NO302621B1

NO302621B1 - Partikkelformig vaskemiddelblanding, samt fremgangsmåte for fremstilling derav

Info

Publication number: NO302621B1
Application number: NO924557A
Authority: NO
Inventors: Johannes Hendrikus M Akkermans; William Derek Emery; Michael Hull; Peter Cory Knight; Andrew Paul Chapple; Huig Euser; Christophe Joyeux; Petrus Leonardus J Swinkels
Original assignee: Unilever Nv
Priority date: 1991-11-26
Filing date: 1992-11-25
Publication date: 1998-03-30
Also published as: EP0544492B1; ES2117969T3; NO924557D0; AU647681B2; HU216145B; CA2083331A1; CN1035066C; DE69225679D1; NO924557L; JPH0739599B2; DE69225679T2; SK281376B6; HU9203707D0; CN1073713A; PL296731A1; ATE166667T1; IN177823B; CZ284628B6; SK349592A3; NZ245202A

Description

Oppfinnelsen vedrører partikkelformige vaskemiddelblandinger som kombinerer eksepsjonelt god rengjøringsytelse med høy romdensitet og utmerkede pulveregenskaper.Blandingene inneholder et høyt nivå av organisk overflateaktivt middel med høy ytelse - utvalgt etoksylert alkohol samt eventuelt en mindre mengde alkyl-sulfat - og zeolitt-vaskeevnebygger, og blir fremstilt ved en agglomereringsprosess.hvor det anvendes en høyhastighets-mikser/ granulator.

Trenden hva angår vaskepulver har nylig gått i retning av øket romdensitet, f.eks. over 600 g/l. Disse høydensitets- eller "konsentrerte" pulvere er blitt fremstilt ved forskjellige prosesser, hvor noen innebærer etter-densifisering av et forstøvningstørket pulver, og hvor andre er basert på tørr-blanding, agglomerering eller andre prosesser, fullstendig "non-tower", som altså ikke foregår i tårnet.

Vendingen mot høyere densiteter, og derfor iboende mindre porøse partikler, har gjort inkorporering av høye nivåer av mobile organiske ingredienser uten tap av pulverflytegenskaper vanskeligere. Imidlertid er det blitt sterkt ønskelig å forbedre vaskeevneytelsen ved å inkorporere høyere nivåer av overflateaktivt middel, og ved å anvende overflateaktive midler som har størst mulig effektivitet mot olje- og fett-smuss. Én klasse av slike overflateaktive midler består av etoksylerte alkoholer med relativt lav etoksyleringsgrad, og disse er generelt mobile væsker ved omgivelsestemperatur.

På bakgrunn av økende miljøbevissthet er det også blitt ønskelig å anvende alkylsulfater til fordel for de lineære alkylbenzensulfonater som tradisjonelt anvendes i tøyvaskemidler.Alkylsulfater er lett bionedbrytbare og kan oppnås fra fornybare kilder, f.eks. kokosnøtt- og palmeolje. Imidlertid er de generelt vanskeligere å forarbeide til vaskepulver med høy kvalitet enn alkylbenzensulfonatene.

Ikke-ioniske overflateaktive midler, alkylsulfater og blandinger av disse to har vist seg å tilveiebringe sterkt effektiv vaskeevne, men på grunn av sin mobilitet er de vanskelige å inkorporere, selv ved moderate nivåer, i frittstrømmende pulvere som vil dispergere i vaskebadet. Når høyere andeler av disse overflateaktive midler kreves for å skyve vaskeevneytelsen til enda høyere nivåer, ville disse vanskeligheter forventes å øke, og å bli forverret enda mer i de sterkt konsentrerte, tette pulvere som hyppig foretrekkes av for-brukeren og vaskemiddelindustrien.

Det har imidlertid lykkes oss å sette sammen frittstrømmende vaskepulvere med høy romdensitet som kombinerer utmerket ytelse med gode pulveregenskaper og dispergerbarhet, til tross for at de inneholder relativt høye nivåer av mobile overflateaktive midler med høy ytelse. Pulverne i henhold til oppfinnelsen inneholder relativt høye nivåer av zeolittbygger og kan fremstilles ved en granuleringsprosess i en høyhastighets-mikser/granulator. Spesielt gode pulveregenskaper kan oppnås ved anvendelse av en ny zeolitt P som bygger; og spesielt god vaskeevne kan oppnås ved anvendelse av utvalgte ikke-ioniske overflateaktive midler.

EP 265 203A åpenbarer en overflateaktiv blanding som er mobil ved en temperatur i området 20-80°C, omfattende 20-80 vekt% alkylbenzensulfonat eller alkylsulfat, 80-20 vekt% etoksylert ikke-ionisk overflateaktivt middel og 0-10 vekt% vann. Den overflateaktive blanding kan forstøves på et absorberende partikkelformig fast materiale, f.eks. forstøvningstørket polymer-modifisert burkeitt, slik at man får fritt-strømmende vaskepulver som inneholder opp til ca. 25 vekt% overflateaktivt middel.

EP 43 6 24OA åpenbarer en lignende mobil overflateaktiv blanding som i tillegg inneholder en fettsyresåpe. Når den forstøves på et absorberende fast materiale, gir denne blanding pulvere som har forbedrede strøm- og dispenserings-egenskaper.

GB 1 462 134 åpenbarer lineære eller overveiende lineære etoksylerte primære alkoholer med nært definert kjedelengde, kjedelengdefordeling, etylenoksydinnhold, etoksylerings-fordeling og fritt alkoholinnhold. Disse materialer gir forbedret oljesmuss-vaskeevne sammenlignet med konvensjonelle kommersielt tilgjengelige materialer.

EP 133 715A åpenbarer en alkoksyleringsproduktblanding som har en spesielt høyt toppet fordeling av alkoksyleringssubstanser, i hvilken en enkelt fremherskende alkoksyleringssubstans utgjør 20-40 vekt% og mengdene av substanser som varierer vesentlig fra den fremherskende substans er strengt begrenset.

EP 384 070A åpenbarer anvendelse som vaskeevnebygger av zeolitt P som har et silisium:aluminium-forhold ikke større enn 1,33 (zeolitt MAP). Denne zeolitt har vist seg å være et mer effektivt og hurtig bindemiddel for kalsium-ioner enn konven-sjonell zeolitt 4A.

