(57)【要約】【課題】α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩（α−ＳＦ塩）を含有するペレット状等の成形物でありながら、発塵が抑制され、流動性にも優れる界面活性剤成形物を多大なエネルギーを消費することなく製造する方法を提供する。【解決手段】キュービック液晶相を有していないα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩を含有するペーストの水分量を調整することにより、α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩に前記キュービック液晶相を発現させ、これを成形し、界面活性剤成形物を得る。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
キュービック液晶相が発現したα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩を含有するペーストを成形する、界面活性剤成形物の製造方法。
【請求項２】
キュービック液晶相を有していないα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩を含有するペーストの水分量を調整することにより、α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩に前記キュービック液晶相を発現させ、これを成形する、請求項１に記載の界面活性剤成形物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、界面活性剤成形物の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
アニオン界面活性剤であるα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩（以下、「α−ＳＦ塩」ともいう。）は、優れた洗浄力、生分解性などを有するため、例えば衣料用粉末洗剤に用いられる。
α−ＳＦ塩を用いて衣料用粉末洗剤を製造する場合には、例えば、脂肪酸メチルエステルを出発原料とし、スルホン化処理、エステル化処理、中和処理等を行って、α−ＳＦ塩を高濃度で含有するペースト状などの組成物を調製した後、該組成物を加熱、濃縮して濃縮品を得て（濃縮工程）、ついで濃縮品を冷却して固化し、フレーク状などの固形物とする（冷却固化工程）。そして、固形物を破砕造粒し（造粒工程）、α−ＳＦ塩含有粉体とする方法がある。このようにα−ＳＦ塩を用いて衣料用粉末洗剤を製造する場合には、濃縮工程や粉粒体化工程（造粒工程等。）が必要であった。また、α−ＳＦ塩を輸送する場合においても、ペースト状での輸送は効率が悪いため、濃縮工程や粉粒体化工程が必要であった。
【０００３】
ところが、このような方法においては、濃縮工程で色調劣化が起こりやすく、その結果、得られたα−ＳＦ塩含有粉体は、洗剤としての色調が良好ではないという問題や、不快な臭気を有するという問題が生じることがあった。
そこで、例えば特許文献１には、濃縮工程において、供する組成物のｐＨをあらかじめ４．５〜６．５に調整するとともに、濃縮乾燥機の出口で得られる濃縮品の温度が９０〜１４０℃となるように加熱することで、濃縮工程でのα−ＳＦ塩の加水分解を抑え、濃縮工程での色調劣化がなく、臭気も抑制されたα−ＳＦ塩含有粉体を得る技術が開示されている。
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のように濃縮乾燥機を用いて組成物を高温に加熱する工程は、エネルギー消費量が非常に大きいという問題があった。
【０００５】
一方、上述のようにして得られたα−ＳＦ塩含有粉体は、ハンドリング性が良好で定量充填性等には優れるが、発塵しやすいという問題も有していた（例えば特許文献２参照。）。発塵を抑えるためには、粉体の水分量を上げることが考えられるが、その場合、得られた粉体、ペレット状物等は、流動性が低下する傾向にある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開第２００８−０７８６０９号
【特許文献２】特開２０１１−２６５８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、α−ＳＦ塩を含有する成形物でありながら、発塵が抑制され、流動性にも優れる界面活性剤成形物を多大なエネルギーを消費することなく製造する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は鋭意検討した結果、α−ＳＦ塩の発塵はα−ＳＦ塩の結晶化に起因すること；α−ＳＦ塩にキュービック液晶相を発現させ、キュービック液晶相が発現した状態にあるα−ＳＦ塩を成形することにより、結晶化に伴う発塵が抑制され、流動性にも優れる成形物が得られること；キュービック液晶相は、多大なエネルギーを消費する濃縮、乾燥などの工程を必要とせずに発現すること；等を見出し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
本発明は以下の構成を有する。
［１］キュービック液晶相が発現したα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩を含有するペーストを成形する、界面活性剤成形物の製造方法。
［２］キュービック液晶相を有していないα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩を含有するペーストの水分量を調整することにより、α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩に前記キュービック液晶相を発現させ、これを成形する、［１］に記載の界面活性剤成形物の製造方法。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の界面活性剤成形物の製造方法によれば、α−ＳＦ塩を含有する成形物でありながら、発塵が抑制され、流動性にも優れる界面活性剤成形物を多大なエネルギーを消費することなく製造できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】α−ＳＦ塩の製造システムの一例を示す概略構成図である。
【図２】キュービック液晶相のＸ線散乱データを示すチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明は、界面活性剤としてα−ＳＦ塩を含有する、例えばヌードル状、ペレット状等の界面活性剤成形物を製造する方法である。
以下、脂肪酸アルキルエステルを出発原料としてα−ＳＦ塩を含有するペーストを得る工程（Ｉ）（以下、工程（Ｉ）ともいう。）と、該ペーストの水分量を調整することにより、α−ＳＦ塩にキュービック液晶相を発現させ、キュービック液晶相が発現した該α−ＳＦ塩を含有するペーストを成形する工程（ＩＩ）（以下、工程（ＩＩ）ともいう。）とを有する製造方法を例示して、本発明について詳細に説明する。
【００１３】
＜工程（Ｉ）＞
α−ＳＦ塩を含有するペーストを得る工程（Ｉ）は、脂肪酸アルキルエステルをスルホン化ガスによりスルホン化するスルホン化処理と、スルホン化処理で得られたスルホン化物に低級アルコールを加えてエステル化するエステル化処理と、エステル化処理で得られたエステル化物を中和する中和処理とを有する。中和処理後には、中和処理で得られた中和物を漂白する漂白処理を行ってもよい。
【００１４】
［スルホン化処理］
スルホン化処理は、好ましくは、硫酸ナトリウムなどの着色抑制剤の存在下で、脂肪酸アルキルエステルとスルホン化ガスとを接触させて脂肪酸アルキルエステルをスルホン化する（ガス接触操作）ことにより、α−スルホ脂肪酸アルキルエステル（以下、「α−ＳＦ酸」ともいう。）を含むスルホン化物を得る工程である。着色抑制剤は、スルホン化処理以外にも、エステル化処理で添加してもよい。
【００１５】
具体的には、例えば以下の方法により行う。
