Способ получения моющей композиции

Настоящее изобретеъше относится к способу получения моющей композиции. В частности, изобретение относится к способу получения моющей композиции, имеющей хорошую пористость и среднюю насыпную плотность, без применения стадгш распылительной сушки, а ТЗКЖС К МОЮЩИМ КОМПОЗИЦИЯМ, ПОЛУЧСННЬТМ таким образом.Обычно детергентные композиции получают с помощью процесса распылительной СУШКИ, В КОТОрОМ КОМПОНСНТЬТ КОМПОЗИЦИИ смешивают с водой с образованием водной мЬ 1 ловаренной суспензии, которую затем распь 1 ляют в башне для распылительной сушки, и она контактирует с горячим воздухом для удаления воды, посредством чего получают частицы детертента, часто называемые "основным" порошком. Полученные таким образом частицы имеют высокую пористость. Как правило, полученные таким МСТОДОМ ПОрОШКИ ИМСЮТ НЗСЬТПНУЮ плотность от 300 до 550 г/л или даже до 650 г/л.Высушенные распылительной сушкой порошки обычно обеспечивают хорошие характеристики порошка по подаче, такие как распределение и растворение. Однако капитальные и рабочие затраты на процесс распылительной сушки высоки. Тем не менее, остается значительная потребность потребления в таких порошках с малой плотностью.В последние годы моющие порошки,имеющие высокую насыпную плотность, получали путем процессов с механическим смешеНИСМ. БЫЛИ ДОСТИГНУТЫ НЗСЬПШЬТС ПЛОТНОСТИ ОТ 700 до 900 г/л и даже выше. Как правило, такие порошки получают путем уплотнения вЬ 1 сушенного распылительной сушкой порошка в одном ИЛИ НССКОЛЬКИХ МСХЗНИЧССКИХ СМССИТСЛЯХ, НСобязательно с добавлением дополнительных КОМПОНСНТОВ ИЛИ ПуТСМ СМСШСНИЯ КОМПОНСНТОВ КОМПОЗИЦИИ В НСПрСрЬТВНОМ ИЛИ ПСрИОДИЧССКОМ процессе смешения без применения стадии распылительной сушки.В ЕР 367 339 (Пппеуег) описан способ получения детергентной КОМПОЗИЦИИ, имеющей ВЬТСОКУЮ НЗСЬТПНУЮ ПЛОТНОСТЬ, В КОТОрОМ ИСходный материал в виде частиц обрабатывают в высокоскоростном смесителе, смесителе с умеренной скоростью, в котором материал вносят или поддерживают в состоянии, способном деформироваться, а затем его сушат и/или охлаждают. Исходный материал может быть вь 1 сушенным распылительной сушкой основным порошком, или же в способе получения моющего средства можно использовать компоненты композиции без предварительной распылительной сушки.Порошки, имеющие высокую насыпную плотность, обладают малым упаковочным объемом, что выгодно для операций хранения и доставки товара, а также для потребителя. Поэтому желательно избежать стадии распЬ 1 ли 000238Однако такие порошки с высокой плотностью, как правило, имеют гораздо меньшую пористость, чем обычный порошок, вЬ 1 сушенный распылительной сушкой, что может ухудшить подачу порошка в моющую ясидкость. Кроме того, до сих пор получение порошков,имеющих высокую пористость и малуюсреднюю насыпную плотность, например менее примерно 700 г/л, не могло быть легко достигнуто в промышленном масштабе без применения стадии распылительной сушки.В РК 1603810 (Вешшег) описано получеъше детергентной композгщии с низкой насЬ 1 пной плотностью, которое не включает стадию распылительной сушки. Порошки с низкой насыпной плотностью получают из образующих материалов с низкой насыпной плотностью с применением ъшзкоскоростной горизонтальной ленточно-винтовой мешалки. Этот процесс смешения в сухом виде не обеспечивает режущего воздействия. Поэтому способ не приводит К УПЛОТНСШПО ИСХОДНЪТХ материалов, И не ОЖИдается, что это будет так.СВ 20298545 (РГеп 31 е) касается способа получения высокорастворимых, мелко агломерированных детергентных композиций. Агломераты с низкой насыгшой плотностью образуют путем распыления жидкой фазы на твердую подложку с низкой плотностью и перемешивания в барабанном смесителе. Режущее воздействие не обеспечивается. Этот способ также не приводит к уплотнению исходных материалов,и не ожидается, что это будет так.