(57)【要約】  レオロジー変性剤を準備する工程であって、かかるレオロジー変性剤が、水膨潤性ポリマー、非水溶性結晶性ポリマー、及びこれらの混合物からなる群から選択される、工程と、実質的に無水の水混和性液体キャリアを準備する工程と、かかるレオロジー変性剤をかかる実質的に無水の水混和性液体キャリア中に分散し、ＡＲ  １０００レオメーターを用いて測定したとき、０．１ｓ-1かつ２０℃において２０００ｍＰａｓ未満の粘度を有するスラリーを生成する工程と、を含む、レオロジー変性剤含有組成物の製造方法。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）レオロジー変性剤を準備する工程であって、前記レオロジー変性剤が、水膨潤性ポリマー、非水溶性結晶性ポリマー、及びこれらの混合物からなる群から選択される、工程と、
（ｂ）実質的に無水の水混和性液体キャリアを準備する工程と、
（ｃ）前記レオロジー変性剤を前記実質的に無水の水混和性液体キャリア中に分散し、ＡＲ  １０００レオメーターを用いて測定したとき、０．１ｓ-1かつ２０℃において２０００ｍＰａｓ未満の粘度を有するスラリーを生成する工程と、を含む、レオロジー変性剤含有組成物の製造方法。
【請求項２】
前記スラリーが、０．１ｓ-1かつ２０℃で測定したとき、１０００ｍＰａｓ未満、好ましくは５００ｍＰａｓ未満、より好ましくは２５０ｍＰａｓ未満の粘度を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記水膨潤性ポリマーが、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリアクリルアミド、ポリメタクリルアミド、ポリウレタン、及びこれらのコポリマー、多糖類、セルロースエーテル、ゴム類、並びにこれらの混合物からなる群から選択される、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記水膨潤性ポリマーが、セルロースエーテル、ゴム類、及びこれらの混合物からなる群から選択され、好ましくは前記ゴム類が、グアーガム、キサンタンガム、ジェランガム及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記非水溶性結晶性ポリマーが、ミクロフィブリルセルロース（ＭＦＣ）である、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項６】
前記ミクロフィブリルセルロース（ＭＦＣ）が、カルボキシメチルセルロース、変性カルボキシメチルセルロース、四級化多糖類、及びこれらの混合物、並びに所望により、キサンタン製品、ペクチン、アルギナート、ジェランガム、ウェランガム、ダイユータンガム、ラムサンガム、カラギーナン、グアーガム、寒天、アラビアゴム、ガティゴム、カラヤゴム、トラガカントゴム、タマリンドガム、イナゴマメゴム、及びこれらの混合物から選択される高分子増粘剤と組み合わされる、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記実質的に無水の水混和性液体キャリアが、界面活性剤、保湿剤、ポリマー、油類、及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記実質的に無水の水混和性液体キャリアが、界面活性剤を含み、好ましくは界面活性剤からなり、より好ましくは前記界面活性剤が非イオン性界面活性剤から本質的になる、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記実質的に無水の水混和性液体が、アルコールアルコキシレート、好ましくは、親水性−親油性バランスが１０を超える、好ましくは１２を超えるアルコールエトキシレートから選択される非イオン性界面活性剤から本質的になる、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記スラリーが、３％以下、好ましくは１％以下、より好ましくは０．５％以下、最も好ましくは０．１％以下の空気を含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
工程（ｃ）が、多価塩、好ましくはポリカルボキシレート、より好ましくは三価塩、最も好ましくは三価シトレートを準備する工程と、前記塩を前記レオロジー変性剤及び前記実質的に無水の水混和性液体キャリアと混合する工程と、を含む、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
工程（ｃ）の後に、好ましくはインラインプロセスにおいて、前記スラリーが残りの成分と混合されて最終組成物を生成する、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記レオロジー変性剤がミクロフィブリルセルロース（ＭＦＣ）からなり、前記ミクロフィブリルセルロース（ＭＦＣ）が、残りの成分との混合と実質的に同時に、又はその後に活性化されて最終組成物を生成する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
工程（ｃ）の後に、好ましくはインラインプロセスにおいて、前記スラリーが、溶媒、好ましくは水と混合されてプレミックスを生成する工程（ｄ）がある、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記レオロジー変性剤がミクロフィブリルセルロース（ＭＦＣ）からなり、前記ミクロフィブリルセルロース（ＭＦＣ）が、前記溶媒との混合と実質的に同時に、又はその後に活性化され、所望により、好ましくはインラインプロセスにおいて、活性化ミクロフィブリルセルロース（ＭＦＣ）を含有する前記プレミックスが残りの成分と混合されて最終組成物を生成する、請求項１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、実質的に空気を含まない溶液を生じ、残りの成分との混合に先立ち、最適なレオロジー変性剤を得て、最終組成物を生成する方法に関する。得ることができる最終組成物の非限定例は、食器洗浄組成物、硬質面洗浄及び／又はクレンジング組成物、洗濯及び／又は布地ケア組成物である。しかしながら、かかる方法を用いて、拭き取り用品向け洗浄剤、練り歯磨き、及び／又は染毛剤を製造してもよい。
【背景技術】
【０００２】
水和に先立ち、水膨潤性及び／又は非水溶性の結晶性レオロジー変性剤の、水性溶媒中への適切な分散が重要であることは、一般に知られている。粒子が効率的に分散されない場合、それらは互いに集合し、外側表面が急速に水和することによって、残りの粒子に水が近づくのを阻止するゲル層になる場合がある。また、このことによって、膨張した塊になることが多く、更に非常に多くの時間と剪断力が溶解に必要となる場合がある。このような塊は、特にインラインプロセスを用いる場合にパイプ及び／又は投入部を詰まらせることもあり、過剰な空気混入の原因となり得る。
【０００３】
高剪断混合は、粒子が互いに接近して集合状態になる傾向を最小限にし、それによって溶解プロセスを促進するために一般に用いられる。しかし、これによって、高度空気取り込み及び高エネルギー消費などの不利益が持ち込まれる。低剪断混合は、分散手技に対して細心の注意を要し、分散を完了するのに長時間かかることがある。
【０００４】
水膨潤性及び／又は非水溶性結晶性レオロジー変性剤を、特に粉末及び／又は固形中に分散する従来の方法は、粉末粒子の、水性溶媒、典型的には水中への分散を伴う。
【０００５】
