БЫСТРОРАСТВОРИМЫЙ В ВОДЕ ТВЕРДЫЙ МОЮЩИЙ СОСТАВ СТИРАЛЬНОГО СРЕДСТВА НИЗКОЙ ПЛОТНОСТИ С НИЗКИМ СОДЕРЖАНИЕМ ОСНОВНОГО МОЮЩЕГО КОМПОНЕНТА
RAPIDLY WATER-SOLUBLE SOLID DETERGENT COMPOSITION WITH LOW DENSITY AND LOW CONTENT OF BASIC DETERGENT COMPONENT

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к быстрорастворимым в воде твердым моющим составам стирального средства низкой плотности с малым содержанием основного моющего компонента. Составы по настоящему изобретению проявляют пониженную чувствительность к недо- или передозировкам в результате действий пользователя, благодаря чему обеспечивается более подходящее качество стирки независимо от дозировки состава. Составы в настоящее время также обеспечивают в целом хорошее качество очистки, особенно хорошее удаления пятен и качество отбеливания, и особенно при высоких степенях загрязнения, как в присутствии сильного загрязнения или сильной жесткости воды. Далее, такие составы проявляют высокие скорости растворения и быстро формируют относительно прозрачные водные растворы при контактировании с водой. Составы по настоящему изобретению в особенности эффективны при стирке в холодной воде с такими температурами как 20°С и ниже.
Уровень техники
В последние годы производители твердых продуктов стиральных средств сосредоточили свои усилия на разработке таких растворимых в воде составов стиральных средств, которые проявляют хорошее качество стирки и хорошую растворимость в воде. Некоторые примеры этих усилий описаны в документах: DE 19912679 и WO 03/038028 - оба от Henkel KGaA; EP 1416039 и ЕР 1416040 - оба от Dalli-Werke Wasche und Korperflege GmbH & Co. KG; и WO 05/083046, WO 05/083048, WO 05/083049, WO 06/020788, WO 06/020789, WO 06/088665, WO 06/088666, ЕР 1690921 и ЕР 1690922 - все от компании The Procter & Gamble Company.
Изобретатели, однако, обнаружили, что качество очистки у растворимых в воде составов стиральных средств в значительной степени восприимчиво к изменениям в дозировке, применяемым пользователем в процессе стирки, особенно при необходимости учитывать такие условия как мягкость воды и низкие температуры стирки, и особенно в тех случаях, когда моющий состав содержит отбеливатель и (или) полимер. Из-за трудности точной дозировки потребители в процессе стирки зачастую недодозируют или передозируют свои моющие средства. По этой причине существует потребность в таком составе твердого стирального средства, который в широком диапазоне обычных дозировок хорошо растворяется в воде и обеспечивает отличный стирающий эффект, в особенности для удаления пятен и для сохранения белизны.
Раскрытие изобретения
Изобретатели преодолели указанную выше проблему чувствительности к дозировке с помощью состава твердого стирального средства согласно п.1 формулы изобретения.
Подробное описание изобретения
Состав твердого стирального средства: состав твердого стирального средства может иметь насыпную плотность от 100 г/л до 700 г/л, или предпочтительно от 150 г/л, или от 200 г/л, или от 250 г/л, или от 300 г/л, или даже от 350 г/л, и предпочтительно до 600 г/л, или до 550 г/л, или до 500 г/л, или до 450 г/л, или до 425 г/л, или даже до 400 г/л. Способ определения насыпной плотности подробнее описан ниже.
Этот состав содержит порошковый компонент низкой плотности и порошковый компонент высокой плотности. Обычно, а предпочтительно в основном, частицы компонента низкой плотности и частицы компонента высокой плотности не совмещены в одной грануле для образования одной гранулы, а предпочтительно присутствуют в составе в виде раздельных дискретных совокупностей частиц. Предпочтительно, порошковый компонент низкой плотности состоит практически из только одного множества однородных частиц низкой плотности, в то время как предпочтительно порошковый компонент высокой плотности содержит два или более отдельных дискретных совокупностей однородных частиц высокой плотности. Порошковый компонент низкой плотности и порошковый компонент высокой плотности более подробно описываются ниже.
