JP4450914B2 - Granular nonionic detergent composition and production method thereof - Google Patents

Description

（式（Ｉ）中、ＭＰは粉末原料の重量（ｇ）、ＯＡＰはグラム当たりの粉末原料の吸ノニオン量（ｍｌ／ｇ）、ＭＬはノニオン界面活性剤の重量（ｇ）、ｄＬはノニオン界面活性剤の密度（ｇ／ｍｌ）を表わす）
【数４】

（式（ＩＩ）中、ｎは１００以上の整数を表わす）
本発明の粒状ノニオン洗剤組成物の製造方法は、ノニオン界面活性剤と粉末原料とを混合し、圧密化して高嵩密度粒子を調製した後、下記球形化処理方法（ｄ）〜（ｆ）のいずれか又は２以上の組み合わせにより球形化処理を行って、上記本発明の粒状ノニオン洗剤組成物を得ることを特徴とする。
＜球形化処理方法＞
（ｄ）高嵩密度粒子を、周速２５〜５０ｍ／ｓの破砕用回転体を有する破砕機で球形化処理する。
（ｅ）高嵩密度粒子を、６０〜３０００回／分の振動を行う篩で球形化処理する。
（ｆ）高嵩密度粒子をフルード数８〜３０の条件で空気輸送することにより球形化処理する。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明者らは、粉体特性の良好な粒状ノニオン洗剤組成物を得るためには、多孔性吸油担体に限らず、造粒工程（圧密化工程）でノニオン界面活性剤と接触する全ての粉末原料との配合関係を規定する必要があると考えた。さらに、この配合関係で、粉末原料の物性として細孔容積を適用することは以下の理由により好ましくないと考えた。
すなわち、細孔容積とは、一般に、水銀圧入法又はガス吸着法により測定される数値であって、粉体の細孔に入る水銀又は窒素やヘリウムのような気体の容積を示している。細孔は、粉体によってその形状や大きさが異なるものであり、又気体や液体の種類（分子の大きさや親和性）や吸着方法によって細孔に入る容積が変化し、更に造粒操作においては、ノニオン界面活性剤のようなバインダーは、細孔のみならず、粒子間空隙にも適当量存在する必要がある。このような理由により本発明者らは、多孔性吸油担体の細孔容積に代わる因子を見出す必要があると考えた。
【０００６】
さらに、本発明者らは、ノニオン界面活性剤と粉末原料からなる高嵩密度粒子を形成する場合には、この操作環境を反映した関係式を規定する必要があると考えた。
何故ならば、粉末原料の吸油量は、通常はＪＩＳ Ｋ６２２０の方法に準拠して圧縮応力があまりかからない条件、即ち、粒子破壊があまり起こりにくい条件で測定されるが、実際の造粒操作においては、かなりの圧縮応力が粒子にかかるため、粒子破壊が発生し、上記の方法で測定した吸油量は反映されにくい。そこで、本発明者らは、粉末原料が吸収できるノニオン量を圧密化装置を用いて測定し、その測定値に基づいてノニオン界面活性剤と粉末原料の最も好ましい配合関係を求めるために鋭意研究を行った。
こうして本発明者らは、上記式（I）の関係を満たすものが粉体特性に優れていることを初めて見出した。
【０００７】
また、洗剤粒子の圧縮強度は、高嵩密度粒子に含まれる物理吸着水分量と洗剤粒子の形状に影響を受け、物理吸着水分量が５〜１２％の範囲にあり且つ上記式（II）で規定される平均球形度が６０％以上の値をとる場合に、応力集中が少なくなることを初めて見出した。
【０００８】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明において、高嵩密度粒子とは、周知の造粒法、好ましくは圧密化しつつ造粒する方法により得られた、嵩密度が０．６〜１．３ｇ／ｍｌ程度、好ましくは０．７〜１．２ｇ／ｍｌ程度に高められた粒状物をいう。
本発明の粒状ノニオン洗剤組成物においては、上記式（I）を満たすように、ノニオン界面活性剤と粉末原料を配合する。すなわち、ノニオン界面活性剤の総容積（ｍｌ）に対して、圧密化条件で測定した粉末原料の吸ノニオン量（ｍｌ）の比が１．１〜１．６となるように配合し、好ましくは、１．２〜１．５となるように配合する。
この比が、１．１未満であると、粒子が軟化し、加圧固化性が悪化する。また１．６を超えると粒子が脆性化し、流動性が悪化する。
【０００９】
なお、上記式（I）において、粉末原料の吸ノニオン量とは、以下の圧密化条件における吸ノニオン量の測定値である。すなわち（株）フロンテックス製Ｓ４１０吸油量測定器を用い、５．０ｇの粉末原料をニーダーで混合しながら、ニーダー回転数１０３ｒｐｍ、温度５０℃の条件で、ノニオン界面活性剤を滴下速度４．０ｍｌ／分で滴下し、混合時のトルクを測定する。ノニオン界面活性剤を滴下するに従い混合トルクは大きくなり、やがて最大値をとる。その後は過剰なノニオンにより、混合トルクは低下する。最大トルク値の７０％時点のノニオン界面活性剤滴下量を、吸ノニオン量とする。
【００１０】
また本発明の洗剤組成物は、上記式（II）で表わされる平均球形度が６０％以上、好ましくは、７５％以上である。この値が６０％未満であると、粒子強度が低下する。
この平均球形度は、任意に１００粒以上の洗剤粒子の顕微鏡写真を撮り、その粒子それぞれのHey woodの定義による短径、長径を測定し、上記式により平均を算出して得られる値である。
【００１１】
本発明において、高嵩密度粒子の物理吸着水分量の測定は以下のようにして行う。試料約１０ｇを精秤し蒸発皿に入れる。次いで、これを１０５℃に保たれた送風型恒温槽中で１時間放置し、重量を再度測定し、物理吸着水分量を以下の式により算出する。
物理吸着水分量（％）＝[{(試料の試験前重量）−（試料の試験後重量）}/(試料の試験前重量）]×100
高嵩密度粒子の物理吸着水分量は、５〜１２％、好ましくは６〜１０％である。この物理吸着水分量が５％未満であると、粒子が脆性化し、流動性が悪化する。また１２％を超えると粒子が軟化し、加圧固化性が悪化する。
【００１２】
本発明においては、ノニオン界面活性剤としては、各種のノニオン界面活性剤を使用することができる。好ましいノニオン界面活性剤としては、例えば、以下のものを挙げることができる。
（１ａ）炭素数６〜２２、好ましくは８〜１８の脂肪族アルコールに炭素数２〜４のアルキレンオキシドを平均３〜３０モル、好ましくは５〜２０モル付加したポリオキシアルキレンアルキル（又はアルケニル）エーテル。この中でも、ポリオキシエチレンアルキル（又はアルケニル）エーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキル（又はアルケニル）エーテルが好適である。
（１ｂ）ポリオキシエチレンアルキル（又はアルケニル）フェニルエーテル。
（１ｃ）長鎖脂肪酸アルキルエステルのエステル結合間にアルキレンオキシドが付加した以下の式で示される脂肪酸アルキルエステルアルコキシレート。
Ｒ¹ＣＯ（ＯＡ）_nＯＲ²
（Ｒ¹ＣＯは、炭素数６〜２２、好ましくは８〜１８の脂肪酸残基を表わす。ＯＡは、エチレンオキシド、プロピレンオキシド等の炭素数２〜４、好ましくは２〜３のアルキレンオキシドの付加単位を表わす。ｎは、アルキレンオキシドの平均付加モル数を示し、一般に３〜３０、好ましくは５〜２０の数である。Ｒ²は、炭素数１〜３の置換基を有していてもよい、低級アルキル基を表わす。）
【００１３】
（１ｄ）ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル。
（１ｅ）ポリオキシエチレンソルビット脂肪酸エステル。
（１ｆ）ポリオキシエチレン脂肪酸エステル。
（１ｇ）ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油。
（１ｈ）グリセリン脂肪酸エステル。
【００１４】
上記のノニオン界面活性剤の中でも、融点が４０℃以下でＨＬＢが９〜１６のポリオキシエチレンアルキル（又はアルケニル）エーテル、脂肪酸メチルエステルにエチレンオキシドが付加した脂肪酸メチルエステルエトキシレート、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキル（又はアルケニル）エーテル、脂肪酸メチルエステルにエチレンオキシドとプロピレンオキシドが付加した脂肪酸メチルエステルエトキシプロポキシレートが特に好適に用いられる。また、これらのノニオン界面活性剤は混合物として使用してもよい。
ノニオン界面活性剤は、粒状ノニオン洗剤組成物中に、好ましくは５〜５０重量％、更に好ましくは８〜４０重量％で含有される。この量が５重量％未満では、得られる洗剤粒子中のノニオン界面活性剤濃度が低いばかりか低かさ密度となるため、洗剤の使用量を多くしないと良好な洗浄効果が得られず、近年のコンパクト化と相反する結果となり好ましくない。また省資源の点でも好ましくない。一方、５０重量％を超えると、バッチ式の製造の場合には特に問題とはならないが、連続式の製造の際には造粒機内への付着量が増し、安定に製造することが困難となり、好ましくない。
【００１５】
また、本発明の粒状ノニオン洗剤組成物に含まれるノニオン界面活性剤以外の粉末原料としては、以下の粉末原料が挙げられる。
（２）洗剤ビルダー