GP 544 365A som foreliggende søknad krever prioritet fra, krever beskyttelse for en fremgangsmåte for fremstilling av en granulær vaskemiddelblanding med romdensitet på minst 650 g/l, som omfatter å behandle et partikkelformig utgangsmateriale i en høyhastighets-mikser/fortetter i nærvær av en flytende overflateaktiv blanding som omfatter et alkyl-sulfat (20-80 vekt%), et etoksylert ikke-ionisk overflateaktivt middel (80-20 vekt%) og vann (0-20 vekt%).

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en partikkelformig vaskemiddelblanding med romdensitet på minst 650 g/l, fortrinnsvis minst 700 g/l og fordelaktig minst 800 g/l, som omfatter: (a) 15-50 vekt% av et overflateaktivt system som består i det vesentlige av: (i) etoksylert ikke-ionisk overflateaktivt middel som er en primær Cg-Clg-alkohol med en gjennomsnittlig etoksyleringsgrad som ikke overstiger 6,5 (fra 60 til 100 vekt% av det overflateaktive system) og (ii) primært Cg-C^-alkylsulfat (fra 0 til 40 vekt% av det overflateaktive system);

(b) 25-48 vekt% zeolitt,

(c) eventuelt andre vaskemiddelingredienser opp til 100 vekt%, og blandingen er fremstilt ved granulering av zeolitten og det overflateaktive middel'i en høyhastighetsmikser/granulator.

Den partikkelformige vaskemiddelblanding i henhold til oppfinnelsen erkarakterisert vedet spesielt høyt nivå av høyytelse-organisk overflateaktivt system. Minst 15 vekt% av blandingen utgjøres av det overflateaktive middel, og så meget som 50 vekt% kan være til stede. Blandingene kan fordelaktig inneholde minst 2 0 vekt%, mer fordelaktig minst 25 vekt%, av det overflateaktive system.

Det overflateaktive system består i det vesentlige av etoksylert alkohol som har en relativt lav etoksyleringsgrad, eventuelt sammen med en mindre andel (som ikke overskrider 40 vekt% av det overflateaktive system) av primært alkylsulfat.

Andelen av primært alkylsulfat overskrider fortrinnsvis ikke 35 vekt% (av det overflateaktive system) og overskrider mer foretrukket ikke 3 0 vekt% av det overflateaktive system. Foretrukne andeler av alkylsulfat i det overflateaktive system er fra 0,1 til 35 vekt%, mer foretrukket fra 5 til 35 vekt% og fordelaktig fra 10 til 30 vekt%.

Også foretrukket er overflateaktive systemer hvor andelen av alkylsulfat ikke overskrider 15 vekt%, f.eks. 0,1-15 vekt%, fortrinnsvis 0,1-10 vekt%.

Det etoksylerte alkohol- ikke- ioniske overflateaktive middel

Det etoksylerte alkohol-ikke-ioniske overflateaktive middel som anvendes i vaskemiddelblandingene i henhold til foreliggende oppfinnelse har en relativt lav etoksyleringsgrad, som ikke overstiger 6,5.

Når primært alkylsulfat er fraværende, er den gjennomsnittlige etoksyleringsgrad for det ikke-ioniske overflateaktive middel fortrinnsvis minst 4, men den kan være lavere, f.eks. 3-4, når primært alkylsulfat er til stede. Følgelig, når primært alkyl-sulfat er til stede, har den etoksylerte alkohol fortrinnsvis en gjennomsnittlig etoksyleringsgrad i området fra 3 til 6,5.

Hva enten alkylsulfat er til stede eller ikke, er det foretrukne område for den gjennomsnittlige etoksyleringsgrad for det ikke-ioniske overflateaktive middel innen området fra 4 til 6,5, mer foretrukket 4-6 og mest foretrukket 4-5,5.

En blanding av forskjellig etoksylerte materialer kan anvendes, forutsatt at den totale etoksyleringsgrad møter de angitte krav.

HLB-verdien til det ikke-ioniske overflateaktive middel overstiger fortrinnsvis ikke 11,0 og overstiger fortrinnsvis ikke 10,5. HLB-verdien er ønskelig innen området 9,5-10,5.

Kjedelengden til den etoksylerte alkohol vil generelt variere fra CQ til C._, fortrinnsvis fra C. 0 til C, c; en gjennomsnittlig

o lo lb

kjedelengde på C12_15foretrekkes. Spesielt foretrukket er etoksylert alkohol som består helt eller over-veiende av C -C materiale.

Den etoksylerte alkohol er fortrinnsvis fullstendig eller overveiende rettkjedet. Egnede alkoholer er vegetabilsk-avledede, f.eks. fra kokosnøtt, som er det mest foretrukne materiale. Blant de syntetiske alkoholer foretrekkes Ziegler-alkoholer fremfor okso-baserte alkoholer.

I henhold til en foretrukken utførelsesform av oppfinnelsen, som gir eksepsjonelt god vaskeevne for oljesmuss, er den etoksylerte alkohol (som naturligvis alltid er en blanding av substanser som har forskjellige antall etylenoksydenheter) et materiale med "snevert område" som har en fordeling av etoksylerte substanser som er sterkere toppet omkring en enkelt fremherskende verdi enn hva som er tilfellet i konvensjonelle kommersielle ikke-ioniske overflateaktive midler. Innholdet av uetoksylert materiale er også generelt lavere og kan bli redusert ytterligere ved såkalt "stripping".

"Snevert-område"-alkoksylater er beskrevet og krevet beskyttet f.eks. i EP 133 715A som er omtalt tidligere.

Disse er spesielt høyt toppede blandinger som har et gjennomsnittlig alkoksyleringstall på minst 4, i hvilke minst én alkoksyleringssubstans (den "fremherskende substans") utgjør ca. 20-40 vekt% av blandingen; andelen av substanser som har 3 eller flere alkoksyleringsenheter over gjennomsnittet er mindre enn 12 vekt%; og substansene som har 1 mer og 1 mindre alkoksylerings-enhet enn gjennomsnittet er hver til stede i et vektforhold til de fremherskende substanser på 0,6:1 til 1:1. Foretrukne produkt-blandinger inneholder 80-95 vekt% av alkoksyleringssubstanser som har alkoksyleringstall innen ± 2 av gjennomsnittet.