ЕР 544 365 (Пппеуег) касается получения детергентной композиции с высокой насыпной плотностью, и в нем сообщается о том, что насыпная плотность порошка детертента зависит ОТ НЗСЬТПНОЙ ПЛОТНОСТИ ИСХОДНЬТХ материалов В случае процесса перемешивания.Обработка пористого материала, высушенного распылительной сушкой, в процессе с механическим перемешиваъшем обычно приводит к снижению пористости и к следующему из ЭТОГО ПОВЬТШСНШО НЗСЬТПНОЙ ПЛОТНОСТИ ПО мере того, как снижается пористость порошка. Однако было обнаружено то, что порошок, имеющий удивительно низкую насыпную плотность, например менее 700 г/л, и хорошую пористость,можно получить по способу, в котором не используется стадия распылительной сушки, если составить композицию с компонентом, глмеющим низкую насыпную плотность. Кроме того,такой порошок проявляет хорошие порошковые свойства.По первому аспекту изобретения предлагается способ получения детергентной композиции или компонента, имеющей насыпную плотность менее 700 г/л, причем способ не включает стадию распылительной сушки, но включает смешивание исходного материала в виде частиц, содержащего, по меньшей мере, 10 вес.% компонента с насыгшой плотностью не более 600 г/л и не являющегося детергентно активным соединением, с жидким связующим в смесителе-грануляторе, обладающем как перемешивающим, так и режущим действием, с образованием гранул, имеющих насыпную плотность менее 700 г/л, и при этом исходный материал в виде частЩ содержит моющий компонент детергента, и исходный материал и/или связующее содержит немыльное детергентно активное вещество или его предшественник.По второму аспекту изобретения предлагается детергентная композиция или компонент,имеющая насыпную плотность менее 700 г/л,которую можно получить по способу, не включающему стадию распылительной сушки, но включающему смешение исходного материала в виде частиц, содержащего компонент с насыпной плотностью не более 600 г/л и не являющегося детергентно активным соединением, с жидким связующим в смесителе, обладающем как перемешивающим, так и режущим действием.Если не указано иное, цифры в % приведены на весовой основе и основаны на общем весе детергентной композиции или компонента перед необязательным добавлением ингредиентов,дозируемых позже.Удобно, чтобы детергентная композиция имела насыпную плотность от 400 до 680 г/л,предпочтительно от 450 до 680 г/л и более предпочтительно от 500 до 650 г/л. Кроме того,предпочтительно, чтобы детергентная композиция имела пористость частиц, по меньшей мере,0,2 и более предпочтительно, по меньшей мере,0,25.В соответствии с изобретением исходный материал в виде частиц содержит компонент с низкой насыпной плотностью.Удобно, чтобы компонент с низкой насьшной плотностью присутствовал на уровне 10-45 вес.%, предпочтительно 20-40 вес.% и оптимально от 23 до 36 вес.% от исходного материала в виде частиц.Удобно, чтобы компонент с низкой насЬ 1 пной плотностью (то есть компонент исходного материала, имеющего насыпную плотность не более 600 г/л) имел насыпную плотность от 200 до 600 г/л, предпочтительно от 250 до 550 г/л и в особенности от 350 до 500 г/л.Исходный материал в виде частиц также может содержать немыльное детергентно активное вещество или его предшественник, например на уровне 5-40 вес.% детергентно активного вещества, предпочтительно от 8 до 30 вес.%, в особенности 10-24 вес.%.Исходный материал в виде часттш содержит основной материал детергента, предпочтительно на уровне 5-70 вес.%.