まず、反応槽内に脂肪酸アルキルエステルを仕込み、加熱し、原料液相とする。次いで、この原料液相に、スルホン化ガスを好ましくは一定流速で導入し、ガススパージャーから複数の気泡を発生させると共に、撹拌機の回転によって原料液相中に気泡を分散させる。スルホン化処理を着色抑制剤の存在下で行う場合には、この回転によって着色抑制剤の粒子が原料液相中に均一に分散する。
【００１６】
脂肪酸アルキルエステルは、下記（１）式で表される。
Ｒ１−ＣＨ２−ＣＯＯＲ２・・・（１）
【００１７】
（１）式中、Ｒ１は炭素数８〜２０の直鎖状または分岐鎖状のアルキル基又はアルケニル基であり、Ｒ２は炭素数１〜６の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基である。Ｒ１の炭素数は１０〜１８が好ましく、１０〜１６がより好ましい。すなわち、脂肪酸アルキルエステルのアシル基（Ｒ１−ＣＨ２−ＣＯ−）の炭素数は、１２〜２０が好ましく、１２〜１８がより好ましい。また、Ｒ２の炭素数は１〜３が好ましい。
【００１８】
脂肪酸アルキルエステルは、牛脂、魚油、ラノリン等から誘導される動物系油脂；ヤシ油、パーム油、大豆油等から誘導される植物系油脂；α−オレフィンのオキソ法から誘導される合成脂肪酸アルキルエステル等のいずれでもよく、特に限定はされない。
具体的には、脂肪酸アルキルエステルとして、ラウリン酸メチル、ラウリン酸エチル、ラウリン酸プロピルなどのラウリン酸アルキルエステル；ミリスチン酸メチル、ミリスチン酸エチル、ミリスチン酸プロピルなどのミリスチン酸アルキルエステル；パルミチン酸メチル、パルミチン酸エチル、パルミチン酸プロピルなどのパルミチン酸アルキルエステル；ステアリン酸メチル、ステアリン酸エチル、ステアリン酸プロピルなどのステアリン酸アルキルエステル；硬化牛脂脂肪酸メチル、硬化牛脂脂肪酸エチル、硬化牛脂脂肪酸プロピルなどの硬化牛脂脂肪酸アルキルエステル；硬化魚油脂肪酸メチル、硬化魚油脂肪酸エチル、硬化魚油脂肪酸プロピルなどの硬化魚油脂肪酸アルキルエステル；ヤシ油脂肪酸メチル、ヤシ油脂肪酸エチル、ヤシ油脂肪酸プロピルなどのヤシ油脂肪酸アルキルエステル；パーム油脂肪酸メチル、パーム油脂肪酸エチル、パーム油脂肪酸プロピルなどのパーム油脂肪酸アルキルエステル；パーム核油脂肪酸メチル、パーム核油脂肪酸エチル、パーム核油脂肪酸プロピルなどのパーム核油脂肪酸アルキルエステル等を例示できる。
これらは１種以上を使用できる。
【００１９】
脂肪酸アルキルエステルは、不飽和度の指標であるヨウ素価が低い方が、色調と臭気の両観点において望ましく、ヨウ素価は０．５以下が好ましく、０．２以下がより好ましい。
【００２０】
スルホン化処理において脂肪酸アルキルエステルとスルホン化ガスとが接触すると、はじめに脂肪酸アルキルエステルのアルコキシ基にＳＯ３が挿入される反応が起こり、一分子のＳＯ３が付加した一分子付加体が生成する。さらにＳＯ３と反応してα位にスルホン基が導入され、二分子のＳＯ３が付加した二分子付加体が生成し、最後にアルコキシ基に挿入されたＳＯ３が脱離して、下記式（２）で表される化合物（α−スルホ脂肪酸アルキルエステル。以下、「α−ＳＦ酸」ともいう。）が生成する。スルホン化処理で得られる生成物（スルホン化物）中には、α−ＳＦ酸以外に、ＳＯ３の一分子付加体、ＳＯ３の二分子付加体、未反応の脂肪酸アルキルエステルおよびその他の副生物などが含まれる。
【００２１】
Ｒ１−ＣＨ（ＳＯ３Ｈ）−ＣＯＯＲ２・・・（２）
（２）式中、Ｒ１は（１）式中のＲ１と同じであり、Ｒ２は（１）式中のＲ２と同じである。
【００２２】
スルホン化ガスとしては、例えば、ＳＯ３ガス；発煙硫酸；脱湿した空気でＳＯ３ガスまたは発煙硫酸を希釈したもの；等が挙げられる。
スルホン化ガスの添加量は、脂肪酸アルキルエステルに対して、等倍モル以上であり、１．０〜２．０倍モルが好ましく、１．１〜１．５倍モルがより好ましい。
【００２３】
撹拌機の回転速度は、例えば撹拌機に備えられている撹拌翼の撹拌羽根先端の周速を０．５〜６．０ｍ／ｓｅｃとすることが好ましく、２．０〜５．０ｍ／ｓｅｃとすることがより好ましい。周速が０．５ｍ／ｓｅｃ以上であると、気泡の分散効果が充分に得られ、反応率も優れる。周速が６．０ｍ／ｓｅｃ以下であると、消費動力も抑制できる。また、撹拌羽根先端の周速を上述の好ましい数値範囲に保ちつつ回転させることによって、後述の熟成操作においても充分に反応させることができる。
【００２４】
スルホン化処理のガス接触操作における反応温度は、脂肪酸アルキルエステルが流動性を有する温度とされ、脂肪酸アルキルエステルの融点以上であり、好ましくは融点以上であって、融点より７０℃高い温度以下の範囲とすることが好ましい。
スルホン化処理におけるスルホン化ガスの導入時間は、１０〜３００分間程度とされ、６０〜２４０分間程度が好ましい。
【００２５】
スルホン化の方法としては、流下薄膜式スルホン化法、回分式スルホン化法等のいずれのスルホン化法であってもよい。また、スルホン化反応方式としては槽型反応、フィルム反応、管型気液混相反応等の方式が用いられる。着色抑制剤を用いる場合には、着色抑制剤を原料中に均一に分散させた状態でスルホン化ガスと接触させることが好ましいため、回分式スルホン化法においては、槽型反応方式が好適である。
【００２６】
なお、スルホン化処理には、上述のガス接触操作の後、必要に応じて熟成操作を設けることができる。最終的に得られるα−ＳＦ塩の収率向上の観点からは、熟成操作を設けることが好ましい。
熟成操作は、ガス接触操作の後、所定の温度に維持して、ガス接触操作で生成した二分子付加体からのＳＯ３の脱離を促進する工程である。
熟成操作は、例えば、ガス接触操作を行った反応槽内で、引き続き撹拌すること等により行える。ガス接触操作に、フィルム式反応、管型気液混相反応等を用いた場合には、スルホン化物を他の槽型反応器に移して熟成操作を行えばよい。
【００２７】
熟成操作における反応温度（熟成温度）は、例えば、７０〜１００℃の範囲が好ましい。熟成温度が７０℃以上であると、反応が速やかに進行し、１００℃以下であると、着色も抑制される。
熟成操作における反応時間（熟成時間）は、例えば、１〜１２０分間の範囲で決定することが好ましい。
【００２８】
［エステル化処理］
エステル化処理は、スルホン化処理（ガス接触操作および必要に応じて実施される熟成操作）の後、スルホン化処理で得られたスルホン化物（スルホン化処理の生成物）に低級アルコールを添加して、スルホン化物をエステル化し、α−ＳＦ酸を生成する反応（エステル反応）を進行させる工程である。
【００２９】
上述したように、スルホン化処理で得られたスルホン化物には、α−ＳＦ酸以外にも、ＳＯ３の一分子付加体、ＳＯ３の二分子付加体、未反応の脂肪酸アルキルエステル及びその他の副生物が含まれている。このうち、特に二分子付加体を中和すると、低温環境下ではα−ＳＦ塩よりも洗浄効果が低下する場合があるα−スルホ脂肪酸ジアルカリ塩となる。そのため、洗浄剤用途においては、二分子付加体の含有量をできるだけ低くする必要がある。エステル化処理を行って、二分子付加体からα−ＳＦ酸を生成させることにより、二分子付加体の含有量を低くでき、さらにはα−ＳＦ塩の収率向上が図られる。
エステル化処理は、例えば、スルホン化物に低級アルコールを添加し、所定の温度に維持しながら撹拌する方法で行われる。
【００３０】
エステル化処理で用いる低級アルコールとは、好ましくは炭素数１〜６のアルコールであり、なかでも、その炭素数が原料の脂肪酸アルキルエステルのアルコール残基の炭素数と等しいものが好ましい。
低級アルコールの添加量は、スルホン化物に含まれるＳＯ３の二分子付加体に対して、０．５〜５０倍モルであることが好ましく、より好ましくは０．８〜２倍モルである。当該添加量の下限値以上であれば、充分な添加効果が得られる。低級アルコールは、上限値を超えて添加しても、それ以上エステル反応は進行しない。
なお、スルホン化物に含まれるＳＯ３の二分子付加体の量は、高速液体クロマトグラフ等により定量できる。
【００３１】
例えば、ＳＯ３の二分子付加体がスルホン化処理で得られるスルホン化物中に５〜５０質量％含まれ、低級アルコールとしてメタノールを添加する場合、その添加量は、スルホン化物の１００質量部に対して０．２５〜２５０質量部が好ましく、より好ましくは０．４〜１０質量部である。
【００３２】
エステル化処理における反応温度は、５０〜１００℃であり、５０〜９０℃が好ましい。エステル化処理における反応時間は、５〜１２０分間の範囲で決定することが好ましい。