洗剤ビルダーとしては、通常洗剤に使用されるアルカリビルダーやキレートビルダーが好ましく使用される。
（２ａ）アルカリビルダーとしては、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、炭酸ナトリウムカリウムなどのアルカリ金属炭酸塩や、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム、層状ケイ酸ナトリウムなどのアルカリ金属ケイ酸塩などが挙げられる。
（２ｂ）キレートビルダーとしては、アルミノ珪酸塩、トリポリリン酸塩、ピロリン酸塩、クエン酸塩、コハク酸塩、ポリアクリル酸塩、アクリル酸−マレイン酸共重合体、イミノカルボン酸／塩、ＥＤＴＡなどが挙げられる。
洗剤ビルダーは、粒状洗剤組成物中に、通常１０〜９０重量％、好ましくは、２０〜８０重量％、特に好ましくは、３０〜７０重量％配合される。
【００１６】
（３）吸油性担体
吸油性担体は、主にノニオン界面活性剤などの液体成分を吸収、担持させるために用いられる。
好ましい吸油性担体としては、例えば珪酸塩化合物として、無定形含水非晶質珪酸、球状多孔質含水非晶質珪酸、無定形無水非晶質珪酸、花弁状含水非晶質珪酸カルシウム、針状含水非晶質珪酸カルシウム、非晶質アルミノ珪酸塩、珪酸マグネシウムなどが挙げられる。
また、炭酸塩化合物として、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウムなどが挙げられる。
吸油性担体は、粒状洗剤組成物中に０．１〜２５重量％、好ましくは、０．５〜２０重量％、さらに好ましくは１〜１５重量％配合される。
【００１７】
（４）粘土鉱物
粘土鉱物としては、特に、スメクタイト群に属し、その結晶構造がジオクタヘドラル型３層構造またはトリオクタヘドラル型３層構造をとるものが好ましい。
また、吸油量が８０ｍｌ／１００ｇ未満、好ましくは３０〜７０ｍｌ／１００ｇであり、嵩密度が０．１ｇ／ｍｌ以上、好ましくは０．２〜１．５ｇ／ｍｌであると望ましい。
具体例には、例えば、ジオクタヘドラル型３層構造をとる粘土鉱物として、モンモリロナイト、ノントロナイト、バイデライト、パイロフィライトなどが挙げられる。
また、トリオクタヘドラル型３層構造をとる粘土鉱物として、サポナイト、ヘクトライト、スチーブンサイト、タルクなどが挙げられる。
粘土鉱物は、粒状洗剤組成物中に通常０．１〜３０重量％、好ましくは０．５〜２０重量％、さらに好ましくは１〜１０重量％配合される。
【００１８】
（５）蛍光剤：
ビス（トリアゾニルアミノ）スチルベンジスルホン酸誘導体、ビス（スルホスチリル）ビフェニル塩〔チノパールＣＢＳ〕など。
（６）酵素：
リパーゼ、プロテアーゼ、セルラーゼ、アミラーゼなど。
（７）漂白剤：
過炭酸塩、過硼酸塩など。
（８）帯電防止剤：
ジアルキル型４級アンモニウム塩などのカチオン界面活性剤など。
（９）表面改質剤：
微粉炭酸カルシウム、微粉ゼオライト、ポリエチレングリコールなど。
（１０）再汚染防止剤：
カルボキシメチルセルロースなどのセルロース誘導体など。
（１１）増量剤：
硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、塩酸ナトリウムなど。
（１２）還元剤：
亜硫酸ナトリウム、亜硫酸カリウムなど。
（１３）香料類
（１４）色素類
（１５）柔軟性付与剤
なお、酵素、漂白剤および柔軟性付与剤は、通常、粒子形態として使用される。
【００１９】
次に、本発明の粒状ノニオン洗剤組成物の製造方法の一例について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
まず、原料となる粉末原料の吸ノニオン量を、上記圧密化装置を用いて測定する。そして、この値に基づき上記式（I）を満たすようにノニオン界面活性剤と粉末原料を配合する。
ついで、周知の方法にしたがって、造粒を行う。造粒は、攪拌式混合装置、好ましくは圧密化しつつ混合できる攪拌式混合装置等が用いられる。具体的には以下の（ａ）〜（ｃ）の方法が挙げられる。
【００２０】
（ａ）洗剤原料を捏和（混練）または押出してカッティングする。あるいは該捏和物（混練物）や押出し物を粉砕機により粗砕する。具体的な装置としては、ニーダーなどの混練機、ペレッター、カッター等を有する押出し機、粗粉砕機などが用いられる。
（ｂ）レディーゲミキサー等の攪拌造粒機を用いて造粒する。
（ｃ）水平回転ドラムなどの転動造粒機を用いて造粒する。
これらの方法のうち、ニーダーを用いた周知の方法に従って、捏和・押出し法による圧密化を行う方法が特に好ましい。
こうして、嵩密度が０．６〜１．３ｇ／ｍｌ程度、好ましくは０．７〜１．２ｇ／ｍｌ程度に高められた高嵩密度粒子を得る。高嵩密度粒子の平均粒子径は３００μｍ以上であることが好ましい。
【００２１】
ついで、式（ＩＩ）で表わされる平均粒径度が６０％以上の粒状ノニオン洗剤組成物を得るために、上述の高嵩密度粒子の球形化処理を行う。本発明において、球形化処理としては、以下の（ｄ）〜（ｆ）の方法のいずれか又は２以上の組み合わせが用いられる。
（ｄ）高嵩密度粒子を、周速２５〜５０ｍ／ｓの破砕用回転体を有する破砕機で球形化処理する。
この方法は、内部に回転体とスクリーンを装着した破砕造粒機、好ましくはハンマーミル、アトマイザー、パルベラーザーなどの衝撃式破砕機、カッターミル、フェザーミルなどの切断・せん断式破砕機など、例えばフィッツミル（ホソカワミクロン（株）製）、スピードミルなどを用いる方法である。
【００２２】
図１に破砕機の好適な一例を示す。この破砕機は解砕室１１内に回転解破刃を有し、回転解破刃１９により粉砕し、球形化された洗剤造粒物を所定穴径のスクリーン１７から排出するものである。洗剤造粒物は、供給口１３からロータリーバルブ１４を介して解砕室１１に供給され、破砕・球形化された洗剤粒子はスクリーン１７を穴径（目開き）を通り、排出口１２から排出される。破砕処理に際しては、冷却風供給口１５から冷却風が解砕室１１内に供給される。また、破砕処理に際しては、平均粒径５０μｍ以下の微粉末を破砕助剤ないしはコーティング剤として添加するのが好適である。この微粉末としては、ゼオライトなどのアルミノ珪酸、炭酸ナトリウム、炭酸カルシウムなどの炭酸塩、非晶質シリカ、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウムなどの珪酸塩を用いることができる。
破砕回転体の周速度は、２５〜５０ｍ／ｓであり、好ましくは３０〜４８ｍ／ｓ、さらに好ましくは３２〜４６ｍ／ｓである。この周速度が２５ｍ／ｓ未満では球形化が悪化し、また得られる洗剤粒子の粒度分布がブロードとなる。一方、５０ｍ／ｓを超えても得られる洗剤粒子の球形化が悪化する。
【００２３】
（ｅ）高嵩密度粒子を、６０〜３０００回／分の振動を行う篩で球形化処理する。
篩としては、平面篩または振動篩を用いることができる。平面篩は僅かに傾斜した平面篩に面にほぼ平行に往復運動を与える篩である。振動篩は篩面にほぼ直角方向に急速な振動を与える篩である。
いずれも篩に供する粒子の平均粒径の２〜４倍の目開きをもつ篩を用いることが好ましい。また篩に供する時間は少なくとも５秒とすることが好ましい。
このような篩の具体例としては、ローテックススクリーナー（（株）セイシン企業）、ダルトン振動篩（（株）ダルトン）などが挙げられる。
篩による振動は、６０〜３０００回／分、好ましくは１００〜２５００回／分、さらに好ましくは１５０〜２０００回／分の振動で与えられる。篩の振動数が６０回／分未満であると球形化できず溶解性・流動性が悪化する。一方、３０００回／分を超えると球形化できず、また装置における発塵も増大する。
また、ノニオン界面活性剤の融点以上で篩処理すると、球形化がより促進されて好ましい。
篩い工程では、篩上に残った大きな粗粉は破砕後中間粉と混合する。篩を通過した微粉は、再び造粒装置に戻し造粒材料として使用することもできる。
【００２４】
（ｆ）高嵩密度粒子をフルード数８〜３０の条件で空気輸送することにより球形化処理する。
図２に、このような空気輸送を実施するための好適に用いられる空気輸送装置の例を示す。この空気輸送装置は、高嵩密度粒子が導入される導入口２１と、空気輸送の経路となる輸送管２２と、輸送後の高嵩密度粒子を回収するためのサイクロン２３と、排気を行う排風ブロア２４が順に連結されたものである。この空気輸送装置において、高嵩密度粒子は、導入口２１から導入され、輸送管２２で空気輸送処理することにより、球形化処理される。球形化処理後の球形化粒状物はサイクロン２３により回収される。排ガスとこれに伴う洗剤微粉は排風ブロア２４により排気される。洗剤微粉は集塵機（図示せず）により回収され、洗剤造粒工程の原料の一部として供給し、再利用することもできる。
高嵩密度粒子は、フルード数８〜３０、好ましくは１０〜３０の条件で空気輸送される。フルード数が８未満では球形化が十分でなく、また高嵩密度粒子を効率的に輸送することができない。一方、フルード数が３０を超えると衝撃で高嵩密度粒子が破壊される。
なお、フルード数は下記式（III）で定義される。
【００２５】
【数５】