このような従来法で起こる問題は、混合物中に空気が取り込まれて閉じ込められ、そして、剪断をかけるとその結果粘度が増加するという点で、加工性に関して不利益が持ち込まれ得ることである。その結果として、早くも分散段階において、固体粒子の正確な分散に高剪断が必要となり得る。
【０００６】
粘度増加の問題は、分散後に活性化工程を必要とする場合、特にレオロジー変性剤がミクロフィブリル（Fibil）セルロース（ＭＦＣ）などの非水溶性結晶性ポリマーのときに、とりわけ関係するようになる。このような場合、分散工程の後に通常は活性化工程が続き、これによって混合物が強力な高剪断処理にかけられる。このような方法の例は、国際公開第２００９／１０１５４５Ａ１号に示されている。
【０００７】
活性化工程は、セルロース部分を膨張させて、表面積が非常に大きい、高度に絡み合った繊維の網状ネットワークをもたらす働きをする。しかしながら、捕捉された空気がこの段階で存在すると、所望の網状ネットワークの生成を阻害することがあり、この技術の重量効率を、より詳細には最終組成物をもたらす能力に関して制限する。
【０００８】
したがって、このようなプロセスは全て、混合物中の空気が増える問題があり、乏しい粉末分散、溶解時間、及び高いエネルギー消費の原因となる。
【０００９】
類似する混合物から空気を除く試みは、プロセス中の別個の及び／又は追加の脱ガス（つまり脱気）工程を組み込むことである。この工程は、組成物からガス（つまり空気）が抜けるのに十分な時間、組成物を維持する及び／又は保管することを含む。例は、国際公開第２０１１０５６９５３号に示されている。しかしながら、このような脱ガス工程は、待機時間の増加、保管コスト、製造ラインの非効率性、維持コスト／リソースなどといった多くの不利益を持ち込む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】国際公開第２００９／１０１５４５Ａ１号
【特許文献２】国際公開第２０１１０５６９５３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
効率的かつコスト効率の良い方法で混合物の空気含量を最小限にする方法に対して、ニーズが依然として残っている。工程内空気含量の最小化が特に望ましい。「工程内」とは、本明細書において、空気除去のための別個の及び／又は追加の脱気（deaereation）工程がなく、むしろ処理中に混合物から空気を排気できることを意味する。
【００１２】
本発明の方法は、先行技術の上記の問題を解決するために、最終組成物の残りの成分との混合に先立ち、実質的に空気を含まずかつ均質な分散液の生成を可能にする。
【００１３】
本発明の利点として、実質的に水がなく、空気捕捉量が低く、スラリー活性が高く、溶解時間が短く、エネルギー消費が低いことから、スラリー中の微生物発生のリスクを低減することが挙げられる。
【００１４】
本発明の一態様では、更なる利点として、ケーキングのリスクを低減して、空気捕捉を最小限にしつつ、スラリー活性をより高くできることが挙げられる。
【００１５】
図を参照して詳細な説明を理解すると、本発明の他の利点が当業者に明らかとなるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、レオロジー変性剤を準備する工程であって、かかるレオロジー変性剤が、水膨潤性ポリマー、非水溶性結晶性ポリマー、及びこれらの混合物からなる群から選択される、工程と、実質的に無水の水混和性液体キャリアを準備する工程と、かかるレオロジー変性剤をかかる実質的に無水の水混和性液体キャリア中に分散し、ＡＲ  １０００レオメーターを用いて測定したとき、０．１ｓ-1かつ２０℃において２０００ｍＰａｓ未満の粘度を有するスラリーを生成する工程と、を含む、レオロジー変性剤含有組成物の製造方法に関する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態による方法を示す概略図である。
【図２】本発明の一実施形態による方法を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本明細書で用いるとき、「単相組成物」は、液体組成物が、１つ以下の肉眼で識別可能な液相を含むことを意味する。
【００１９】
本明細書で用いるとき、「多相組成物」は、液体組成物が、２つ以上の肉眼で区別できる液相を生じるような、実質的に不均一な化学的及び／又は物理的性質を有することを意味する。
【００２０】
本明細書で用いるとき、「実質的に空気を含まない」は、溶液（又はスラリー）中の空気含量が、本明細書に記載の試験方法に従って、３％未満、好ましくは２％未満、より好ましくは１％未満、更により好ましくは０．５％未満、更により好ましくは０．２％未満、最も好ましくは０．１％未満であることを意味する。
【００２１】
本明細書で用いるとき、「実質的に無水の水混和性液体キャリア」は、水混和性液体キャリアが、キャリアの１５重量％以下、好ましくは１０重量％以下、より好ましくは５重量％以下、更により好ましくは３重量％未満、最も好ましくは１重量％未満の水を含有することを意味する。
【００２２】
本明細書で用いるとき、「高度混合」は、ミクロフィブリルセルロース（ＭＦＣ）を活性化し、所望の降伏応力をもたらすのに十分な混合工程を意味する。
【００２３】
本明細書で用いるとき、「低度混合」は、液相中に固相を分散するのに十分な混合工程、又は２相以上の液相を混合し、単一の均質相をもたらすことを意味する。
【００２４】
本明細書で用いるとき、「飽和」は、スラリーが、沈殿物を生じずにかかる固相をこれ以上分散及び／若しくは溶解できない、並びに／又は、本明細書に記載される試験方法を用いて、０．１ｓ-1かつ２０℃において粘度が２０００ｍＰａｓを超えた点の後の、固相濃度の程度を意味する。
【００２５】
本明細書で用いるとき、「活性化」は、結晶性繊維、つまり分散前の粉末により均質な分散液ネットワークを生じさせ、それによって最終組成物に降伏応力の増加をもたらす方法を意味する。
【００２６】
本明細書で用いるとき、「降伏応力」は、ゲル様系に流れを起こすために要する力を意味する。これは、流体の懸濁能力の指標、並びに、垂直面に印加された後もその場に留まる流体の能力の指標である。降伏応力が高くなればなるほど、流体が固体粒子を懸濁する能力が高くなる。
【００２７】
本明細書で用いるとき、「脱ガス」又は「脱気」は、混合物及び／又は組成物を、当該組成物から空気が抜けるのに十分な時間維持する及び／又は保管すること、所望により、維持／保管中に真空を生じさせ、脱ガス率を増加させることなどの追加の方法工程を適用することを意味する。
【００２８】
本明細書で用いるとき、「インラインプロセス」又は「連続プロセス」は、典型的には、材料を連続パイプに直接供給して最終組成物を産出することによって、中断が最低限である及び／又は中断がなく、連続的にプロセス工程が継続することを意味する。
【００２９】
本明細書で用いるとき、「バッチプロセス」は、プロセス工程が順次継続し、工程間の時間間隔がインラインプロセスよりも長いことを意味する。典型的には、各プロセス工程は容器内で実施される。
【００３０】
方法
本発明による方法は、第１段階を含み、典型的には多くの後続段階が続く。方法の第１段階は、スラリー生成段階を含み、かかるスラリー生成段階の後に、プレミックス生成段階、プレミックス活性化段階、及び最終混合段階が続いてよい（図１）。
【００３１】
別の方法としては、かかるスラリー生成段階の後に、完全混合段階及び完全活性化段階が続く（図２）。
【００３２】
上記の段階順序が好ましいが、本発明の範囲から離れることなく、かかる段階順序の変更を行ってもよい。本発明の方法の様々なユニット操作を、層流、遷移流、及び乱流などの任意の流動様式下で実施してよい。
【００３３】