【００３３】
［中和処理］
中和処理は、エステル化処理で得られたエステル化物に対して、アルカリ水溶液などのアルカリ物質により中和処理を行い、中和物を得る工程である。中和処理を行うことにより、エステル化物中のα−ＳＦ酸からα−ＳＦ塩が生成する。
【００３４】
α−ＳＦ塩において、塩を形成する対イオンとしては、下記イオンともに水溶性の塩を形成するものであればよい。
Ｒ１−ＣＨ（ＣＯ−Ｏ−Ｒ２）−ＳＯ３−
該水溶性の塩としては、例えば、ナトリウム塩、カリウム塩等のアルカリ金属塩；カルシウム塩等のアルカリ土類金属塩、アンモニウム塩、エタノールアミン塩等が挙げられる。
【００３５】
中和処理は、例えば、エステル化物とアルカリ水溶液とを接触させることにより行える。
アルカリ水溶液としては、例えば上述の水溶性の塩を形成することができるもの、例えば、水酸化ナトリウム等のアルカリ金属の水酸化物；アルカリ金属の炭酸塩；アルカリ土類金属の水酸化物；アンモニア；エタノールアミン等が挙げられる。
【００３６】
中和物１００質量％中のアニオン界面活性剤濃度は、中和物に含まれるα−ＳＦ塩がキュービック液晶相を有さず、ヘキサゴナル液晶相も有さず、粘度が適度に低いラメラ液晶相を呈するものとなるように、決定する。中和物に含まれるα−ＳＦ塩がラメラ液晶相であると、中和物を得る際の製造効率、中和物のハンドリング性がともに優れるとともに、次の工程（ＩＩ）での水分量調整により、キュービック液晶相が発現しやすくなる。中和物に含まれるα−ＳＦ塩がヘキサゴナル液晶相であると、工程（ＩＩ）で水分量を調整しても、キュービック液晶相が発現しにくい。
【００３７】
このようなアニオン界面活性剤濃度としては、中和物１００質量％中、好ましくは６０〜８０質量％、より好ましくは６２〜７５質量％である。ここで中和処理に用いるアルカリ水溶液の濃度が薄すぎると、中和のために必要となるアルカリ水溶液の量が増加し、その結果、得られる中和物中の水分量が増加し、アニオン界面活性剤濃度が低くなる。
【００３８】
ここで「アニオン界面活性剤濃度」とは、界面活性剤としての機能を有するアニオン性化合物の濃度であり、本実施形態におけるアニオン性化合物には、洗浄有効成分であるα−ＳＦ塩と、α−ＳＦ塩と同様に界面活性剤としての機能を有している副生物のα−スルホ脂肪酸ジアルカリ塩とが該当する。したがって、本実施形態における「アニオン界面活性剤濃度」は、洗浄有効成分であるα−ＳＦ塩と、副生物の１つであるα−スルホ脂肪酸ジアルカリ塩（ジ塩）との合計の濃度である。
アニオン界面活性剤濃度は、滴定法などにより求められる。
また、液晶相の種類は、偏光板観察、偏光顕微鏡観察、Ｘ線構造解析等を適宜組み合わせて分析することにより、判定できる。
【００３９】
また、中和物におけるα−ＳＦ塩とα−スルホ脂肪酸ジアルカリ塩との質量比は、中和物を得る際の製造性、ハンドリング性、また、液体製品への配合時の品質などの点から、α−ＳＦ塩とα−スルホ脂肪酸ジアルカリ塩との合計１００質量％のうち、α−スルホ脂肪酸ジアルカリ塩が１０質量％以下となることが好ましい。
【００４０】
中和温度は、３０〜１４０℃が好ましく、５０〜１４０℃がより好ましく、５０〜８０℃がさらに好ましい。
中和時間は、５〜６０分間が好ましく、２０〜６０分間がより好ましい。
中和時のｐＨは、生成したα−ＳＦ塩の加水分解を防止するために、酸性あるいは弱いアルカリ性の範囲（ｐＨ４〜９）が好ましい。この範囲外では、α−ＳＦ塩のエステル結合が切断されやすくなる可能性がある。
【００４１】
また、中和処理においては、生成したα−ＳＦ塩の加水分解とそれに伴う副生物の生成とを防止するために、過激な中和操作を避け、極力マイルドな中和処理を行うことが好ましい。このような中和処理としては、ループ中和方式が挙げられる。該方式は、ループ状の配管（リサイクルループ）内で、中和処理した中和物の一部（リサイクル中和物）を循環させ、該リサイクル中和物を、エステル化処理後の未中和の生成物に添加して中和を行う方式である。
ループ中和方式において、中和は、例えば、リサイクル中和物と未中和の生成物との混合物に対してアルカリ水溶液を接触させて行っても、リサイクル中和物と未中和の生成物とアルカリ水溶液とを、強力なせん断力の元で瞬時に混合して行ってもよい。
【００４２】
リサイクル中和物の添加量は、未中和の生成物とアルカリ水溶液との合計質量の５〜２５質量倍が好ましく、１０〜２０質量倍がより好ましい。未中和の生成物とアルカリ水溶液との合計量に対するリサイクル中和物の添加量の比、すなわちリサイクル比が５以上であると副生物の生成抑制効果に優れ、２５以下であると製造効率が向上する。
【００４３】
中和処理は、アルカリ水溶液を用いる以外に、固体の金属炭酸塩又は炭酸水素塩を用いることによっても行える。
特に固体の金属炭酸塩（濃厚ソーダ灰）による中和は、濃厚ソーダ灰が他のアルカリよりも安価であるため好ましい。また、固体の金属炭酸塩で中和を行うと、生成物と混合した際に、その混合物に含まれる水分量が少なく強アルカリ性になりにくく、また、中和時の中和熱が金属水酸化物の場合よりも低いため、α−ＳＦ塩の加水分解を抑制でき、有利である。
【００４４】
金属炭酸塩又は炭酸水素塩としては、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸アンモニウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸水素アンモニウムなどの無水塩、水和塩、又はこれらの混合物などが挙げられる。
【００４５】
［漂白処理］
中和処理後には、必要に応じて漂白処理を行ってもよい。漂白処理を行うことにより、中和処理までに生じた着色物が漂白され、良好な色調のα−ＳＦ塩が得られる。
漂白剤としては、例えば過酸化水素の水溶液が好適に用いられる。
漂白剤中の過酸化水素の濃度は、漂白処理における水分量、反応時間（漂白時間）又は漂白処理における反応温度（漂白温度）を勘案して決定することができる。
【００４６】
漂白剤の添加量は、中和物中のアニオン界面活性剤（α−ＳＦ塩およびα−スルホ脂肪酸ジアルカリ塩（ジ塩）の合計）１００質量部に対して、漂白剤の純分で０．１〜１０質量部の範囲が好ましく、０．１〜５質量部であることがより好ましく、０．１〜３質量部であることがさらに好ましい。
【００４７】
漂白温度は、漂白剤中の過酸化水素の濃度、漂白剤の添加量、漂白時間を勘案して決定することができ、例えば、５０〜１２０℃の範囲で決定することが好ましく、６０〜９０℃の範囲で決定することがより好ましい。上記範囲の下限値以上であると、漂白物の粘度上昇が抑えられ、移送や撹拌等の製造適正に優れる。上記範囲の上限値以下であると、α−ＳＦ塩は加水分解されにくく、α−ＳＦ塩の色調劣化が抑制されるとともに、低温環境下ではα−ＳＦ塩よりも洗浄効果が低下する場合があるジ塩の生成も低減される。
漂白時間は、漂白剤中の過酸化水素の濃度、漂白剤の添加量、漂白温度を勘案して決定することができ、例えば、３０〜６００分間の範囲で決定することが好ましく、６０〜４８０分間の範囲で決定することがより好ましい。
【００４８】
漂白処理における漂白方法としては、例えば、反応槽内に中和物を投入し、所定の温度に維持したまま、漂白剤を添加・混合する方法が挙げられる。また、例えば、反応槽で得られた漂白物の一部を再び反応槽に戻す循環系を設け、該循環系に中和物を添加し、次いで漂白剤を添加する方法が挙げられる。
また、ループ方式の漂白も挙げられ、具体的には、循環ラインに、漂白剤と混合された中和物の一部を循環させながら、そこへ中和物と漂白剤をそれぞれ添加する方法が挙げられる。
さらに、漂白剤を添加・混合した後、流通管方式によって漂白反応を進行させてもよい。
なお、漂白処理は、スルホン化物に対して行ってもよい。
【００４９】
このように工程（Ｉ）として、スルホン化処理と、エステル化処理と、中和処理と、必要に応じて漂白処理を行うことにより、α−ＳＦ塩を含有するペースト（α−ＳＦ塩を含む粘稠組成物）が得られる。
該ペーストにおけるアニオン界面活性剤濃度およびα−ＳＦ塩の単独の濃度は、漂白剤の使用量にもよるが、それぞれ、中和物について記載した濃度範囲内であることが好ましい。
【００５０】
以上説明したα−ＳＦ塩を含有するペーストを得る工程（Ｉ）のうち、スルホン化処理、エステル化処理、中和処理は、例えば、図１の製造システムを用いて行える。
