:H)、プロペンスルホン酸(R”: CH
3,B : O,Y2: H)、メチルプロへ’/ X
 )L’ ホ’−’ 酸(Rs: CR3+ B : 
CR2t Y ” :H)、スチレンスルホン酸(R’
 : H,B ニー()Y” : H)、2−アクリル
アミド−2−メチルプロB ニーC−0CH2CH2−
、Y2: H)、またはこれらの塩が挙げられる。
(b)成分の共重合物の共重合比は、l : m :n
 = (98,9−50) : (1−50) : (
0,1−20)であり、好ましくは(90〜60) :
 (10〜30) : (0,5〜10)である。
(b)成分の共重合物において、アニオン性モノマー、
即ちカルボキシル基含有モノマーとスルホン基含有モノ
マーとの和がアクリルアミド系モノマーを上回ると、カ
チオン界面活性剤と乙ニオン性モノマーとの反応が著し
くなり、柔軟化効果が劣化してくる。しかし、アニオン
性モノマーの割合がアクリルアミド系モノマーを上まわ
なければ、この反応の影響はわずかである。カルボキシ
ル基含有モノマーまたはスルホン基含有モノマーの割合
が少なすぎると、再汚染防止効果が十分に発揮されない
。また、(b)共重合物の重合度は1,000以上が適
当であり、好ましくは10,000以上である。
本発明の(b)共重合物は1通常、アクリルアミド系モ
ノマーとアニオン性モノマーとを共重合させることによ
って得られるが、アクリルアミド系モノマーとスルホン
基含有モノマーとを共重合させたのちに、一部加水分解
して得ることもできる。
本発明の粒状洗剤用添加剤中には、(a)成分の4級ア
ンモニウム塩が99.8〜50重量%、好ましくは95
〜70重量%配重量れ、一方、(b)成分の共重合物は
0.2〜50重量%、好ましくは5〜30重量%重量さ
れる。(b)成分の量が上記よりも少ないと、木綿に対
する柔軟化付与効果および再汚染防止効果が十分でなく
なる6 任意成分として、メチルセルロース、ヒドロキシエチル
セルロース等の非イオン性セルロース誘導体や、芒硝、
M g S 04g Ca C12等種々の無機化合物
や、高級アルコール、脂肪酸、ノニオン活性剤等種々の
有機化合物を共存させる事も可能である。
本発明の粒状洗剤用添加剤は、種々の方法により(a)
成分と(b)成分とを配合することにより得ることがで
きるが、両成分が均一に混合されていることが好ましい
。このような製造方法としては、(b)成分の共重合物
を溶液として添加する方法と、粉末として添加する方法
が考えられる。しかし、前者の方法では、共重合物を溶
液とするために通常大量の溶媒(一般に水)を必要とし
、この乾燥に美大な設備が要求され、また、再汚染の防
止効果も悪くなる。
粉末で添加する方法においては、(b)成分の共重合物
を微粉化して添加することが望ましく、平均粒径150
μm以下、好ましくは100μm以下で、添加、混合す
るのが適当である。共重合物粉末の粒径が大きすぎると
、柔軟化付与効果が低下する。
(b)成分の共重合物のような高分子物質は、通常0.
