專利名稱:通過(guò)非塔式方法制備洗滌劑組合物的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般涉及生產(chǎn)顆粒洗滌劑組合物的非塔式法。更具體地說(shuō),本發(fā)明涉及一種連續(xù)生產(chǎn)方法,在該方法的生產(chǎn)過(guò)程中,通過(guò)向一系列混合器中加入表面活性劑和涂層材料而生產(chǎn)出洗滌劑附聚物。本發(fā)明的方法可生產(chǎn)出自由流動(dòng)的洗滌劑組合物,其密度可在消費(fèi)者需要的寬范圍內(nèi)調(diào)節(jié),且所述產(chǎn)品可進(jìn)行市場(chǎng)銷售。
背景技術(shù):
近年來(lái),衣用洗滌劑工業(yè)中備受關(guān)注的產(chǎn)品是具有較低劑量體積的濃縮型產(chǎn)品。為了便利生產(chǎn)這些所謂的低劑量洗滌劑,人們已進(jìn)行了多種嘗試以生產(chǎn)出體密度更高的洗滌劑,例如,密度為600g/l或更高。由于這種低劑量洗滌劑能節(jié)省資源并可以更方便消費(fèi)者的小包裝形式出售,因而對(duì)其的需求日增。然而,實(shí)際上,現(xiàn)代洗滌劑產(chǎn)品到底應(yīng)“濃縮”至何種程度仍是不確定的。事實(shí)上,許多消費(fèi)者,特別是發(fā)展中國(guó)家的消費(fèi)者還是在其每次洗衣操作中更愿意采用高劑量洗滌劑。
一般說(shuō)來(lái),制備洗滌劑顆?;蚍勰┑姆椒òǘN主要類型。第一種方法涉及在噴霧干燥塔中對(duì)含水洗滌劑漿液進(jìn)行噴霧干燥,生產(chǎn)出多孔洗滌劑顆粒(例如,用于低密度洗滌劑組合物的有塔步驟)。第二種方法中,將各種洗滌劑組分干混,此后,使用諸如非離子表面活性劑或陰離子表面活性劑的粘合劑使其附聚,生產(chǎn)出高密度洗滌劑組合物(如用于高密度洗滌劑組合物的附聚法)。在上述兩種方法中,控制所形成的洗滌劑顆粒密度的重要因素是所述顆粒的形狀、孔隙率和粒徑分布,各種原料的密度,各種原料的形狀以及它們各自的化學(xué)組成。
本領(lǐng)域中一直試圖提供能增加洗滌劑顆?;蚍勰┟芏鹊姆椒āL貏e是通過(guò)后塔處理過(guò)程使噴霧干燥的顆粒致密化。例如,手段之一涉及進(jìn)行間歇生產(chǎn),其中,在Marumerizer中將包含三聚磷酸鈉和硫酸鈉的噴霧干燥或造粒的洗滌劑粉末進(jìn)行致密化處理和成球處理。所述設(shè)備包會(huì)基本上水平的、粗糙的且可旋轉(zhuǎn)的工作臺(tái),該工作臺(tái)位于基本上垂直且內(nèi)壁光滑的圓筒殼體內(nèi)并為其基底。然而,由于該過(guò)程主要是一種間歇操作過(guò)程,并不適于大規(guī)模生產(chǎn)洗滌劑粉末。最后,人們還試圖提供一種連續(xù)方法以增加“塔后產(chǎn)品”或噴霧干燥過(guò)的洗滌劑顆粒的密度。通常,這類方法需要進(jìn)行粉碎或磨碎顆粒的第一裝置,和通過(guò)附聚增加粉碎后顆粒密度的第二裝置。盡管這些方法通過(guò)處理或致密化“塔后產(chǎn)品”或噴霧干燥顆粒而達(dá)到了所需要的密度的增加,但是,在設(shè)有隨后的涂布步驟時(shí),在表面活性程度的提高能力方面受到限制。此外,通過(guò)“塔后處理”法進(jìn)行處理或致密化從經(jīng)濟(jì)上考慮并不合算(成本很高),并且生產(chǎn)過(guò)程復(fù)雜。進(jìn)而,所有上述方法均主要涉及進(jìn)行致密化處理或進(jìn)行噴霧干燥顆粒。目前,很大數(shù)量和類型均物質(zhì)在洗滌劑生產(chǎn)過(guò)程中受限于噴霧干燥過(guò)程。例如,在形成的洗滌劑組合物中,將難以實(shí)現(xiàn)表面活性劑高含量,也很難便利地以更有效的方式生產(chǎn)洗滌劑。因此,仍希望找到一種不受常規(guī)噴霧干燥技術(shù)限制的生產(chǎn)洗滌劑組合物的方法。
為此,本領(lǐng)域中也提出了各種必需對(duì)洗滌劑組合物進(jìn)行附聚的方法。例如,通過(guò)使沸石和/或?qū)訝罟杷猁}在混合器中混合而使洗滌劑助洗劑附聚以形成自由流動(dòng)的附聚物。這種嘗試暗示說(shuō)明,上述方法可用于生產(chǎn)洗滌劑附聚物;但是,它們并不能提供一種機(jī)理,采用所述機(jī)理可使糊狀、液體狀和干物質(zhì)狀洗滌劑原料有效地附聚成易脆的、自由流動(dòng)洗滌劑附聚物。
因而,本領(lǐng)域中仍需要尋求一種用于直接由洗滌劑原料連續(xù)生產(chǎn)高密度洗滌劑組合物的附聚方法(非塔方法),優(yōu)選密度可通過(guò)調(diào)節(jié)加工條件而實(shí)現(xiàn)。同樣,仍希望找到一種更有效、更具適應(yīng)性和更經(jīng)濟(jì)的方法,以便于大規(guī)模生產(chǎn)洗滌劑,能夠(1)令成品洗滌劑組合物的最終密度應(yīng)更具靈活性、和(2)令各種不同的洗滌劑組分尤其是液狀洗滌劑組分的加入更聚靈活性。
下述參考文獻(xiàn)涉及使噴霧干燥的顆粒致密化的過(guò)程Appel等,US 5,133,924(Lever);Bortolotti等,US 5,160,657(Lever);Johnson等,GB 1,517,713(Unilever);以及Curtis,EP 451,894。
下述參考文獻(xiàn)涉及通過(guò)附聚生產(chǎn)洗滌劑Beujean等,WO93/23,523(Henkel);Lutz等人,US4,992,079(FMC公司);Porasik等人,US4,427,417(Korex);Beerse等,US 5,108,646(Procter &Gamble);Capeci等,US 5,366,652(Procter & Gamble);Hollingsworth等,EP 351,937(Unilever);Swatling等,US5,205,958;Dhalewadikar等人,國(guó)際申請(qǐng)公開(kāi)WO96/04359(Unilever)。
例如,WO93/23,523(Henkel)公開(kāi)了一種方法,該方法包括通過(guò)低速混合機(jī)進(jìn)行預(yù)附聚,再用過(guò)高速混合機(jī)進(jìn)一步附聚,得到高密度洗滌劑組合物,該組合物低于25wt%的顆粒的粒徑超過(guò)2mm。US4,427,417(Korex)中描述了用于附聚的連續(xù)方法,該方法能降低結(jié)塊和過(guò)附聚現(xiàn)象。