図１に示す製造システムは、反応槽１および撹拌機４を備えた槽型反応器と、反応槽１の出口１ａにライン２１を介して接続されたエステル化反応槽３１と、エステル化反応槽３１にライン２３を介して接続されたリサイクルループ３２とから概略構成されている。
【００５１】
反応槽１の上部には、ＳＯ３ガス導入ライン８および排ガスライン１０が接続されており、ＳＯ３ガスを反応槽１内に供給したり、反応槽１内から排出したりできるようになっている。
エステル化反応槽３１としては、３つの混合スペースを有する連続式多段撹拌槽３１ａおよびバッファ３１ｂが用いられている。連続式多段撹拌槽３１ａには、アルコール供給ライン２６が接続されており、連続式多段撹拌槽３１ａに低級アルコールを供給できるようになっている。
【００５２】
リサイクルループ３２は、ライン２３およびライン２４にその端部が連結された中和ライン３２ａと、中和ライン３２ａの両端から分岐する循環ライン３２ｂとから構成されている。中和ライン３２ａ上には、２つのミキサー３２ｃ、３２ｄが設けられており、ミキサー３２ｃとミキサー３２ｄとの間の部分には、アルカリ水溶液供給ライン２７が接続されており、中和ライン３２ａ内にアルカリ水溶液を供給できるようになっている。また、循環ライン３２ｂ上にはポンプ３２ｅおよび熱交換器３２ｆが設けられており、中和物を冷却できるようになっている。
【００５３】
このような製造システムを用いて、スルホン化処理、エステル化処理および中和処理を行う場合には、まず、反応槽１に、原料である脂肪酸アルキルエステルを仕込む。撹拌機４で撹拌しながら反応槽１の内温を所定の反応温度まで上昇させる。ついで、この原料液相に、ＳＯ３ガス導入ライン８からスルホン化ガスを導入する。スルホン化ガスは、ＳＯ３ガス導入ライン８から、ＳＯ３ガス導入ライン８先端に接続されたガススパージャー（図示なし）を経て反応槽１内に導入され、撹拌機４によって原料液相中に分散する。
原料液相にスルホン化ガスを導入して撹拌した後、反応槽１内を所定温度に保持して、スルホン化ガス導入後の熟成を行うことが好ましい。
このようにしてスルホン化処理を行う。
【００５４】
次に、スルホン化物を連続式多段撹拌槽３１ａに導入するとともに、アルコール供給ライン２６から低級アルコールを供給し、それらを混合する。そして、得られた混合物を、所定の温度で、所定の時間、連続式多段撹拌槽３１ａおよびバッファ３１ｂにて保持する。
このようにしてエステル化処理を行う。
【００５５】
その後、得られた生成物（エステル化物）を、ライン２３を通じてリサイクルループ３２の中和ライン３２ａに供給する。
このエステル化物を、アルカリ供給ライン２７からアルカリ水溶液を供給して中和し、得られた中和物の一部を、循環ライン３２ｂを通して循環させ、熱交換器３２ｆで冷却した後、中和ライン３２ａ内の未中和のエステル化物に添加する。これを、ミキサー３２ｃで混合した後、上記と同様にして中和する。
このようにして中和処理を行う。
【００５６】
以上説明したように、例えば図１の製造システムを用い、スルホン化処理、エステル化処理および中和処理を行うことにより、α−ＳＦ塩を含有するペーストが得られる。その後、必要に応じてさらに漂白処理を実施することにより、色調の改善されたα−ＳＦ塩を含有するペーストを得ることもできる。
【００５７】
＜工程（ＩＩ）＞
工程（ＩＩ）は、工程（Ｉ）で得られたα−ＳＦ塩を含有するペーストの水分量を調整し、ペーストに含まれるα−ＳＦ塩にキュービック液晶相を発現させる水分調整処理と、キュービック液晶相が発現したα−ＳＦ塩を含有するペーストを成形する成形処理とを有する。これにより、界面活性剤成形物を得ることができる。キュービック液晶相が発現したα−ＳＦ塩を含有するペーストは粘度が高く、該ペーストをさらに濃縮、乾燥しなくても成形できるため、成形に際して、多大なエネルギーを消費する濃縮や乾燥を行う必要がない。また、得られた界面活性剤成形物は、濃縮、乾燥を経ておらず水分量が多いために、発塵しにくく、しかも、水分量が多いにもかからわらず流動性に優れる。具体的には、界面活性剤成形物が、例えば直径が２〜５ｍｍで、長さが１０〜２０ｍｍ程度の細かいペレット状（細粒状）であっても、流動性に優れ、発塵もしにくい。
【００５８】
仮に、工程（Ｉ）で得られ、キュービック液晶相を有していないペーストに水分調整処置を行わず、そのまま成形して細かいペレット状などに成形した場合、該成形物は流動性に劣る。一方、従来のように、工程（Ｉ）で得られたペーストを濃縮、乾燥する工程を経て得られた粒状、あるいは粉状のα−ＳＦ塩含有粉体は、流動性には優れる傾向にあるが、発塵しやすいうえ、濃縮、乾燥に多大なエネルギーを要する。
【００５９】
キュービック液晶相の発現は、上述したように、例えば偏光板観察、偏光顕微鏡観察の外観観察、Ｘ線構造解析（Ｘ線回折、Ｘ線小角散乱）等を適宜組み合わせて分析することにより、確認できる。また、フリーズフラクチャー法を用いて調製したレプリカの電子顕微鏡観察、ＤＳＣ（示差走査熱量測定）、相平衡図の作成、電気伝導度測定、ＮＭＲ（自己拡散係数の測定）等を採用し、これらを適宜組み合わせることによっても、確認できる（例えば、特開２０１１−１２０４６号公報、特開２０１１−１３６０号公報、国際公開第２００６−４３７０５号、Ｃｏｌｌｏｉｄ ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．１９９４，２７２，ｐ６０４等参照。）。
【００６０】
例えばキュービック液晶相は、界面活性剤が無限会合した２分子膜が立方晶型に配列したものであって、外観は透明で、光学的には等方性であり、高粘度のゲル状を呈する。光学的に等方性であることは、偏光板２枚を９０度の位相差で組み合わせた間にサンプルを保持し、光の透過がないことから判別できる。そして、外観が透明で光学的に等方性であり、高粘度のゲル状の相については、さらに小角Ｘ線散乱（ＳＡＸＳ）によって構造を同定できる。
この手順としては、例えば国際公開第２００６−４３７０５号に記載のように、所定の濃度の測定サンプルを石英製エックス線キャピラリーチューブに入れた後、キャピラリーを酸素バーナーで封じ、ＳＡＸＳ測定に供すればよい。
【００６１】
キュービック液晶は、典型的には、下記の結晶学的空間群を示す面間隔を与える。
Ｐｍ３ｎ（２２３）キュービック液晶は、√２：√４：√５：√６：√８：√１０：√１２：√１４：√１６…
Ｐｎ３ｍ（２２４）キュービック液晶は、√２：√３：√４：√６：√８：√９：√１０：√１１：√１２：√１４：√１６…
Ｆｍ３ｍ（２２５）キュービック液晶は、√３：√４：√８：√１１：√１２：√１６：√１９：√２０：√２４：√２７…
Ｆｄ３ｍ（２２７）キュービック液晶は、√３：√８：√１１：√１２：√１６：√１９：√２４：√２７：√３２：√４３…
ｌｍ３ｍ（２２９）キュービック液晶は、√２：√４：√６：√８：√１０：√１２：√１４：√１６：√１８：√２０…
ｌａ３ｄ（２３０）キュービック液晶は、√６：√８：√１４：√２０：√２２：√２４：√２６：√３０：√３２：√３８…
【００６２】
また、特開２０１１−１３６０号公報に記載のように、偏光顕微鏡観察およびＸ線構造解析によって異方性の帯状模様が観察され、層間隔に対応する散乱ピークが出る場合は、ラメラ液晶相と考えられる。一方、異方性の筋状模様が観察され、六方晶の棒状ミセル間隔周期に鋭い散乱ピークが出る場合は、ヘキサゴナル液晶相と考えられる。偏光顕微鏡観察で暗視野であり、キュービック対称性のスポットが出る場合は、キュービック液晶相と考えられる。この像によればヘキサゴナル液晶相やラメラ液晶相、他の相で得られる会合体像との区別が容易である。この方法については、今栄らによる文献Ｃｏｌｌｏｉｄ ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．１９９４，２７２，ｐ６０４に詳しく記載されている。
【００６３】
工程（Ｉ）で得られたペーストに含まれるα−ＳＦ塩は、上述したように好ましくはラメラ液晶相であると、該ペーストの水分量を調整することにより、α−ＳＦ塩にキュービック液晶相を発現させることができる。
【００６４】