理論に束縛されるものではないが、均質な分散液の生成のために、方法の開始時点の（すなわち、スラリー生成段階において）空気混入を避けることは、固体粒子の添加が原因で難しい。実質的に空気を含まないスラリーが一旦生成されると、後続する方法工程中に相当量の空気が入らないような配慮が依然として必要であるが、その配慮は当該技術分野において既知であるように、優れた設計の実践によって行うことができる。
【００３４】
スラリー生成段階
本発明によるレオロジー変性剤含有組成物の製造方法は、（ａ）レオロジー変性剤を準備する工程であって、かかるレオロジー変性剤が、好ましくは粉末状の水膨潤性ポリマー及び／又は非水溶性結晶性ポリマーである、工程と、（ｂ）実質的に無水の水混和性液体キャリアを準備する工程と、（ｃ）かかる水膨潤性ポリマー又は非水溶性結晶性ポリマーを実質的に無水の水混和性液体キャリア中に分散し、本明細書に記載される試験方法を用いて０．１ｓ-1かつ２０℃で測定したとき、２０００ｍＰａｓ未満、好ましくは１５００ｍＰａｓ未満、より好ましくは１０００ｍＰａｓ未満、更により好ましくは５００ｍＰａｓ未満、最も好ましくは２５０ｍＰａｓ未満の粘度を有するスラリーを生成し、好ましくはかかる水膨潤性ポリマー及び／又は非水溶性結晶性ポリマーを有するこのスラリーが完全に分散されて安定なスラリーを提供する工程と、を含む。理論に束縛されるものではないが、このような粘度範囲を有するスラリーは、室温かつ大気圧における工程内での自然な脱気を可能にすると考えられる。「自然脱気」又は「工程内脱気」とは、本明細書において、追加の維持／保管工程なしに処理中に空気が放散することを意図する。これは典型的には、本明細書に記載される試験方法を用いて、２０分間未満、好ましくは１５分間未満、より好ましくは１０分間未満、最も好ましくは５分間未満で実質的に空気を含まないスラリーが生成されるときに達成される。
【００３５】
好ましい実施形態では、実質的に無水の水混和性液体キャリアは、本明細書に記載される試験方法を用いて、０．１ｓ-1かつ２０℃で測定したとき、２０００ｍＰａｓ未満、好ましくは１５００ｍＰａｓ未満、より好ましくは１０００ｍＰａｓ未満、更により好ましくは５００ｍＰａｓ未満、更により好ましくは２５０ｍＰａｓ未満、最も好ましくは１００ｍＰａｓ未満の粘度を有する。
【００３６】
理論に束縛されるものではないが、初期スラリーの粘度を十分に低く保つことを確実にすると、レオロジー変性剤のキャリア中への分散中に生じたいかなる気泡も素早く放散できると考えられる。このように、混合によって生じるいかなる空気もスラリー生成段階中にスラリーから排気でき、よって任意の専用の脱気段階を必要としない。
【００３７】
インライン及び／又は連続プロセス設定において、特に分散工程に続いて後続のプロセス工程が行われるときに、好ましくは低粘度を達成しながら、飽和点に近いスラリーを調製することが望ましい。理論に束縛されるものではないが、インラインプロセス工程であれば、確実に追加の空気が導入されないであろう。
【００３８】
好ましい実施形態では、かかるスラリーはバッチプロセスにおいて生成される。理論に束縛されるものではないが、インライン又は連続プロセス設定における、極めて異なるレオロジー特性（すなわち、極めて異なる流動態）を持つ液体の混合は非常に困難で、多くの欠点につながると考えられる。実際に、基本の液体として類似するレオロジー特性の溶液を含有するレオロジー変性剤を配合するときは、単に、典型的には最大２重量％である非常に低濃度のレオロジー変性剤を添加でき、したがって、飽和点からは離れている。更に、連続又はインラインプロセス設定では、プロセスの初期段階で存在する又は生じたいかなる空気は、捕捉されたままである。これは、処方される遊離水の空間が小さいことを考慮すると、濃縮された低水分液体洗剤の処理をより困難にすることに加え、保管の非効率性及び低活性という観点であまり有効ではない。一方、より均質な混合に対しより長時間を見込むバッチプロセス設定で実施できる。バッチプロセス内では、飽和に近いレオロジー変性剤を含有する溶液が生成できる。インラインプロセスへの供給に先立ち、飽和に近いスラリーを調製することは、そうでない場合は連続又はインライン設定特有の、空気取り込み、計量の問題、ライン／パイプ閉塞の問題の克服に役立つ。このようなバッチで生成したスラリーを連続及び／又はインラインプロセスに供給することによって、本プロセスの残りの任意工程全てを通して、上記利点の維持を可能にする。
【００３９】
好ましくは再循環システムを備えるタンク内で、スラリーを生成できる。
【００４０】
実質的に無水の水混和性液体キャリアの本質とは、このような低粘度を実現する重要なものである。理論に束縛されるものではないが、スラリーの粘度は存在する水の重量％に依存し、高すぎると、このような水を吸収し、液体の有効降伏応力を増加させる水膨潤性ポリマー又は非水溶性結晶性ポリマーによって全体的な粘度増加が生じ、スラリーからの気泡の脱気を阻害するか、劇的に遅らせると考えられる。したがって、水との混合に先立って空気含量を最小限にする一方で、このような水膨潤性ポリマー又は非水溶性結晶性ポリマーを実質的に無水の水混和性液体キャリアに効率的に分散することが望ましい。
【００４１】
好ましい実施形態では、この方法は、多価塩、好ましくはポリカルボキシレート、より好ましくは三価塩、更により好ましくは、好ましくは式：［Ｃ3Ｈ4ＯＨ（ＣＯＯ）3］3-を有する三価シトレートを、スラリーに準備する工程を含む。上記多価塩は沈殿及び／又はケーキングを劇的に遅らせるのに役立つが、存在しない場合は、特に高固形分のレオロジー変性剤の分散及び取り扱いによって急速に生じ得る。「高固形分」とは、本明細書において、飽和点の、又はそれに近いレオロジー変性剤の濃度を意図する。理論に束縛されるものではないが、添加した塩の多価イオンは、固体粒子の表面に電気二重層を形成していると考えられる。この二重層は、固体粒子間の静電反発力をもたらす。粒子間にそもそも存在する他の相互作用力は、引力であるファンデルワールス力と反発力であるＢｏｒｎ力である。ＤＬＶＯ説（Ｄｅｒｊａｇｕｉｎ、Ｌａｎｄａｕ、Ｖｅｒｗｅｙ、及びＯｖｅｒｂｅｅｋ説）によると、粒子間の総相互作用力は、引力及び反発力の総和からなる。引力が静電反発力を超える距離は、一次極小及び二次極小と呼ばれる。これらにおいて、エネルギー極小コロイドは凝集できる。静電反発力がないと、粒子は、一次極小の近距離で不可逆的に凝集し、方法中で再分散が極めて困難な固体ケークをもたらす。上記塩を添加することによってこの系に静電反発力を加えると、互いに更に離れる方向である二次極小への固体粒子の弱い凝集が起こり得る。この弱い凝集は可逆的であるため、固体ケークの形成が回避され、低エネルギーを用いて単純な攪拌により粒子を再分散できる。二次極小での凝集は、一次極小での凝集よりも粒子を更に離して維持するため、懸濁液も安定化される。最適化された懸濁液は、この系のパラメーターを慎重に調整することによって得ることができる。最適化された懸濁液は、固体量が最大で、安定性が最大化され、粘度が最小限の系で、沈殿によって固体ケークが形成されず、降伏応力がないといった特徴を有する。このような実施形態の利点として、スラリー活性の上昇、空気捕捉の低減、並びに詰まり及び／又は閉塞のリスクの低減が挙げられる。
【００４２】
上記多価塩をスラリーに添加すると、スラリーの粘度が上昇し得る。しかしながら、レオロジー変性剤と多価塩との比が、１０００：１〜１：１、好ましくは５００：１〜５：１、より好ましくは２００：１〜１０：１、更により好ましくは１５０：１〜１０：１、最も好ましくは１００：１〜１０：１のとき、スラリーの粘度と安定性との間の適切なバランスが達成されことが分かっている。前述の比で多価塩を添加すると、スラリーの最適な自然脱気と安定性が得られることが分かっている。