現(xiàn)有技術(shù)均不具備本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。
發(fā)明概述本發(fā)明提供了一種生產(chǎn)高密度顆粒狀洗滌劑組合物的方法,可以滿足本領(lǐng)域的上述需求。本發(fā)明還提供了一種通過(guò)附聚(如非塔)法生產(chǎn)出其最終組合物的終密度有一定適應(yīng)性的顆粒狀洗滌劑組合物的方法,從而滿足本領(lǐng)域的上述需求。所述方法不采用在制備高表面活性劑含量的組合物方面受限制的常規(guī)噴霧干燥塔。此外,考慮到可在所述方法中生產(chǎn)出各種洗滌劑組合物,本發(fā)明的方法顯得更為有效、更為經(jīng)濟(jì)且更具靈活性。而且,由于本發(fā)明的方法并不采用通常會(huì)釋放出顆粒性物質(zhì)及揮發(fā)性有機(jī)化合物進(jìn)入大氣中的噴霧干燥塔,因此,本發(fā)明的方法在環(huán)境保護(hù)方面也是有益的。
本文中,術(shù)語(yǔ)“附聚物”是指通過(guò)將原料與粘合劑如表面活性劑和/或無(wú)機(jī)溶液/有機(jī)溶劑和聚合物溶液進(jìn)行附聚形成的顆粒。本文中,術(shù)語(yǔ)“造?!笔侵笇?duì)附聚物進(jìn)行完全流化,用于制造可自由流動(dòng)的圓形顆粒狀附聚物。本文中的術(shù)語(yǔ)“平均停留時(shí)間”的定義如下平均停留時(shí)間(小時(shí))=物料(千克)/流過(guò)量(千克/小時(shí))除非另有說(shuō)明,本文中所有的百分?jǐn)?shù)均是指重量百分?jǐn)?shù)。除非另有說(shuō)明,所有比率均為重量比。本文中的術(shù)語(yǔ)“含有”是指還可加入不會(huì)影響發(fā)明結(jié)果的其它步驟和其它成分。該術(shù)語(yǔ)中包括術(shù)語(yǔ)“由…組成”和“基本由…組成”。
按照本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種制備密度至少約為600g/l的顆粒狀洗滌劑組合物的方法。
該方法包括下述步驟
(a)在混合器中分散表面活性劑,和用直徑為0.1-500μm的細(xì)粉涂布該表面活性劑,其中所述混合器的條件包括(1)平均停留時(shí)間約為0.5-15分鐘,和(2)能量條件約為0.15-7kj/kg,其中形成附聚物;和(b)在一個(gè)或多個(gè)流化設(shè)備中對(duì)附聚物進(jìn)行造粒,其中各流化設(shè)備的條件包括(1)平均停留時(shí)間約為1-10分鐘,(2)不流化的床深度為約100-約300mm,(3)液滴噴霧粒徑不超過(guò)約50μm,(4)噴霧高度為約1 75-約250mm,(5)流化速度約為0.2-1.4m/s,以及(6)流化床溫度約為12-100℃。
本發(fā)明還提供了一種制備密度至少約為600g/l的顆粒狀洗滌劑組合物的方法。
該方法包括下述步驟(a)在混合器中分散表面活性劑,并用直徑為0.1-500μm的細(xì)粉涂布該表面活性劑,其中所述混合器的條件包括(1)平均停留時(shí)間約為0.5-15分鐘,(2)能量條件約為0.15-7kj/kg,其中形成第一附聚物;(a′)在混合器中,在第一附聚物上噴霧微細(xì)霧化液體,其中所述混合器的條件包括(1)平均停留時(shí)間約為0.2-5秒,(2)周緣速度為約10-30m/s,和(3)能量條件約為0.15-5kj/kg,其中形成第二附聚物;和(b)在一個(gè)或多個(gè)流化設(shè)備中對(duì)第二附聚物進(jìn)行造粒,其中各流化設(shè)備的條件包括(1)平均停留時(shí)間約為1-10分鐘,(2)不流化的床深度約為100-300mm,(3)液滴噴霧粒徑不超過(guò)約50μm,(4)噴霧高度約為175-250mm,(5)流化速度約為0.2-1.4m/s,以及(6)流化床溫度約為12-100℃。
本發(fā)明還提供了由本發(fā)明方法方案任一個(gè)制備的密度至少約為600g/l的高密度顆粒洗滌劑組合物。
因此,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種連續(xù)生產(chǎn)洗滌劑組合物的方法,該方法中,通過(guò)控制混合器的能量輸入、停留時(shí)間條件及周緣速度條件,可使終產(chǎn)品的密度更具適應(yīng)性。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種更有效、更具靈活性和更經(jīng)濟(jì)的方法,以便利大規(guī)模的生產(chǎn)。通過(guò)閱讀本發(fā)明下述優(yōu)選的實(shí)施方案的詳細(xì)描述以及權(quán)利要求書(shū),本發(fā)明的這些目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是很明顯的。發(fā)明詳述本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)自由流動(dòng)的密度至少約為600g/l的顆粒狀洗滌劑附聚物的方法。該方法由含水或無(wú)水表面活性劑生產(chǎn)顆粒狀洗滌劑附聚物,在表面活性劑上涂布直徑為0.1-500μm的細(xì)粉,以得到低密度顆粒。
方法第一步(i)[步驟(a)]在本發(fā)明方法的第一步(i)中,將粉末狀、糊狀和/或液體狀的一種或多種含水或無(wú)水表面活性劑與直徑為0.1-500μm,優(yōu)選約1-約100μm的細(xì)粉加入第一混合器中,以便制備附聚物。(表面活性劑和細(xì)粉的定義將在下文中作詳細(xì)描述。)除細(xì)粉外,也可將流化設(shè)備(即流化床干燥器和/或流化床冷卻器)內(nèi)產(chǎn)生的直徑為約0.1-約300微米的內(nèi)循環(huán)粉末流加入到該混合器中。這種內(nèi)循環(huán)粉末流可占最終產(chǎn)品的0-約60%(重量)。
優(yōu)選地使用可與第一混合器相連的切碎機(jī),用于切碎不利的過(guò)大附聚物。因此包含第二切碎機(jī)帶有切碎機(jī)的第二混合器的方法是適用的,以達(dá)到降低最終產(chǎn)品中過(guò)大附聚物含量,因此該方法是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案之一。