Состав обычно содержит анионное поверхностно-активное моющее средство и обычно, или даже предпочтительно, содержит другие стирающие ингредиенты. Анионное поверхностно-активное моющее средство и другие стирающие ингредиенты более подробно описываются ниже.
Состав содержит предпочтительно 15 мас.% лимонной кислоты или ее солей, предпочтительно от 0 мас.% до 10 мас.%, или даже до 8 мас.% лимонной кислоты или ее солей.
Порошковый компонент низкой плотности: состав обычно содержит от 40 мас.% до 99 мас.% порошкового компонента низкой плотности, предпочтительно от 50 мас.%, или от 61 мас.%, или от 65 мас.%, или от 70 мас.%, или даже от 75 мас.% и предпочтительно до 95 мас.%, или до 90% мас.%, или до 85 мас.%, или даже до 80 мас.% порошкового компонента низкой плотности.
Порошковый компонент низкой плотности обычно имеет насыпную плотность от 100 г/л до 426 г/л, предпочтительно до 400 г/л, или до 300 г/л, или даже до 200 г/л. Способ определения насыпной плотности подробнее описан ниже.
Порошковый компонент низкой плотности обычно содержит как неорганическое, так и органическое вещество. Ниже приведены подробные описания таких неорганических и органических веществ.
Порошковый компонент низкой плотности может содержать анионное поверхностно-активное моющее средство, предпочтительно алкилбензолсульфонатное анионное поверхностно-активное моющее средство. Может также оказаться предпочтительным, чтобы порошковый компонент низкой плотности содержал менее 10 мас.%, предпочтительно менее 5 мас.%, или даже менее 2 мас.% этоксилированного спиртового сульфатного анионного поверхностно-активного моющего средства со средней степенью этоксилирования от 1 до 10; это представляется в особенной степени предпочтительным, когда порошковый компонент низкой плотности содержит алкилбензолсульфонат. Более того, может также оказаться предпочтительным, чтобы порошковый компонент низкой плотности был практически свободен от этоксилированного спиртового сульфатного анионного поверхностно-активного моющего средства со средней степенью этоксилирования от 1 до 10. Обычно отсутствие в порошковом компоненте низкой плотности этоксилированного спиртового сульфатного анионного поверхностно-активного моющего средства со средней степенью этоксилирования от 1 до 10 означает, что это средство не содержит этоксилированного спиртового сульфатного анионного поверхностно-активного моющего средства со средней степенью этоксилирования от 1 до 10. Это особенно предпочтительно для гарантии того, чтобы порошковый компонент низкой плотности имел хорошую сыпучесть и не был липким.
Порошковый компонент низкой плотности обычно содержит по меньшей мере три, а предпочтительно по меньшей мере четыре или даже по меньшей мере пять стирающих ингредиентов. Порошковый компонент низкой плотности обычно получается посредством сушки распылением моющих ингредиентов в колонне для сушки распылением до образования множества однородных частиц, высушенных в распыленном состоянии, которые содержат по меньшей мере три, предпочтительно по меньшей мере четыре или даже по меньшей мере пять моющих ингредиентов. Предпочтительно, чтобы порошковый компонент низкой плотности находился в высушенной распылением форме. Порошковый компонент низкой плотности в дальнейшем может смешиваться с жидкими и (или) твердыми моющими ингредиентами, но, как правило, а преимущественно в основном, он не гранулируется вместе с другим твердым моющим ингредиентом. Ниже приведено более подробное описание этапа смешивания и этапа образования гранул.