【００４３】
一実施形態では、好ましくは粉末状のかかるレオロジー変性剤は、スラリーの０重量％を超えて飽和するまでの量で、好ましくは飽和に等しい又は近い量で添加される。
【００４４】
好ましい実施形態では、工程（ｃ）は低度混合にて実施される。
【００４５】
好ましい実施形態では、水膨潤性ポリマー及び／又は非水溶性結晶性ポリマーの、実質的に無水の水混和性液体キャリアへの分散工程中及び／又はその後に、空気をスラリーから排気できる。
【００４６】
一実施形態では、かかる実質的に無水の水混和性液体キャリアは、界面活性剤、保湿剤、ポリマー、油類、及びこれらの混合物からなる群から選択される。好ましくは、かかる無水の水混和性液体キャリアは、界面活性剤、保湿剤、及びこれらの混合物からなる群から選択される。より好ましくは、かかる無水の水混和性液体キャリアは、界面活性剤、好ましくは非イオン性界面活性剤である。
【００４７】
キャリアとして用いられる界面活性剤、保湿剤、ポリマー又は油が、本明細書に記載される好ましい範囲を超える粘度を有する場合、任意の他の好適な無水の水混和性液体キャリアと混合され、本明細書に記載される範囲内である全般粘度を達成する。
【００４８】
無水の水混和性液体キャリアとして好適な界面活性剤は、カチオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、及びこれらの混合物からなる群から選択される。無水の水混和性液体キャリアとして好適な最も好ましい界面活性剤は、非イオン性界面活性剤である。他の種類の界面活性剤、例えば、アルキルサルフェート、アルキルエトキシサルフェート、及びアルキルベンゼンスルホネートなどのアニオン性界面活性剤、アミンオキシドなどの半極性界面活性剤、又はベタインなどの双極性界面活性剤も考慮できるが、市販される多様なものは典型的にはかなりの量の水を含む、又は高粘性ペーストとして入手されることから、あまり好ましくはない。
【００４９】
無水の水混和性液体キャリアとして好適な非イオン性界面活性剤は、脂肪族アルコールの、１〜２５モルのエチレンオキシド、プロピレンオキシド、又はこれらの混合物との縮合生成物を含む。脂肪族アルコールのアルキル鎖は、直鎖又は分枝鎖状の、第一級又は第二級のいずれかのアルキル鎖とすることができ、一般的には、８〜２２個の炭素原子を含有する。特に好ましいものは、アルキル基を有し、１０〜１８個の炭素原子、好ましくは１０〜１５個の炭素原子を含有する、アルコール１モルあたり２〜１８モル、好ましくは２〜１５モル、より好ましくは５〜１２モルのエチレンオキシドを含有する、アルコールの縮合生成物である。
【００５０】
式：Ｒ2Ｏ（ＣnＨ2nＯ）t（グリコシル）x（式（Ｉ））を有するアルキルポリグリコシドも好適であり、式中、式（Ｉ）のＲ2は、アルキル、アルキルフェニル、ヒドロキシアルキル、ヒドロキシアルキルフェニル、及びこれらの混合物からなる群から選択され、このアルキル基は、１０〜１８個、好ましくは１２〜１４個の炭素原子を含有し、式（Ｉ）のｎは２又は３、好ましくは２であり、式（Ｉ）のｔは０〜１０、好ましくは０であり、式（Ｉ）のｘは１．３〜１０、好ましくは１．３〜３、最も好ましくは１．３〜２．７である。グリコシルは、好ましくは、グルコースから誘導される。同様に好適なのは、アルキルグリセロールエステル及びソルビタンエステルである。
【００５１】
また好適なものは、式（ＩＩ）を有する脂肪酸アミド界面活性剤であり、
【００５２】
【化１】
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式中、式（ＩＩ）のＲ6は、７〜２１個、好ましくは９〜１７個の炭素原子を含有するアルキル基であり、式（ＩＩ）のＲ7はそれぞれ、水素、Ｃ1〜Ｃ4アルキル、Ｃ1〜Ｃ4ヒドロキシアルキル、及び−（Ｃ2Ｈ4Ｏ）xＨからなる群から選択され、式（ＩＩ）のｘは、１〜３まで幅がある。好ましいアミドは、Ｃ8〜Ｃ20アンモニアアミド、モノエタノールアミド、ジエタノールアミド、及びイソプロパノールアミドである。
【００５３】
最も好ましい非イオン性界面活性剤は、脂肪族アルコール及びエチレンオキシドの縮合生成物であり、更に詳細には、親水性−親油性バランス（ＨＬＢ）数が１０を超えるアルコールエトキシレートである。更により好ましいのは、ＨＬＢ数が１２を超えるアルコールエトキシレートである。好適な例として、Ｓｈｅｌｌ社のＮｅｏｄｏｌ  ９１／８、及びＢＡＳＦ社のＬｕｔｅｎｓｏｌ  ＸＬ７９、ＸＰ９９、又はＸＰ８０が挙げられる。
【００５４】
無水の水混和性液体キャリアとして好適なカチオン性界面活性剤は、第四級アンモニウム界面活性剤である。好適な第四級アンモニウム界面活性剤は、モノＣ6〜Ｃ16の、好ましくはＣ6〜Ｃ10のＮ−アルキル又はアルケニルアンモニウム界面活性剤からなる群から選択され、残りのＮ位は、メチル基、ヒドロキシエチル基、若しくはヒドロキシプロピル基、又は置換若しくは非置換のベンジル基によって置換される。別の好ましいカチオン性界面活性剤は、第四級クロリンエステルのような、第四級アンモニウムアルコールのＣ6〜Ｃ18アルキル又はアルケニルエステルである。より好ましくは、カチオン性界面活性剤は、式（ＩＩＩ）を有する。
【００５５】
【化２】
2014524963.tif 000004
式中、式（ＩＩＩ）のＲ１は、Ｃ8〜Ｃ18ヒドロカルビル及びこれらの混合物、好ましくはＣ8〜14アルキル、より好ましくはＣ8、Ｃ10又はＣ12のアルキルであり、式（ＩＩＩ）のＸは、アニオン、好ましくは塩化物又は臭化物である。その他好ましいカチオン性界面活性剤は、Ｌｏｎｚａ社のＢａｒｑｕａｔ又はＢａｒｄａｃシリーズなどの、アルキルベンザルコニウムクロライド、又は置換アルキルベンザルコニウムクロライドである。
【００５６】
本明細書において、好適な保湿剤として、水への親和性を示し、基材上への水の吸収促進の手助けをする物質が挙げられる。特に好適な保湿剤の特定の非限定例として、グリセロール、ジグリセロール、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ−４）及びその誘導体、プロピレングリコール、ヘキシレングリコール、ブチレングリコール、（ジ）−プロピレングリコール、グリセリルトリアセテート、乳酸、尿素、ソルビトール、キシリトール、及びマルチトールなどのポリオール、ポリデキストロース及びこれらの混合物などのポリマー性ポリオールが挙げられる。追加の好適な保湿剤は、例えば、ＳＯＬＡＢＩＡ  ＳからＦｕｃｏｇｅｌ（登録商標）１０００（ＣＡＳ番号１７８４６３−２３−５）として入手可能な、ヒアルロン酸、キトサン及び／又はフルクトースを多く含む多糖類などの、水溶性及び／又は膨潤性多糖類の群であるポリマー性保湿剤である。更に好適な保湿剤は、有機溶媒、好ましくは１．５Ｄ超の双極子モーメントを特徴とする極性プロトン性又は非プロトン性溶媒であってよい。非限定例として、アセトンなどのケトン、メチル及びエチルアセテートなどのエステル、アルコール、グリコール、及びこれらの混合物からなる群から選択される極性溶媒が挙げられる。最も好ましいのは、アルコール、グリコール、又はこれらの混合物である。
【００５７】
好ましいアルコールは、エタノール、メタノール、プロパノール、ブタノール、イソプロピルアルコール、イソブチルアルコール、及びこれらの混合物からなる群から選択され、好ましくはエタノールである。実質的に無水の水混和性液体キャリアとして好適な好ましいグリコールとして、エチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール（polethyleneglycol）、ポリプロピレングリコール、及びこれらの混合物が挙げられる。
【００５８】