（式（III）中、ｕは輸送風速（ｍ／ｓ）、Ｄは輸送配管の内径（ｍ）、ｇｃは重力加速度（９．８ｍ／ｓ²）を表わす）
【００２６】
ここで、輸送用空気（気）と洗剤造粒物（固）の比率、気／固比は容積比で０．５〜５が好ましく、より好ましくは０．５〜４である。この比率が小さすぎると輸送配管が閉塞しやすくなる。一方、大きすぎると高嵩密度粒子同士の摩擦が減少し、球形化効果が小さくなる。また輸送配管中の高嵩密度粒子の平均滞留時間は、少なくとも１秒以上、好ましくは１．５〜１０秒とする。
輸送用空気の温度は幅広い範囲で選択でき、例えば１０〜６０℃の輸送用空気を用いる。温度が低すぎると界面活性剤の可塑性が十分に発現せず、球形化効果が小さい。一方、５０℃を超えると高嵩密度粒子が輸送配管に付着しやすくなる。
【００２７】
本発明においては、上記の球形化手段を組合わせて適用することができ、好ましい方法は下記の通り順次球形化処理を施す方法である。
（ｄ）→（ｆ）
（ｆ）→（ｄ）
（ｄ）→（ｆ）→（ｅ）
（ｆ）→（ｄ）→（ｅ）
この中でも、（ｄ）→（ｆ）→（ｅ）、あるいは（ｆ）→（ｄ）→（ｅ）の方法が好ましい。
【００２８】
また、下記（ｇ）の方法と上記（ｄ）〜（ｆ）の方法あるいは上記の組合わせを併用してもよい。
（ｇ）ＷＯ９５／２６３９４号公報に記載されたように、容器回転型混合機内で粒子同士の接触により球形化処理する方法を用いる。ＷＯ９５／２６３９４号公報には、洗剤粒子を、フルード数０．２〜０．７、容積充填率１５〜５０％の条件で、５〜１２０分間、容器回転型混合機内で粒子同士の接触によりせん断力を付与して混合する方法が記載されている。
【００２９】
本発明の実施の態様をまとめると以下のようになる。
１． 本発明の粒状ノニオン洗剤組成物は、高嵩密度粒子内に、少なくともノニオン界面活性剤と粉末原料とを含有する粒状ノニオン洗剤組成物であって、
１）上記ノニオン界面活性剤と粉末原料が下記式（Ｉ）を満足し、
２）上記高嵩密度粒子の下記測定方法によって求められる物理吸着水分量が５〜１２％であり、
３）上記高嵩密度粒子が、下記式（ＩＩ）で表される平均球形度が少なくとも６０％となるように下記球形化処理方法（ｄ）〜（ｆ）のいずれか又は２以上の組み合わせにより球形化処理されたものであることを特徴とする粒状ノニオン洗剤組成物である。
＜物理吸着水分量の測定方法＞
試料約１０ｇを精秤して蒸発皿に入れ、１０５℃に保たれた送風型恒温槽中で１時間放置し、以下の式により算出する。
物理吸着水分量（％）＝［｛（試料の試験前重量）−（試料の試験後重量）｝／（試料の試験前重量）］×１００
＜球形化処理方法＞
（ｄ）高嵩密度粒子を、周速２５〜５０ｍ／ｓの破砕用回転体を有する破砕機で球形化処理する。
（ｅ）高嵩密度粒子を、６０〜３０００回／分の振動を行う篩で球形化処理する。
（ｆ）高嵩密度粒子をフルード数８〜３０の条件で空気輸送することにより球形化処理する。
【数６】

（式（Ｉ）中、ＭＰは粉末原料の重量（ｇ）、ＯＡＰはグラム当たりの粉末原料の吸ノニオン量（ｍｌ／ｇ）、ＭＬはノニオン界面活性剤の重量（ｇ）、ｄＬはノニオン界面活性剤の密度（ｇ／ｍｌ）を表わす）
【数７】