在本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方案中,在上述之前,可先將用于第一步驟(i)的表面活性劑加入混合器或預(yù)混器(如常規(guī)的螺桿擠出機(jī)或其它類似的混合機(jī)械),此后,如本發(fā)明所述,向第一混合器中加入混合的洗滌劑物料以進(jìn)行附聚。
一般說(shuō)來(lái),優(yōu)選地,第一混合器的平均停留時(shí)間應(yīng)約為0.5-約15分鐘,第一混合器中單位質(zhì)量的能量(能量條件)為約0.15-約7kj/kg,更優(yōu)選第一混合器平均停留時(shí)間約為3-約6分鐘,第一混合器中單位質(zhì)量的能量(能量條件)約為0.15-約4kj/kg。
第一混合器的實(shí)例可為本領(lǐng)域公知的任一種類型的混合器,只要該混合器能保持上述用于第一步的條件。具體實(shí)例為由Ldige公司(德國(guó))生產(chǎn)的Ldige KM混合器。第一步(i)的結(jié)果是制得附聚物(第一附聚物)。該第一附聚物然后或者(1)經(jīng)第二步處理,或(2)經(jīng)第一步(ii)處理,接著經(jīng)第二步處理。第一步(ii)[步驟(a′)]將由第一步(i)制得的產(chǎn)物(即第一附聚物)加入第二混合器中。第一附聚物加入到第二混合器后,在第二混合器中用細(xì)霧化液體對(duì)附聚物噴霧。任選地,將第一步(i)中形成的過(guò)量細(xì)粉加入到第一步(ii)中。如果過(guò)量細(xì)粉加入到第一步(ii),噴霧細(xì)霧化液體用于將過(guò)量細(xì)粉粘合在附聚物表面??上虻诙旌掀髦屑尤爰s0-10%,優(yōu)選約2-5%的第一步(i)中使用的粉末洗滌劑組分和/或其它洗滌劑組分。
一般說(shuō)來(lái),優(yōu)選地,第二混合器的平均停留時(shí)間應(yīng)為約0.2-約5秒,第二混合器周緣速度應(yīng)為約10-約30m/s,第二混合器中單位質(zhì)量的能量(能量條件)為約0.15-約5kj/kg,更優(yōu)選,第二混合器的平均停留時(shí)間應(yīng)為約0.2-約5秒,第二混合器的周緣速度應(yīng)為約10-30m/s,第二混合器中單位質(zhì)量的能量(能量條件)為約0.15-約5kj/kg,最優(yōu)選地,第二混合器的平均停留時(shí)間應(yīng)為約0.2-約5秒,第二混合器的周緣速度應(yīng)為約15-約26m/s,第二混合器中單位質(zhì)量的能量(能量條件)為約0.2-約3kj/kg。
第二混合器的實(shí)例可為本領(lǐng)域公知的任一種類型的混合器,只要混合器能保持上述用于第一步(ii)的條件。具體實(shí)例為由Schugi公司(荷蘭)生產(chǎn)的Flexomic型混合器。第一步(ii)的結(jié)果是,可得到第二附聚物。第二步[步驟(b)]在本發(fā)明方法的第二步中,將由第一步(i)制得的第一附聚物或第一步(ii)制得的第二附聚物加入流化設(shè)備如流化床中,增強(qiáng)成粒用于生產(chǎn)可自由流動(dòng)的高密度顆粒。第二步可在一臺(tái)或多臺(tái)流化設(shè)備(例如將各種不同的流化設(shè)備,如流化床干燥器和流化床冷凝器相結(jié)合)中進(jìn)行??蛇x擇性地將約0-10%,優(yōu)選約2-5%的第一步中使用的粉末洗滌劑材料和/或其它洗滌劑組分加入到第二步中。還可選擇性地,將約0-約20%,更優(yōu)選約2-10%的第一步(i)、第一步(ii)中使用的液體洗滌劑材料和/或其它洗滌劑組分加入到該步中,用以增進(jìn)造粒作用和對(duì)顆粒表面的涂布作用。
一般說(shuō)來(lái),為使密度至少達(dá)到約600g/l,優(yōu)選高于650g/l,流化設(shè)備的條件如下平均停留時(shí)間約1-10分鐘不流化的床深度約100-300mm液滴噴霧粒徑不高于約50微米噴霧高度約175-250mm流化速度約0.2-1.4m/s床溫約12-100℃,更優(yōu)選平均停留時(shí)間約2-6分鐘不流化的床深度約100-250mm液滴噴霧粒徑低于約50微米噴霧高度約175-200mm流化速度約0.3-1.0m/s床溫約12-80℃。
若采用兩種流化設(shè)備,第二步的平均停留時(shí)間總量可約為2-20分鐘,更優(yōu)選約2-12分鐘。
可在所述方法的一個(gè)或多個(gè)以下位置加入用于增進(jìn)流動(dòng)性和/或用于減小洗滌劑組合物中附聚物粒徑的涂布劑(1)可在流化床冷卻器和流化床干燥器之后直接加入涂布劑;(2)在流化床干燥器和流化床冷卻器之間加入涂布劑;和/或(3)在流化床干燥器中直接加入涂布劑。涂布劑優(yōu)選選自以下成分硅鋁酸鹽、硅酸鹽、碳酸鹽和它們的混合物。涂布劑不僅能增進(jìn)所得的洗滌劑組合物的自由流動(dòng)性,還能控制附聚作用,防止或降低過(guò)附聚,其中組合物的自由流動(dòng)性是用戶所需的,因?yàn)樵撎匦愿子谙礈靹┦褂脮r(shí)的舀用。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員熟知的是過(guò)附聚會(huì)造成十分不利的流動(dòng)性及成品洗滌劑制品較差的外觀。洗滌劑原料在本發(fā)明制造的產(chǎn)品中的表面活性劑包含在下述洗滌劑物質(zhì)、細(xì)霧化液體和助洗滌劑成分中,其含量通常為約5-60%,優(yōu)選約12-40%,更優(yōu)選約15-35%。其中包含在上述中的表面活性劑可以來(lái)自本發(fā)明方法的任一部分,例如,來(lái)自第一步(i)、第一步(ii)和/或第二步中的任意一步。洗滌劑表面活性劑(含水和/或無(wú)水)以通過(guò)本發(fā)明方法最終獲得的產(chǎn)品的總量計(jì),本方法的表面活性劑的用量可為約5-60%,優(yōu)選約12-40%,更優(yōu)選約15-35%。
本發(fā)明方法的表面活性劑用作上述第一步的洗滌劑原料,這種表面活性劑可為粉狀、糊狀或液體原料形式。