なお、理論上、工程（Ｉ）で得られたペーストに含まれるα−ＳＦ塩が、キュービック液晶相をすでに有している場合もある。その場合には、該ペーストをそのまま、成形することができる。しかしながら、キュービック液晶相を有するα−ＳＦ塩が得られるような条件で工程（Ｉ）を行った場合には、中和物の粘度が非常に高くなり、中和物のハンドリング性が悪くなるとともに、中和処理や、その後の漂白処理を安定に行うことが困難となる。よって、工程（Ｉ）では、キュービック液晶相を有していない、好ましくはラメラ液晶相を有するペーストを安定に製造しておき、工程（ＩＩ）において、ペーストの水分量を調整し、具体的には水を添加して水分量を増加させ、ペーストに含まれるα−ＳＦ塩にキュービック液晶相を発現させ、キュービック液晶相が発現したα−ＳＦ塩を含有する該ペーストを成形することが好ましい。ここで添加する水分が過剰となると、α−ＳＦ塩はヘキサゴナル液晶相を呈し、さらにはミセルを形成するようになる。
【００６５】
α−ＳＦ塩にキュービック液晶相が発現する水分量は、例えばα−ＳＦ塩のアシル基の炭素数により異なる。
例えば、アシル基の炭素数が１６〜１８のα−ＳＦ塩の場合には、例えば温度５０〜１００℃において、ペースト１００質量％中の水分量が２８〜３２質量％で、ペースト１００質量％中のアニオン界面活性剤濃度（α−ＳＦ塩と、副生物の１つであるα−スルホ脂肪酸ジアルカリ塩（ジ塩）との合計の濃度）が６２〜６５質量％となるように水を添加して水分量を調整すると、キュービック液晶相が発現しやすい。また、例えば、アシル基の炭素数が１２〜１４のα−ＳＦ塩の場合には、例えば５０〜１００℃において、ペースト１００質量％中の水分量が２３〜２９質量％で、ペースト１００質量％中のアニオン界面活性剤濃度（α−ＳＦ塩と、副生物の１つであるα−スルホ脂肪酸ジアルカリ塩（ジ塩）との合計の濃度）が６６〜７０質量％となるように水を添加して水分量を調整すると、キュービック液晶相が発現しやすい。このような水分量およびアニオン界面活性剤濃度で、α−ＳＦ塩にキュービック液晶相を発現させると、得られる界面活性剤成形物の発塵性もより低減される。
なお、ペースト１００質量％中には、通常、アニオン界面活性剤（α−ＳＦ塩、α−スルホ脂肪酸ジアルカリ塩（ジ塩））および水分の他に、ジ塩以外の副生成物、未反応成分などからなるその他の成分が１０質量％以下の範囲で含まれる。また、アニオン界面活性剤１００質量％のうち、α−スルホ脂肪酸ジアルカリ塩の割合は、通常、１０質量％以下である。
【００６６】
なお、α−ＳＦ塩が、アシル基の炭素数が異なる複数種のα−ＳＦ塩の混合物である場合には、「α−ＳＦ塩のアシル基の炭素数」とは、混合物における質量比見合いの平均値を採用する。
例えば、アシル基の炭素数が１２であるα−ＳＦ塩と、アシル基の炭素数が１４であるα−ＳＦ塩とが質量比で１：３に混合されたα−ＳＦ塩の混合物の場合には、該混合物のアシル基の炭素数は、１２×１／４＋１４×３／４＝１３．５となる。３種以上の混合物の場合も同様の手法にて平均値を求め、それを採用する。
【００６７】
水分調整処理において水を添加する際には、水溶性高分子を添加してもよい。水溶性高分子を併用しても、良好に成形できる。水溶性高分子の添加量は、ペースト１００質量％中、５質量％以下となる量が好ましく、３質量％以下となる量がより好ましい
また、工程（Ｉ）で得られたペーストに含まれるα−ＳＦ塩が既にキュービック液晶相を呈している場合には、工程（ＩＩ）では、水を添加せず、粘度改善の目的で水溶性高分子のみを添加してもよい。
【００６８】
このように水分量が調整され、必要に応じて水溶性高分子が添加されて成形に供される、キュービック液晶相を発現したα−ＳＦ塩を含有するペーストの粘度は、７０℃、応力２００Ｐａの条件において、Ｈａａｋｅ粘度計で測定される６０秒間後の粘度が、１×１０４〜１×１０８Ｐａ・ｓであることが好ましい。このような高粘度であると、該ペーストの成形性が優れるとともに、得られたペレット状などの界面活性剤成形物は流動性が優れ、発塵も抑制される。具体的には、粘度が上記範囲の下限値以上であると、成形が容易に行える。一方、上記範囲の上限値以下であると、成形時に使用する押出機に過度の負荷がかかることがなく、製造効率も優れる。
【００６９】
例えば、ヘキサゴナル液晶相では、円筒状の会合体が六法晶系を構成し、ラメラ液晶相では、両親媒性分子の二分子膜と水が交互に配列しているが、キュービック液晶相では、これらの液晶相とは異なり、バルクの性質として三次元的な秩序構造をもつ。そのため、高水分率でありながら液晶の中で最も高粘度であるという性質を有する。例えば、従来の方法でフレーク化されたα−スルホ脂肪酸メチルエステル塩のフレーク（水分量：３質量％）の粘度は、７０℃、応力２００Ｐａの条件において、Ｈａａｋｅ粘度計で測定される６０秒間後の粘度が、約１×１０３Ｐａ・ｓである。このことから、キュービック液晶相を発現したα−ＳＦ塩を含有するペーストは、水分量が多いにも関わらず高粘度であることが理解できる。
【００７０】
添加する水としては、イオン交換水、蒸留水、水道水等を好適に使用できる。
水溶性高分子とは、２５℃で水１Ｌに対して水溶性高分子を１０ｇ添加した時、その混合物が透明となる水溶性高分子である。水溶性高分子としては、例えば、ポリエチレングリコール（質量平均分子量２００〜７００００）、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル（脂肪酸基の炭素数８〜２２、エチレングリコールの重合度（エチレンオキシドの付加モル数）５〜２５）、ポリアクリル酸ナトリウム、デカグリセリン脂肪酸エステル（脂肪酸基の炭素数８〜２２）、ソルビタン脂肪酸エステル（脂肪酸残基の炭素数８〜２２）、アクリル酸マレイン酸共重合体（質量平均分子量１，０００〜１００，０００）、等が挙げられ、好ましくは、ポリエチレングリコール（質量平均分子量２００〜７００００）である。水溶性高分子は１種以上を使用できる。
【００７１】
工程（ＩＩ）では、α−ＳＦ塩１００体積％中のキュービック液晶相の体積比率が、７０体積％以上となるようにキュービック液晶相を発現させることが好ましく、１００体積％となるようにキュービック液晶相を発現させることがより好ましい。発現するキュービック液晶相の体積比率が多いほど、得られる界面活性剤成形物の流動性が優れる。
キュービック液晶相の体積比率は、α−ＳＦ塩を含有するペーストの水分量等に依存し、水分量が少なすぎても多すぎても、キュービック液晶相の体積比率が低下する傾向にある。
【００７２】
キュービック液晶相の体積比率は、例えば次のように求められる。
体積目盛が付された蓋付試験管に試料を採取し、遠心分離器を用いて試料を遠心分離する。これにより試料が液晶相毎に分離される。各液晶相は互いに密度が異なるため、このような遠心分離が可能となる。ついで、分離された各液晶相を偏向板を用いて観察し、キュービック液晶相と他の液晶相とを識別する。そして、体積目盛により、試料全体（１００体積％）に対するキュービック液晶相の体積比率を求める。
【００７３】
界面活性剤成形物は、例えば、α−ＳＦ塩を含有するペーストに水や水溶性高分子を添加して混練機で混練し（水分調整処理）、得られた混練物（ペースト）を押出機でヌードル状に押し出し、得られたヌードル状成形物を冷却後、カッターでカットして、ペレット状とする（成形処理）方法などで得られる。なお、成形物の形態は、ヌードル状、ペレット状に限定されない。
【００７４】
混練機としては、例えば、栗本鐵工所株式会社製ＫＲＣニーダーなどの公知の装置を使用できる。
混練は、均一に混練する観点から、せん断速度（１／ｓ）を好ましくは１００以上、より好ましくは１５０以上として行う。なお、せん断速度は、混練機のチャンバーの内周面とローター羽の先端とのクリアランスに対する羽先端速度の比により定義される。
【００７５】
混練エネルギーは、１〜５００ｋＪ／ｋｇが好ましく、１０〜５００ｋＪ／ｋｇがより好ましく、３０〜５００ｋＪ／ｋｇがさらに好ましい。なお、混練エネルギーは以下のようにして求めることができる。
【００７６】
（１）バッチ式の場合
混練エネルギー＝Ｐ×ｔ÷Ｍ
Ｐ：撹拌所要動力[ｋＷ]
ｔ：混練時間［ｓ］
Ｍ：キュービック液晶含有α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の質量[ｋｇ]
（２）連続式の場合
混練エネルギー＝Ｐ÷ｖ
Ｐ：撹拌所要動力[ｋＷ]