無水の水混和性液体キャリアとして好適な好ましいポリマーは、荷電ポリマー、好ましくはカチオン性ポリマー、より好ましくは四級化多糖類である。四級化多糖類ポリマーは、好ましくは、カチオン性セルロース誘導体、カチオン性グアー、カチオン性スターチ誘導体、及びこれらの混合物からなる群から選択される。
【００５９】
無水の水混和性液体キャリアとして好適な油類は、鉱油、香料、及びこれらの混合物からなる群から選択される。
【００６０】
水膨潤性ポリマー又はハイドロゲルは、好適なレオロジー変性剤であり、中で膨潤する水溶液に対して、これらの化学構造が明白な親和性を有することを特徴とする。水溶液中で活性化されるとき、繊維状結晶性ネットワークの生成によってレオロジーを増すポリマーも、好適なレオロジー変性剤であり、一般に非水溶性結晶性ポリマーと称される。かかるポリマー性ネットワークは、典型的にはその構造内に３０％の水を保持する軽度吸収から、その重量の何倍もの水性流体を保持する超吸収までの幅があってよい。任意の天然、半合成、又は合成水溶性及び／又は水膨潤性ポリマーを用いて、本発明の組成物を調製してよい。
【００６１】
本明細書で用いられるレオロジー変性剤は、水膨潤性ポリマー、非水溶性結晶性ポリマー、及びこれらの混合物からなる群から選択される。好ましい水膨潤性ポリマーは、天然、半合成、又は合成水膨潤性ポリマーからなる群から選択され、好ましくは、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリアクリルアミド、ポリメタクリルアミド、ポリウレタン、及びこれらのコポリマー、多糖類、セルロースエーテル、ゴム類、並びにこれらの混合物からなる群から選択される。
【００６２】
合成水膨潤性ポリマーは、（ｉ）共有結合性架橋される高分子電解質、（ｉｉ）親水性及び疎水性構成成分からなる会合性ポリマー（水素結合による「有効」架橋）、並びに（ｉｉｉ）機械的強度が高い吸収性ポリマーを生じる物理的相互貫入ポリマーネットワークなどの様々な合成手段によって調製できる。本明細書では、上記手段は相互排他的ではないと理解される。温度、ｐＨ、イオン強度、溶媒、濃度、圧力、応力、光強度、及び電場又は磁場の変化などの様々な刺激下で、ポリマー−ポリマーとポリマー−溶媒との間の相互作用のバランスに依存する複合ゲルを調整することに、取り組みが注力されている。合成水膨潤性ポリマーの典型例として、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリアクリルアミド、ポリメタクリルアミド、ポリウレタン、及び疎水変性を含むこれらのコポリマーが挙げられるが、これらに限定されない。
【００６３】
天然起源の水膨潤性ポリマーとして、多糖類が挙げられる。好適な多糖類として、セルロースエーテル、グアー、グアー誘導体、イナゴマメゴム、オオバコ、アラビアゴム、ガティゴム、カラヤゴム、トラガカントゴム、カラギーナン、寒天、アルギン、キサンタン、スクレログルカン、デキストラン、ペクチン、スターチ、キチン及びキトサンを挙げてよいが、これらに限定されない。
【００６４】
本発明で用いる半合成グアー誘導体として、カルボキシメチルグアー（ＣＭグアー）、ヒドロキシエチルグアー（ＨＥグアー）、ヒドロキシプロピルグアー（ＨＰグアー）、カルボキシメチルヒドロキシプロピルグアー（ＣＭＨＰグアー）、カチオン性グアー、疎水変性グアー（ＨＭグアー）、疎水変性カルボキシメチルグアー（ＨＭＣＭグアー）、疎水変性ヒドロキシエチルグアー（ＨＭＨＥグアー）、疎水変性ヒドロキシプロピルグアー（ＨＭＨＰグアー）、カチオン性疎水変性ヒドロキシプロピルグアー（カチオン性ＨＭＨＰグアー）、疎水変性カルボキシメチルヒドロキシプロピルグアー（ＨＭＣＭＨＰグアー）及び疎水変性カチオン性グアー（ＨＭカチオン性グアー）が挙げられる。
【００６５】
半合成水膨潤性ポリマーとして、変性セルロースエーテルが挙げられる。本発明で用いるセルロースエーテルとして、ヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）、ヒドロキシプロピルセルロース（ＨＰＣ）、水溶性エチルヒドロキシエチルセルロース（ＥＨＥＣ）、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、カルボキシメチルヒドロキシエチルセルロース（ＣＭＨＥＣ）、ヒドロキシプロピルヒドロキシエチルセルロース（ＨＰＨＥＣ）、メチルセルロース（ＭＣ）、メチルヒドロキシプロピルセルロース（ＭＨＰＣ）、メチルヒドロキシエチルセルロース（ＭＨＥＣ）、カルボキシメチルメチルセルロース（ＣＭＭＣ）、疎水変性カルボキシメチルセルロース（ＨＭＣＭＣ）、疎水変性ヒドロキシエチルセルロース（ＨＭＨＥＣ）、疎水変性ヒドロキシプロピルセルロース（ＨＭＨＰＣ）、疎水変性エチルヒドロキシエチルセルロース（ＨＭＥＨＥＣ）、疎水変性カルボキシメチルヒドロキシエチルセルロース（ＨＭＣＭＨＥＣ）、疎水変性ヒドロキシプロピルヒドロキシエチルセルロース（ＨＭＨＰＨＥＣ）、疎水変性メチルセルロース（ＨＭＭＣ）、疎水変性メチルヒドロキシプロピルセルロース（ＨＭＭＨＰＣ）、疎水変性メチルヒドロキシエチルセルロース（ＨＭＭＨＥＣ）、疎水変性カルボキシメチルメチルセルロース（ＨＭＣＭＭＣ）、カチオン性ヒドロキシエチルセルロース（カチオン性ＨＥＣ）及びカチオン性疎水変性ヒドロキシエチルセルロース（カチオン性ＨＭＨＥＣ）が挙げられる。
【００６６】
最後の最終製品の高収率をもたらす、重量効率及び効果がより高いという点を考慮すると、非水溶性結晶性ポリマーが好ましい。最も好ましいのは、米国特許出願公開第２００８／０１０８７１４号（ＣＰ  Ｋｅｌｃｏ）又は同第２０１０／０２１０５０１号（Ｐ＆Ｇ）に記載されるものなどの、ミクロフィブリルセルロース（ＭＦＣ）とも称されるミクロフィブリル化微小繊維状セルロース、又はその誘導体、細菌由来、パルプ由来、ないしは別のもの由来などである。このような非水溶性結晶性ポリマーを用いて、界面活性剤で増粘した系中で、並びに高界面活性剤濃度の処方中で、粒子の懸濁液を得ることができる。ＭＦＣがレオロジー変性剤として用いられるとき、典型的には最終製品中に約０．０１％〜約１％の濃度で存在するが、所望の製品に応じて濃度を変更してもよい。好ましい実施形態では、ＭＦＣは、カルボキシメチルセルロース若しくはカチオン変性グアーガムが挙げられるが、これらに限定されない帯電しているヒドロコロイドなどの共剤、並びに／又は、ＣＭＣ、キサンタンガム、及び／若しくは微小繊維状セルロースを含むグアーガムなどの共加工剤と共に用いられる。米国特許出願公開第２００８／０１０８７１４号は、６：３：１比でのＭＦＣとキサンタンガム及びＣＭＣの組み合わせ、並びに３：１：１比でのＭＦＣ、グアーガム及びＣＭＣを記載する。これらのブレンドは、水又は他の水系溶液中に高度混合することによって「活性化」され得る、乾燥製品としてＭＦＣを調製することを可能にする。「活性化」は典型的には、ＭＦＣブレンドが水に添加され、共剤／共加工剤が水和された後に起こる。共剤／共加工剤の水和後、真の降伏点を呈する三次元機能性ネットワークを効果的に製造するために、一般的には次いで高度混合が必要とされる。市販のＭＦＣの一例は、ＣＰＫｅｌｋｏから市販されているＣｅｌｌｕｌｏｎ（登録商標）である。
【００６７】
非水溶性結晶性ポリマーが用いられるとき、湿潤助剤の添加によって不溶性ポリマーの水和を促進し、かつ速度を早める。好適な湿潤剤は、界面活性剤、水溶性ポリマー、保湿剤、及びこれらの混合物からなる群から選択される。
【００６８】