表面活性劑本身優(yōu)選選自陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑、兩性離子表面活性劑、兩性表面活性劑,和陽(yáng)離子表面活性劑,以及它們可相容的混合物??刹捎玫南礈靹┍砻婊钚詣┕_(kāi)于下述文獻(xiàn)中US 3,664,961(Norris,1972.5.23授權(quán))、US3,929,678(Laughlin等,1975.12.30授權(quán)),這兩篇文獻(xiàn)均引入本文作為參考??刹捎玫年?yáng)離子表面活性劑還包括公開(kāi)于下述文獻(xiàn)中的US 4,222,905(Cockrell,1980.9.16授權(quán))和US4,239,659(Murphy,1980.12.16授權(quán)),這兩篇文獻(xiàn)也引入本文作為參考。所述表面活性劑,優(yōu)選采用陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑,陰離子表面活性劑最優(yōu)選。
優(yōu)選用于本發(fā)明的陰離子表面活性劑的非限定性實(shí)例包括常規(guī)C11-C18烷基苯磺酸鹽(“LAS”)、伯位、支鏈和無(wú)規(guī)C10-C20烷基硫酸鹽(“AS”)、下式的C10-C18仲(2,3)烷基硫酸鹽CH3(CH2)x(CHOSO3-M+)CH3和CH3(CH2)y(CHOSO3-M+)CH2CH3,其中,x和(y+1)為至少約7的整數(shù),優(yōu)選至少約9,和M為水加溶性陽(yáng)離子,特別是鈉,不飽和硫酸鹽如油基硫酸鹽、C10-C18烷基烷氧基硫酸鹽(“AExS”,特別是EO1-7乙氧基硫酸鹽。
可采用的陰離子表面活性劑還包括?;泻屑s2-9個(gè)碳原子,而烷烴部分含有約9-23個(gè)碳原子的2-酰氧基-烷烴-1-磺酸的水溶性鹽;含約12-24個(gè)碳原子的烯烴磺酸的水溶性鹽;烷基部分含約1-3個(gè)碳原子且烷烴部分含約8-20個(gè)碳原子的β-烷氧基烷烴磺酸鹽。
選擇性地,用于本發(fā)明表面活性劑的其它實(shí)例包括C10-C18烷基烷氧基羧酸鹽(特別是EO1-5的乙氧基羧酸鹽)、C10-C18甘油醚、C10-C18烷基聚糖苷和相應(yīng)的硫酸化聚糖苷和C12-C18α-磺酸化脂肪酸酯。如果需要的話,在總組合物中也可包含常規(guī)非離子表面活性劑和兩性表面活性劑,如C12-C18烷基乙氧基化物(“AE”),包括所謂的窄峰值烷基乙氧基化物和C6-C12烷基酚烷氧基化物(特別是乙氧基化物和乙氧基化物與丙氧基化物的混合物);C10-C18氧化胺等。也可使用C10-C18N-烷基多羥基脂肪酸酰胺。其典型實(shí)例包括C12-C18N-甲基葡糖酰胺。參見(jiàn)WO9,206,154。其它由糖衍生的表面活性劑包括N-烷氧基多羥基脂肪酸酰胺,如C10-C18N-(3-甲氧基丙基)葡糖酰胺。N-丙基至N-己基C12-C18葡糖酰胺可用于低泡洗滌劑中。也可采用C10-C20常規(guī)皂類。如果需要高泡沫,可使用支鏈的C10-C16皂。優(yōu)選采用陰離子表面活性劑與非離子表面活性劑的混合物。其它常規(guī)采用的表面活性劑列于標(biāo)準(zhǔn)教科書(shū)中。
陽(yáng)離子表面活性劑也可用作本發(fā)明的洗滌劑表面活性劑,適宜的季銨表面活性劑選自單C6-C16,優(yōu)選C6-C10N-烷基或鏈烯基銨表面活性劑,其中,余下的N位置可被甲基、羥乙基或羥丙基取代。兩性表面活性劑也可用作本發(fā)明的洗滌劑表面活性劑,包括雜環(huán)仲胺和叔胺的脂族衍生物;兩性離子表面活性劑,其可包括脂族季銨、季鏻和季锍化合物的衍生物;α-磺化脂肪酸酯的水溶性鹽;烷基醚硫酸鹽;烯烴磺酸的水溶性鹽;β-烷氧基烷烴磺酸鹽;式R(R1)2N+R2COO-的甜菜堿,其中,R為C6-C18烴基,優(yōu)選C10-C16烷基或C10-C16酰氨基烷基,每一個(gè)R1通常為C1-C3烷基,優(yōu)選甲基,R2為C1-C5烴基,優(yōu)選C1-C3亞烷基,更優(yōu)選C1-C2亞烷基。適宜的甜菜堿的實(shí)例包括椰油酰氨基丙基二甲基甜菜堿;十六烷基二甲基甜菜堿;C12-C14酰氨基丙基甜菜堿;C8-C14酰氨基己基二乙基甜菜堿;4[C14-C16?;谆0被一@]-1-羧酸丁烷;C16-C18酰氨基二甲基甜菜堿C12-C16?;0被焱槎一鸩藟A;C12-C16?;谆0被谆鸩藟A。優(yōu)選的甜菜堿為C12-C18二甲基銨己酸鹽和C10-C18?;0被?或乙烷)二甲基(或二乙基)甜菜堿;以及式R(R1)2N+R2SO3-的磺基甜菜堿,其中,R為C6-C18烴基,優(yōu)選C10-C16烷基,更優(yōu)選C12-C13烷基,每一個(gè)R1通常為C1-C3烷基,優(yōu)選甲基,R2為C1-C6烴基,優(yōu)選C1-C3亞烷基,或優(yōu)選羥基亞烷基。適宜的磺基甜菜堿的實(shí)例包括C12-C14二甲基銨-2-羥基丙基磺酸鹽、C12-C14酰氨基丙基銨-2-羥基丙基磺基甜菜堿、C12-C14二羥乙基銨丙烷磺酸鹽和C16-C18二甲基銨鹽己烷磺酸鹽,優(yōu)選C12-C14酰氨基丙基銨-2-羥基丙基磺基甜菜堿。細(xì)粉以用于第一步中原料總量計(jì),用于第一步中的本發(fā)明方法的細(xì)粉量可為約94-30%,優(yōu)選86-54%。本發(fā)明方法的原料細(xì)粉優(yōu)選選自磨碎的蘇打灰、粉狀三聚磷酸鈉(STPP)、水合三聚磷酸鹽、磨碎的硫酸鈉、硅鋁酸鹽、結(jié)晶層狀硅酸鹽、次氮基三乙酸鹽(NTA)、磷酸鹽、沉淀硅酸鹽、聚合物、碳酸鹽、檸檬酸鹽、粉狀表面活性劑(如粉狀烷烴磺酸)和來(lái)自本發(fā)明方法的內(nèi)循環(huán)粉末流,其中,粉末的平均直徑為0.1-500μm,優(yōu)選1-300μm,更優(yōu)選5-100μm。當(dāng)使用水合STPP作為本發(fā)明的細(xì)粉時(shí),優(yōu)選STPP的水合化程度應(yīng)不小于50%。用作本發(fā)明助洗滌劑的硅鋁酸鹽離子交換物質(zhì)優(yōu)選同時(shí)具有高鈣離子交換能力和高交換速度。盡管不受任何理論限制,但據(jù)信,這種高鈣離子交換速度和能力是多個(gè)相互作用的因素的函數(shù),所述各因素是來(lái)源于產(chǎn)生硅鋁酸鹽離子交換物質(zhì)的方法中的因素。這樣,用于本發(fā)明的硅鋁酸鹽離子交換物質(zhì)優(yōu)選按照US 4,605,509(Corkill等,Procter &Gamble)生產(chǎn),該文獻(xiàn)引入本文作為參考。