ｖ：混練機へのキュービック液晶含有α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の供給速度（能力）[ｋｇ／ｓ]
【００７７】
上記（１）及び（２）いずれの場合も、Ｐ：撹拌所要動力は以下のようにして測定可能である。
（例１）発動機（電動機、内燃機関等）と混練回転軸の間に回転トルク計を設置し、回転トルクと回転数を測定する場合
Ｐ＝Ｔ×２π×ｎ÷１０００
Ｔ：回転トルク［Ｊ］
ｎ：回転数[ｒｐｓ]
（例２）発動機の負荷（電流値）を読み取る場合
２−１．単相電動機の場合
Ｐ＝Ｅ×Ｉ×η×ｐｆ
Ｅ：電圧［Ｖ］
Ｉ：電流［Ａ］
η：電動機効率［−］
ｐｆ：電動機力率［−］
２−２．三相電動機の場合
Ｐ＝Ｅ×Ｉ×√３×η×ｐｆ
Ｅ：電圧［Ｖ］
Ｉ：電流［Ａ］
η：電動機効率［−］
ｐｆ：電動機力率［−］
【００７８】
混練は、５秒以上、５分未満の時間で行うのが好ましい。５秒以上であると、α−ＳＦ塩が均一なキュービック液晶相を発現しやすい。５分未満であると、大型の混練機を用いる必要がない。
【００７９】
α−ＳＦ塩を含有するペーストの温度調整は、混練機にジャケットを設けることにより行える。キュービック液晶相の発現は、温度の影響も受けるため、ジャケットの装着により、キュービック液晶相を発現しやすい温度、例えば７０〜９０℃に調整できる。
【００８０】
混練物をヌードル状に押し出す押出機としては、例えば（株）ダルトン社製「ペレッターダブル」等の公知の装置を使用できる。
ヌードル状物の直径には特に制限はないが、例えば０．５〜２０ｍｍの範囲の直径でダイから押し出すことが好ましい。
ついで、押し出されたヌードル状物を例えば２５〜３５℃程度に冷却し、押出機に付属しているカッターなどで必要に応じて例えば長さ１〜４０ｍｍ程度にカットして、細かいペレット状（細粒状）の界面活性剤成形物を得る。
冷却の方法、用いる装置等には特に制限はなく、例えば、ベルト式真空冷却機（ベルマックス（（株）大川原製作所製）、スチールベルト式冷却装置（サンドビック（株））等を用いて行える。また、大気中に放置したり、空気を吹き付けたりして、冷却してもよい。
【００８１】
このようにキュービック液晶相が発現したα−ＳＦ塩を含有するペーストを成形処理して得られた界面活性剤成形物は、α−ＳＦ塩を含有するものでありながら、発塵が抑制され、流動性にも優れる。また、キュービック液晶相が発現したα−ＳＦ塩を含有するペーストは、粘度が高く、水分量が多くても成形が可能であるため、濃縮、乾燥などの多大なエネルギーを消費する工程が不要である。よって、以上説明した界面活性剤成形物の製造方法によれば、α−ＳＦ塩を含有するペレット状などの成形物でありながら、水分量が多いために発塵が抑制され、しかも流動性にも優れる界面活性剤成形物を多大なエネルギーを消費することなく製造できる。
【実施例】
【００８２】
以下に実施例を用いて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００８３】
＜使用した原料等＞
（１）脂肪酸メチルエステル
脂肪酸メチルエステル（Ａ−１）〜（Ａ−４）を用いた。これらのアシル基の炭素数分布を表１に示す。
【００８４】
【表１】
2014185194.tif 000002
【００８５】
（Ａ−１）：エメリー社製の商品名「Ｅｄｅｎｏｒ  ＭＥ  Ｃ１６−８０  ＭＹ」。パーム油を起源とし、エステル化を行い、アシル基の炭素数１６のメチルエステルを所定比率になるように添加・混合した後、水添し、全蒸留（ボトムカット）を行ったもの。
（Ａ−２）：エメリー社製の商品名「Ｅｄｅｎｏｒ  ＭＥ  Ｃ１６−６０  ＭＹ」。パーム油を起源とし、エステル化を行い、アシル基の炭素数１６のメチルエステルを所定比率になるように添加・混合した後、水添し、全蒸留（ボトムカット）を行ったもの。
（Ａ−３）：「パステルＭ１２（ライオン株式会社製の脂肪酸メチルエステル）」
（Ａ−４）：上記（Ａ−３）と、「パステルＭ１４（ライオン株式会社製の脂肪酸メチルエステル）」と、「パステルＭ１６（ライオン株式会社製の脂肪酸メチルエステル）」と、「パステルＭ１８（ライオン株式会社製の脂肪酸メチルエステル）」とを、表１に示すアシル基の炭素数となるように、混合した混合物。
【００８６】
（２）スルホン化ガス：乾燥空気（露点−５５℃）を用いてＳＯ２を触媒酸化して生成したもの。
（３）メタノール（エステル化処理において使用）：工業グレード（水分１０００ｐｐｍ以下）。
（４）苛性ソーダ（中和処理において使用）：工業グレードの製品（４８質量％濃度）を上水で希釈したもの。
（５）過酸化水素水（漂白処理において使用）：工業グレードの過酸化水素水（３５質量％濃度：純正化学株式会社）。
【００８７】
＜α−ＳＦ塩を含有するペーストの製造＞
図１の構成の製造システムを用いて、以下の（Ｂ−１）〜（Ｂ−４）のα−ＳＦ塩含有ペーストをそれぞれ製造した。
（製造例１）：α−ＳＦ塩含有ペースト（Ｂ−１）の製造
（スルホン化処理）
槽型スルホン化反応器に、脂肪酸メチルエステル（Ａ−１）の１００質量部を投入し、スルホン化ガスを反応モル比（ＳＯ３／脂肪酸メチルエステル）＝１．２で添加し、スルホン化（ガス接触操作）（８０℃、２４０分間）を行った。その後、エステル化槽に移送し、熟成操作（８０℃、２０分間）を行った後、脂肪酸メチルエステル（Ａ−１）の１００質量部に対して硫酸ナトリウムの５質量部を１５分間かけて添加し、硫酸ナトリウムの添加開始から２０分間撹拌した。このようにしてスルホン化物を得た。
なお、エステル化槽は、内径６００ｍｍ、容器深さ８１６ｍｍのジャケット付攪拌槽（１０％皿型鏡板、邪魔板４枚）であり、傾斜タービン翼６枚からなる攪拌翼を用い、下向き流れとなるよう据付けた。攪拌回転数は２７７ｒｐｍとした。
【００８８】
（エステル化処理）
スルホン化処理で得られたスルホン化物の１００質量部に対してメタノール３質量部（ＳＯ３の二分子付加体に対して１．５倍モル）を添加し、エステル化（８０℃、７５分）を行い、エステル化物を得た。
【００８９】
（中和処理）
ついで、エステル化処理で得られた生成物を、３０質量％水酸化ナトリウム水溶液と共に、ミキサーの撹拌羽根近傍に同時かつ連続的に投入し、撹拌混合することにより、中和反応を行い、α−スルホ脂肪酸メチルエステル塩（中和物）を製造した。得られた中和物の温度が８０℃、ｐＨ６．０付近になるように中和物を調製した。ｐＨ測定は、中和ラインに設置したｐＨ計（ＳＨＤＭ−１３５：東亜ディーケーケー（株）製）により、中和ラインを流れる中和物（原液、８０℃）に対して直接行った。
【００９０】
（漂白処理）
ついで、熱交換器を有する循環ラインを備えた循環ループ方式の漂白剤混合ラインに、この中和物を１８０〜２００ｋｇ／ｈｒの供給速度で供給するとともに、３５％過酸化水素水をスルホン化物の色調に応じて３．５〜１１．５ｋｇ／ｈｒ（ＡＩ（有効成分：α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩）に対して純分で１〜３質量％）で供給し、循環ラインからの漂白混合済み中和物（予備漂白物）と過酸化水素水とが充分に混合するようにした。（５００（５％ＫＬＥＴＴ）以下であれば１質量％、５００から１０００（５％ＫＬＥＴＴ）であれば２質量％、１０００から１５００（５％ＫＬＥＴＴ）であれば３質量％）
ループ循環量は、予備漂白物に新たに加えられる中和物の１５倍量であり、循環ループ管内圧力は４ｋｇ／ｃｍ2であった。また、循環ループの温度は、熱交換器によって８０℃に調節し、循環ループの滞留時間は１０分間とした。
ついで、これを図示略の流通管方式の漂白ラインに導入して漂白を進行させた。なお、漂白ラインとしては、ジャケット付き二重管で、温度、圧力調節が可能なものを採用した。漂白剤混合物の流れはピストンフローで、圧力４ｋｇ／ｃｍ2、最高温度が８０℃以上になるよう調節し、滞留時間は１８０分間とした。
こうしてα−ＳＦ塩含有ペースト（Ｂ−１）を得た。
該ペースト（Ｂ−１）に含まれるα−ＳＦ塩は、７０℃において、ラメラ液晶相を呈しており、キュービック液晶相およびヘキサゴナル液晶相を有していなかった。液晶相の判定方法は、後述のとおりである。
【００９１】
（製造例２）：α−ＳＦ塩含有ペースト（Ｂ−２）の製造