Imidlertid dekker betegnelsen "snevert område" slik den brukes i foreliggende beskrivelse, også materialer som ikke er så høyt toppet at de tilfredsstiller kravene i ovennevnte europeiske publikasjon, men som allikevel er vesentlig mer toppet enn f.eks. de kommersielt tilgjengelige etoksylerte alkoholer fra ICI med varemerket "Synperonic".

Uttrykket defineres derfor her som å dekke ethvert etoksylert alkoholprodukt i hvilket en enkelt etoksyleringssubstans utgjør 13 vekt% eller mer, fortrinnsvis 15 vekt% eller mer, av produktet. Konvensjonelle etoksylater inneholder ikke mer enn ca. 10 vekt% av hvilken som helst etoksyleringssubstans. Den fremherskende substans inneholder fortrinnsvis 4 eller 5 etoksyleringsenheter.

Foretrukken "snevert-område"-etoksylert alkohol som anvendes i blandingene i henhold til oppfinnelsen kan ha hver og en eller flere av de følgende karakteristikker: minst 20 vekt% av den etoksylerte alkohol kan utgjøres av en enkelt etoksyleringssubstans;

minst én etoksyleringssubstans (i det følgende den fremherskende substans) kan utgjøre fra 20 til 40 vekt% av den etoksylerte alkohol, idet andelen av substans som har 3 eller flere etoksyleringsenheter over gjennomsnittet er mindre enn 12 vekt%, og den substans som har en mer eller en mindre

etoksyleringsenhet enn gjennomsnittet, hver er til stede i et vektforhold i forhold til den fremherskende substans på 0,6:1 til 1:1;

fra 80 til 95 vekt% av den etoksylerte alkohol kan utgjøres av etoksyleringssubstanser som har etoksylerings-tall innen ± 2 av gjenomsnittet.

Annerledes definerte "snevert-område"-etoksylater er også beskrevet i GB 1 462 132: disse er materialer som har en gjennomsnittlig etoksyleringsgrad mellom 3,5 og 6,5, idet mengden av materiale som har en etoksyleringsgrad innen området 2-7EO er minst 63 vekt%, og mengden av fri alkohol ikke overstiger 5 vekt%. Disse materialer er også egnet for anvendelse i blandingene i henhold til foreliggende oppfinnelse.

Følgende tabell viser etoksyleringsfordelingen hos noen kommersielt tilgjengelige kokosnøtt-baserte etoksylater, både med snevert område (NRE7, NRE5 etc), og med bredt område (E7, E3), idet tallene indikerer den nominelle gjennomsnittlige etoksyleringsgrad i hvert tilfelle.

Det er innen omfanget av foreliggende oppfinnelse å oppnå den foretrukne verdi på 4-6,5 for den gjennomsnittlige etoksyleringsgrad ved å anvende en blanding av kommersielle materialer, f.eks. et (nominelt) 3EO-etoksylat og et (nominelt) 7E0-etoksylat i passende mengder.

Imidlertid er det spesielt foretrukket å anvende et enkelt kommersielt materiale, og de materialer som er betegnet NRE5, NRE4.6 og NRE4.2 foretrekkes spesielt, idet NRE4.2 er spesielt begunstiget.

Det er spesielt foretrukket, i overensstemmelse med oppfinnelsen, å anvende fullstendig eller overveiende rett-kjedet etoksylert alkohol som også har "snevert-område".

Det kan også være ønskelig å anvende et "snevert-område"-etoksylat som har en snevrere fordeling av kjedelengde enn de konvensjonelle kommersielle ikke-ioniske overflateaktive midler har. F.eks. er de ikke-ioniske overflateaktive midler som er beskrevet i før nevnte GB 1 462 134 slik at minst 65 vekt% av materialet har en kjedelengde innen + 1 karbonatom av middel-verdien .

"Snevert-område"-etoksylater er nå kommersielt tilgjengelige i Europa og Nord-Amerika, f.eks. fra Vista, Union Carbide og Hoechst.

Det primære alkylsulfat

Det primære alkoholsulfat (PAS) som eventuelt kan være til stede, som utgjør opp til 4 0 vekt% av det overflateaktive system, skal ha en kjedelengde i området CQ-C.0, fortrinnsvis C-_-C. cl med

o lo lz lb

en middelverdi som fortrinnsvis er i<C>12_15-området. Spesielt foretrukket er PAS som består fullstendig eller overveiende av<C>12~<C>14-materiale.

Om ønsket kan blandinger av forskjellige kjedelengder anvendes, som beskrevet og krevet beskyttet i EP. 342 917A.

Som for den etoksylerte alkohol foretrekkes overveiende eller fullstendig rettkjedet materiale. PAS av vegetabilsk opprinnelse, og mer spesielt PAS fra kokosnøttolje (kokos-PAS) er spesielt foretrukket. Imidlertid er det også innen omfanget av oppfinnelsen å anvende forgrenet PAS som beskrevet og krevet beskyttet i EP 439 316A.

PAS er til stede i form av natrium- eller kaliumsaltet, idet natriumsaltet generelt foretrekkes.

Zeolitt- vaskeevnebyggeren

Mengden av zeolittbygger i blandingene i henhold til oppfinnelsen varierer fra 25 til 48 vekt%.

Avhengig av mengden og sammensetningen av det overflateaktive system kan zeolitten være den kommersielt tilgjengelige zeolitt 4A som nå er i utstrakt bruk i tøyvaskepulvere. F.eks. kan anvendelse av zeolitt 4A gi pulver som har tilfredsstillende strømningsegenskaper når 17 vekt% overflateaktivt middel som består av 30 vekt% PAS og 70 vekt% ikke-ionisk overflateaktivt middel er til stede.