Для целей данного изобретения производственный этап, в котором производится смешивание порошкового высушенного при распылении компонента низкой плотности с одним или несколькими жидкими и (или) твердыми моющими ингредиентами, который обычно протекает в ходе производства состава твердого стирального средства, не является процессом образования гранул, потому что масса средней по размеру частицы порошкового компонента низкой плотности при этом не увеличивается более чем на 5% исходной массы. Далее, для целей данного изобретения производственный этап смешивания порошкового компонента низкой плотности, а особенно порошкового компонента низкой плотности, высушенного при распылении, с одним или несколькими потоками частиц с меньшим размером частиц (в промышленности моющих средств этот процесс обычно называют «припудриванием»), не является этапом образования гранул по той причине, что масса частицы среднего размера в порошковом компоненте низкой плотности увеличивается не более, чем на 5% по сравнению с ее исходной массой. В этих типичных процессах порошковый компонент низкой плотности не рассматривается как совместно гранулированный.
Как правило, порошковый компонент низкой плотности имеет такое массовое распределение частиц, что по меньшей мере 60 мас.%, предпочтительно по меньшей мере 70 мас.% или по меньшей мере 80 мас.% имеют размер частиц в диапазоне от 150 мкм до 1400 мкм.
Порошковый компонент высокой плотности: состав обычно содержит от 1 мас.% до 50 мас.% порошкового компонента высокой плотности, предпочтительно от 5 мас.%, или от 10 мас.%, или от 15 мас.%, или от 20 мас.%, или даже от 25 мас.% и предпочтительно до 39 мас.%, или до 35 мас.% или даже до 30 мас.% порошкового компонента высокой плотности.
Порошковый компонент высокой плотности обладает насыпной плотностью более 426 г/л или более 500 г/л, или более 600 г/л, или более 700 г/л, или более 800 г/л, или более 900 г/л, или более 1000 г/л, или даже более 5000 г/л. Ниже подробно описан способ определения насыпной плотности.
Порошковый компонент высокой плотности обычно содержит неорганическое вещество и органическое вещество. Эти неорганическое вещество и органическое вещество подробнее описаны ниже.
Порошковый компонент высокой плотности предпочтительно содержит анионное поверхностно-активное моющее средство, причем более предпочтительно - этоксилированное спиртовое сульфатное анионное поверхностно-активное моющее средство со средней степенью этоксилирования от 1 до 10. Можно считать предпочтительным, что порошковый компонент высокой плотности содержит менее 10 мас.%, предпочтительно менее 5 мас.%, или даже менее 2 мас.% алкилбензолсульфонатного анионного поверхностно-активного моющего средства; особенно предпочтительно, когда порошковый компонент высокой плотности содержит этоксилированное спиртовое сульфатное анионное поверхностно-активное моющее средство, обладающее средней степенью этоксилирования от 1 до 10. Может даже считаться предпочтительным, что порошковый компонент высокой плотности не содержит алкилбензолсульфонатного анионного поверхностно-активного моющего средства. Отсутствие в порошковом компоненте высокой плотности алкилбензолсульфонатного анионного поверхностно-активного моющего средства обычно означает, что это средство не содержит намеренно добавленного алкилбензолсульфонатного анионного поверхностно-активного моющего средства. Это является в особенности предпочтительным при необходимости гарантировать, чтобы состав имел хорошие дозировочные характеристики и чтобы при растворении в воде избежать образования макромолекулярных гелевых фаз.
Порошковый компонент высокой плотности может также содержать такие моющие ингредиенты, как перкарбонат натрия, полимерные карбоксилаты, ферменты, такие активаторы отбеливания как тетраацетилэтилендиамин, сульфатные соли, углекислые соли и эстетические ингредиенты. Предпочтительно, чтобы порошковый компонент высокой плотности содержал перкарбонат натрия, более предпочтительно перкарбонат натрия, который по меньшей мере частично, а предпочтительно полностью, покрыт некоторым покрывающим веществом. В наибольшей степени предпочтительно, чтобы порошковый компонент высокой плотности содержал по меньшей мере два, предпочтительно по меньшей мере три, или по меньшей мере четыре, или даже по меньшей мере пять отдельных дискретных множеств однородных частиц высокой плотности. Первое множество частиц предпочтительно содержит этоксилированное спиртовое сульфатное анионное поверхностно-активное моющее средство, обладающее средней степенью этоксилирования от 1 до 10, а второе множество частиц предпочтительно содержит по существу исключительно перкарбонат натрия, более предпочтительно перкарбонат натрия, который по меньшей мере частично, а предпочтительно полностью, покрыт некоторым покрывающим веществом.