（式（ＩＩ）中、ｎは１００以上の整数を表わす）
２． 本発明の粒状ノニオン洗剤組成物の製造方法は、ノニオン界面活性剤と粉末原料とを混合し、圧密化して高嵩密度粒子を調製した後、下記球形化処理方法（ｄ）〜（ｆ）のいずれか又は２以上の組み合わせにより球形化処理を行って、請求項１記載の粒状ノニオン洗剤組成物を得ることを特徴としている。
＜球形化処理方法＞
（ｄ）高嵩密度粒子を、周速２５〜５０ｍ／ｓの破砕用回転体を有する破砕機で球形化処理する。
（ｅ）高嵩密度粒子を、６０〜３０００回／分の振動を行う篩で球形化処理する。
（ｆ）高嵩密度粒子をフルード数８〜３０の条件で空気輸送することにより球形化処理する。
３． 上記１または２において、式（Ｉ）の値は、１．２〜１．５であることが好ましい。
４． 上記１または２において、式（ＩＩ）で表わされる平均球形度は、７５％以上であることが好ましい。
５． 上記２において、容器回転型混合機内で粒子同士の接触により球形化処理する。
【００３０】
【実施例】
以下、本発明を実施例を示して詳しく説明する。
表１ないし表３に示す配合の粒状ノニオン洗剤組成物を、以下に示す方法に従って製造した。表中の洗剤組成の数値は、重量部である。
【００３１】
＜使用原料＞
以下の原料を用いて、表１または表２に示す量を混合して、洗剤を製造した。
・ノニオン界面活性剤：Ｃ₁₂Ｈ₂₅Ｏ（ＥＯ）₆Ｈ（ライオン化学（株）製、ＮＡＬＦ、比重：０．９４）
・Ａ型ゼオライト：タイシリケート社製、吸ノニオン量（０．３０ｍｌ／ｇ）
・重質炭酸ナトリウム：旭硝子（株）製、粒灰、吸ノニオン量（０．１０ｍｌ／ｇ）
・軽質炭酸ナトリウム：旭硝子（株）製、軽灰、吸ノニオン量（０．７０ｍｌ／ｇ）
・亜硫酸ナトリウム：神州化学（株）製、無水亜硫酸曹達、吸ノニオン量（０．１０ｍｌ／ｇ）
・吸油担体：韓国・東洋化学工業（株）製、ＭＩＣＬＯＩＤ ＭＬ−２７６、吸ノニオン量（２．８０ｍｌ／ｇ）
・膨潤性粘土鉱物：ＳＵＤ ＣＨＥＭＩＥ社製、ラウンドロジル、吸ノニオン量（０．５ｍｌ／ｇ）
・粉砕助剤：コスモ社製、顆粒ゼオライト
コーティング剤：タイシリケート社製
・酵素：リパーゼ／プロテアーゼ／セルラーゼ＝１／１／１混合物
【００３２】
＜粒状ノニオン洗剤組成物の製造＞
ノニオン界面活性剤と粉末原料を連続ニーダー（栗本鉄工所（株）製、ＫＲＣ−Ｓ４型）で捏和して固形洗剤を調製した後、該固形洗剤を押し出し造粒機（不二パウダル（株）製、ペレッターダブル）で１０ｍｍ径のペレットに成型し、次いで該ペレットを粉砕助剤の共存下で破砕造粒機（ホソカワミクロン（株）製、フィッツミルＤＫＡ６型）に供給し、４０ｍ／ｓ（実施例１〜９、比較例１、３、４、６）、４７ｍ／ｓ（実施例１０）、あるいは４９ｍ／ｓ（比較例５）の周速で粒状化と球形化を同時に行った。最後に該粒状物を水平円筒ドラム中でコーティング処理し、酵素と香料を加えて粒状ノニオン洗剤組成物を得た。但し、比較例２は５５ｍ／ｓの周速で処理し、球形化は行わなかった。
【００３３】
こうして得られた粒状ノニオン洗剤組成物について、以下の試験を行って評価した。その結果を表１ないし表３に併せて示す。表中の洗剤組成の数値は、重量部である。
＜吸ノニオン量の測定＞
装置としては、（株）フロンテックス製Ｓ４１０吸油量測定器を用いた。
まず、粉末原料をニーダーで混合しながらノニオンを滴下し、混合時のトルクを測定した。ノニオンを滴下するに従い混合トルクは大きくなり、やがて最大値をとった後、最大トルク値の７０％時点のノニオン滴下量を吸ノニオン量とした。
＜球形度の測定＞
任意に約１００粒の洗剤粒子の顕微鏡写真を撮り、その粒子それぞれのHey woodの定義による短径、長径を測定し、式（II）に基づいて平均球形度を計算した。この値に基づき、以下の基準で評価した。
◎：７５％以上
○：６０〜７４％
△：４０〜５９％
×：４０％未満
【００３４】
＜物理吸着水分量の測定＞
試料約１０ｇを精秤し蒸発皿に入れ、１０５℃に保たれた送風型恒温槽中で１時間放置し、以下の式により算出した。
物理吸着水分量（％）＝［｛（試料の試験前重量）−（試料の試験後重量）｝／（試料の試験前重量）］×１００
＜粒子強度の測定＞
ＪＩＳ１４メッシュふるいを透過し、ＪＩＳ１６メッシュふるいを透過しない洗剤組成物粒子、１０サンプルの粒子強度を（株）フロンテックス製圧縮試験機Ｓ４７９−００４−＃を用いて圧縮速度０．１０ｍｍ／ｓで測定し、平均の値をとり、以下の基準に従って評価した。
◎：４９０ｍＮ以上
○：３９２ｍＮ以上、４９０ｍＮ未満
△：２９４ｍＮ以上、３９２ｍＮ未満
×：２９４ｍＮ未満
【００３５】
＜嵩密度の測定＞
JIS Z2504に準じて測定した。
＜安息角の測定＞
加圧固化性試験後の試料を用い、JISZ2502に基づいて、４５℃における安息角を排出法で測定した。
＜加圧固化性の測定＞
外側からコートボール紙（秤量：３５０ｇ/ｍ²）、ワックスサンド紙（秤量：３０ｇ/ｍ²）、クラフトパルプ紙（７０ｇ/ｍ²）の３層からなる紙を用いて、長さ１５ｃｍ×巾９．３ｃｍ×高さ１８．５ｃｍの箱を作製した。この箱に試料洗剤を体積充填率１００％で充填し、この容器を１０段積みした状態で、５０℃、８５％RHの恒温恒湿室中に３０日間保存後、洗剤をJIS規格４メッシュのふるい上に注意深く移し、ふるいを穏やかに振動した後、ふるい上の重量と総重量とを求め、下記の式から固化性を算出した。
固化性（％）＝｛ふるい上の重量（ｇ）／総重量（ｇ）｝×１００
【００３６】
【表１】

【００３７】
【表２】

【００３８】
【表３】

【００３９】
表１ないし表３に示した結果より、ノニオン界面活性剤と粉末原料との配合量、物理吸着水分量、および平均球形度が好適な範囲内である実施例１〜１０においては、比較例１〜６に比べて、粒子強度、安息角、加圧固化性において良好な結果が得られた。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明においては、ノニオン界面活性剤の総容積（ｍｌ）に対して、圧密化条件で測定した粉末原料の吸ノニオン量（ｍｌ）の比が１．１〜１．６となるように配合し、かつ高嵩密度粒子の物理吸着水分量を５〜１２％、平均球形度を特定の球形化処理方法によって６０％以上とすることにより、粉体特性が良好な粒状ノニオン界面活性剤が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明において球形化処理に用いられる破砕機の一例を示す説明図である。
【図２】 本発明において球形化処理に用いられる空気輸送装置の一例を示す説明図である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a granular nonionic detergent composition having excellent powder characteristics and a method for producing the same.
[0002]
[Prior art]
Nonionic surfactants generally have low foaming properties, and their detergency is not easily affected by the hardness of water, and in particular, they are excellent in dirt and dirt dispersibility at low temperatures. Furthermore, nonionic surfactants are excellent surfactants with good biodegradability, low environmental burden, low toxicity and high safety.
However, generally, when powdering a nonionic surfactant with a high content, it is not easy to improve the powder characteristics.
Conventionally, the composition of a nonionic detergent has been determined by paying attention to an oil-absorbing powder that absorbs nonion. For example, JP-A-5-214398 discloses a detergent composition containing a nonionic surfactant, a porous oil-absorbing carrier, and a crystalline aluminosilicate, wherein the content of the porous oil-absorbing carrier and the pore volume of the oil-absorbing carrier It defines the upper limit of the content of nonionic surfactant for the product. However, when the content of the nonionic surfactant is reduced, the porous oil-absorbing carrier is excessively present with respect to the nonionic (binder), and further the powder raw material is present, so that the particle strength of the detergent particles is lowered, and as a result, the fine powder There is a problem that fluidity deterioration and dust generation deterioration accompanying the increase occur.
Further, the influence of powder raw materials other than the porous oil-absorbing carrier is not considered.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In a granular nonionic detergent composition and a method for producing the same, a new composition and physical properties of detergent particles are provided to stably maintain a liquid nonionic surfactant and improve fluidity and solidification.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
  The granular nonionic detergent composition of the present invention is a granular nonionic detergent composition containing at least a nonionic surfactant and a powder raw material in high bulk density particles,
  1) The nonionic surfactant and the powder raw material satisfy the following formula (I),
  2) of the above high bulk density particlesCalculated by the following measurement methodThe amount of moisture physically adsorbed is 5-12%,
  3)The high bulk density particles areThe following formula (II)soRepresentedRuheiUniformity is at least 60%The spheronization process is performed by any one of the following spheronization processing methods (d) to (f) or a combination of two or more.The granular nonionic detergent composition characterized by the above-mentioned.
<Measurement method of physical adsorption moisture content>
  About 10 g of the sample is precisely weighed and placed in an evaporating dish, left in a blow-type thermostat kept at 105 ° C. for 1 hour, and calculated by the following formula.
    Physically adsorbed water content (%) = [{(weight before sample test) − (weight after sample test)} / (weight before sample test)] × 100
<Spheronization method>
  (D) The high bulk density particles are spheroidized by a crusher having a crushing rotating body with a peripheral speed of 25 to 50 m / s.
  (E) The high bulk density particles are spheroidized with a sieve that vibrates 60 to 3000 times / minute.
  (F) Spheroidizing treatment is carried out by pneumatically transporting high bulk density particles under conditions of a fluid number of 8-30.
[Equation 3]