Imidlertid, etter hvert som den totale mengde av overflateaktivt middel og/eller andelen av ikke-ionisk overflateaktivt middel blir øket, desto vanskeligere er det å oppnå akseptable pulverflytegenskaper. I henhold til en foretrukken utførelsesform av oppfinnelsen er zeolittbyggeren som inkorporeres i blandingene i henhold til oppfinnelsen zeolitt MAP som beskrevet og krevet beskyttet i EP 384 070A. Zeolitt MAP er definert som et alkali- metallaluminosilikat av typen zeolitt.P som er et silisium: aluminium-forhold som ikke overstiger 1,33, fortrinnsvis i området 0,90-1,33, og mer foretrukket i området fra 0,90 til 1,20.

Spesielt foretrukket er zeolitt MAP som har et silisium: aluminiumforhold som ikke overstiger 1,07. Kalsiumbindings-kapasiteten til zeolitt MAP er generelt minst 150 mg CaO pr. g vannfritt materiale.

I foreliggende oppfinnelse har anvendelsen av zeolitt MAP en annen fordel som er helt uavhengig av dens større byggings-effektivitet: den muliggjør høyere totale overflateaktive nivåer og mer ikke-ionisk-rike overflateaktive systemer, til anvendelse uten tap av pulverstrømningsegenskaper.

Foretrukket zeolitt MAP for anvendelse i foreliggende oppfinnelse er spesielt findelt og har en d5Q-verdi (som definert nedenunder) i området fra 0,1 til 5,0/im, mer foretrukket fra 0,4 til 2,0fim og mest foretrukket fra 0,4 til 1,0/zm. Mengden "d50"indikerer at 50 vekt% av partiklene har en diameter som er mindre enn nevnte tall, og det er tilsvarende mengder "dg^", " d^^" etc. Spesielt foretrukne materialer har en d^ under 3fim såvel som en d5Qunder 1 ptm.

Nat riumkarbonat

Blandingene i henhold til oppfinnelsen kan inneholde natriumkarbonat, for å øke vaskeevnen og for å gjøre forarbeidelsen lettere. Natriumkarbonat kan generelt være til stede i mengder som varierer fra 1 til 60 vekt%, fortrinnsvis 2-40 vekt% og mest passende fra 2 til 13 vekt%.

Det valgfrie pulverstruktureringsmiddel

Pulverstrømning kan forbedres ved inkorporering av en liten mengde av et pulverstruktureringsmiddel, f.eks. en fettsyre (eller fettsyresåpe), en sukkerart, en akrylat- eller akrylat/maleat-polymer, eller natriumsilikat.

Det foretrukne pulverstruktureringsmiddel er fettsyresåpe, passende til stede i en mengde av 1-5 vekt%. Som det vil bli diskutert nedenunder i forbindelse med forarbeidelsen, blir dette fortrinnsvis inkorporert som den frie syre og nøytralisert in situ.

Pulverstrømnincrseaenskaper .

Blandingene i henhold til oppfinnelsen erkarakterisert vedutmerkede strømningsegenskaper, til tross for det høye innhold av mobilt høy-ytelse-organisk overflateaktivt middel.

For formålene med foreliggende oppfinnelse defineres pulver-strømning på grunnlag av den dynamiske strømningshastighet, i ml/s, målt ved hjelp av følgende metode. Den anvendte apparatur består av et sylindrisk glassrør med innvendig diameter 35 mm og lengde 600 mm. Røret er trygt festet i en posisjon slik at dets longitudinale akse er vertikal. Dets nedre ende er avsluttet med en glatt konus av polyvinylklorid som har en innvendig vinkel på 15° og en nedre utløpsåpning med diameter 225 mm. En første strålesensor er anbragt 150 mm over utløpet, og en andre strålesensor er anbragt 250 mm over den første sensor.

For å bestemme den dynamiske strømningshastighet for en pulverprøve blir utløpsåpningen temporært lukket, f.eks. ved å dekke den med et pappstykke, og pulver helles gjennom en trakt inn i toppen av sylinderen inntil pulvernivået er ca. 10 cm høyere enn den øvre sensor; et avstandsstykke mellom trakten og røret sikrer at fyllingen blir jevn. Utløpet åpnes så, og tiden t (i sekunder) som det tar for pulvernivået å falle fra øvre sensor til nedre sensor, måles elektronisk. Målingen gjentas normalt to eller tre ganger, og det tas en gjennomsnittlig verdi. Hvis V er volumet (ml) av røret mellom øvre og nedre sensor, er den dynamiske strømningshastighet DFR (ml/s) gitt ved følgende ligning:

DFR = V ml/s

t

Gjennomsnittsutregningen og beregningen blir utført elektronisk og en direkte avlesning av DFR-verdien oppnådd.

Blandinger og komponenter i henhold til foreliggende oppfinnelse har generelt dynamiske strømningshastigheter på minst 90 ml/s, fortrinnsvis minst 100 ml/s.

Andre valgfrie ingredienser

Fullstendig formulerte tøyvaskemiddelblandinger i overensstemmelse med foreliggende oppfinnelse kan i tillegg inneholde hvilke som helst egnede ingredienser som normalt påtreffes, f.eks. uorganiske salter, f.eks. natriumsilikat eller natriumsulfat; organiske salter, f.eks. natriumcitrat; antigjenavsetnings-hjelpemidler, f.eks. cellulosederivater og akrylat- eller akrylat/ maleatpolymerer; fluorescerende midler; blekemidler, bleke-forløpere og blekestabilisatorer; proteolytiske og lipolytiske enzymer; farvestoffer; farvede flekker; parfyme; skum-regulerende midler; tøymykningsforbindelser.

Fremstilling av vaskemiddelblandingene

Blandingene i henhold til oppfinnelsen fremstilles ved å granulere zeolitten og de overflateaktive midler i en høy-hastighets-mikser/granulator, som angitt i krav 12. Hvis det over-flateaktive system inkluderer PAS, så kan dette bli inkorporert enten i saltform (generelt som en vandig pasta) eller som den frie syre (for nøytralisering in situ).

En spesielt foretrukket fremgangsmåte inkluderer følgende trinn: (i) å fremstille det overflateaktive system i form av en homogen, mobil, flytende blanding, og (ii) å agglomerere den mobile, flytende overflateaktive blanding med zeolitten og andre faststoffer som er til stede i en høyhastighets-mikser/granulator.

Hvis det ikke skal være til stede noe PAS, så er det over-flateaktive system ganske enkelt en etoksylert alkohol (blanding) som allerede vil ta form av en homogen, mobil, flytende blanding.