Моющий компонент может содержать неорганические и/или органические моющие ком 000238ПОНСНТЬТ. ПОДХОДЯЩИС МОЮЩИС КОМПОНСНТЬТ включают карбонат натрия, алюмосиликаты,предпочтительно цеолиты, например 2 ЕОЫТЕ А 24, фосфаты и полимерные основные материалы, например поликарбоксилаты и сополимеры акриловой/малеиновой кислоты. Моющий компонент может содержать силикат, предпочтительно кристаллический алюмосиликат, и необязательно цеолит и/или соль, например цитрат.Желательно, чтобы компонент с низкой насыпной плотностью образовывал моющий КОМПОНСНГ ИЛИ ЧЗСТЬ СГО В КОМПОЗИЦИИ. КОМПОНСНТ С НИЗКОЙ НЗСЬПШОЙ ПЛОТНОСТЬЮ ПрСДПОЧТИтельно является алюмосиликатом, например цеолитом 4 А или цеолитом А 24, или же солью,предпочтительно неорганической солью. ОсобСННО ПРИГОДНЬТ СОЛИ, ПрСДПОЧТИТСЛЬНО, натрия,фосфаты, например трршолифосфат, карбонат,бикарбонат и сульфат. Также особо предпочтителен кальцит с низкой насыпной плотностью,например осажденный кальцит, или силикат натрия. По желанию компонент с низкой наСЬТПНОЙ ПЛОТНОСТЬЮ МОЖСТ бЫТЬ не МОЮЩИМ КОМПОНСНГОМ, И В ЭТОМ СЛУЧЗС ИСХОДНЬТЙ МЗТСриал в виде частиц будет подходящим образом содержать моющий компонент в виде дополнительного компонента.Особенно предпочтительно, чтобы компонент с низкой насьшной плотностью содержал триполифосфат натрия с насыпной плотностью от 380 до 500 г/л. Это сравнимо с типичной насыпной плотностью от 800 до 1000 г/л для триполифосфата, обычно используемого в детерГНТНЪТХ КОМПОЗИЦИЯХ.Кроме того, исходный материал в виде частш может включать твердое нейтрализующее вещество (например неорганическую соль щелочного металла, такую как карбонат натрия) для нейтрализации ш 51:11 кислотного предшественника детергента, как будет дополнительно пояснено ниже.В предпочтительном варианте изобретения исходный материал в виде частиц содержит одну или несколько карбонатных солей на уровне 5-40 вес.%, цеолит на уровне 5-40 вес.% и, в качестве компонента с низкой насыпной плотностью, фосфатную соль на уровне 20-40 вес.%.Удобно, чтобы исходный материал в виде частиц составлял от 30 до 70%, предпочтительно от 50 до 70%, от детергентной композиции.Способ может быть непрерывным, но предпочтительно является периодическим. Предпочтительный тип смесите ля/гранулятора для применения в способе по изобретению имеет форму чаши и предпочтительно имеет, по существу, вертикальную ось мешалки. Особенно предпочтительными являются смесители гцкае (торговая марка) серии РЗ-С, производимые РиКае Роштесп Коуо Со.,Япония; это устройство, по существу, имеет форму чашеобразного сосуда, доступного черезверхнее отверстие и снабженного около своего основания мешалкой, имеющей по существу вертикальную ось, и режущим инструментом,расположенным на боковой стенке. Мешалка и режущий инструмент могут работать независимо друг от друга и с раздельно изменяемыми скоростями.Обнаружено, что для применения в способе по изобретению пригодны другие подобные смесители - Вйозпа (торговая марка) серии У от В 1 ег 15 5611116, Германия; и Рагпта Машх (торговая марка) от ТК 1=1 е 1 аег ЬЩ, Англия. Полагаем, что к другим подобным смесителям, пригодным для применения в способе по изобретению, относятся 131131 (торговая марка) серии УСС от 131131 Запуо Со., Япония, и Кого (торговая марка) от 2 апс 11 епа Со 5 г 1, Италия.Обнаружено, что для применения в способе по изобретению пригоден другой смеситель смеситель периодического действия ьоаще(торговая марка) серии РМ от Моггоп МасШпе Со., 114., Шотландия. Он отличается от вышеупомянутых смесителей тем, что его мешалка имеет горизонтальную ось.Гранулирование предпочтительно проводят путем работы смесителя с использованием,как мешалки, так и режущего инструмента; обычно достаточно относительно короткого времени пребывания (например, 5-8 мин для загрузки от 1000 до 1100 кг). Конечную насЬ 1 пную плотность можно регулировать путем выбора времени пребывания.