(In formula (I), MP is the weight (g) of the powder raw material, OAP is the amount of nonionic absorption (ml / g) of the powder raw material per gram, ML is the weight (g) of the nonionic surfactant, and dL is the nonionic interface. Represents the density (g / ml) of the active agent)
[Expression 4]

(In formula (II), n represents an integer of 100 or more)
  The method for producing a granular nonionic detergent composition of the present invention comprises mixing a nonionic surfactant and a powder raw material and compacting to prepare high bulk density particles.Any of the following spheronization treatment methods (d) to (f) or a combination of two or moreSpheroidizing process,The present inventionA granular nonionic detergent composition is obtained.
<Spheronization method>
  (D) The high bulk density particles are spheroidized by a crusher having a crushing rotating body with a peripheral speed of 25 to 50 m / s.
  (E) The high bulk density particles are spheroidized with a sieve that vibrates 60 to 3000 times / minute.
  (F) Spheroidizing treatment is carried out by pneumatically transporting high bulk density particles under conditions of a fluid number of 8-30.
[0005]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In order to obtain a granular nonionic detergent composition having good powder characteristics, the present inventors are not limited to a porous oil-absorbing carrier, but all powders that come into contact with a nonionic surfactant in a granulation step (consolidation step). We thought that it was necessary to regulate the blending relationship with the raw materials. Furthermore, it was considered that applying the pore volume as a physical property of the powder raw material in this blending relationship is not preferable for the following reason.
That is, the pore volume is a numerical value generally measured by a mercury intrusion method or a gas adsorption method, and indicates the volume of mercury or a gas such as nitrogen or helium entering the pores of the powder. The pores have different shapes and sizes depending on the powder, and the volume of the pores varies depending on the type of gas or liquid (molecular size and affinity) and the adsorption method. However, a binder such as a nonionic surfactant must be present in an appropriate amount not only in the pores but also in the interparticle voids. For these reasons, the present inventors thought that it was necessary to find a factor that could replace the pore volume of the porous oil-absorbing carrier.
[0006]
Furthermore, the present inventors considered that it is necessary to define a relational expression reflecting this operating environment when forming high bulk density particles composed of a nonionic surfactant and a powder raw material.
This is because the oil absorption amount of the powder raw material is usually measured in accordance with the method of JIS K6220 under conditions where compression stress is not so high, that is, under conditions where particle breakage is unlikely to occur. Since considerable compressive stress is applied to the particles, particle breakage occurs, and the oil absorption measured by the above method is hardly reflected. Therefore, the present inventors measured the amount of nonions that can be absorbed by the powder raw material using a compaction device, and based on the measured values, conducted intensive research to determine the most preferable blending relationship between the nonionic surfactant and the powder raw material. went.
Thus, the present inventors have found for the first time that those satisfying the relationship of the above formula (I) have excellent powder characteristics.
[0007]
Further, the compressive strength of the detergent particles is affected by the amount of physically adsorbed moisture contained in the high bulk density particles and the shape of the detergent particles, and the amount of physically adsorbed moisture is in the range of 5 to 12%, and the above formula (II) It has been found for the first time that stress concentration is reduced when the prescribed average sphericity takes a value of 60% or more.
[0008]
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
In the present invention, the high bulk density particles mean a bulk density of about 0.6 to 1.3 g / ml, preferably 0.7, obtained by a well-known granulation method, preferably a method of granulation while compacting. It refers to a granular material raised to about 1.2 g / ml.
In the granular nonionic detergent composition of the present invention, a nonionic surfactant and a powder raw material are blended so as to satisfy the above formula (I). That is, it is blended so that the ratio of the nonionic amount (ml) of the powder raw material measured under the consolidation condition to the total volume (ml) of the nonionic surfactant is 1.1 to 1.6, preferably , 1.2 to 1.5.
When this ratio is less than 1.1, the particles are softened and the pressure solidification property is deteriorated. Moreover, when 1.6 is exceeded, particle | grains will become brittle and fluidity | liquidity will deteriorate.
[0009]
In the above formula (I), the amount of nonionic absorption of the powder raw material is a measured value of the amount of nonionic absorption under the following consolidation conditions. That is, using a S410 oil absorption measuring device manufactured by Frontex Co., Ltd., 5.0 g of powder raw material was mixed with a kneader and a nonionic surfactant was added at a dripping rate of 4.0 ml under the conditions of a kneader rotation speed of 103 rpm and a temperature of 50 ° C. Drop at / min and measure the torque during mixing. As the nonionic surfactant is added dropwise, the mixing torque increases and eventually reaches a maximum value. Thereafter, the mixing torque decreases due to excessive nonions. The nonionic surfactant dripping amount at the time of 70% of the maximum torque value is defined as the absorbed nonionic amount.
[0010]
The detergent composition of the present invention has an average sphericity represented by the above formula (II) of 60% or more, preferably 75% or more. When this value is less than 60%, the particle strength decreases.
This average sphericity is a value obtained by arbitrarily taking a microphotograph of 100 or more detergent particles, measuring the minor axis and major axis according to the definition of Hey wood for each particle, and calculating the average by the above formula. .
[0011]
In the present invention, the physical adsorption moisture content of the high bulk density particles is measured as follows. About 10 g of sample is accurately weighed and placed in an evaporating dish. Subsequently, this is left to stand for 1 hour in a blowing type thermostat kept at 105 ° C., the weight is measured again, and the amount of physically adsorbed moisture is calculated by the following equation.
Physically adsorbed moisture (%) = [{(weight before sample test) − (weight after sample test)} / (weight before sample test)] × 100
The physical adsorption moisture content of the high bulk density particles is 5 to 12%, preferably 6 to 10%. If the physical adsorption moisture content is less than 5%, the particles become brittle and the fluidity deteriorates. On the other hand, if it exceeds 12%, the particles are softened and the pressure solidification property is deteriorated.
[0012]
In the present invention, various nonionic surfactants can be used as the nonionic surfactant. Examples of preferable nonionic surfactants include the following.
(1a) Polyoxyalkylene alkyl (or alkenyl) obtained by adding an average of 3 to 30 moles, preferably 5 to 20 moles of an alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms to an aliphatic alcohol having 6 to 22 carbon atoms, preferably 8 to 18 carbon atoms ether. Among these, polyoxyethylene alkyl (or alkenyl) ether and polyoxyethylene polyoxypropylene alkyl (or alkenyl) ether are preferable.
(1b) Polyoxyethylene alkyl (or alkenyl) phenyl ether.
(1c) A fatty acid alkyl ester alkoxylate represented by the following formula in which an alkylene oxide is added between ester bonds of a long-chain fatty acid alkyl ester.
R¹CO (OA)_nOR²
(R¹CO represents a fatty acid residue having 6 to 22 carbon atoms, preferably 8 to 18 carbon atoms. OA represents an addition unit of alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms, preferably 2 to 3 carbon atoms such as ethylene oxide and propylene oxide. n shows the average addition mole number of alkylene oxide, and is generally 3-30, Preferably it is the number of 5-20. R²Represents a lower alkyl group which may have a substituent having 1 to 3 carbon atoms. )
[0013]
(1d) Polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester.
(1e) Polyoxyethylene sorbite fatty acid ester.
(1f) Polyoxyethylene fatty acid ester.
(1 g) Polyoxyethylene hydrogenated castor oil.
(1h) Glycerin fatty acid ester.
[0014]
Among the above nonionic surfactants, polyoxyethylene alkyl (or alkenyl) ether having a melting point of 40 ° C. or less and an HLB of 9 to 16, fatty acid methyl ester ethoxylate obtained by adding ethylene oxide to fatty acid methyl ester, polyoxyethylene polyoxy A fatty acid methyl ester ethoxypropoxylate obtained by adding ethylene oxide and propylene oxide to propylene alkyl (or alkenyl) ether or fatty acid methyl ester is particularly preferably used. These nonionic surfactants may be used as a mixture.
The nonionic surfactant is preferably contained in the granular nonionic detergent composition in an amount of 5 to 50% by weight, more preferably 8 to 40% by weight. If this amount is less than 5% by weight, the nonionic surfactant concentration in the resulting detergent particles is low and the bulk density is low. Therefore, if the amount of detergent used is not increased, a good cleaning effect cannot be obtained. This results in a contradiction with downsizing, which is not preferable. Moreover, it is not preferable also in terms of resource saving. On the other hand, if it exceeds 50% by weight, there is no particular problem in the case of batch production, but the amount of adhesion to the granulator increases during continuous production, making it difficult to produce stably. It is not preferable.
[0015]
Moreover, the following powder raw materials are mentioned as powder raw materials other than the nonionic surfactant contained in the granular nonionic detergent composition of this invention.
(2) Detergent builder