Hvis PAS skal være til stede, kan den homogene mobile, flytende blanding bli fremstilt ved å blande PAS-pasta med det ikke-ioniske overflateaktive middel. Alternativt kan det ikke-ioniske materiale blandes under nøytraliseringen av PAS-syre med alkali, f.eks. i en sløyfereaktor, som beskrevet og krevet beskyttet i EP 507 402A.

Høyhastighets-mikser/granulatoren, også kjent som en høyhastighets-mikser/fortetter, kan være en satsmaskin, f.eks. Fukae<®>FS, eller en kontinuerlig maskin, f.eks. Lodige<®>Recycler CB3 0.

Fremgangsmåten er beskrevet mer i detalj, og krevet beskyttet, i GP 544 3 65A som foreliggende søknad krever prioritet fra.

Fremgangsmåten tillater inkorporering av høye nivåer av overflateaktivt middel uten tap av pulverstrømningsegenskaper, spesielt når zeolittkomponenten i blandingen er zeolitt MAP og/eller når såpe er til stede som struktureringsmiddel.

Hvis såpe skal inkluderes som struktureringsmiddel, så inkorporeres denne fortrinnsvis i den mobile overflateaktive blanding, enten som sådan eller som den tilsvarende fettsyre (sammen med en passende mengde alkali) for nøytralisering in situ.

De andre valgfrie ingredienser som er nevnt ovenfor kan inkorporeres på ethvert egnet stadium i prosessen. I overensstemmelse med normal vaskepulverproduksjonspraksis blir blekeingredienser (blekemidler, blekeforløpere og blekestabilisatorer), proteolytiske og lipolytiske enzymer, farvede flekker, parfyme og skumregulerende granuler mest passende innblandet (postdosert) til det tette, granulære produkt etter at det har forlatt høy-hastighets-mikser/granulatoren.

Naturligvis kan blandingene i henhold til oppfinnelsen også fremstilles ved andre fremgangsmåter, som involverer forstøvnings-tørking eller ikke-tårn-teknologi eller kombinasjoner av disse to.

Oppfinnelsen skal illustreres ytterligere ved de følgende eksempler, hvor deler og prosenter er i vekt med mindre annet er angitt.

Eksempler

De forkortelser som er brukt i eksemplene angir følgende materialer: Kokos-PAS Lineært C12_14-primær alkoholsulfat (natriumsalt) avledet fra kokosnøttolje,

fra Philippine Refining Co.

E7(s) C. -._ oksoalkohol 7E0, ikke "snevert

1j-±3 -

område": Synperonic<®>A7 fra ICI

E3(s) C13_15-oksoalkohol 3E0, ikke "snevert

område": Synperonic<®>A3 fra ICI

E7 Kokosnøttalkohol 7E0, ikke "snevert

område"

E3 Kokosnøttalkohol 3E0, ikke "snevert

område"

NRE7(s)<C>12_14~<Z>iegler lineær "snevert-område"-alkohol 7E0; Alfonic<®>7, fra Vista

NRE3(s)<C>12_14<-Z>iegler lineær "snevert-område"-alkohol 3E0; Alfonic® 3 fra Vista

NRE7 Kokosnøttalkohol 7E0, "snevert område"

NRE5 Kokosnøttalkohol 5E0, "snevert område"

NRE4.6 Kokosnøttalkohol 4.6EO, "snevert område"

NRE4.2 Kokosnøttalkohol 4.2E0, "snevert område"

NRE3 Kokosnøttalkohol 3E0, "snevert område"

Zeolitt 4A Wessalith<®>P pulver fra Degussa

Zeolitt MAP Zeolitt MAP fremstilt ved en metode lik den som er beskrevet i eks. 1-3 i EP 384 070A;

Si:Al-forhold 1,07.

Polymer Akryl/maleinsyre-kopolymer:

Sokalan<®>CP5 fra BASF

LAS Lineært alkylbenzensulfonat, natriumsalt Perborat mono Natriumperborat-monohydrat

TAED Tetraacetyletylendiamin som 83 vekt%

granuler

EDTMP Etylendiamintetrametylen-fosfonsyre,

kalsiumsalt: Dequest<®>2041 eller 2047

fra Monsanto (34 vekt% aktivt)

Antiskum Antiskumgranuler i henhold til EP 266 863B

Betegnelsene "karbonat", "silikat" og "metaborat" som brukes i eksemplene, refererer til natriumsaltene.

Eksempler 1 til 10 - Vaskeevne

Eksempler 1- 4

Det ble fremstilt vaskemiddelblandinger med følgende sammensetning:

De overflateaktive systemer ble tillaget som følger (vekt%):

Begge blandinger av 3 0 deler av 7EO-ikke-ionisk overflateaktivt middel og 40 deler 3EO-ikke-ionisk overflateaktivt middel hadde et gjennomsnittlig EO-tall på 4,7 og en HLB-verdi på 10,1.

Prosentdelen av den overveiende etoksyleringsgrad (4EO) i NRE-miksen ble anslått til 14 vekt%.

Vaskeevnene (fjerning av radiomerket trioleinsmuss fra polyester) ble sammenlignet i tergotometeret under anvendelse av en produktkonsentrasjon på 5 g/l, i vann av 24° (fransk) hardhet og en vasketemperatur på 23°C. Resultatene var som følger:

Sammenligning mellom resultatene for sammenligningseks. A, eks. 1 og eks. 3 viser hvordan økning av andelen av ikke-ionisk overflateaktivt middel på bekostning av PAS øker vaskeevnen: mens sammenligning av resultatene for eksemplene 1 og 2, og for eksemplene 3 og 4, viser den vaskeevnenytte som oppnås ved endring til "snevert-område"-etoksylert alkohol. Det fremragende gode resultat for eks. 4 viser nytten ved å kombinere disse to tiltak.

Eksempler 5- 7

En ytterligere vaskeevnesammenligning ble utført, med teststoff som bar et antall forskjellig smuss. Dette forsøk ble utført i en Miele<®>datastyrt vaskemaskin, ved anvendelse av en produktkonsentrasjon på 5 g/l og med 3 0 minutters vask ved 2 0°C i vann med 26° (fransk) hardhet.