脂肪酸メチルエステル（Ａ−１）の代わりに、脂肪酸メチルエステル（Ａ−２）を使用した以外は、製造例１と同様にして各工程を行い、α−ＳＦ塩含有ペースト（Ｂ−２）を得た。該ペースト（Ｂ−２）に含まれるα−ＳＦ塩は、７０℃において、ラメラ液晶相を呈しており、キュービック液晶相およびヘキサゴナル液晶相を有していなかった。液晶相の判定方法は、後述のとおりである。
【００９２】
（製造例３）：α−ＳＦ塩含有ペースト（Ｂ−３）の製造
脂肪酸メチルエステル（Ａ−１）の代わりに、脂肪酸メチルエステル（Ａ−３）を使用した以外は、製造例１と同様にして各工程を行い、α−ＳＦ塩含有ペースト（Ｂ−３）を得た。該ペースト（Ｂ−３）に含まれるα−ＳＦ塩は、７０℃において、ラメラ液晶相を呈しており、キュービック液晶相およびヘキサゴナル液晶相を有していなかった。液晶相の判定方法は、後述のとおりである。
【００９３】
（製造例４）：α−ＳＦ塩含有ペースト（Ｂ−４）の製造
脂肪酸メチルエステル（Ａ−１）の代わりに、脂肪酸メチルエステル（Ａ−４）を使用した以外は、製造例１と同様にして各工程を行い、α−ＳＦ塩含有ペースト（Ｂ−４）を得た。該ペースト（Ｂ−４）に含まれるα−ＳＦ塩は、７０℃において、ラメラ液晶相を呈しており、キュービック液晶相およびヘキサゴナル液晶相を有していなかった。液晶相の判定方法は、後述のとおりである。
【００９４】
各製造例で得られたα−ＳＦ塩含有ペースト（Ｂ−１）〜（Ｂ−４）についての分析結果を表２に示す。
【００９５】
【表２】
2014185194.tif 000003
【００９６】
なお、分析は下記の方法で行った。
（１）ｐＨ測定
α−ＳＦ塩含有ペーストを固形分濃度が１０質量％となるようにイオン交換水で溶解して水溶液を調製し、これを測定試料とした。２５℃において、ガラス電極式ｐＨ測定器（東亜電波工業（株）製「ガラス電極式水素イオン濃度計 ＨＭ−２６Ｓ」）により測定した。なお、下記の（２）の方法により水分量を測定し、水分量以外を固形物として、固形分濃度を算出した。
【００９７】
（２）水分測定
カールフィッシャー水分計（京都電子工業（株）製、「ＭＫＣ−２１０」）を用いて測定した。具体的には、１５〜２５℃でサンプル１０〜１００ｍｇをカールフィッシャー試薬に完全溶解させて、測定を開始した。電極反応の終了に伴い、測定を自動的に停止した。投入サンプル量をカールフィッシャー水分計のタッチパネルに入力して水分量を算出した。
【００９８】
(３)アニオン界面活性剤濃度（質量％）
試料０．３ｇを２００ｍＬメスフラスコに正確に量り取り、イオン交換水（蒸留水）を標線まで加えて超音波で溶解させた。溶解後、約２５℃まで冷却し、この中から５ｍＬをホールピペットで滴定瓶にとり、ＭＢ（メチレンブルー）指示薬２５ｍＬとクロロホルム１５ｍＬを加え、さらに０．００４ｍｏｌ／Ｌ塩化ベンゼトニウム溶液５ｍＬを加えた後、０．００２ｍｏｌ／Ｌアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム溶液で滴定した。滴定は、その都度、滴定瓶に栓をして激しく振とうした後、静置し、白色板を背景として両層が同一色調になった点を終点とした。同様に空試験（試料を使用しない以外は上記と同じ試験）を行い、滴定量の差からアニオン界面活性剤濃度を算出した。なお、ここでアニオン界面活性剤濃度とは、上述のとおり、洗浄有効成分であるα−ＳＦ塩と、副生物の１つであるα−スルホ脂肪酸ジアルカリ塩（ジ塩）との合計の濃度である。
【００９９】
（４）アニオン界面活性剤中のα−スルホ脂肪酸ジナトリウム塩の割合
α−スルホ脂肪酸ジナトリウム塩（以下、「Ｄｉ−Ｎａ」ともいう。）の標準品０．０２，０．０５，０．１ｇを２００ｍＬメスフラスコに正確に量りとり、水約５０ｍＬとエタノール約５０ｍＬを加えて超音波を用いて溶解させた。溶解後、約２５℃まで冷却し、メタノールを標線まで正確に加え、これを標準液とした。
この標準液約２ｍＬを、０．４５μｍのクロマトディスクを用いて濾過後、下記測定条件の高速液体クロマトグラフ分析を行い、ピーク面積から検量線を作成した。
【０１００】
次に、α−ＳＦ塩含有ペーストの１．５ｇを２００ｍＬメスフラスコに正確に量りとり、水約５０ｍＬとエタノール約５０ｍＬを加えて超音波を用いて溶解させた。溶解後、約２５℃まで冷却し、メタノールを標線まで正確に加え、これを試験溶液とした。
試験溶液約２ｍＬを、０．４５μｍのクロマトディスクを用いて濾過後、上記と同じ測定条件の高速液体クロマトグラフィーで分析し、上記で作成した検量線を用いて、試料溶液中のＤｉ−Ｎａ濃度を求めた。
表２には、アニオン界面活性剤濃度を１００質量％とした時のＤｉ−Ｎａの割合を「アニオン界面活性剤１００質量％中のＤｉ−Ｎａ量」として記載した。
【０１０１】
（高速液体クロマトグラフ分析測定条件）
・装置：ＬＣ−６Ａ（島津製作所製）
・カラム：Ｎｕｃｌｅｏｓｉｌ  ５ＳＢ（ジーエルサイエンス社製）
・カラム温度：４０℃
・検出器：示差屈折率検出器ＲＩＤ−６Ａ（島津製作所製）
・移動相：０．７％過塩素酸ナトリウムのＨ２Ｏ／ＣＨ３ＯＨ＝１／４（体積比）溶液
・流量：１．０ｍＬ／ｍｉｎ．
・注入量：１００μＬ
【０１０２】
（５）硫酸ナトリウム濃度およびメチルサルフェート濃度（質量％）
硫酸ナトリウム及びメチルサルフェートの標準品をそれぞれ０．０２，０．０４，０．１，０．２ｇずつ、２００ｍＬメスフラスコに正確に量りとり、イオン交換水（蒸留水）を標線まで加え、超音波を用いて溶解させた。溶解後、約２５℃まで冷却し、これを標準液とした。この標準液約２ｍＬを、０．４５μｍのクロマトディスクを用いて濾過後、下記測定条件のイオンクロマトグラフ分析を行い、硫酸ナトリウム及びメチルサルフェート標準液のピーク面積から検量線を作成した。
次に、測定試料０．３ｇを２００ｍＬメスフラスコに正確に量り、イオン交換水（蒸留水）を標線まで加え、超音波を用いて溶解させる。溶解後、約２５℃まで冷却し、これを試験溶液とした。試験溶液約２ｍＬを、０．４５μｍのクロマトディスクを用いて濾過後、上記と同じ測定条件のイオンクロマトグラフで分析し、作成した検量線を用いて、試料溶液中のメチルサルフェート濃度及び硫酸ナトリウム濃度を求め、試料中の硫酸ナトリウム及びメチルサルフェート濃度（質量％）を算出した。
【０１０３】
（イオンクロマトグラフ分析測定条件）
・装置：ＤＸ−５００（日本ダイオネックス社製）
・検出器：電気伝導度検出器ＣＤ−２０（日本ダイオネックス社製）
・ポンプ：ＩＰ−２５（日本ダイオネックス社製）
・オーブン：ＬＣ−２５（日本ダイオネックス社製）
・インテグレータ：Ｃ−Ｒ６Ａ（島津製作所製）
・分離カラム：ＡＳ−１２Ａ（日本ダイオネックス社製）
・ガードカラム：ＡＧ−１２Ａ（日本ダイオネックス社製）
・溶離液：２．５ｍＭ  Ｎａ２ＣＯ３／２．５ｍＭ  ＮａＯＨ／５％（体積）アセトニトリル水溶液
・溶離液流量：１．３ｍＬ／ｍｉｎ．
・再生液：純水
・カラム温度：３０℃
・ループ容量：２５μＬ
【０１０４】
（６）液晶相（会合状態）の判定
偏光板観察、偏光顕微鏡観察及びＸ線構造解析によって、α−ＳＦ塩の液晶相を判定した。具体的には、まず、偏光板及び偏光顕微鏡により、テクスチャーの違い、偏光の有無の観点から、液晶相を判別した。
ミセル（表中、Ｌ１と記す。）とキュービック液晶相（表中、Ｑと記す。）は共に偏光がなく、判別できないため、これらの判別には小角Ｘ線による同定を行った。キュービック液晶相は主に以下のような面間隔を示す。そのため、得られた液晶の面間隔がこのパターンに当てはまった場合、キュービック液晶相と判定した。ラメラ液晶相（表中、Ｌαと記す。）、ヘキサゴナル液晶相（表中、Ｈと記す。）は、偏光板及び偏光顕微鏡により判別できる。
【０１０５】
Ｐｍ３ｎ（２２３）キュービック液晶は、√２：√４：√５：√６：√８：√１０：√１２：√１４：√１６…
Ｐｎ３ｍ（２２４）キュービック液晶は、√２：√３：√４：√６：√８：√９：√１０：√１１：√１２：√１４：√１６…
Ｆｍ３ｍ（２２５）キュービック液晶は、√３：√４：√８：√１１：√１２：√１６：√１９：√２０：√２４：√２７…
Ｆｄ３ｍ（２２７）キュービック液晶は、√３：√８：√１１：√１２：√１６：√１９：√２４：√２７：√３２：√４３…
ｌｍ３ｍ（２２９）キュービック液晶は、√２：√４：√６：√８：√１０：√１２：√１４：√１６：√１８：√２０…
ｌａ３ｄ（２３０）キュービック液晶は、√６：√８：√１４：√２０：√２２：√２４：√２６：√３０：√３２：√３８…