As the detergent builder, an alkali builder or chelate builder usually used for detergents is preferably used.
(2a) Alkali builders include alkali metal carbonates such as sodium carbonate, sodium hydrogen carbonate, potassium carbonate, potassium hydrogen carbonate and sodium potassium carbonate, and alkali metal silica such as sodium silicate, potassium silicate and layered sodium silicate. Examples include acid salts.
(2b) Examples of chelate builders include aluminosilicate, tripolyphosphate, pyrophosphate, citrate, succinate, polyacrylate, acrylic acid-maleic acid copolymer, iminocarboxylic acid / salt, EDTA, etc. Is mentioned.
The detergent builder is usually blended in the granular detergent composition at 10 to 90% by weight, preferably 20 to 80% by weight, particularly preferably 30 to 70% by weight.
[0016]
(3) Oil-absorbing carrier
The oil-absorbing carrier is mainly used to absorb and carry a liquid component such as a nonionic surfactant.
Preferable oil-absorbing carriers include, for example, amorphous hydrated amorphous silicic acid, spherical porous hydrated amorphous silicic acid, amorphous anhydrous amorphous silicic acid, petal hydrated amorphous calcium silicate, acicular hydrated water as silicate compounds, for example. Examples thereof include amorphous calcium silicate, amorphous aluminosilicate, magnesium silicate, and the like.
Examples of the carbonate compound include magnesium carbonate and calcium carbonate.
The oil-absorbing carrier is blended in the granular detergent composition in an amount of 0.1 to 25% by weight, preferably 0.5 to 20% by weight, more preferably 1 to 15% by weight.
[0017]
(4) Clay mineral
As the clay mineral, those belonging to the smectite group and having a crystal structure of a dioctahedral trilayer or a trioctahedral trilayer are particularly preferable.
The oil absorption is less than 80 ml / 100 g, preferably 30 to 70 ml / 100 g, and the bulk density is 0.1 g / ml or more, preferably 0.2 to 1.5 g / ml.
Specific examples include, for example, montmorillonite, nontronite, beidellite, pyrophyllite and the like as clay minerals having a dioctahedral type three-layer structure.
Examples of the clay mineral having a trioctahedral three-layer structure include saponite, hectorite, stevensite, and talc.
The clay mineral is usually blended in the granular detergent composition in an amount of 0.1 to 30% by weight, preferably 0.5 to 20% by weight, and more preferably 1 to 10% by weight.
[0018]
(5) Fluorescent agent:
Bis (triazonylamino) stilbene disulfonic acid derivative, bis (sulfostyryl) biphenyl salt [Tinopearl CBS] and the like.
(6) Enzyme:
Lipase, protease, cellulase, amylase, etc.
(7) Bleach:
Percarbonate, perborate, etc.
(8) Antistatic agent:
Cationic surfactants such as dialkyl quaternary ammonium salts.
(9) Surface modifier:
Fine calcium carbonate, fine zeolite, polyethylene glycol, etc.
(10) Recontamination inhibitor:
Cellulose derivatives such as carboxymethylcellulose.
(11) Bulking agent:
Sodium sulfate, potassium sulfate, sodium hydrochloride, etc.
(12) Reducing agent:
Sodium sulfite, potassium sulfite, etc.
(13) Fragrance
(14) Pigments
(15) Flexibility imparting agent
In addition, an enzyme, a bleaching agent, and a softness | flexibility imparting agent are normally used as a particle form.
[0019]
Next, although an example of the manufacturing method of the granular nonionic detergent composition of the present invention is explained, the present invention is not limited to this.
First, the amount of non-ion absorption of the powder raw material used as a raw material is measured using the said compaction apparatus. And based on this value, a nonionic surfactant and a powder raw material are mix | blended so that the said Formula (I) may be satisfy | filled.
Next, granulation is performed according to a known method. For granulation, a stirring type mixing device, preferably a stirring type mixing device that can be mixed while being compacted is used. Specifically, the following methods (a) to (c) are exemplified.
[0020]
(A) The detergent raw material is kneaded (kneaded) or extruded and cut. Alternatively, the kneaded product (kneaded product) or extrudate is roughly crushed by a pulverizer. Specific examples of the apparatus include a kneader such as a kneader, an extruder having a pelleter and a cutter, and a coarse pulverizer.
(B) Granulate using an agitation granulator such as a Ladyge mixer.
(C) Granulate using a rolling granulator such as a horizontal rotating drum.
Among these methods, a method of performing consolidation by kneading and extruding according to a known method using a kneader is particularly preferable.
Thus, high bulk density particles having a bulk density of about 0.6 to 1.3 g / ml, preferably about 0.7 to 1.2 g / ml are obtained. The average particle diameter of the high bulk density particles is preferably 300 μm or more.
[0021]
  Next, in order to obtain a granular nonionic detergent composition having an average particle size represented by the formula (II) of 60% or more, the above-described high bulk density particles are spheroidized. In the present inventionSphereAs the shaping process, the following (d) to (f)the method ofOr any combination of two or more.
(D) The high bulk density particles are spheroidized by a crusher having a crushing rotating body with a peripheral speed of 25 to 50 m / s.
  This method includes a crushing and granulating machine having a rotating body and a screen installed therein, preferably an impact crushing machine such as a hammer mill, an atomizer and a pulverizer, a cutting / shearing crushing machine such as a cutter mill and a feather mill, etc. A method using a mill (manufactured by Hosokawa Micron Corporation), a speed mill, or the like.
[0022]
FIG. 1 shows a preferred example of a crusher. This crusher has a rotary crushing blade in the crushing chamber 11, and is crushed by the rotary crushing blade 19, and discharges the spherical granulated detergent granule from the screen 17 having a predetermined hole diameter. The detergent granule is supplied to the crushing chamber 11 from the supply port 13 through the rotary valve 14, and the crushed and spheroidized detergent particles pass through the screen 17 through the hole diameter (opening) and are discharged from the discharge port 12. Is done. During the crushing process, cooling air is supplied from the cooling air supply port 15 into the crushing chamber 11. In the crushing treatment, it is preferable to add a fine powder having an average particle size of 50 μm or less as a crushing aid or a coating agent. As the fine powder, aluminosilicate such as zeolite, carbonate such as sodium carbonate and calcium carbonate, and silicate such as amorphous silica, calcium silicate and magnesium silicate can be used.
The peripheral speed of the crushing rotating body is 25 to 50 m / s, preferably 30 to 48 m / s, and more preferably 32 to 46 m / s. When the peripheral speed is less than 25 m / s, spheroidization is deteriorated, and the particle size distribution of the resulting detergent particles becomes broad. On the other hand, even if it exceeds 50 m / s, the spheroidization of the resulting detergent particles deteriorates.
[0023]
(E) The high bulk density particles are spheroidized with a sieve that vibrates 60 to 3000 times / minute.
As the sieve, a flat sieve or a vibrating sieve can be used. A flat screen is a screen that gives a reciprocating motion to a slightly inclined flat screen substantially parallel to the surface. The vibrating sieve is a sieve that gives a rapid vibration in a direction substantially perpendicular to the sieve surface.
In any case, it is preferable to use a sieve having an opening of 2 to 4 times the average particle diameter of the particles to be subjected to the sieve. Moreover, it is preferable that the time for the sieving is at least 5 seconds.
Specific examples of such a sieve include Rotex Screener (Seishin Company), Dalton Vibrating Sieve (Dalton).
The vibration by the sieve is given by vibration of 60 to 3000 times / minute, preferably 100 to 2500 times / minute, more preferably 150 to 2000 times / minute. If the frequency of the sieve is less than 60 times / minute, it cannot be formed into a sphere and the solubility and fluidity deteriorate. On the other hand, if it exceeds 3000 times / minute, it cannot be formed into a sphere, and dust generation in the apparatus also increases.
Further, sieving at a melting point of the nonionic surfactant or higher is preferable because spheroidization is further promoted.
In the sieving step, the large coarse powder remaining on the sieve is mixed with the intermediate powder after crushing. The fine powder that has passed through the sieve can be returned to the granulator again and used as a granulating material.
[0024]
(F) Spheroidizing treatment is carried out by pneumatically transporting high bulk density particles under conditions of a fluid number of 8-30.
FIG. 2 shows an example of a pneumatic transportation apparatus that is preferably used for carrying out such pneumatic transportation. This pneumatic transport device includes an introduction port 21 through which high bulk density particles are introduced, a transport pipe 22 serving as a pneumatic transport path, a cyclone 23 for collecting the high bulk density particles after transport, and an exhaust for exhausting. The wind blower 24 is connected in order. In this pneumatic transport apparatus, the high bulk density particles are introduced from the inlet 21 and are subjected to a spheroidizing process by performing a pneumatic transport process with the transport pipe 22. The spheroidized particles after the spheronization treatment are collected by the cyclone 23. The exhaust gas and the detergent powder associated therewith are exhausted by the exhaust air blower 24. The fine detergent powder can be collected by a dust collector (not shown), supplied as a part of the raw material for the detergent granulation process, and reused.
The high bulk density particles are pneumatically transported under conditions of a fluid number of 8 to 30, preferably 10 to 30. When the Froude number is less than 8, spheroidization is not sufficient, and high bulk density particles cannot be efficiently transported. On the other hand, when the Froude number exceeds 30, high bulk density particles are destroyed by impact.
The fluid number is defined by the following formula (III).
[0025]
[Equation 5]