Blandingene hadde følgende generelle sammensetning:

De overflateaktive systemer ble tillaget på følgende måte (vekt%):

Resultatene (uttrykt som reflektansendringer ved 460 nm) var som følger: Teststoff 1: kaolin og ullfett på polyester/bomull (WFK 10C) Teststoff 2: kaolin og ullfett på polyester (WFK 30C) Teststoff 3: kaolin og sebum på bomull (WFK 10D) Teststoff 4: kaolin og sebum på polyester (WFK 3OD)

Eksempel 8

Under anvendelse av den samme tergotometermetode som i eks.1-4 ble vaskeevnene for forskjellige overflateaktive blandinger som inneholdt forskjellige etoksylerte kokosnøttalkoholer, sammenlignet.

I hvert tilfelle var blandingene som angitt i eks. 1, og de overflateaktive systemer besto av 3 0 vekt% kokosPAS og 70 vekt% etoksylert alkohol. Den etoksylerte alkoholkomponent ble laget (i) ved å blande E7 og E3 (bredt område) i varierende andeler, eller (ii) ved å blande NRE7 og NRE3 (snevert område) i varierende andeler, eller

(iii) ved anvendelse av et enkelt snevert-område-etoksylat.

De virkelige etoksyleringsgrader vil fremgå av tabellen som er bragt tidligere i denne beskrivelse.

Vaskeevner (% fjerning av radio-merket triolein fra polyester) som funksjon av etoksyleringsgraden og utgangs-etoksylert alkohol er vist i følgende tabell.

Disse, resultater illustrerer fordelen ved gjennomsnitt-

lige etoksyleringsgrader på 6 eller under; de forbedringer som oppnås ved å bevege seg mot snevert-område-etoksylater; og de spesielle fordeler ved å anvende et enkelt, snevert-område-materiale, spesielt NRE4.2.

Eksempel 9

Fremgangsmåten fra eks. 8 ble gjentatt under anvendelse av en rekke blandinger som hadde et mer ikke-ionisk-rikt overflateaktivt system: 10 vekt% kokosPas og 90 vekt% etoksylert alkohol. Resultatene er vist i følgende tabell.

Igjen er fordelene ved å anvende snevert-område-etoksylater, spesielt enkelte materialer, innlysende.

Eksempel 10

Fremgangsmåten fra eks. 8 og 9 ble gjentatt under anvendelse av en rekke blandinger i hvilke det overflateaktive system besto helt av etoksylert ikke-ionisk overflateaktivt middel.

Resultatene er vist i følgende tabell.

Disse resultater viser et lignende mønster som dem som er vist av resultatene i eks. 8 og 9, og de illustrerer også tydelig det vesentlige fall i vaskeevne ved gjennomsnittlige etoksyleringsgrader under 4 når intet PAS er til stede.

Eksempler 11 til 32 - Pulveregenskaper

Eksempler 11 og 12, Sammenligningseksempel A

Basisvaskepulvere med høy romdensitet, bestående av det overflateaktive system, zeolitt og (i noen tilfeller) natriumkarbonat, ble fremstilt ved agglomerering i en Fukae<®>FS100 høyhastighets-satsmikser/granulator. Disse pulvere er tenkt som fullstendig sammensatte vaskemiddelblandinger, men kan lett overføres til slike blandinger ved innblanding (postdosering) av andre komponenter, f.eks. blekeingredienser, enzymer, skum-regulerende granulater og parfyme.

Det overflateaktive system var som følger:

3 0 vekt% kokosPAS

3 0 vekt% E7(s)

40 vekt% E3(s)

Blandingene, i vektdeler og prosenter, er vist nedenunder.

En homogen, flytende blanding av de overflateaktive midler ble laget ved å nøytralisere PAS-syre med natriumhydroksydløsning i en sløyfereaktor i nærvær av de ikke-ioniske overflateaktive midler. Zeolitt og (hvor til stede) natriumkarbonat ble dosert inn i Fukae-mikseren, den flytende overflateaktive blanding ble tilsatt og blandingen granulert. Det granulære produkt ble så tørket ved hjelp av fluidisert sjikt.

For sammenligningseksempel A viste det seg umulig å oppnå et granulært produkt; blandingen dannet en fast masse. Tilsetning av 10 deler natriumkarbonat (eks. 11) muliggjorde fremstilling av et granulært produkt. Med zeolitt MAP (eks. 12), ved et noe lavere nivå, kunne den samme mengde (i deler - faktisk litt høyere prosent belastning) av det overflateaktive system inkorporeres uten behov for natriumkarbonat, og et frittstrømmende granulært produkt ble oppnådd.

Sammenligningseksempler B til E

Ytterligere forsøk på å fremstille basispulver som innholdt zeolitt 4A med varierende mengder overflateaktivt middel (det samme system som i eks. A, 11 og 12) og karbonat var ikke vel-lykket :

Sammensetning i vektdeler

Sammensetning i prosentandeler

Blanding B produserte en fast masse, mens blandingene C, D og E innledningsvis produserte frittstrømmende pulver som imidlertid tapte sin flyt ved tørking.

Eksempler 12 til 15

Et forsøk lik det i sammenligningseksemplene B til E, men hvor det ble anvendt zeolitt MAP, ga pulvere med gode strømnings-egenskaper, selv ved vesentlig høyere innhold av overflateaktivt middel. Blandingenes sammensetning og pulveregenskaper er vist nedenunder.

Eksempler 16 og 17

Blandinger lik dem i sammenligningseksemplene B til E ble laget, men denne gang var fettsyresåpe til stede.

Fremstillingsmetoden for disse pulvere var litt forskjellig fra den som ble anvendt i tidligere eksempler. En homogen, mobil blanding ble laget ved å blande PAS i natriumsaltform (70 vekt%), fettsyre, tilstrekkelig natriumhydroksydløsning til å nøytralisere fettsyren, og de ikke-ioniske overflateaktive midler. Ingredienser ble dosert inn i Fukae-mikseren i rekke-følgen zeolitt, karbonat, overflateaktiv blanding, granulering/ fortetting ble utført som i de tidligere eksempler, og produktene ble til slutt tørket under anvendelse av fluidisert sjikt.