Удобно, чтобы мешалка работала со скоростью от 20 до 95 об/мин, предпочтительно от 25 до 80 об/мин, хотя можно использовать скорости от 25 до 60 об/мин, предпочтительно от 30 до 50 об/мин. Независимо удобно, чтобы режущий инструмент работал со скоростью от 0 до 2000 об/мин, предпочтительно от 200 до 2000 об/мгш, более предпочтительно от 700 до 1900 об/мгш. Периодический процесс обычно включает предварительное смешение твердых компонентов, добавление жидкостей, грануляцию,необязательное добавление расслаивающего материала, пригодного для регулирования конечной точки грануляции, и вывод продукта. Скорость перемешивания и/или резания подходящим образом регулируют в соответствии со стадией процесса.Стадию смешивания предпочтительно проводят при регулируемой температуре, несколько вЬ 1 ше температуры окружающей среды,предпочтительно выше 30 С. Удобно, чтобы температура была в интервале от 30 до 60 С,предпочтительно от 30 до 45 С.Для успешной грануляции необходимо присутствие жидкого связующего. Предпочтительно, чтобы количество добавленного связующего не превышало количество, необходимое для доведения содержания свободной влаги в композиции до величины, выше, примерно, 6 вес.%, так как более высокие содержания могутпривести к ухудшению текучих свойств конечного гранулята. Связующее может содержать жидкое немыльное детергентно активное вещество или предшественник детергента. Предпочтительно, чтобы связующее было жидким акТИВНЫМ ВСЩССТВОМ, таким как ЗНИОНОГННОС активное вещество, неионогенное активное вещество или их смесями. Влагосодержание в КОМПОЗИЦИИ МОЖСТ ПРОИСХОДИТ]: ИЗ ВЛЗГИ, ИЗНЗчально содержащейся в исходном материале в ВИДС ЧЗСТИЦ, ИЛИ В ЯСИДКОМ СВЯЗУЮЩСМ, ОСОбСННО В ЯСИДКИХ ПОВСрХНОСТНО-ЗКТИВНЫХ ВСЩССТВЗХ,или в обоих из них. Кроме того, влага образуетСЯ тогда, КОГДЗ КИСЛОТНЫЙ ПОВСрХНОСТНОактивный предшественник нейтрализуют ш 51111. Если необходимо, перед грануляцией или во время ее можно добавить воду. Жидкое связующее можно распылять во время работы смесителя. Связующее может присутствовать в количестве 5-40 вес.% от всей композиции, предпочтительно 10-30 вес.%, в особенности 10-24 вес.%.Удобно, чтобы детергентная композиция содержала анионогенное детергентно активное вещество. Его можно ввести в виде предварительно нейтрализованного материала, предпочТИТСЛЬНО как КОМПОНСНТ ИСХОДНОГО материала В виде частиц, или же его можно нейтрализовать 111 51:11. В последнем случае кислотный предшеСТВСННИК ЗКТИВНОГО ВСЩССТВЗ ПрСДПОЧТИТСЛЬНО нейтрализуют с использованием твердого нейтрализующего вещества, например карбоната,который (как отмечено выше) желательно является компонентом исходного материала в виде частгщ.детергентно активный материал, присутСТВУЮЩИЙ В КОМПОЗИЦИИ, МОЖНО выбрать ИЗ анио НОГСННЫХ, ам фОЛИГНЫХ, ЦВИТГСрИОННЪ 1 Х ИЛИ НСИОНОГСННЫХ ДСТСрГСНТНО ЗКТИВНЫХ МЗТСриалов или их смесей.Примерами подходящих синтетических ЗНИОНОГСННЫХ ДСТСрГСНТНЫХ СОСДИНСНИЙ ЯВЛЯются (С 9-С 2 о)-бензосульфонатьт натрия и калия,в особенности линейные втор-(С-С 5)-алкилбензолсульфонаты натрия; алкилсульфаты натрия или калия; и этерифицированные алкилглгщерилсульфонаты натрия, в особенности проСТЫС ЗфИрЫ ВЫСШИХ СПИрТОВ, ПрОИЗВСДСЪП-[ЫХ ИЗ топленого сала или кокосового масла, а также СИНТСТИЧССКИС СПИрТЫ, ПРОИЗВСДСННЫС ИЗ НСфТИ. К ПОДХОДЯЩИМ НСИОНОГСННЫМ ВСЩССТВЗМ, КОТОрые можно использовать, относятся, в частности, продукты реакции соединений, имеющих гидрофобную группу и реакционноспособный атом водорода, например алифатические спирты, кислоты, амиды или алкилфенолы, с алкиленоксидами, в особенности с окисью этилена,либо самой по себе, либо с окисью пропилена. К КОНКрСТНЫМ НСИНОГСННЫМ детергентньш СОСДИнениям относятся продукты конденсации (СдС 22)-алкилфенолов и окиси этилена, как правило, имеющие ЕО от 5 до 25, то есть от 5 до 25этиленоксидных звеньев на молекулу, а также продукты конденсации алифатических первичНЫХ ИЛИ ВТОрИЧНЪТХ ЛИНСШЬТХ ИЛИ разветвленных (С 4-Сдд) -спиртов с окисью этилена, как правило с ЕО от 5 до 40.