(In the formula (III), u is the transport wind speed (m / s), D is the inner diameter (m) of the transport pipe, and gc is the gravitational acceleration (9.8 m / s²)
[0026]
Here, the ratio of the air for transport (gas) to the granulated product (solid) and the gas / solid ratio is preferably 0.5 to 5, more preferably 0.5 to 4, in volume ratio. If this ratio is too small, the transportation piping is likely to be blocked. On the other hand, if it is too large, the friction between the high bulk density particles is reduced and the spheroidizing effect is reduced. The average residence time of the high bulk density particles in the transport pipe is at least 1 second or more, preferably 1.5 to 10 seconds.
The temperature of the transportation air can be selected within a wide range, and for example, transportation air at 10 to 60 ° C. is used. When the temperature is too low, the plasticity of the surfactant is not sufficiently exhibited, and the spheroidizing effect is small. On the other hand, when it exceeds 50 degreeC, it will become easy to adhere high bulk density particle to transport piping.
[0027]
In the present invention, the above-mentioned spheroidizing means can be applied in combination, and a preferred method is a method of sequentially performing spheronization treatment as follows.
(D) → (f)
(F) → (d)
(D) → (f) → (e)
(F) → (d) → (e)
Among them, the method (d) → (f) → (e) or (f) → (d) → (e) is preferable.
[0028]
  In addition,The method (g) may be used in combination with the above methods (d) to (f) or a combination thereof.
(g) As described in WO95 / 26394, a spheronization method is used by contacting particles in a container rotating mixer. In WO95 / 26394, detergent particles are sheared by contact between particles in a container rotating mixer for 5 to 120 minutes under conditions of a fluid number of 0.2 to 0.7 and a volume filling rate of 15 to 50%. Describes how to apply force and mix.
[0029]
  The embodiments of the present invention are summarized as follows.
1. The granular nonionic detergent composition of the present invention is a granular nonionic detergent composition containing at least a nonionic surfactant and a powder raw material in high bulk density particles,
  1) The nonionic surfactant and the powder raw material satisfy the following formula (I),
  2) of the above high bulk density particlesCalculated by the following measurement methodThe amount of moisture physically adsorbed is 5-12%,
  3)The high bulk density particles areThe following formula (II)soRepresentedRuheiUniformity is at least 60%The spheronization process is performed by any one of the following spheronization processing methods (d) to (f) or a combination of two or more.The granular nonionic detergent composition characterized by the above-mentioned.
<Measurement method of physical adsorption moisture content>
  About 10 g of the sample is precisely weighed and placed in an evaporating dish, left in a blow-type thermostat kept at 105 ° C. for 1 hour, and calculated by the following formula.
    Physically adsorbed water content (%) = [{(weight before sample test) − (weight after sample test)} / (weight before sample test)] × 100
<Spheronization method>
  (D) The high bulk density particles are spheroidized by a crusher having a crushing rotating body with a peripheral speed of 25 to 50 m / s.
  (E) The high bulk density particles are spheroidized with a sieve that vibrates 60 to 3000 times / minute.
  (F) Spheroidizing treatment is carried out by pneumatically transporting high bulk density particles under conditions of a fluid number of 8-30.
[Formula 6]

(In formula (I), MP is the weight (g) of the powder raw material, OAP is the amount of nonionic absorption (ml / g) of the powder raw material per gram, ML is the weight (g) of the nonionic surfactant, and dL is the nonionic interface. Represents the density (g / ml) of the active agent)
[Expression 7]