Pulvere med utmerkede strømningsegenskaper ble oppnådd.

Blandinger

Pulveregenskaper

Disse eksempler, ved sammenligning med sammenligningseksempler C til F, viser at innlemmelse av fettsyresåpe gjorde det mulig å produsere gode pulvere med høy densitet av blandinger som ikke kan forarbeides i fravær av denne.

Eksempler 18 og 19

Blandinger lik dem fra eks. 16 og 17 ble laget ved samme metode, men ved anvendelse av zeolitt MAP istedenfor zeolitt 4A.

Blandinger

Pulveregenskaper

Sammenligning mellom disse eksempler og eksempler 12 til 15 viser at innlemmelse av såpe forbedret flyt, men da zeolitt MAP ble anvendt, var det ikke essensielt i den hensikt å oppnå akseptable pulvere.

Eksempler 20 og 21, sammenligningseksempler F og G

Basisvaskepulvere generelt som beskrevet i eks. 11, 12 og A ble fremstilt under anvendelse av et annerledes overflateaktivt system:

10 vekt% kokosPAS

40 vekt% E7(s)

50 vekt% E3(s)

Det overflateaktive system ble fremstilt som en homogen, mobil blanding ved den metode som er beskrevet i eks. 11, 12 og A, og de andre prosesstrinn ble også utført som i de eksempler.

Sammensetning i vektdeler

Sammensetning i prosent

Når det gjelder sammenligningseksemplene F og G viste det seg umulig å oppnå et granulært produkt; begge blandinger dannet en fast masse. Tilsetning av 25 deler natriumkarbonat til den blanding som var basert på zeolitt 4A (eks. 20) var nødvendig for å muliggjøre fremstilling av et granulært produkt. Med zeolitt MAP (eks. 21) var det bare nødvendig med 15 deler natriumkarbonat.

Eksempler 22 og 23, sammenligningseksempel H

Blandinger lik dem i eks. 18 og 19 ble laget, men de inneholdt høyere nivåer av zeolitt.

Sammensetning i vektdeler

Sammensetning i prosent

Blanding H ville ikke gi et granulært produkt: 10 deler natriumkarbonat var nødvendig for å produsere en forarbeidbar blanding. Med zeolitt MAP på dette nivå var det imidlertid ikke nødvendig med noe karbonat til tross for det høye prosentnivå av overflateaktivt middel i denne blanding (eks. 23).

Eksempel 24, sammenligningseksempler J og K

Blandinger basert på zeolitt 4A, med og uten såpe, ble laget ved hjelp av det overflateaktive system i eks. 20-22. Fettsyre-såpen ble inkorporert ved å blande fettsyre og en ekvivalent mengde av natriumhydroksydløsning inn i den overflateaktive blanding (fremstilt som beskrevet i eks. 11) før tilsetning av blandingen til Fukae-mikseren. Sammensetning i prosent

Blanding J ga et ikke-strømmende produkt både før og etter tørking, mens blanding K innledningsvis ga et godt produkt, men tapte sin flyt ved tørking. En større såpemengde (eks. 24) ga et utmerket pulver med romdensitet på 920 g/l og en dynamisk strømningshastighet på 109 ml/s.

Eksempler 25 og 2 6

Blandinger lik dem i eks. 24 og J, men som inneholdt zeolitt MAP og et høyere nivå av overflateaktivt middel ble laget.

Blandinger

Pulveregenskaper

Eksempel 27, sammenligningseksempel L

Blandinger lik dem i eks. J og K ble laget under anvendelse av et annet slags overflateaktivt system:

40 vekt% E7(s)

60 vekt% E3(s)

Blandinger

Blanding L ga innledningsvis et godt produkt, men tapte sin flyt ved tørking. Innlemmelse av såpe (eks. 27) ga et utmerket pulver med romdensitet på 801 g/l og en dynamisk strømnings-hastighet på 139 ml/s.

Eksempler 28 og 2 9

Eksemplene L og 27 ble gjentatt under anvendelse av zeolitt MAP istedenfor zeolitt 4A.

Blandinger

Pulvere<g>enskaper

Med denne blanding var inkorporering av såpe ikke nødvendig for å oppnå gode pulveregenskaper; tvertimot, det ble ikke observert noen nytte.

Eksempel 3 0

En blanding lik den i eks. 24, men som inneholdt et annet slags ikke-ionisk overflateaktivt middel, NRE5, ble laget. Alle faste komponenter hadde en partikkelstørrelse som var lavere enn 2 00fim.

Fremstillingsmåten var i alt vesentlig som beskrevet i eks.

11. Middeloppholdstiden for den granulære vaskemiddelblanding i høyhastighets-sats-mikser/granulatoren var tilnærmet 3 min.

Den granulære vaskemiddelblanding som ble oppnådd, hadde en romdensitet på ca. 770 g/l og en dynamisk strømningshastighet på 101 ml/s.

Eksempel 31

En granulær vaskemiddelblanding lik den i eks. 3 0 ble fremstilt under anvendelse av en kontinuerlig høyhastighets-mikser/ granulator, Lodige<®>Recycler CB30.

Den flytende overflateaktive miks inkluderte fettsyre i kombinasjon med en støkiometrisk mengde natriumhydroksyd, som under blandingen og fortettingsprosessen dannet såpe.

Rotasjonshastigheten var 1600 opm, og middeloppholdstiden for den granulære blanding i Recycler-apparatet var tilnærmet 10 sek.

'Sammensetningen av det granulære materiale som forlot Recycler-apparatet var som følger.

Romdensiteten var ca. 700 g/l, • partikkelstørrelsen 500-600^m, og pulveregenskapene var gode.

Eksempler 32 til 34, Sammenli<g>ningseksem<p>el M

Fullstendig sammensatte vaskepulvere ble fremstilt med de sammensetninger som er gitt nedenunder. Postdosert

Sammenligningsblanding M er et konsentrert pulver med høy ytelse, basert på et annerledes overflateaktivt system (LAS med ikke-ioniske overflateaktive midler) lik det som ble anvendt i premium-pulvere som for tiden er i salg i Europa.