最も好ましい湿潤助剤は、界面活性剤、好ましくはその両親媒性により非イオン性界面活性剤である。理論に束縛されるものではないが、非イオン性界面活性剤は、それ自体が結晶−繊維マトリックス界面中に配置され、親水性頭部によって水を結晶性繊維に引きつけることによって水和を促進すると考えられる。更に、存在する場合、非イオン性界面活性剤の存在により、プレミックス生成段階を促進すると考えられる。
【００６９】
プレミックス生成段階
一実施形態では、スラリー生成段階の工程（ｃ）の後に、スラリーを溶媒、好ましくは水と混合し、プレミックスを生成する（工程（ｄ））。好ましくは、工程（ｄ）は低度混合にて実施される。
【００７０】
低度混合は、典型的には、静的ミキサーの使用によって達成される。このような静的ミキサーは典型的には、好ましくは螺旋状で、管状ハウジング内に囲まれる多くの固定（すなわち非回転）要素を備える。ユニットの固定的な幾何学的設計によって、分流及び／又は半径方向混合のパターンを同時に又は個別に生み出すことができる。「分流」とは、本明細書において、層流において混合されている媒体が、ミキサーの各要素の先端で分かれ、要素形状によって作られた流路をたどることを意味する。各後続要素において、２つの流路は更に分割され、層が指数関数的に増加する結果となる。生まれる層の数は２nであり、ここで「ｎ」はミキサーの要素数である。「半径方向混合」とは、本明細書において、乱流又は層流において混合されている媒体が、ミキサーの各流路中の水力中心の周囲を回転することを意味する。この媒体を混合し、温度及び速度の半径方向の勾配を減少させる、又はなくしてよい。本明細書において、その他好適な方法は、混合強度が１×１０6Ｊ／ｍ3を下回る限りは、当該技術分野において説明される装置、例えばパドルミキサー、Ｖ型ブレンダー、リボンブレンダー、ダブルコーンブレンダーなどを用いてよいと理解される。
【００７１】
理論に束縛されるものではないが、この段階で水を添加すると、粒子が互いに集合してゲル形成をもたらすことを回避しながらも、所望の水和を可能にすると考えられる。実際に、スラリー製造時に粒子は十分に予め分離されており、強力な粒子の凝集が防がれる。
【００７２】
好ましい実施形態では、プレミックスは連続及び／又はインラインプロセス設定で生成され、空気混入のリスクを最小限にする。
【００７３】
プレミックス活性化段階
レオロジー変性剤がミクロフィブリルセルロース（ＭＦＣ）であるときは特に、活性化段階を導入し、繊維を膨張させ、降伏応力と最終組成物中への粒子の構造化及び懸濁能を増加するのに必要な所望の網状ネットワークを生じさせてよい。
【００７４】
一実施形態では、プレミックス生成の工程（ｄ）の後に、かかるレオロジー変性剤がＭＦＣであるとき、高度及び／又は低度混合においてプレミックスを活性化してよい。
【００７５】
高度混合を用いて、レオロジー変性剤の網状ネットワーク膨張を更に最適化し、降伏応力及び重量効率を最大化してよく、加えて最適な製品清澄性及び／又は透明性をもたらす。低度混合は、コストを最小限に、エネルギー効率を最大限にするために考慮してよい。
【００７６】
一実施形態では、活性化工程は、１．０×１０6Ｊ／ｍ3超、あるいは２．０×１０6Ｊ／ｍ3超のエネルギー密度で実施される。一実施形態では、活性化は、２．０×１０6Ｊ／ｍ3〜５．０×１０7Ｊ／ｍ3、あるいは５．０×１０6Ｊ／ｍ3〜２．０×１０7Ｊ／ｍ3、あるいは約８．０×１０6Ｊ／ｍ3〜１．０×１０7Ｊ／ｍ3のエネルギー密度で実施される。重要なことに、本明細書で説明されるような強力な高剪断処理条件下でＭＦＣを活性化することにより、０．０５重量％よりも更に低いかかる細菌セルロースを有する配合物は、降伏応力及び粒子懸濁などの所望のレオロジー効果を有することができることが判明している。
【００７７】
この量のエネルギー密度を提供可能な加工手法として、従来の高剪断ミキサー、静的ミキサー、プロペラ及びインタンクミキサー、ローター−固定子ミキサー、及びＧａｕｌｉｎホモジナイザー、Ｓｏｎｉｃ  Ｃｏｒｐ（ＣＴ）のＳＯＮＯＬＡＴＯＲ（登録商標）が挙げられる。一実施形態では、ＭＦＣの活性化工程は、混合チャンバ及び振動ブレードを備える高圧ホモジナイザーによって実施され、供給物が開口部を通って混合チャンバ内に押し込まれる。圧力下にある供給物は、開口部を通過するにつれて加速し、振動ブレードと接触するようになる。
【００７８】
一実施形態では、かかるＭＦＣを高度混合下で活性化する工程は、ＳＯＮＯＬＡＴＯＲ（登録商標）を用いて達成される流体力学的キャビテーションを起こすことを伴う。理論に束縛されるものではないが、混合チャンバ内の混合物は、混合チャンバ内で、ＭＦＣに、十分な相互噛み合い度を有するセルロースネットワークを形成させる流体力学的キャビテーションを受け、最終組成物のずり減粘能の改善をもたらすと考えられる。
【００７９】
重要なことに、特定の処理条件は、より低い濃度の細菌セルロースにおける降伏応力の強化などの、所望のレオロジー効果を組成物にＭＦＣが提供する能力を強化することが判明している。理論に束縛されるものではないが、この効果は、液体マトリックス内に形成される細菌セルロースネットワークの相互噛み合いを増大させることにより達成されると考えられる。
【００８０】
一実施形態では、最大約１．０×１０6Ｊ／ｍ3のエネルギー密度で、バッチ又は連続的なインラインミキサーなどの従来の混合技術を使用して、活性化工程（又は段階）を実施することが望ましい。
【００８１】
ＭＦＣがセルロースネットワークを形成する能力を強化するための別の方法は、スラリー及び／又はプレミックスを、超音波ホモジナイザー又はインラインミキサーの混合チャンバの中に向かう液体活性物質の供給流の中に直接接触させることである。この実施形態の利点は、処理が容易であり、コスト／空間を節約することである。
【００８２】
最終混合段階
一実施形態では、プレミックス活性化段階の工程（ｅ）の後に、プレミックスを残りの成分と混合し、最終組成物を生成する（工程（ｆ））。これは、バッチ及び／又は連続（又はインライン）プロセスで行われてよい。好ましくは工程（ｆ）は、連続、又はインラインプロセスで行われる。
【００８３】
理論に束縛されるものではないが、インラインプロセスにおいて、スラリー及び／又はプレミックスを残りの成分に添加すると、レオロジー（rehology）変性剤、特にＭＦＣをインラインプロセス中に直接添加した場合に生じる、空気の発生、パイプ閉塞及び粉末流速の制御困難のリスクを排除しながらも、処理時間の短縮と製造量増加が可能になると考えられる。
【００８４】
任意の完全混合段階及び完全活性化段階
一実施形態では、完全混合及び完全活性化は、実質的に同時に起こる。好ましい実施形態では、完全混合は、完全活性化に先立って起こる。完全混合は、スラリーを、所望の最終組成物の生成に必要な残りの成分と混合することを含む。完全活性化は、完全混合によって生成された混合物を高度及び／又は低度混合、好ましくは高度混合することを含んでよい。レオロジー変性剤、好ましくはＭＦＣである場合、プレミックス生成工程が存在するときと異なり、予め膨潤されていないため、完全活性化段階における高度混合が好ましい。
【００８５】
一実施形態では、スラリー生成段階の工程（ｃ）の後に、スラリーを残りの成分と混合して最終組成物を生成し、好ましくは高度混合において実質的に同時に又は引き続いて活性化する。この工程（工程（ｄ’））は、好ましくは連続プロセスで行われる。このような実施形態の利点は、プレミックス生成工程が省かれるため、製造時間が短縮されることである。
【００８６】
組成物
本発明による方法によって生成される組成物は、典型的には、重質又は軽質洗濯組成物、食器手洗い用洗剤組成物、硬質面洗浄及び／又はパーソナルクレンジング組成物である。このような組成物は、単相及び／又は多相であってよく、液体及び／又はゲル状であってよい。
【００８７】
任意の組成物成分：