由于硅鋁酸鹽的鉀型和氫型均不能顯示出由鈉型所能提供的高交換能力及速度,因而,優(yōu)選采用“鈉”型硅鋁酸鹽離子交換物質(zhì)。此外,硅鋁酸鹽離子交換物質(zhì)優(yōu)選為過(guò)干燥形式,以便于生產(chǎn)出如本發(fā)明所述的松脆的洗滌劑附聚物。用于本發(fā)明的硅鋁酸鹽離子交換物質(zhì)優(yōu)選具有可優(yōu)化其作為助洗滌劑效果的粒子大小直徑。本文中,術(shù)語(yǔ)“粒子大小直徑”代表所述硅鋁酸鹽離子交換物質(zhì)的平均粒子大小直徑,采用常規(guī)分析技術(shù)測(cè)定,例如顯微鏡測(cè)量法和掃描電鏡法(SEM)。硅鋁酸鹽的粒徑優(yōu)選為約0.1-10μm,更優(yōu)選約0.5-9μm,最優(yōu)選約1-8μm。
優(yōu)選硅鋁酸鹽離子交換物質(zhì)具有下式Naz[(AlO2)z·(SiO2)y]xH2O其中,z和y為至少6的整數(shù),z與y的摩爾比為約1-5,x為約10-264。更優(yōu)選硅鋁酸鹽具有下式Na12[(AlO2)12·(SiO2)12]xH2O其中,x為約20-30,優(yōu)選約27。這些優(yōu)選的硅鋁酸鹽可商購(gòu),例如以沸石A、沸石B和沸石X商購(gòu)?;蛘?,適用于本發(fā)明的天然或合成的硅鋁酸鹽離子交換物質(zhì)可按照US 3,985,669(Krummel等)所述方法制備,該文獻(xiàn)引入本文作為參考。
用于本發(fā)明的硅鋁酸鹽的其它特征是,它們的離子交換能力至少為約200毫克當(dāng)量碳酸鈣硬度/g,以干狀態(tài)計(jì),優(yōu)選該范圍為約300-352毫克當(dāng)量碳酸鈣硬度/g。此外,本發(fā)明硅鋁酸鹽離子交換物質(zhì)的另一個(gè)特征是,它們的鈣離子交換速度至少為約2格令Ca++/加倫/分鐘/-克/如倫,更優(yōu)選約2-6格令Ca++/如倫/分鐘/-克/如倫。微細(xì)霧化液體以本發(fā)明方法獲得的最終產(chǎn)品的總量計(jì),本發(fā)明方法的微細(xì)霧化液體量為約1-10%(基于活性),優(yōu)選約2-6%(基于活性)。本發(fā)明方法的微細(xì)霧化液體可選自液體硅酸鹽、陰離子或陽(yáng)離子表面活性劑,其可為液體形式、含水或非水聚合物溶液、水和其混合物。用于本發(fā)明微細(xì)霧化液體的其它選擇性實(shí)例可為羧甲基纖維素鈉溶液、聚乙二醇(PEG)和二亞甲基三胺五甲基膦酸(DETMP)。
可用作本發(fā)明微細(xì)霧化液體的陰離子表面活性劑溶液的優(yōu)選實(shí)例為約88-97%的活性HLAS、約30-50%活性NaLAS、約28%的活性AE3S溶液、約40-50%活性液體硅酸鹽等。
可用作本發(fā)明微細(xì)霧化液體的陽(yáng)離子表面活性劑和適宜的季銨表面活性劑選自單C6-C16、優(yōu)選C6-C10N-烷基或鏈烯基銨表面活性劑,其中,其余的N位置被甲基、羧乙基或羥丙基取代。
可用作本發(fā)明微細(xì)霧化液體的含水或非水聚合物溶液的優(yōu)選實(shí)例為改性聚胺,其包含相應(yīng)于下式的聚胺骨架
具有式V(n+1)WmYnZ的改性聚胺或相應(yīng)于下式的聚胺骨架
具有式V(n-k+1)WmYnY′kZ的改性聚胺,其中,k小于或等于n,所述改性前的聚胺骨架的分子量大于約200道爾頓,其中i)V單元是具有下式的末端單元
或
或
ii)W單元是具有下式的骨架單元
或
或
iii)Y單元是具有下式的支鏈單元
或
或
;和iv)Z單元為具有下式的末端單元
或
其中,骨架鏈R單元選自下述基團(tuán)C2-C12亞烷基、C4-C12亞鏈烯基、C3-C12羥基亞烷基、C4-C12二羥基亞烷基、C8-C12二烷基亞芳基、-(R1O)xR1-、-(R1O)xR5(OR1)x-、-(CH2CH(OR2)CH2O)z(R1O)yR1(OCH2CH(OR2)-CH2)w-、-C(O)(R4)rC(O)-、-CH2CH(OR2)CH2-,和其混合物;其中,R1為C2-C6亞烷基和其混合物;R2為氫、-(R1O)xB,和其混合物;R3為C1-C18烷基、C7-C12芳基烷基、C7-C12烷基取代的芳基、C6-C12芳基,和其混合物;R4為C1-C12亞烷基、C4-C12亞鏈烯基、C8-C12芳亞烷基、C6-C10亞芳基,和其混合物;R5為C1-C12亞烷基、C3-C12羥基亞烷基、C4-C12二羥基亞烷基、C8-C12二烷基亞芳基、-C(O)-、-C(O)NHR6NHC(O)-、-R1(OR1)-、-C(O)(R4)rC(O)-、-CH2CH(OH)CH2-、-CH2CH(OH)CH2O(R1O)yR1OCH2CH(OH)CH2-,和其混合物;R6為C2-C12亞烷基或C6-C12亞芳基;E單元選自下述基團(tuán)氫、C1-C22烷基、C3-C22鏈烯基、C7-C22芳基烷基、C2-C22羥基烷基、-(CH2)pCO2M、-(CH2)qSO3M、-CH(CH2CO2M)CO2M、-(CH2)pPO3M、-(R1O)xB、-C(O)R3,和其混合物;氧化物;B為氫、C1-C6烷基、-(CH2)qSO3M、-(CH2)pCO2M、-(CH2)q(CHSO3M)CH2SO3M、-(CH2)q-(CHSO2M)CH2SO3M、-(CH2)pPO3M、-PO3M,和其混合物;M為氫或水溶性陽(yáng)離子,其量應(yīng)足以滿足電荷平衡;X為水溶性陰離子;m值為4-約400;n值為0-約200;p值為1-6,q值為0-6;r值為0或1;w值為0或1;x值為1-100;y值為0-100;z值為0或1。最優(yōu)選的聚亞乙基亞胺的實(shí)例為分子量為1800并通過(guò)乙氧基化反應(yīng)進(jìn)一步改性的聚亞乙基亞胺,乙氧基化至每個(gè)氮上約7個(gè)氧化乙烯殘基(PEI,1800,E7)。優(yōu)選上述聚合物溶液與陰離子表面活性劑如NaLAS預(yù)混。
可用作本發(fā)明微細(xì)霧化液體的含水或非水聚合物溶液的其它優(yōu)選實(shí)例為聚羧酸鹽分散劑,其可通過(guò)將適宜的不飽和單體,優(yōu)選酸形式不飽和單體進(jìn)行聚合或共聚制備而成??杀痪酆弦孕纬蛇m宜的聚羧酸鹽的不飽和單體酸包括丙烯酸、馬來(lái)酸(或馬來(lái)酸酐)、富馬酸、衣康酸、烏頭酸、中康酸、檸康酸和亞甲基丙二酸。在聚羧酸鹽中存在含非羧酸基團(tuán)如乙烯基甲基醚、苯乙烯、乙烯等單體片段是適宜的,只要這種片段不超過(guò)聚合物的約40wt%。