Overflateaktive systemer ( vekt%)

Den totale mengde av (ikke-såpeholdig) overflateaktivt middel i hver blanding var17 vekt%.

Alle basispulvere ble fremstilt i den tidligere omtalte Fukae FS100 høyhastighets-sats-mikser/granulator.

Blanding M ble fremstilt som følger. Zeolitt og karbonat

(inklusive en ytterligere mengde for nøytralisering av LAS-syre)

ble dosert inn i Fukae-mikseren, fulgt av LAS-syre, deretter en homogen overflateaktiv blanding (ikke-ionisk overflateaktivt middel), fettsyre og en ekvivalent mengde natriumhydroksyd-løsning). Etter granuleringen ble pulveret tørket ved hjelp av fluidisert sjikt, og de resterende ingredienser ble postdosert.

Blandingene 32 og 33 ble fremstilt som følger. Homogene overflateaktive blandinger ble laget ved å blande PAS-pasta (70%), ikke-ionisk overflateaktivt middel, fettsyre og en ekvivalent mengde natriumhydroksydløsning. Zeolitt og karbonat ble dosert inn i Fukae-mikseren, fulgt av den overflateaktive blanding. Etter granuleringen ble pulverne tørket ved hjelp av fluidisert sjikt, og de gjenværende ingredienser ble postdosert.

Blanding 34 ble fremstilt på samme måte, med unntagelse av at intet karbonat var til stede under granuleringen.

Pulveregenskaper

Vaskeevneresultater

Vaskeevnen ble vurdert i en Miele vaskemaskin, i nærvær av en tilsmusset ladning, under anvendelse av en produktkonsentra-sjon på 5 g/l, vann med 26° (fransk) hardhet og en vaske-temperatur på 30°C. Målingen av vaskeevne var endringen i reflektans (460 nm) hos et polyester-teststoff tilsmusset med kaolin og sebum (WFK 30D) .

Eksempler 35 til 37

Ytterligere vaskepulverblandinger, inneholdende zeolitt MAP og kokosnøtt-ikke-ioniske overflateaktive midler er vist nedenunder .

Lignende blandinger kan lages som inneholder de kokosnøtt-ikke-ioniske overflateaktive midler NRE7 og NRE3 med snevert område, istedenfor materialene E7 og E3 med bredt område, i de samme andeler; eller i stedet ett av enkeltmaterialene NRE5, NRE4.6 eller NRE4.2.

Claims

1. Partikkelformig vaskemiddelblanding med romdensitet minst 650 g/l,karakterisert vedat den omfatter: (a) 15-50 vekt% av et overflateaktivt system som består av: (i) etoksylert ikke-ionisk overflateaktivt middel som er en primær CQ-C. 0-alkohol med en gjennomsnittlig o lo etoksyleringsgrad som ikke overstiger 6,5 (60-100 vekt% av det overflateaktive system), og (ii) primært C_-C. _-alkylsulfat (0-40 vekt% av det overflate- o -L o aktive system); (b) 25-48 vekt% zeolitt, (c) eventuelt andre vaskemiddelingredienser opp til 100 vekt%, idet blandingen er fremstilt ved granulering av zeolitten og det overflateaktive middel i en høyhastighetsmikser/granulator.

2. Partikkelformig vaskemiddelblanding som angitt i krav 1,karakterisert vedat det overflateaktive system (a) omfatter 0,1-35 vekt% alkylsulfat (ii).

3. Partikkelformig vaskemiddelblanding som angitt i hvilket som helst av de foregående krav,karakterisert vedat det overflateaktive system inkluderer alkylsulfat (ii) og den etoksylerte alkohol (i) har en gjennomsnittlig etoksyleringsgrad på 3-6,5.

4. Vaskemiddelblanding som angitt i krav 1 eller 2,karakterisert vedat det overflateaktive system ikke inneholder noe alkylsulfat (ii) og at den etoksylerte alkohol (i) har en gjennomsnittlig etoksyleringsgrad på 4-6,5.

5. Vaskemiddelblanding som angitt i hvilket som helst av de foregående krav,karakterisert vedat den etoksylerte alkohol har en gjennomsnittlig etoksyleringsgrad på 4-5,5.

6. Vaskemiddelblanding som angitt i hvilket som helst av de foregående krav,karakterisert vedat minst 13 vekt% av den etoksylerte alkohol utgjøres av en enkelt etoksyleringssubstans.

7. Vaskemiddelblanding som angitt i krav 6,karakterisert vedat den enkelte etoksyleringssubstans inneholder 4 eller 5 etoksyleringsenheter pr. mol alkohol.

8. Vaskemiddelblanding som angitt i krav 6 eller 7,karakterisert vedat det etoksylerte ikke-ioniske overflateaktive middel består av et enkelt materiale som har en gjennomsnittlig etoksyleringsgrad i området 4-5.

9. Vaskemiddelblanding som angitt i hvilket som helst av de foregående krav,karakterisert vedat den inneholder minst 17 vekt% av det overflateaktive system.

10. Vaskemiddelblanding som angitt i hvilket som helst av de foregående krav,karakterisert vedat zeolitten er zeolitt P som har et silisium:aluminium-forhold som ikke overstiger 1,33.

11. Vaskemiddelblanding som angitt i hvilket som helst av de foregående krav,karakterisert vedat den omfatter 1-5 vekt% fettsyresåpe.

12.Fremgangsmåte for fremstilling av en partikkelformig vaskemiddelblanding som angitt i krav 1,karakterisert vedat den omfatter å blande og granulere zeolitten, den etoksylerte alkohol, det primære alkylsulfat (hvis til stede) i syre- eller saltform, samt eventuelt andre forlikelige ingredienser, ved granulering i en høyhastighetsmikser/granulator.

13. Fremgangsmåte som angitt i krav 12,karakterisert vedfølgende trinn: (i) å fremstille det overflateaktive system i form av en homogen, flytende blanding, og (ii) å agglomerere den homogene, flytende, overflateaktive blanding med zeolitten og andre faststoffer som er til stede i høyhastighets-mikser/granulatoren.

14. Fremgangsmåte som angitt i krav 12 eller 13,karakterisert vedat den homogene, flytende overflateaktive blanding også omfatter en fettsyre og et alkali eller en fettsyresåpe.