【０１０６】
（実施例１）
製造例１で得られたα−ＳＦ塩含有ペースト（Ｂ−１）を７０℃に保温したものと、７０℃の温水とを栗本鐵工所株式会社製ＫＲＣニーダー（Ｓ−４型）に同時投入後混練して水分調整処理を行い、７０〜８０℃の温度範囲にある混練物（ペースト）を得た。得られた混練物（１００質量％）中に含まれる水分量が表４に記載の量となるように、添加する水分量を調整した。本実施例１の場合、混練物１００質量％中における全水分量は３０．４質量％であり、その内訳は、６．２質量％が添加した水分量であり、２４．２質量％がα−ＳＦ塩含有ペースト（Ｂ−１）に元々含まれている水分量である。また、上記ニーダーの混練能力は、混練物として１５０ｋｇ／ｈｒであった。
次に、（株）ダルトン社製、ペレッターダブルを用いて、混練物をダイから２〜５ｍｍφのヌードル状で押し出し、押し出し機付属のカッターにて、長さ１０ｍｍ〜２０ｍｍのペレット状の界面活性剤成形物を得た（成形処理）。
成形前の混練物と、得られた界面活性剤成形物について、以下の測定、評価を行った。また、混練物に含まれる成分の分析を行った。分析方法は、先に説明したα−ＳＦ塩含有ペースト（Ｂ−１）〜（Ｂ−４）についての分析方法と同じである。結果を表４に示す。
【０１０７】
（１）混練物に含まれるα−ＳＦ塩の液晶相の判定
上記「（６）液晶相（会合状態）の判定」と同様にして行った。
なお、実施例１の混練物について、ミセルとキュービック液晶相とを判別するために行った小角Ｘ線のＸ線散乱データのチャートを図２に示す。図２に示すように、該チャートには、キュービック液晶相を示す特徴的な散乱ピーク繰返し周期が確認された（ｌａ３ｄ（２３０）に相当するピーク。√６：√８：√２４：√２６：√３０：√３２…）。
なお、図２においては、√１４、√２０、√２２はピークが小さいため確認できないが、√６、√８、√２４、√２６、√３０、√３２の特徴的な繰返し周期から、キュービック液晶相であると判断できる。ミセルの場合には、このようなピークは検出されない。
【０１０８】
（２）混練物に含まれるα-ＳＦ塩におけるキュービック液晶相の体積比率の測定
蓋付試験管（ＮＩＣＨＩＤＥＮ−ＲＩＫＡ  ＧＬＡＳＳ  ＣＯ．，  ＬＴＤ．、ＳＴ−１３Ｍ）に、体積比率が分かるようあらかじめ目盛を付記した。ついで、これに試料を約２ｇ採取し、遠心分離機にて７０℃、６０００ｒｐＭで６０分間撹拌した後、偏光板を用いた観察により、キュービック液晶相と他の相を識別した。目盛から、キュービック液晶相の体積比率を読み取り、キュービック液晶相の体積比率とした。
【０１０９】
（３）混練物の粘度（成形性の指標）
Ｈａａｋｅ社製レオメーター（センサー：Ｃ２０／４°）を用い、７０℃、応力２００Ｐａにおける６０秒間（測定時間）後の粘度を算出した。粘度を下記のように４段階で評価した。なお、測定モードは、「Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ  ｍｏｄｅ  ［ＣＳ］  ｔｙｐｅ」とした。
◎：１×１０６Ｐａ・ｓ以上
○：１×１０４Ｐａ・ｓ以上、１×１０６Ｐａ・ｓ未満
△：１×１０３Ｐａ・ｓ以上、１×１０４Ｐａ・ｓ未満
×：１×１０３Ｐａ・ｓ未満
【０１１０】
（４）界面活性剤成形物の流動性（安息角の測定）
角度の目盛りが記入されたアクリル製測定器（たとえば、高さ１０ｃｍ×奥行１０ｃｍ×幅３ｃｍ等）を平らな場所に置き、該測定器の横蓋（１０ｃｍ×３ｃｍ側の一側面）を閉じた状態で、該測定器の上面からの高さが１〜２ｃｍの位置より、試料を流し入れる。そして、該測定器の上面からの高さが０〜１ｃｍ程突出する山盛り状になるまで、試料を充填する。
ついで、横蓋を静かに開き、充填された試料を重力により自然に排出させる。その後、該測定器内に残った試料の表面と水平面とのなす角度（°；傾斜角）を、該測定器側面の目盛りから読み取ることにより、安息角（°）を測定した。
安息角（°）の値により、流動性を下記のように４段階で評価した。
なお、流動性の点から、安息角は５０°未満であることが好ましく、４０°未満であることがより好ましい。安息角が５０°未満であれば、容器から界面活性剤成形物を排出する際の利便性が格段に向上する。
◎：５０°未満
○：５０°以上６０°未満
△：６０°以上７０°未満
×：７０°以上
【０１１１】
（５）界面活性剤成形物の発塵性
体積１Ｌの密閉容器上部に、集塵計（柴田科学（株）製、Ｐ−５型）を設置した装置を用いて評価を行った。
具体的には、まず、３０℃、５０％ＲＨにおいて、試料を５ｇ秤り取り、投入口シャッターが閉じた状態で装置上部の投入口ホッパーに入れた。投入口シャッターを一気に開いて試料を装置内に落下させ、同時に粉塵計の計測スイッチを入れ、１分間静置後の粉塵計の数値（Ｃｏｕｎｔ  Ｐｅｒ  Ｍｉｎｕｔｅ、ＣＰＭ）を読み取った。該ＣＰＭの数値を発塵性の指標とし、下記のように４段階で評価した。
◎：０以上１０未満
○：１０以上５０未満
△：５０以上１００未満
×：１００以上
【０１１２】
（実施例２〜５、１１、１２、比較例１、２、４）
用いるα−ＳＦ塩含有ペーストの種類と、水の添加量を表４〜５に示すように変更した以外は、実施例１と同様にして、ペレット状の界面活性剤成形物を得た。なお、比較例２では、水を添加しなかった。
成形前の混練物と、得られた界面活性剤成形物について、実施例１と同様の測定、評価を行った。結果を表４〜５に示す。
【０１１３】
（実施例６〜１０）
混練時に水とともに水溶性高分子を添加した以外は、実施例１と同様にして、ペレット状の界面活性剤成形物を得た。使用した水溶性高分子を表３に記載する。各例の水の添加量、水溶性高分子の種類および添加量を表４に示す。
成形前の混練物と、得られた界面活性剤成形物について、実施例１と同様の測定、評価を行った。結果を表４に示す。
【０１１４】
（比較例３）
製造例１で得られたα−ＳＦ塩を含油するペースト（Ｂ−１）を入り口温度が７０℃、回転数１，０６０ｒｐｍ、羽根先端速度約１１ｍ／ｓｅｃで回転している撹拌羽根を具備した真空薄膜蒸発機（立型コントロ、伝熱面積：０．５ｍ２、内径：２０４ｍｍ、電熱面と羽根先端とのクリアランス：２〜４ｍｍ、（株）日立製作所製）に供給して濃縮操作を行い、濃縮品を得た後、濃縮品の液晶相判定及び粘度測定を行った。
ついで、濃縮工程で得られた濃縮品をドラムフレーカー（（株）楠木機械製作所製）にて濃縮品を２０〜３０℃まで冷却、固化し、固形物（フレーク）を得た。
得られたフレークについて、流動性と発塵性の評価を行った。結果を表５に示す。
【０１１５】
（比較例５）
混練時に水を添加せず、水溶性高分子（Ｃ−１）を添加した以外は、実施例１と同様にして、ペレット状の界面活性剤成形物を得た。なお、水溶性高分子の種類、添加量を表３に示す。成形前の混練物と、得られた界面活性剤成形物について、実施例１と同様の測定、評価を行った。結果を表５に示す。
【０１１６】
【表３】
2014185194.tif 000004
【０１１７】
【表４】
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【０１１８】
【表５】
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【０１１９】
表４〜５中、液晶相の記号は、以下を意味する。
Ｌ１：ミセル
Ｑ：キュービック液晶相
Ｌα：ラメラ液晶相
Ｈ：ヘキサゴナル液晶相
【０１２０】
表４〜５に示すように、各実施例では、水分量が適切に制御されることでキュービック液晶相が発現したα−ＳＦ塩を含むペースト（混練物）を成形したため、得られた界面活性剤成形物は、発塵しにくく、流動性に優れていた。一方、水分量が適切でないためにキュービック液晶相を有しないα−ＳＦ塩を含むペーストを成形した比較例１、２、４、５では、得られた成形物は発塵は低減されていたものの、流動性が悪かった。また、従来の製造方法で得られたフレーク（比較例３）は、流動性が優れるものの、発塵が顕著であった。
また、各実施例で製造した混練物は、粘度も良好であり、成形性に優れていた。
【図１】
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【図２】
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