Порошковый компонент высокой плотности существует обычно в форме агломерата, экструдата, стружки, лапши, иголок, гранул или частиц высокой плотности, высушенных распылением, либо в форме смеси перечисленных разновидностей, но предпочтительно в форме экструдата или агломерата, а предпочтительнее всего исключительно в форме агломерата. Порошковый компонент высокой плотности обычно содержит один или несколько моющих ингредиентов. Эти моющие ингредиенты на определенной стадии своего изготовления проходят через этап сушки распылением, но войдя в состав порошкового компонента высокой плотности, эти вещества обычно оказываются в одной грануле с по меньшей мере еще одним моющим ингредиентом, предпочтительно с по меньшей мере еще одним твердым моющим ингредиентом, произведенным в процессе, который не включает этапа сушки распылением. Такой процесс без этапа сушки распылением включает в себя процессы агломерации, экструзии и (или) процессы обжима валками. Как правило, а предпочтительно в основном, порошковый компонент высокой плотности либо: (i) в основном состоит только из одного или нескольких моющих ингредиентов, предпочтительно из одного или нескольких твердых моющих ингредиентов, не проходивших процесс сушки распылением ни на одном из этапов своего изготовления; или (ii) состоит из одного или нескольких моющих ингредиентов, предпочтительно из двух или более твердых моющих ингредиентов, которые могут подвергаться этапу сушки распылением во время процесса их производства, но если они подвергнуты процессу сушки распылением, тогда они впоследствии совместно гранулируются с по меньшей мере одним другим моющим ингредиентом, предпочтительно с по меньшей мере одним другим твердым моющим ингредиентом, в процессе, который не включает в себя этап сушки распылением.
Неорганическое вещество: Для целей настоящего изобретения неорганическое вещество определяется как любое вещество, не содержащее углеводородную составляющую. Примерами неорганических веществ являются углекислый натрий и сульфат натрия.
Органическое вещество: Для целей настоящего изобретения органическое вещество определяется как любое вещество, содержащее углеводородную составляющую. Для целей настоящего изобретения углеводородная составляющая содержит атом углерода, который ковалентно связан с атомом водорода, то есть имеет общую формулу
.
Примерами органических веществ являются алкилбензолсульфонат и лимонная кислота.
Отношение неорганического вещества к органическому веществу: Отношение (i) массового отношения неорганического вещества к органическому веществу, содержащимся в порошковом компоненте низкой плотности, к (ii) массовому отношению неорганического вещества к органическому веществу, содержащимся в составе твердого стирального средства имеет значение от 0,1 до 10:1, предпочтительно от 0,2 или от 0,3 до предпочтительно 5:1, или до 4:1, или до 3:1, или до 2:1, или до 1:1, или до 0,9:1, или до 0,8:1, или до 0,7:1, или до менее чем 0,6:1, или до 0,55:1, или даже до 0,5:1. Это особенно предпочтительно, чтобы гарантировать, что состав обеспечивает прекрасное качество стирки, а особенно прекрасную способность удалять пятна и сохранять белизну в широком диапазоне дозировок.
Предпочтительно, чтобы массовое отношение (i) неорганического вещества к органическому веществу, содержащимся в порошковом компоненте низкой плотности, находилось в диапазоне от 0,1:1 до 10:1, предпочтительно от 0,2:1, или от 0,3:1 и предпочтительно до 5:1, или до 3:1, или до 1,5:1, или до 1,2:1, или до 1,0:1, или до 0,8:1, или даже до 0,5:1. Предпочтительно, чтобы массовое отношение (ii) неорганического вещества к органическому веществу, содержащимся в твердом стиральном средстве, находилось в диапазоне от 0,1:1 до 10:1, предпочтительно от 0,2:1, или от 0,3:1 и предпочтительно до 5:1, или до 3:1, или до 1,5:1.