本明細書の組成物は更に、例えば、アニオン性、カチオン性、非イオン性、半極性及び／又は双極性界面活性剤などの界面活性剤；ビルダー、キレート剤、コンディショニングポリマー、洗浄用ポリマー、表面改質ポリマー、汚れ凝集ポリマー、皮膚軟化剤（emmolients）、保湿剤、肌若返り活性物質、酵素、カルボン酸、スクラブ用粒子、漂白剤及び漂白活性化剤、香料、悪臭制御剤、色素、染料、乳白剤、ビーズ、真珠光沢粒子、マイクロカプセル、Ｃａ／Ｍｇイオンなどのアルカリ土類金属といった有機及び無機カチオン、並びにジアミン、溶媒、ヒドロトロープ、泡抑制剤／泡安定剤／泡増量剤、抗菌剤、防腐剤、並びにｐＨ調整及び緩衝化手段、塩化ナトリウムなどの粘度調整剤に限定されないが、多くの他の任意成分を含んでよい。
【００８８】
パッケージ化
本発明の液体洗剤組成物は、使用のために液体洗剤組成物を供給するためのいかなる好適なパッケージ内に包装されてもよい。このパッケージは透明及び／又は不透明であってよい。このようなパッケージは、好ましくはガラス又はプラスチック製である。パッケージ化は、通常又は逆さまのいずれかを用いてよい。
【００８９】
レオロジー試験方法：
粘度は、例えば、標準サイズのアルミニウムＤＩＮ又は円錐同軸円筒（ボブ＆カップとも呼ばれる）を用いる、ＴＡ  ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓのＡＲ  １０００レオメーターを用いて、従来の方法で測定される。レオメーターの設定は、１５ｍｍの固定子内径、１４ｍｍのローター外半径、４２ｍｍの円筒浸没高さ、及び５９２０μｍの間隙、３．６５２μＮ．ｍ．ｓ−２である。０．１ｓ−１での低剪断粘度を、２０℃での対数剪断速度掃引から得る。この手順は、プレコンディショニング工程と流量上昇工程とを含む２つの工程からなる。プレコンディショニング工程は、１０ｓ−１かつ２０℃における３０秒間の事前剪断工程である。直後に続く流量上昇工程は、０．１〜１０００ｓ−１の対数目盛り１０ごとに５ポイントにおいて、定常状態のフローモードで剪断速度を上げてサンプルを剪断する工程であるが、許容誤差５パーセントで５秒から最大１分の間、測定を安定化できる。流量低下実験での粘度対剪断速度の対数プロットを用いて、０．１ｓ−１における低剪断粘度を測定する。
【００９０】
含気レベル／密度カップ試験方法
物質中の含気レベルの特徴を示すには、見かけ密度が主要なパラメーターである。見かけ密度は、２０℃かつ大気圧における密度カップ方法によって測定する。
【００９１】
予め較正したカップを用いるが、用いた密度カップはＧａｒｄｃｏ（英国標準モデルの１００ｃｃカップ）製のものであり、測定値は２０℃で取得する。空気を含む物質の密度は、プラトーに達するまで２分間隔で測定し、この密度は、空気を含まない物質の密度に対応する。
【００９２】
サンプル分析
１．清潔で乾燥したカップを取る。
２．物質のサンプルを２０℃の水浴中に、所望の温度である２０℃に達するまで置く。
３．カップを完全にサンプルで満たす。気泡又は泡が最小限となるよう留意する。
４．カップに蓋をする。脱気孔をペーパータオルで塞ぎ、製品がはねないようにする。
５．カップアセンブリの外面を拭き取り、清潔で乾燥していることを確認する。
６．サンプルカップを計量し、重量を記録する。
【００９３】
物質の密度は、記録した重量を較正した密度カップの容積で除すことによって決定する。
【００９４】
物質中の空気量は以下の等式を用いて計算する。
【００９５】
【数１】
2014524963.tif 000005
【実施例】
【００９６】
実施例１ａ：スラリーの調製
ピッチブレード付きタービンインペラ（ＰＢＴ）を有する卓上混合装置を用いて、７５重量％の無水液体である非イオン性Ｃ９１Ｅ８（Ｎｅｏｄｏｌ  ９１−８、Ｓｈｅｌｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  ＵＫ  Ｌｔｄ．製）中、２５重量％のミクロフィブリルセルロース（ＥＸ−９５６０、ｃＰＫｅｌｃｏ製）のスラリーを調製する。この実験は、５００ｇのビーカー、及び４枚のブレードのＰＢＴインペラを用いるＩＫＡ  Ｗｅｒｋｅ卓上混合装置（モデルＥｕｒｏ−ＳＴ  Ｐ  ＣＶ、Ｅｕｒｏｓｔａｒ  ｐｏｗｅｒ  ｃｏｎｔｒｏｌ−ｖｉｓｃ、ＩＫＡ製）を用いて実施する。ＭＦＣ粉末を２分間で添加し、５分間、６００ＲＰＭで混合して均質な混合物を得る。０．１ｓ−１かつ２０℃で測定したスラリーの粘度は、０．２５５Ｐａ．ｓである（本明細書に記載される試験方法を用いる）。
【００９７】
実施例１ｂ：スラリーの調製
ピッチブレード付きタービンインペラ（ＰＢＴ）を有する卓上混合装置を用いて、７５重量％の無水液体である１，２−プロピレングリコール（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．Ｌｔｄ製）中、２５重量％のミクロフィブリルセルロース（ＥＸ−９５６０、ｃＰＫｅｌｃｏ製）のスラリーを調製する。この実験は、５００ｇのビーカー、及び４枚のブレードのＰＢＴインペラを用いるＩＫＡ  Ｗｅｒｋｅ卓上混合装置（モデルＥｕｒｏ−ＳＴ  Ｐ  ＣＶ、Ｅｕｒｏｓｔａｒ  ｐｏｗｅｒ  ｃｏｎｔｒｏｌ−ｖｉｓｃ、ＩＫＡ製）を用いて実施する。ＭＦＣ粉末を２分間で添加し、５分間、６００ＲＰＭで混合して均質な混合物を得る。０．１ｓ−１かつ２０℃で測定したスラリーの粘度は、０．２４５Ｐａ．ｓである（本明細書に記載される試験方法を用いる）。
【００９８】
実施例１ｃ：スラリーの調製
ピッチブレード付きタービンインペラ（ＰＢＴ）を有するバッチミキサーを用いて、６９．３重量％の無水液体である非イオン性Ｃ９１Ｅ８（Ｎｅｏｄｏｌ  ９１−８、Ｓｈｅｌｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  ＵＫ  Ｌｔｄ．製）及び０．７０重量％のクエン酸（水中５０％成分）中、３０重量％のキサンタンガム（Ｊｕｎｇｂｕｎｚｌａｕｅｒ製のＦＦＣＳ又はＣＰ  Ｋｅｌｃｏ製のＫｅｌｔｒｏｌ  ＴＦ、９２重量％の粒径が７５マイクロメートル（Ｔｙｌｅｒ  ２００メッシュ又は同等品）を通過する）のスラリーを調製する。この実験は、５００ｇのバッチ、及び４枚のブレードのＰＢＴインペラを用いるＩＫＡ  Ｗｅｒｋｅ卓上混合装置（モデルＥｕｒｏ−ＳＴ  Ｐ  ＣＶ、Ｅｕｒｏｓｔａｒ  ｐｏｗｅｒ  ｃｏｎｔｒｏｌ−ｖｉｓｃ、ＩＫＡ製）を用いて実施する。クエン酸を非イオン性物質に加え、１分間１００ｒｐｍで混合する。引き続いて、キサンタンガム粉末を２分間で添加し、５分間、６００ＲＰＭで混合して均質な混合物を得る。０．１ｓ−１かつ２０℃で測定したスラリーの粘度は、０．９４８Ｐａ．ｓ（ＪｕｎｇｂｕｎｚｌａｕｅｒのＦＦＣＳ）、及び０．４４３Ｐａ．ｓ（ＣＰ  ＫｅｌｃｏのＫｅｌｔｒｏｌ  ＴＦ）である（本明細書に記載される試験方法を用いる）。
【００９９】
実施例１ｄ：スラリーの調製
ピッチブレード付きタービンインペラ（ＰＢＴ）を有するバッチミキサーを用いて、６９．３重量％の無水液体であるジプロピレングリコールｎ−ブチルエーテル（Ｄｏｗａｎｏｌ  ＤＰｎＢ、ＤＯＷ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ製）及び０．７０重量％のクエン酸（水中５０％成分）中、３０重量％のキサンタンガム（Ｊｕｎｇｂｕｎｚｌａｕｅｒ製のＦＦＣＳ、９２重量％の粒径が７５マイクロメートル（Ｔｙｌｅｒ  ２００メッシュ又は同等品）を通過する）のスラリーを調製する。この実験は、５００ｇのバッチ、及び４枚のブレードのＰＢＴインペラを用いるＩＫＡ  Ｗｅｒｋｅ卓上混合装置（モデルＥｕｒｏ−ＳＴ  Ｐ  ＣＶ、Ｅｕｒｏｓｔａｒ  ｐｏｗｅｒ  ｃｏｎｔｒｏｌ−ｖｉｓｃ、ＩＫＡ製）を用いて実施する。クエン酸をジプロピレングリコールｎ−ブチルエーテルに加え、１分間１００ｒｐｍで混合する。引き続いて、キサンタンガム粉末を２分間で添加し、５分間、６００ＲＰＭで混合して均質な混合物を得る。０．１ｓ−１かつ２０℃で測定したスラリーの粘度は、１．８８７Ｐａ．ｓである（本明細書に記載される試験方法を用いる）。