(In formula (II), n represents an integer of 100 or more)
2. The method for producing a granular nonionic detergent composition of the present invention comprises mixing a nonionic surfactant and a powder raw material and compacting to prepare high bulk density particles.Any of the following spheronization treatment methods (d) to (f) or a combination of two or moreA granular nonionic detergent composition according to claim 1 is obtained by performing a spheronization treatment.
<Spheronization method>
  (D) The high bulk density particles are spheroidized by a crusher having a crushing rotating body with a peripheral speed of 25 to 50 m / s.
  (E) The high bulk density particles are spheroidized with a sieve that vibrates 60 to 3000 times / minute.
  (F) Spheroidizing treatment is carried out by pneumatically transporting high bulk density particles under conditions of a fluid number of 8-30.
3. In the above 1 or 2, the value of the formula (I) is preferably 1.2 to 1.5.
4). In the above 1 or 2, the average sphericity represented by the formula (II) is preferably 75% or more.
5. In the above 2, the spheronization treatment is performed by contacting the particles in a container rotating mixer.
[0030]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples.
The granular nonionic detergent composition of the mixing | blending shown in Table 1 thru | or Table 3 was manufactured in accordance with the method shown below. The numerical values of the detergent composition in the table are parts by weight.
[0031]
<Raw materials>
Using the following raw materials, the amounts shown in Table 1 or Table 2 were mixed to produce a detergent.
・ Nonionic surfactant: C₁₂H_{twenty five}O (EO)₆H (manufactured by Lion Chemical Co., Ltd., NALF, specific gravity: 0.94)
A-type zeolite: manufactured by Thai silicate, non-absorbed amount (0.30 ml / g)
-Heavy sodium carbonate: manufactured by Asahi Glass Co., Ltd., granular ash, nonionic absorption (0.10 ml / g)
・ Light sodium carbonate: Asahi Glass Co., Ltd., light ash, non-absorbed amount (0.70 ml / g)
-Sodium sulfite: manufactured by Shinshu Chemical Co., Ltd., anhydrous sodium sulfite, absorbed nonion (0.10 ml / g)
Oil-absorbing carrier: manufactured by Korea Toyo Chemical Industry Co., Ltd., MICLOID ML-276, non-absorbing amount (2.80 ml / g)
Swelling clay mineral: SUD CHEMIE, round rosyl, nonionic absorption (0.5 ml / g)
・ Grinding aid: Granular zeolite manufactured by Cosmo
Coating agent: Thai silicate
Enzyme: Lipase / protease / cellulase = 1/1/1 mixture
[0032]
<Production of granular nonionic detergent composition>
A nonionic surfactant and a powder raw material are kneaded with a continuous kneader (manufactured by Kurimoto Iron Works Co., Ltd., KRC-S4 type) to prepare a solid detergent, and then the solid detergent is extruded and a granulator (Fuji Powder Co., Ltd.) ), Pelleter double) to form pellets having a diameter of 10 mm, and the pellets are supplied to a crushing granulator (manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd., Fitzmill DKA type 6) in the presence of a grinding aid, 40 m / s Granulation and spheronization were simultaneously performed at a peripheral speed of (Examples 1 to 9, Comparative Examples 1, 3, 4, 6), 47 m / s (Example 10), or 49 m / s (Comparative Example 5). Finally, the granular material was coated in a horizontal cylindrical drum, and an enzyme and a fragrance were added to obtain a granular nonionic detergent composition. However, Comparative Example 2 was processed at a peripheral speed of 55 m / s and spheroidization was not performed.
[0033]
The granular nonionic detergent composition thus obtained was evaluated by the following tests. The results are also shown in Tables 1 to 3. The numerical values of the detergent composition in the table are parts by weight.
<Measurement of non-absorption amount>
As an apparatus, S410 oil absorption measuring device manufactured by Frontex Co., Ltd. was used.
First, nonionic was dropped while mixing the powder raw material with a kneader, and the torque during mixing was measured. As the nonion was dropped, the mixing torque increased. After the maximum value was reached, the nonionic dripping amount at 70% of the maximum torque value was taken as the nonionic absorption amount.
<Measurement of sphericity>
Photomicrographs of about 100 detergent particles were arbitrarily taken, the short diameter and long diameter according to the definition of Hey wood of each particle were measured, and the average sphericity was calculated based on the formula (II). Based on this value, the following criteria were used for evaluation.
A: 75% or more
○: 60-74%
Δ: 40-59%
×: Less than 40%
[0034]
<Measurement of physical adsorption moisture content>
About 10 g of the sample was precisely weighed, placed in an evaporating dish, allowed to stand for 1 hour in a blowing type thermostat kept at 105 ° C., and calculated according to the following formula.
Physical adsorption moisture content (%) = [{(weight of sample before test) − (weight of sample after test)} / (weight of sample before test)] × 100
<Measurement of particle strength>
Detergent composition particles that pass through a JIS14 mesh sieve but do not pass through a JIS16 mesh sieve, measure the particle strength of 10 samples at a compression rate of 0.10 mm / s using a compression tester S479-004 made by Frontex Co., Ltd. The average value was taken and evaluated according to the following criteria.
A: 490 mN or more
○: 392 mN or more and less than 490 mN
Δ: 294 mN or more and less than 392 mN
X: Less than 294 mN
[0035]
<Measurement of bulk density>
Measured according to JIS Z2504.
<Measurement of repose angle>
Using the sample after the pressure solidification test, the repose angle at 45 ° C. was measured by the discharge method based on JISZ2502.
<Measurement of pressure solidification>
Coated cardboard from the outside (Weighing: 350 g / m²), Wax sand paper (weighing: 30 g / m²), Kraft pulp paper (70 g / m²) Was used to produce a box 15 cm long × 9.3 cm wide × 18.5 cm high. This box is filled with the sample detergent at a volume filling rate of 100%, and stored in a constant temperature and humidity chamber at 50 ° C. and 85% RH for 10 days in a state where the container is stacked in 10 stages. After carefully transferring onto the sieve and gently shaking the sieve, the weight and total weight on the sieve were determined, and the solidification was calculated from the following formula.
Solidification (%) = {weight on the sieve (g) / total weight (g)} × 100
[0036]
[Table 1]

[0037]
[Table 2]

[0038]
[Table 3]

[0039]
  From the results shown in Tables 1 to 3, the blending amount of nonionic surfactant and powder raw material, physical adsorptionamount of waterIn Examples 1 to 10 in which the average sphericity is within a suitable range, better results were obtained in particle strength, angle of repose, and pressure solidification than Comparative Examples 1 to 6.
[0040]
【The invention's effect】
  As described above, in the present invention, the ratio of the nonionic amount (ml) of the powder raw material measured under the compacting conditions to the total volume (ml) of the nonionic surfactant is 1.1 to 1.6. And physical adsorption of high bulk density particlesamount of water5-12%, average sphericityDepending on the specific spheronization methodBy making it 60% or more, a granular nonionic surfactant having good powder characteristics can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory view showing an example of a crusher used for spheroidizing treatment in the present invention.
FIG. 2 is an explanatory view showing an example of a pneumatic transportation device used for spheroidization processing in the present invention.

Claims (2)

A granular nonionic detergent composition containing at least a nonionic surfactant and a powder raw material in high bulk density particles,
1) The nonionic surfactant and the powder raw material satisfy the following formula (I) :
2) The amount of water physically adsorbed by the following measurement method for the high bulk density particles is 5 to 12%,
3) The high bulk density particles, one or a combination of two or more of the following spheronization treatment method as average sphericity you express by the following formula (II) is at least 60% (d) ~ (f ) The granular nonionic detergent composition characterized by the above-mentioned .
<Measurement method of physical adsorption moisture content>
About 10 g of the sample is precisely weighed and placed in an evaporating dish, left in a blow-type thermostat kept at 105 ° C. for 1 hour, and calculated by the following formula.
Physically adsorbed water content (%) = [{(weight before sample test) − (weight after sample test)} / (weight before sample test)] × 100
<Spheronization method>
(D) The high bulk density particles are spheroidized by a crusher having a crushing rotating body with a peripheral speed of 25 to 50 m / s.
(E) The high bulk density particles are spheroidized with a sieve that vibrates 60 to 3000 times / minute.
(F) Spheroidizing treatment is carried out by pneumatically transporting high bulk density particles under conditions of a fluid number of 8-30.

(In formula (I), MP is the weight (g) of the powder raw material, OAP is the amount of nonionic absorption (ml / g) of the powder raw material per gram, ML is the weight (g) of the nonionic surfactant, and dL is the nonionic interface. Represents the density (g / ml) of the active agent)

(In formula (II), n represents an integer of 100 or more) After mixing nonionic surfactant and powder raw material and compacting to prepare high bulk density particles, spheronization treatment is performed by any one or combination of two or more of the following spheronization treatment methods (d) to (f) A method for producing a granular nonionic detergent composition according to claim 1, wherein the granular nonionic detergent composition according to claim 1 is obtained.
<Spheronization method>
(D) The high bulk density particles are spheroidized by a crusher having a crushing rotating body with a peripheral speed of 25 to 50 m / s.
(E) The high bulk density particles are spheroidized with a sieve that vibrates 60 to 3000 times / minute.
(F) Spheroidizing treatment is carried out by pneumatically transporting high bulk density particles under conditions of a fluid number of 8-30.

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