優(yōu)選采用分子量大于4000的均聚聚羧酸鹽。特別適宜的均聚聚羧酸鹽可由丙烯酸得到。這種用于本發(fā)明的丙烯酸基聚合物為聚合丙烯酸的水溶性鹽。這種酸形式的聚合物的平均分子量?jī)?yōu)選為大于4,000至10,000,優(yōu)選為大于4,000至7,000,最優(yōu)選為大于4,000至5,000。這種丙烯酸聚合物的水溶性鹽例如包括堿金屬鹽、銨鹽和取代的銨鹽。
也可使用共聚聚羧酸鹽,如丙烯酸/馬來(lái)酸基共聚物。這類物質(zhì)包括丙烯酸與馬來(lái)酸共聚物的水溶性鹽。這種酸形式的共聚物的平均分子量?jī)?yōu)選約2,000-100,000,更優(yōu)選約5,000-75,000,最優(yōu)選約7,000-65,000。丙烯酸段與馬來(lái)酸段在該共聚物中的比例通常為約30∶1-1∶1,更優(yōu)選約10∶1-2∶1。這種丙烯酸/馬來(lái)酸共聚物的水溶性鹽的實(shí)例包括其堿金屬鹽、銨鹽和取代的銨鹽。上述聚合物溶液優(yōu)選與陰離子表面活性劑如LAS的預(yù)復(fù)合。助洗劑成分本發(fā)明方法的洗滌劑原料中可包含其它洗滌劑成分和/或,在本發(fā)明方法的后續(xù)步驟中可向洗滌劑組合物中摻入各種其它成分。這些助劑成分包括其它助洗劑、漂白劑、漂白活化劑、抑泡劑或促泡劑、防晦暗劑、防腐劑、污垢懸浮劑、污垢釋放劑、殺菌劑、pH調(diào)節(jié)劑、非助洗劑堿源、螯合劑、綠土、酶、酶穩(wěn)定劑和香料。參見(jiàn),US3,936,537(1976.2.3授權(quán)于Baskerville,Jr等),該文獻(xiàn)引入本文作為參考。
其它助洗劑通常選自磷酸、縮聚磷酸、膦酸、縮聚膦酸、碳酸、硼酸、多羥基磺酸、聚乙酸、羧酸和聚羧酸的各種水溶性堿金屬鹽、銨鹽或取代銨鹽。優(yōu)選上述酸的堿金屬鹽,特別是鈉鹽。優(yōu)選使用的是磷酸鹽、碳酸鹽、C10-C18脂肪酸、聚羧酸鹽和其混合物。更優(yōu)選三聚磷酸鈉、焦磷酸四鈉、檸檬酸鹽、酒石酸鹽、單和二琥珀酸鹽,和其混合物(見(jiàn)下述)。
與無(wú)定形硅酸鈉相比,結(jié)晶型層狀硅酸鈉顯示出明顯增強(qiáng)的鈣和鎂離子交換能力。此外,層狀硅酸鈉更優(yōu)選鎂離子而非鈣離子,這一特點(diǎn)是確?;旧纤械摹坝捕任镔|(zhì)”從洗滌水中除去必須的。然而,這些結(jié)晶型層狀硅酸鈉通常比無(wú)定形硅酸鹽以及其它助洗劑更為昂貴。因而,為了提供經(jīng)濟(jì)可行的衣用洗滌劑,所用的結(jié)晶型層狀硅酸鈉的比例必須慎重選擇。這類結(jié)晶型層狀硅酸鈉在以下述文獻(xiàn)中有述US 4,605,509(Corkill等),該文獻(xiàn)引入本文作為參考。
無(wú)機(jī)磷酸鹽助洗劑的具體實(shí)例為三聚磷酸、焦磷酸、聚合度為約6-21的聚合偏磷酸和正磷酸的鈉和鉀鹽。聚膦酸鹽助洗劑的實(shí)例為亞乙基二膦酸的鈉和鉀鹽、乙烷1-羥基-1,1-二膦酸的鈉和鉀鹽以及乙烷,1,1,2-三膦酸的鈉和鉀鹽。其它磷助洗劑化合物公開(kāi)于下述文獻(xiàn)中US 3,159,581;3,213,030;3,422,021;3,422,137;3,400,176和3,400,148;這些文獻(xiàn)均引入本文作為參考。
無(wú)磷無(wú)機(jī)洗滌助劑的實(shí)例為四硼酸鹽十水合物和SiO2與堿金屬氧化物重量比為約0.5-4.0,優(yōu)選約1.0-2.4的硅酸鹽。用于本發(fā)明的水溶性無(wú)磷有機(jī)助劑包括聚乙酸、羧酸、聚羧酸和多羥基磺酸的各種堿金屬鹽、銨鹽和取代銨鹽。聚乙酸和聚羧酸鹽助洗劑的實(shí)例為乙二胺四乙酸、硝基三乙酸、氧二琥珀酸、苯六酸、苯聚羧酸和檸檬酸的鈉、鉀、鋰、銨和取代銨鹽。
聚合聚羧酸鹽助洗劑在US 3,308,067(1967.3.7授權(quán)于Diehl)中有述,該文獻(xiàn)引入本文作為參考。這類物質(zhì)包括脂族羧酸如馬來(lái)酸、衣康酸、中康酸、富馬酸、烏頭酸、檸康酸和亞甲基丙二酸的均聚物和共聚物的水溶性鹽。這些物質(zhì)中的一些可用作以下所述水溶性陰離子聚合物使用,但僅當(dāng)其與非皂型陰離子表面活性劑可形成親合混合物時(shí)才可使用。
其它適宜用于本發(fā)明的聚羧酸鹽為聚縮醛羧酸鹽,如US4,144,226(1979.3.13授權(quán)于Crutchfield等)和US 4,246,495(1979.3.27授權(quán)于Crutchfield等)所述,這兩篇文獻(xiàn)均引入本文作為參考。這些聚縮醛羧酸鹽可在聚合條件下,將乙醛酸的酯與一種聚合引發(fā)劑置于一起來(lái)制備。所形成的聚縮醛羧酸酯再連接至化學(xué)穩(wěn)定的端基上以穩(wěn)定化聚縮醛羧酸防止其在堿性溶液中迅速解聚,轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的鹽,并加至洗滌劑組合物中。特別優(yōu)選的聚羧酸助洗劑為醚羧酸助洗劑組合物,其包含酒石酸鹽單琥珀酸鹽與酒石酸鹽二琥珀酸鹽的組合,其在US 4,663,071(1987.5.5授權(quán)于Bush等)中有述,該文獻(xiàn)引入本文作為參考。
漂白劑和活化劑在US 4,412,934(1983.11.1授權(quán)于Chung等)及US 4,483,781(1984.11.20授權(quán)于Hartman)中有述,兩篇文獻(xiàn)均引入本文作為參考。螯合劑也公開(kāi)于US 4,663,071(Bush等)的第17欄第54行至第18欄第68行,該文獻(xiàn)引入本文作為參考。泡沫改性劑也是任選成分,公開(kāi)于US 3,933,672(1976.1.20授權(quán)于Bartoletta等)和US 4,136,045(1979.1.23授權(quán)于Gault等)中,兩篇文獻(xiàn)均引入本文作為參考。
適宜用于本發(fā)明的綠土粘土在US 4,762,645(1988.8.9授權(quán)于Tucker等)中有述,第6欄第3行至第7欄第24行,該文獻(xiàn)引入本文作為參考。適用于本發(fā)明的其它去污助洗劑在Baskerville的專利文獻(xiàn)中列舉出(第13欄第54行至16欄16行),以及在US 4,663,071(1987.5.5授權(quán)于Bush等)中有述,均引入本文作為參考。選擇性加工步驟本發(fā)明的方法還可選擇性地包括,在用于本發(fā)明的第一混合器、第二混合器和/或第三混合器之一或多于一個(gè)中噴霧其它粘合劑。加入粘合劑以通過(guò)提供用于洗滌劑組分的“粘合劑”或“粘著劑”來(lái)增強(qiáng)附聚性能。粘合劑優(yōu)選選自水、陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑、液體硅酸鹽、聚乙二醇、聚乙烯基吡咯烷酮、聚丙烯酸酯、檸檬酸和其混合物。其它適宜的粘合劑物質(zhì)包括US 5,108,646(Beerse等,Procter & Gamble Co.)所述的那些,該文獻(xiàn)引入本文作為參考。