Содержание детергентно активного Материала, присутствующего в композрщии, может быть в интервале от 1 до 50 вес.%, в зависимости от требуемого применения. Неионогенный Материал МОЖСТ присутствовать В ИСХОДНОМ материале в виде часгЩ на уровне, предпочтительно меньшем, чем 10 вес.%, более предпочтительно меньше 5 вес.%, и/или же его можно использовать в виде жидкого связующего необязательно с другим ясидкипи компонентом,например водой.Во время стадии смешения можно необязательно использовать расслаивающий материал, чтобы регулировать образование гранул и СНИЗИТЬ ИЛИ предотвратить ИЗЛИШШОЮ ЗГЛОМСрацию. К подходящим материалам относятся алюмосиликаты, например цеолит 4 А. Удобно,чтобы расслаивающий материал присутствовал на уровне 1-6 вес.%, предпочтительно от 1 до 4 вес.%.Композиция по изобретению может иметь хорошую пористость. Это улучшает подачу порошка в моющую жидкость. Как правило, пористость измеряют как удельный объем порСуммарный удельный объем пор должен быть более 0,45 куб.см/г, предпочтительно более 0,55 куб.см/г, более предпочтительно более 0,7 куб.см/г.Композицию можно использовать как собственно полную композицию, или же ее можно СМСШЗТЬ С ДРУГИМИ КОМПОНСНТЗМИ ИЛИ СМССЯМИ и, таким образом, она может образовывать большую или меньшую часть конечного продукта. Например, композицию можно смешать с ОСНОВНЪТМ ПОрОШКОМ, ВЬТСУШСННЬТМ РЗСПЪТЛИтельной сушкой.Кроме того, в композицию можно примещать ОбЬТЧНЪТС ДОПОЛНИТСЛЬНЬТС КОМПОНСНГЬТ,такие как ферменты, отбеливатель и отдушка,предпочтительно при последующей дозировке,как требуется для получения полностью составленного продукта.Авторы изобретения обнаружили то, что композиции по изобретению обладают хорошиМИ ПОрОШКОВЬТМИ СВОЙСТВЗМИ, ТО ССТЬ динамическая скорость потока (ДСП) может быть более 100 мл/с, степень сжатия - менее 10% и результаты испытания на нестесненное сжатие (ИНС) менее 0,5 кг.Изобретение далее иллюстрируется следующими неограничивающими примерами.Детергентная композиция была получена путем дозировки следующих компонентов вТриполифосфат натрия 380 Карбонат натрия 220 Цеолит 4 А 120 Флуоресцентная до бавка 1 ЗСМС (натриевая соль карбокисметилцеллю лозЬ 1) 20 Жирная кислота(РШЗТЕКВМЕ 4918) 40 Мелочь 100 ЬАЗ-кислота 170 Неионогенное вещест во 30 Цеолит 4 А (расслаи вающий) 35мелкий материал (180 мкм) той же композиции из предыдущего опыта.Используемые технологические условия обобщены нижеСмеситель работал при температуре 3035 С. Смеситель работал в течение времени,достаточного для того, чтобы осуществить трануляцию на стадии грануляции.Были проведены две серии экспериментов: одна серия (в соответствии с изобретением) с использованием ТФН с насыпной плотностью 400-440 г/л и вторая серия (сравнительная) с использованием ТФН с обычной насыпной плотностью около 880 г/л.Измеряли значения насыпной плотности,объемного сжатия, динамической скорости потока И ВСЛИЧИНЬТ согласно ИСПЬТТЗНШО С НССТССненным сжатием конечного порошка. Результаты представлены в табл. 1.Результаты демонстрируют, что порошок со средней насыпной плотностью можно полуЧигь без потребности в сгад 1 ш распылительной сушки в процессе производства. Следует ожиДЗТЬ, ЧТО СНИЖСНИС НЗСЬТПНОЙ ПЛОТНОСТИ ИМССТ отрицательный эффект на порошковые свойства(сжатие, ИНС). Наблюдается то, что эти свойства остаются на приемлемом уровне для порошков, полученных в соответствии с изобретением.