12-18
8-18
10-13
Анионный поверхностно-активный моющий агент: состав содержит от 1 мас.% до 70 мас.% анионного поверхностно-активного моющего агента, предпочтительно от 2 мас.%, или от 5 мас.%, или от 7 мас.%, или даже от 10 мас.%, и предпочтительно до 60 мас.%, или до 50 мас.%, или до 40 мас.%, или даже до 30 мас.% анионного поверхностно-активного моющего агента. Соответствующие анионные поверхностно-активные моющие агенты являются этоксилированными спиртовыми сульфатными анионными поверхностно-активными моющими средствами, такими как линейные или разветвленные, замещенные или незамещенные этоксилированные С сульфаты спирта со средним уровнем этоксилизации от 1 до 10, предпочтительно от 3 до 7. Другими соответствующими анионными поверхностно-активными моющими агентами являются алкилбензолсульфонатные анионные поверхностно-активные моющие агенты, такие как линейные или разветвленные, замещенные или незамещенные С алкилбензолсульфонаты, предпочтительно линейные незамещенные С алкилбензолсульфонаты. Другими подходящими анионными поверхностно-активными моющими агентами являются алкилсульфаты, алкилсульфонаты, алкилфосфаты, алкилфосфонаты, алкилкарбоксилаты или любая их смесь.
Цеолитный основной моющий компонент: состав содержит от 0 мас.% до 10 мас.% цеолитного основного моющего компонента, предпочтительно до 8 мас.%, или до 6 мас.%, или до 5 мас.%, или до 4 мас.%, или до 2 мас.% цеолитного основного моющего компонента. Может даже оказаться предпочтительным, чтобы состав был практически свободен от цеолитного основного моющего компонента. Под выражением «практически свободный от цеолитного основного моющего компонента» обычно подразумевается, что цеолитный основной моющий компонент не добавлен намеренно. Это особенно предпочтительно, когда для состава желательно, чтобы он в очень высокой степени растворялся в воде для минимизации количества нерастворимых в воде остатков (например, способных осаждаться на поверхности ткани), а также когда в высшей степени желательно иметь прозрачный моющий раствор. Цеолитный основной моющий компонент является цеолитом А, цеолитом X, цеолитом Р или цеолитом MAP.
Фосфатный основной моющий компонент: состав твердого моющего стирального средства содержит от 0 мас.% до 10 мас.% фосфатного основного моющего компонента, предпочтительно до 8 мас.%, или до 6 мас.%, или до 5 мас.%, или до 4 мас.%, или до 2 мас.% фосфатного основного моющего компонента. Может даже оказаться предпочтительным, чтобы состав был практически свободен от фосфатного основного моющего компонента. Под выражением «практически свободен от фосфатного основного моющего компонента» обычно понимается, что состав не содержит намеренно добавленного фосфатного основного моющего компонента. Это представляется в особенности предпочтительным, когда желательно, чтобы состав имел очень хороший профиль для окружающей среды. Фосфатные основные моющие компоненты включают в себя триполифосфат натрия.
Силикатные соли: состав твердого стирального средства предпочтительно содержит от 0 мас.% до 10 мас.% силиката, предпочтительно до 8 мас.%, или до 6 мас.%, или до 5 мас.%, или до 4 мас.%, или до 2 мас.% силикатных солей. Может даже оказаться предпочтительным, чтобы состав был практически свободен от силикатных солей. Под выражением «практически свободный от силикатных солей» понимается, как правило, что состав не содержит намеренно добавленных силикатных солей. Это в особенности предпочтительно, чтобы гарантировать, что состав имеет очень хорошие профили дозирования и растворения, и гарантировать, чтобы состав обеспечивал прозрачный стиральный раствор при растворении в воде. Силикатные соли включают в себя растворимые в воде силикаты, силикатные соли включают в себя аморфные силикаты и кристаллические слоеные силикаты (к примеру, SKS-6). Типичной силикатной солью обычно является силикат натрия.