本發(fā)明方法的其它選擇性步驟包括在篩分設(shè)備中篩分超過(guò)尺寸的洗滌劑附聚物,這種篩分設(shè)備可以采用各種形式,包括常用于最終洗滌劑產(chǎn)品所需粒徑的篩子,但并非僅限于此。其它選擇性步驟包括借助前述設(shè)備進(jìn)一步干燥附聚物以對(duì)洗滌劑附聚物進(jìn)行調(diào)整的步驟。
本發(fā)明方法的另一個(gè)選擇性步驟包括采用包括噴霧和/或預(yù)混其它常規(guī)洗滌劑成分在內(nèi)的各種方法以對(duì)形成的洗滌劑附聚物進(jìn)行整理。例如,所述整理步驟包括噴霧香料、增白劑和酶至整理過(guò)的附聚物上,以提供更完整的洗滌劑組合物。這種技術(shù)和所用成分也是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的。
本發(fā)明方法中另一選擇性步驟包括表面活性劑糊構(gòu)成方法,如在本發(fā)明方法之前,通過(guò)用擠出機(jī)加入糊硬化物質(zhì)對(duì)含水陰離子表面活性劑糊進(jìn)行硬化處理。表面活性劑糊構(gòu)造方法的詳細(xì)描述參見(jiàn)共同申請(qǐng)?zhí)朠CT/US96/15960(1996.10.4申請(qǐng))。
為了使本發(fā)明更易于理解,參考下述實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明,但這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明,并不對(duì)本發(fā)明的范圍有任何限制。
實(shí)施例實(shí)施例1
以下是制備具有高密度附聚物的實(shí)施例,其中采用L digeKM混合器(KM-600),之后采用Schugi FX-160混合器,然后采用流化床設(shè)備。通過(guò)切碎機(jī)和/或KM-600混合器的攪拌槳,將120-260kg/hrHLAS(C11-C18烷基苯磺酸鹽的酸切碎機(jī)和/或前體;95%活性)在45-60℃下與220kg/hr的粉狀STPP(平均粒徑40-75μm)、160-200kg/hr的磨碎的蘇打灰(平均粒徑15μm)、80-120kg/hr的磨碎的硫酸鈉(平均粒徑15μm)和200kg/hr內(nèi)循環(huán)粉末流一起分散。KM混合器中可采用齒狀攪拌槳作為混合部件。用于KM混合器的切碎機(jī)可用于降低過(guò)大附聚物的含量。KM混合器的操作條件如下平均停留時(shí)間3-6分鐘能量條件0.15-2kj/kg混合速度100-150rpm加熱套溫度30-50℃[步驟2]將KM-600混合器中的附聚物加入到Schugi FX-160混合器中。約50-60℃下在Schugi混合器中將10-20kg/hrHLAS(C11-C18烷基苯磺酸鹽的酸前體;94-97%活性)分散成微細(xì)霧化液體。在該Schugi混合器中加入20-80kg/hr的蘇打灰(平均粒徑約10-20μm)。Schugi混合器的操作條件如下平均停留時(shí)間0.2-5秒周緣速度16-26m/s能量條件0.15-2kj/kg混合速度2000-3200rpm[步驟3]將Schugi混合器中的附聚物加入到流化床干燥設(shè)備中以干燥、成圓形和附聚物生長(zhǎng)。還可在35℃下在流化床干燥設(shè)備中加入20-80kg/hr的液體硅酸鹽(43%固體,2.0R)。流化床干燥設(shè)備的操作條件如下平均停留時(shí)間4-8分鐘不流化的床深度200mm噴霧液滴粒徑低于50μm噴霧高度175-250mm(分配板以上)流化速度0.4-0.8m/s
床溫40-70℃由步驟3得到的產(chǎn)品的密度約為700g/l,可任選地經(jīng)冷卻、分級(jí)和/或研磨步驟。實(shí)施例2以下是制備具有高密度附聚物的實(shí)施例,其中采用LdigeKM混合器(KM-600),之后采用Schugi FX-160混合器,然后采用流化床設(shè)備。約45-60℃下,通過(guò)切碎機(jī)和/或KM-600混合器的攪拌槳,將15-30kg/hr HLAS(C11-C18烷基苯磺酸鹽的酸前體;95%活性)與220kg/hr的粉狀STPP(平均粒徑40-75μm)、160-200kg/hr的磨碎的蘇打灰(平均粒徑15μm)、80-120kg/hr的磨碎的硫酸鈉(平均粒徑15μm)和200kg/hr內(nèi)循環(huán)粉末流一起分散。KM混合器中可采用齒狀攪拌槳作為混合部件。用于KM混合器的切碎機(jī)可用于降低過(guò)大附聚物的含量。KM混合器的操作條件如下平均停留時(shí)間3-6分鐘能量條件0.15-2kj/kg混合速度100-150rpm加熱套溫度30-50℃[步驟2]將KM-600混合器中的附聚物加入到Schugi FX-160混合器中。約30-40℃下在Schugi混合器中將10-25kg/hr中性的AE3S液(25-28%活性)分散成微細(xì)霧化液體。在Schugi混合器中加入20-80kg/hr的蘇打灰。Schugi混合器的操作條件如下平均停留時(shí)間0.2-5秒周緣速度16-26m/s能量條件0.15-2kj/kg混合速度2000-3200rpm[步驟3]將Schugi混合器中的附聚物加入到流化床干燥設(shè)備中以干燥、成圓形和附聚物生長(zhǎng)。還可在35℃下在流化床干燥設(shè)備中加入20-80kg/hr的液體硅酸鹽(43%固體,2.0R)。流化床干燥設(shè)備的條件如下平均停留時(shí)間2-4分鐘不流化的床深度200mm液滴噴霧粒徑低于50μm