5〜2 mm(500〜2000μII+)程度の顆粒
とされることが多く、現在市販されているこのタイプの
共重合物もほとんど顆粒となっている。そこで、これを
微粉化して使用することが適当である。微粉化方法とし
ては適宜の方法を採用でき、例えば、ナイフカッターや
ハンマーミルを用いたり、スクリュー等による摩砕、あ
るいは高速空気流によるジェット粉砕などにより粉砕す
る。さらに必要に応じて、フルイやエアー分級により粒
径を調整する。木綿への柔軟向上効果は、共重合物の粒
径が細かいほど良好である。
ただし、粉砕方法によっては、粒径を小さくしすぎる条
件で行うと、高分子の分子鎖が切断されて重合度が低下
するため、柔軟性向上効果が低下する場合もある。
また、粉砕によらずに微細な共重合物を得る方法として
、逆相懸濁重合や逆相乳化重合により共重合物を製造す
る方法がある。この方法によれば、共重合物の重合度の
低下を招くことなく、粒径の小さな高分子を得ることが
できる。
このようにして得られた粒径の小さな共重合物は吸湿し
やすく、粉砕を行う際や経時保存により吸湿し、通常1
5〜30重量%の水分を含んでいる。水分量が多い共重
合物を用いると、(a)成分の4級アンモニウム塩との
混合時に共重合物がママコ化(粗粒子化)しやすく、低
温で洗濯した際にこの粗粒子が衣類に付着してしまう。
ママコの発生を防止するためには、水分量を10重量%
以下とすることが好ましく、特に好ましくは7重量%以
下である。共重合物中の水分を除去する方法としては、
熱風乾燥機、減圧乾燥機、流動層乾燥機、凍結乾燥機な
どの適宜の装置を用いることができる。
(a)成分の4級アンモニウム塩と(b)成分の共重合
物とを均一に混合するためには、加熱溶融した(a)成
分に(b)成分の微粉末を添加、混合する。(a)成分
の4級アンモニウム塩は、100〜130℃に加熱溶融
することが好ましい。この温度が100℃未満では粘度
が急激に上昇し、共重合物を均一に分散することができ
ない。一方、130℃より高くなると、第4級アンモニ
ウム塩が分解して柔軟効果が劣化する。この均一分散は
、剪断速度50〜1501/ssc、好ましくは80〜
1301/seeの攪拌条件で混合することが好適であ
る。剪断速度が501/see未満では、分散時に粗粒
が発生してストレーナ−の目詰りなどが起こり、作業性
が悪くなる。また、剪断速度が501/sec以上であ
れば、(b)成分の共重合物中の水分量が多い場合でも
粗粒の発生抑制して均一分散させることができる。一方
、剪断速度が1501/seeを越えると、共重合物が
変質して柔軟効果が劣化してしまう。
(b)成分の共重合物の分散には、例えば、パドル型、
プロペラ型などの混合機が用いられる。
得られた均一分散物は、噴震冷却、あるいは冷却同化後
の粉砕造粒などにより粒状化される。
本発明の粒状洗剤用添加剤は、適当な造粒方法により平
均粒径700μm以下の粒子とすることが好ましい。粒
度が大きいと、被洗物に均一に柔軟化効果を与えること
が困難になるばかりでなく、洗浄終了時に被洗物に添加
粒子がそのままの形で付着することがあり、好ましくな
い。
なお、100μm以下のようにあまりに粒径を細かくす
ると洗剤のケーキングをひきおこすことがある。このと
きは、炭酸カルシウム、ホワイトカーボン、ゼオライト
等の適当な無機コーティング剤や、ノニオン活性剤、ポ
リエチレングリコール等の有機バインダーを用いて、微
粉を集塊化(アグロメ化)して添加するのが適当である
本発明の添加剤の洗剤に対する添加量は、洗剤に対して
4級アンモニウム塩として0.1〜20重量%、好まし
くは0.5〜10重量%の範囲がよし)。
発明の効果 本発明の粒状洗剤用添加剤によれば、ジ長鎖アルキル4
級アンモニウム塩に、特定のアクリルアミド系モノマー
・カルボキシル基含有モノマー・スルホン基含有モノマ
ーの共重合物を配合することにより、化繊ばかりか木綿
に対しても優れた柔軟性付与効果を有し、しかも、再汚