8-18
12-18
6-18
8-10
10-12
10
Другие моющие ингредиенты: состав стирального средства как правило содержит моющие ингредиенты. Подходящие моющие ингредиенты включают в себя: такие поверхностно-активные моющие агенты, как анионные поверхностно-активные моющие агенты, неионные поверхностно-активные моющие агенты, катионные поверхностно-активные моющие агенты, цвиттер-ионные поверхностно-активные моющие агенты, амфотерные поверхностно-активные моющие агенты; предпочтительными неионными поверхностно-активными моющими агентами являются C алкилалкоксилированные спирты со средней степенью алкоксилирования от 1 до 20, предпочтительно от 3 до 10, наиболее предпочтительны алкил этоксилированные спирты C со средним уровнем алкоксилирования от 3 до 10; предпочтительными катионными поверхностно-активными моющими агентами являются моно-С-алкилмоногидроксиэтил-диметил четвертичные хлориды аммония, более предпочтительны моно-С-алкил-моногидроксиэтил-диметил четвертичные хлориды аммония, моно-С-алкил-моногидроксиэтил-диметил четвертичные хлориды аммония, и моно-С-алкил-моногидроксиэтил-диметил четвертичные хлориды аммония; источники пероксида, такие как перкарбонатные соли и (или) перборатные соли, предпочтительным является перкарбонат натрия, источник пероксида предпочтительно по меньшей мере частично, а предпочтительно полностью, покрыт таким покрывающим веществом, как карбонатная соль, сульфатная соль, силикатная соль, в особенности боросиликат, или их смесями, в том числе смешанными солями; активатор отбеливания, такой как тетраацетилэтилендиамин, оксибензолсульфонатные активаторы отбеливания, такие как неаноиловые оксибензолсульфонаты, активаторы отбеливания на основе капролактама, активаторы отбеливания на основе имидов, такие как N-неаноил-N-метил ацетамид, такие заранее сформированные перкислоты как N,N-фталойламино-пероксикапроновая кислота, неиламидо пероксиадипиновая кислота или дибензоил пероксид; карбонатные соли, предпочтительно карбонат натрия и (или) бикарбонат натрия, предпочтительно карбонат натрия; полимерные карбоксилаты, предпочтительно сополимеры малеиновой кислоты или акриловой кислоты и их соли, а также полиакрилаты; такие ферменты, как амилазы, карбогидразы, целлюлазы, оксидазы, лакказы, липазы, пероксидазы, протеазы, пектатлиазы и маннаназы; системы подавления пены, такие как подавители пены на основе силиконов; флуоресцентные отбеливающие агенты; фотоотбеливатель, соли-наполнители, такие как сульфатные соли, предпочтительно сульфат натрия; такие средства умягчения тканей, как глина, силикон и (или) четвертичные соединения аммония; такие флокулянты, как полиэтиленоксид; такие ингибиторы переноса красителя (средства против линьки) как поливинилпиролидон, поли-4-винилпиридин N-оксид и (или) сополимер винилпиролидона и винилимидазола; такие компоненты для повышения сохранности тканей, как гидрофобно модифицированная целлюлоза и олигомеры, полученные при конденсации имидазола и эпихлоргидрина; дисперсанты загрязнения и добавки, препятствующие повторному загрязнению, такие как алкоксилированные полиамины и этоксилированные этилениминовые полимеры; компоненты, препятствующие повторному осаждению, такие как карбоксиметиловая целлюлоза и сложные полиэфиры; ароматизаторы; лимонная кислота или ее соли; и красители.
Предпочтительно состав содержит менее 1 мас.% хлористого отбеливателя и менее 1 мас.% бромистого отбеливателя. Предпочтительно, чтобы состав был практически свободен от бромистого отбеливателя и от хлористого отбеливателя. Под выражением «практически свободен от бромистого отбеливателя и от хлористого отбеливателя» обычно понимается, что состав не содержит намеренно добавленных бромистого отбеливателя и хлористого отбеливателя.