【０１００】
実施例１ｅ：スラリーの調製
ピッチブレード付きタービンインペラ（ＰＢＴ）を有するバッチミキサーを用いて、６９．３重量％の無水液体であるジエチレングリコール（ＤＥＧ、Ｓａｂｉｃ  Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｓ製）及び０．７０重量％のクエン酸（水中５０％成分）中、３０重量％のキサンタンガム（Ｊｕｎｇｂｕｎｚｌａｕｅｒ製のＦＦＣＳ、９２重量％の粒径が７５マイクロメートル（Ｔｙｌｅｒ  ２００メッシュ又は同等品）を通過する）のスラリーを調製する。この実験は、５００ｇのバッチ、及び４枚のブレードのＰＢＴインペラを用いるＩＫＡ  Ｗｅｒｋｅ卓上混合装置（モデルＥｕｒｏ−ＳＴ  Ｐ  ＣＶ、Ｅｕｒｏｓｔａｒ  ｐｏｗｅｒ  ｃｏｎｔｒｏｌ−ｖｉｓｃ、ＩＫＡ製）を用いて実施する。クエン酸をジエチレングリコールに加え、１分間１００ｒｐｍで混合する。引き続いて、キサンタンガム粉末を２分間で添加し、５分間、６００ＲＰＭで混合して均質な混合物を得る。０．１ｓ−１かつ２０℃で測定したスラリーの粘度は、１．７９５Ｐａ．ｓである（本明細書に記載される試験方法を用いる）。
【０１０１】
実施例２：連続プロセスにおけるスラリーの活性化
実施例１ａのスラリーを、食器手洗い用基本石鹸（すなわち、表Ｉに示す最終組成物を形成する残りの成分全て）に投入する。基本の石鹸及びスラリーを、Ｓｏｎｉｃ  Ｃｏｒｐ（ＣＴ）のＳＯＮＯＬＡＴＯＲ（登録商標）による高度混合で、３４．５ＭＰａ（５０００ｐｓｉ）において７．１５５×１０6Ｊ／ｍ3のエネルギー密度で活性化する。
【０１０２】
【表１】
2014524963.tif 000006
【０１０３】
実施例３：連続プロセスにおけるキサンタンガムの水和
実施例１ｃのスラリーを、１．５％の濃度で連続水流に投入した。第１工程として、スラリーを低エネルギーで分散させた。これは、４つの静的ミキサー要素を用いるか、ないしはパイプ中の乱流様式に完全に依存するかのいずれかによって、最も効果的に実施される。第２工程として、スラリー中のキサンタンガム粉末を水で水和する。溶解時間は、ａ）第１工程で記載するような効果的な分散、ｂ）用いたキサンタンガム粉末の粒径、ｃ）水の電解質含量、ｄ）パイプ中の連続流速度、によって決まる。周囲温度において、速度１ｍ／ｓの水流中のキサンタンガム２００メッシュの水和時間は、ａ）浸透水を用いて１５秒未満、及びｂ）０．０８重量％のＮａＯＨ（水中５０％成分）を添加し、ミクロ保存のためｐＨ＞１１．５を得た浸透水を用いて６０秒未満と測定される。キサンタンガムの完全水和後すぐに、最終処方のその他電解質及び成分を連続プロセスで加えてよい。あるいは、プレミックスを後に消費するために保存するか、更にバッチで加工してよい。
【０１０４】
実施例４：スラリーの安定性
クエン酸三ナトリウム二水和物溶液を実施例１ａのスラリーに加え、スラリーの物理的安定性を延長し、ＭＦＣ固体の沈殿／ケーキングを遅らせるのに役立たせる。５．６％のクエン酸ナトリウム溶液（３６％クエン酸三ナトリウム二水和物溶液、Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｌｔｄ  ＵＫ製）を、４枚のブレードのＰＢＴインペラを用いるＩＫＡ  Ｗｅｒｋｅ卓上混合装置（モデルＥｕｒｏ−ＳＴ  Ｐ  ＣＶ、Ｅｕｒｏｓｔａｒ  ｐｏｗｅｒ  ｃｏｎｔｒｏｌ−ｖｉｓｃ、ＩＫＡ製）を用いて、実施例１ａのスラリーに添加する。クエン酸ナトリウム溶液を１分間で添加し、５分間、６００ＲＰＭで混合して均質な混合物を得る。０．１ｓ−１かつ２０℃のスラリーの粘度は、２．２４４Ｐａ．ｓである（本明細書に記載される試験方法を用いる）。
【０１０５】
表ＩＩは、ＭＦＣスラリー相の安定性に対するクエン酸三ナトリウム二水和物の影響を示す。実施例１ａ及び４で生成したサンプルを、周囲温度かつ大気圧で６時間静かに放置し、相分離の高さについて肉眼で検査した。
【０１０６】
【表２】
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【０１０７】
実施例５：プレミックスの調製
ピッチブレード付きタービンインペラ（ＰＢＴ）を有する卓上混合装置を用い、実施例１ａのスラリーを用いて、水中１．５％のＭＦＣプレミックスを調製する。実施例１ａの６％のＭＦＣスラリーを、９４重量％の水（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ  ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎの脱塩水）中に加える。この実験は、５００ｇのバッチ、及び４枚のブレードのＰＢＴインペラを用いるＩＫＡ  Ｗｅｒｋｅ卓上混合装置（モデルＥｕｒｏ−ＳＴ  Ｐ  ＣＶ、Ｅｕｒｏｓｔａｒ  ｐｏｗｅｒ  ｃｏｎｔｒｏｌ−ｖｉｓｃ、ＩＫＡ製）を用いて実施する。実施例１ａのＭＦＣスラリーを１分間で添加し、５分間、６００ＲＰＭで混合して均質な混合物を得る。
【０１０８】
実施例６：プレミックスの活性化
ｓｏｎｏｌａｔｏｒによる活性化：
実施例５のプレミックスを、Ｓｏｎｉｃ  Ｃｏｒｐ（ＣＴ）のＳＯＮＯＬＡＴＯＲ（登録商標）による高度混合で、３４．５ＭＰａ（５０００ｐｓｉ）において７．１５５×１０6Ｊ／ｍ3のエネルギー密度で活性化する。
【０１０９】
超音波処理器による活性化：
実施例５のプレミックスを、Ｈｉｅｌｓｃｈｅｒ  ＵＩＰ１５００ｈｄの超音波装置で活性化し、供給エネルギーは１５００Ｗであるが、試験の規模によって５００〜１６０００Ｗにわたってよい。超音波処理はバッチプロセスで行うが、同じプロセスを、フローセルを介して連続（又はインライン）プロセスで実施できる。
【０１１０】
実施例７：飽和点の測定
ピッチブレード付きタービンインペラ（ＰＢＴ）を有する卓上混合装置を用いて、７５重量％、６５重量％、及び５５重量％の無水液体である非イオン性Ｃ９１Ｅ８（Ｎｅｏｄｏｌ  ９１−８、Ｓｈｅｌｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  ＵＫ  Ｌｔｄ．製）中、それぞれ２５重量％、３５重量％、及び４５重量％のミクロフィブリルセルロース（ＥＸ−９５６０、ｃＰＫｅｌｃｏ製）の３種類のスラリーを調製する。この実験は、５００ｇのバッチ、及び４枚のブレードのＰＢＴインペラを用いるＩＫＡ  Ｗｅｒｋｅ卓上混合装置（モデルＥｕｒｏ−ＳＴ  Ｐ  ＣＶ、Ｅｕｒｏｓｔａｒ  ｐｏｗｅｒ  ｃｏｎｔｒｏｌ−ｖｉｓｃ、ＩＫＡ製）を用いて実施する。粘度は、本明細書に記載される試験方法を用いて測定する。曲線の各面の接線を用いて飽和度を外挿し、交差点が外挿された飽和点である。上記方法を用いると、３３重量％のミクロフィブリルセルロースにおいて飽和に達する。
【０１１１】
本明細書に開示した寸法及び値は、記載された正確な数値に厳密に限定されるものと理解されるべきではない。むしろ、特に断らないかぎり、そのような寸法のそれぞれは、記載された値及びその値の周辺の機能的に同等の範囲の両方を意味するものとする。例えば、「４０ｍｍ」として開示された寸法は、「約４０ｍｍ」を意味することを意図する。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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