染の発生を抑制することができ、洗浄後の衣類の黒ずみ
を防止することができる。
また、本発明の製造方法によれば、微粉化した上記の共
重合物を溶融した4級アンモニウム塩に添加し、高剪断
力で均一分散することにより、粗粒の生成を防止して高
い生産性で、柔軟効果等に優れた粒状洗剤用添加剤を製
造することができる。
実施例1 平均粒径70μmのジ水添牛脂アルキルジメチルアンモ
ニウムクロリド粉末(純分94%)を、油浴中で120
℃に溶融し、これを攪拌した。ここに第1表に示した共
重合物粉末〔(b)成分〕を添加し、30分攪拌した後
、室温まで冷却した。ここで、共重合物は、水溶液重合
で調製したものを乾燥し、ジェットミルで粉砕して牟均
粒径4゜μm、水分7%に調整したものを用いた。
得られたブロックを粉砕して平均粒径50〜100μm
の粒状物を製造し、さらにこれと同量のゼオライト粉末
(−次粒径2μm)を加え、ポリエチレングリコール(
Ma=40o)の75%水溶液を噴霧してアグロメ化し
、平均粒径400〜600μmの粒状洗剤用添加剤を得
た。
これらの添加剤を下記の組成の粒状洗剤に4級アンモニ
ウム塩として4重量%配合した。また、対照として、ジ
水添牛脂アルキルジメチルアンモニウムクロリドのみを
同様に配合した(第1表のNα1)。これら組成物を用
いて洗濯を行い、綿布に対する柔軟化効果および再汚染
性を測定して第1表に示した。
塾騰I「1戒 直鎖アルキルベンゼンスルホン 酸ソーダ(C□2アルキル)       20wt%
珪酸ソーダ               10wt%
炭酸ソーダ              10wt%ゼ
オライト (A型ゼオライト、平均粒径0.7μm)     1
5wt%カルボキシメチルセルロース      0.
6wt%石けん(牛脂脂肪酸)           
0 、7wt%ポリエチレングリコール(分子量600
0)   0.5シt%クエン酸ソーダ       
      0.8wt%蛍光剤       0.5
wt% 香   料                 0.2
wt%硫酸ソーダ、水            バラン
ス柔 性付与効果検定方法 ナイロントリコット布(30デニール)    30g
X4枚アクリルジャージ布          90g
X2枚綿タオル              80gX
2枚綿晒布               50gX4
枚綿メリヤス布            85gX4枚
からなる試験布を前記の粒状洗剤と60’Cの水道水を
用いて15分間洗浄した後、60’Cの水道水を用いて
3分間ずつ3回濯いで試験布を前処理する。次いでこの
試験布を噴流式家庭用電気洗濯機に収め、前記の粒状洗
剤に各添加剤を配合した組成物と25℃の水道水を用い
て、洗剤濃度0.13%、浴比30倍の条件下に10分
間洗浄し1分間脱水した後、25℃の水道水で3分間濯
いでから1分間脱水する操作を2回繰り返した。しがる
後、試験布を24時間風乾し、次に25℃で65%RH
の条件下に風乾試験布をコンディショニングした。
こうして得られた試験布のなかがら綿タオルを取り出し
、その感触を5人の判定者に判定させ、判定者5人の平
均から添加剤組成物の柔軟性付与効果を評価した。なお
、この感触判定は添加剤は含まない洗剤を使用した以外
は上記と全く同一の手順で得られた綿タオルの感触をゼ
ロとし、これとの比較から下記の基準で行った。
著しく柔らかい   5点 かなり柔らかい   4点 柔らかい      3点 やや柔らかい    2点 僅かに柔らかい   1点 ′ の験法 2日間着用した肌シャツ7枚と、衿汚れをとる目的でシ
ャツの衿部分に縫いつけた25X8cmの布30枚、お
よび再汚染性試験のための木綿、テト綿、ナイロン、ア
クリル、ポリエステルの布片を家庭用電気洗濯機内にと
り、前記洗剤に各添加剤を配合した組成物を、25℃水
道水を用いて洗剤濃度0.133%、浴比30倍の条件
下で10分間洗浄した。ついで、1分間脱水した後、2