噴霧高度175-250mm(分配板以上)流化速度0.4-0.8m/s床溫40-70℃由步驟3得到的產(chǎn)品的密度約為700g/l,可任選地經(jīng)冷卻、分級(jí)和/或研磨步驟。實(shí)施例3以下是制備具有高密度附聚物的實(shí)施例,其中采用Ldige KM混合器(KM-600),然后采用流化床設(shè)備進(jìn)行進(jìn)一步附聚。250-270kg/hr,含水椰油脂肪醇硫酸鹽表面活性劑糊(C11-C18,71.5%活性),40-80kg/hr HLAS(C11-C18烷基苯磺酸鹽的酸前體;94-97%活性)和220kg/hr的粉狀STPP(平均粒徑40-75μm)、160-200kg/hr的磨碎的蘇打灰(平均粒徑15μm)、80-120kg/hr的磨碎的硫酸鈉(平均粒徑15μm)和200kg/hr內(nèi)循環(huán)粉末流一起加入到KM-600混合器中。在40-52℃下加入表面活性劑糊,在室溫下加入粉末。用于KM混合器的切碎機(jī)可用于降低過(guò)大附聚物的含量。KM混合器的條件如下平均停留時(shí)間3-6分鐘能量條件0.15-2kj/kg混合速度100-150rpm加熱套溫度30-50℃[步驟2]將KM混合器中的附聚物加入到流化床干燥設(shè)備中干燥、成圓形和附聚物生長(zhǎng)。還可在35℃下在流化床干燥設(shè)備中加入20-80kg/hr的液體硅酸鹽(43%固體,2.0R)。流化床干燥設(shè)備的條件如下平均停留時(shí)間2-4分鐘不流化的床深度200mm液滴噴霧粒徑低于50μm噴霧高度175-250mm(分配板以上)流化速度0.4-0.8m/s床溫40-70℃由步驟3得到的產(chǎn)品的密度約為700g/l,可任選地經(jīng)冷卻、分級(jí)和/或研磨步驟。
以上詳細(xì)地對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以明顯看出,在不背離本發(fā)明的范圍下可進(jìn)行各種改進(jìn),且本發(fā)明并不受如上所述內(nèi)容的限制。
權(quán)利要求
1.一種制備密度至少約為600g/l的顆粒狀洗滌劑組合物的非塔式方法,該方法包括下述步驟(a)在混合器中分散表面活性劑,和用直徑為0.1-500μm的細(xì)粉涂布該表面活性劑,其中所述混合器的條件包括(1)平均停留時(shí)間約為0.5-15分鐘,和(2)能量條件約為0.15-7kj/kg,其中形成附聚物;和(b)在一個(gè)或多個(gè)流化設(shè)備中對(duì)附聚物進(jìn)行造粒,其中各流化設(shè)備的條件包括(1)平均停留時(shí)間約為1-10分鐘,(2)不流化的床深度為約100-約300mm,(3)液滴噴霧粒徑不超過(guò)約50μm,(4)噴霧高度為約175-約250mm,(5)流化速度約為0.2-1.4m/s,以及(6)流化床溫度約為12-100℃。
2.一種制備密度至少約為600g/l的顆粒狀洗滌劑組合物的非塔式方法,該方法包括下述步驟(a)在混合器中分散表面活性劑,并用直徑為0.1-500μm的細(xì)粉涂布該表面活性劑,其中所述混合器的條件包括(1)平均停留時(shí)間約為0.5-15分鐘,(2)能量條件約為0.15-7kj/kg,其中形成第一附聚物;(a′)在混合器中,在第一附聚物上噴霧微細(xì)霧化液體,其中所述混合器的條件包括(1)平均停留時(shí)間約為0.2-5秒,(2)周緣速度為約10-30m/s,和(3)能量條件約為0.15-5kj/kg,其中形成第二附聚物;和(b)在一個(gè)或多個(gè)流化設(shè)備中對(duì)第二附聚物進(jìn)行造粒,其中各流化設(shè)備的條件包括(1)平均停留時(shí)間約為1-10分鐘,(2)不流化的床深度約為100-300mm,(3)液滴噴霧粒徑不超過(guò)約50μm,(4)噴霧高度為約175-250mm,(5)流化速度約為0.2-1.4m/s,以及(6)流化床溫度約為12-100℃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法,其中,所述的表面活性劑選自陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑、陽(yáng)離子表面活性劑、兩性離子表面活性劑、兩性表面活性劑和其混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法,其中,所述的表面活性劑選自烷基苯磺酸鹽、烷基烷氧基硫酸鹽、烷基乙氧基化物、烷基硫酸鹽、椰油脂肪醇硫酸鹽和其混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法,其中,在步驟(a)中用所述的表面活性劑分散含水或非水聚合物溶液。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法,其中,所述的細(xì)粉選自蘇打灰、粉狀三聚磷酸鈉、水合三聚磷酸鹽、硫酸鈉、硅鋁酸鹽、結(jié)晶層狀硅酸鹽、磷酸鹽、沉淀硅酸鹽、聚合物、碳酸鹽、檸檬酸鹽、次氮基三乙酸鹽、粉狀表面活性劑及其混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法,其中還可將來(lái)自流化設(shè)備的內(nèi)循環(huán)粉末流加入到步驟(a)中。
8.根據(jù)權(quán)利要求2的方法,其中微細(xì)霧化液體選自液體硅酸鹽、陰離子表面活性劑、陽(yáng)離子表面活性劑、含水聚合物溶液、非水聚合物溶液、水及其混合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求2的方法,其中在步驟(a)中形成過(guò)量細(xì)粉,并且其中該過(guò)量細(xì)粉被加入到步驟(a′)中。
10.一種由權(quán)利要求1或2的方法制備的顆粒狀洗滌劑組合物。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于連續(xù)制備密度至少為600g/l的顆粒狀洗滌劑組合物的非塔式方法。該方法包括下述步驟(a)在混合器中分散含水或無(wú)水表面活性劑,并用粒徑為0.1-500μm的細(xì)粉涂布表面活性劑得到不規(guī)則形狀的顆粒和過(guò)量的細(xì)粉;和(b)在一臺(tái)或多臺(tái)流化設(shè)備中進(jìn)行造粒。該方法還包含步驟(a′)即在步驟(a)和(b)之間在混合器中在第一附聚物上用微細(xì)霧化液體進(jìn)行噴霧。
文檔編號(hào)C11D11/02GK1239995SQ97180298
公開(kāi)日1999年12月29日 申請(qǐng)日期1997年6月5日 優(yōu)先權(quán)日1996年10月4日
發(fā)明者A·G·德?tīng)柛窭卓? W·E·貝梅施 申請(qǐng)人:普羅格特-甘保爾公司