5℃の水道水で3分間濯いでから1分間脱水する操作を
2回繰り返した。
再汚染性試験用の布の反射率を、反射率計(日本重色工
業、測色色度計モデル100IDP)を用いて測定し、
洗浄前の反射率との差ΔRを求めて再汚染性を評価した
。ΔRが1以上で目視による識別が可能である。再汚染
性が最も大きいポリエステルの値を第1表に示した。
実施例2 第4級アンモニウム塩としてジ長鎖アルキルジメチルア
ンモニウムメトサルフェート(純分92%)を用いて実
施例1と同様に処理し、これに実施例1と同様な方法で
第2表に示した共重合物粉末を添加し、溶融物を作成す
る。この溶融物を15℃の向流気流中に、吐出圧40K
g/alで噴霧冷却し、平均粒径150〜300μmの
粒子を得た。
これに粉末ゼオライト(A型ゼオライト、平均粒径2μ
m)を、対噴霧冷却物の374ブレンドし、粒状洗剤用
添加剤を得た。得られた添加剤を実施例1と同様に評価
し、その結果を第2表に示した。
(以下余白) 実施例3 プロペラ型攪拌機を用い、第3表に示した条件で4級ア
ンモニウム塩溶融物中に共重合物を分散させ、70μm
に粉末化して粒状洗剤用添加剤を得た。なお、表中の略
号はそれぞれ下記の共重合物および4級塩を示す。ここ
で、()内は共重合比である。
Aニアクリルアミド(go) ニアクリル酸Na(10
):2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスホン酸
Na(10) Bニアクリルアミド(60) ニアクリル酸Na(10
):2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスホン酸
Na (30) Cニジ水添牛脂アルキルジメチルアンモニウムクロリド Dニジステアリルジメチルアンモニウムクロリド 得られた添加剤について、共重合物の分散性および粗粒
生成量を以下の通りに評価し、その結果を第3表に示し
た。
芸J票1良例」」幻1 得られた添加剤粒子を偏光顕微鏡写真でall察して、
共重合物の分散性を評価した。
O:分散良好 X:分散不良 ○: 0.01%以下 x : 0.01%より多い (以下余白)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、(a)ジ長鎖アルキル4級アンモニウム塩:99.
    8〜50重量%と (b)下記の一般式( I )で示されるアクリルアミド
    系モノマーと、カルボキシ基含有モノ マーと、スルホン基含有モノマーとの共重 合物:0.2〜50重量% ▲数式、化学式、表等があります▼ ( I ) 〔式中、R^1、R^2、R^3、R^4、R^5、A
    、B、Y^1、Y^2、l、m、nはそれぞれ次のもの
    を表わす。 R^1、R^4、R^5:水素またはメチル基R^2、
    R^3:水素、アルキル基またはヒドロキシアルキル基
    などの置換 アルキル基 A:炭素数0〜5のアルキレン基 B:炭素数0〜5のアルキレン基、無置 換もしくはアルキル基で置換された ベンゼン環、 ▲数式、化学式、表等があります▼〔x、 yは0〜5の整数〕または ▲数式、化学式、表等があります▼ Y^1、Y^2:水素、アルカリ金属またはアルカリ土
    類金属 l、m、nの比;l:m:n=(98.9〜50):(
    1〜50):(0.1〜20)〕 とを含有することを特徴とする粒状洗剤用添加剤。 2、ジ長鎖アルキル4級アンモニウム塩の溶融物に、平
    均粒径150μm以下の下記一般式( I )で示される
    アクリルアミド系モノマーと、カルボキシル基含有モノ
    マーと、スルホン基含有モノマーの共重合物を添加し、
    剪断速度50〜150l/secの条件で前記共重合物
    を前記溶融物中に均一に分散させ、ついで、粉末化する
    ことを特徴とする粒状洗剤用添加剤の製造方法。
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