Этап процесса подмешивания: для целей настоящего изобретения этап процесса подмешивания определяется как производственный этап, в котором твердый порошковый компонент приводится в контакт с другим веществом таким образом, что средняя масса частицы в твердом порошковом компоненте увеличивается менее чем на 5% от ее исходной величины.
Этап объединения в гранулы: для целей настоящего изобретения этап объединения в гранулы определяется как производственный этап, в котором твердый порошковый компонент приводится в контакт с другим веществом таким образом, что масса частицы среднего размера в твердом порошковом компоненте увеличивается менее чем на 5% от ее исходной величины.
Способ определения насыпной плотности высушенного распылением порошка: насыпная плотность, как правило, определяется следующим способом:
Вкратце: градуированный цилиндр емкостью 500 мл наполняется порошком, измеряется масса образца, а насыпная плотность вычисляется в г/л.
Оборудование:
1. Весы. Весы имеют чувствительность 0,5 мг.
2. Градуированный цилиндр. Градуированный цилиндр имеет емкость 500 мл. Этот цилиндр должен калиброваться на отметке 500 мл с помощью 500 г воды при 20°С. Цилиндр отрезается по отметке 500 мл и шлифуется.
3. Раструб. Раструб является цилиндрическим конусом с верхним диаметром 110 мм, с нижним диаметром 40 мм и углом наклона 76,4° к горизонту.
4. Шпатель. Шпатель представляет собой плоскую металлическую деталь длиной, которая по меньшей мере в 1,5 раза больше диаметра градуированного цилиндра.
5. Мензурка. Мензурка имеет объем 600 мл.
6. Лоток. Лоток представляет собой металлический или пластиковый квадрат с гладкой и ровной поверхностью и имеет длину боковой стороны по меньшей мере вдвое больше диаметра градуированного цилиндра.
7. Кольцевая подставка.
8. Кольцевая скоба.
9. Металлический щиток. Металлический щиток представляет собой гладкий круглый диск с диаметром, который по меньшей мере больше диаметра нижнего проема раструба.
5
-2
Условия: Данная процедура выполняется в закрытом помещении при температуре 20°С, при давлении 10 Нм и при относительной влажности 25%.
Процедура:
1. Взвесить на весах градуированный цилиндр с точностью до ближайшей отметки 0,5 г.Установить градуированный цилиндр в лоток так, чтобы он был горизонтальным с обращенным вверх проемом.
2. Закрепить раструб кольцевой струбциной, которую после этого фиксируем на круглой подставке так, чтобы раструб был жестко закреплен, а его верхняя часть была строго горизонтальной. Регулировать высоту раструба так, чтобы положение его дна было на 38 мм над верхом градуированного цилиндра его по центру.
3. Закрепить металлический щиток так, чтобы получить воздухонепроницаемое перекрытие нижнего проема раструба.
4. Полностью заполнить мензурку порошковой пробой, изготовленной 24 часа назад, и пересыпать эту порошковую пробу в верхний проем раструба с высоты 2 см над верхом раструба.
5. Позволить порошковой пробе в течение 10 сек оставаться в раструбе, а затем быстро и полностью удалить металлический щиток так, чтобы открыть нижний проем раструба и позволить порошковой пробе возможность падать в градуированный цилиндр, чтобы заполнить градуированный цилиндр целиком и получить некоторое переполнение. К градуированному цилиндру, кроме воздействия потоком порошковой пробы, не прикладывать никаких других внешних воздействий, таких как постукивание, перемещение, прикосновение, встряхивание и т.п. Это необходимо, чтобы свести к минимуму дальнейшее уплотнение порошковой пробы.
6. Позволить порошковой пробе оставаться в градуированном цилиндре в течение 10 сек, а затем осторожно удалить излишек порошка острым краем шпателя, чтобы градуированный цилиндр оказался в точности полным. За исключением осторожного удаления излишка к градуированному цилиндру не прикладывать никаких других внешних воздействий,- таких как постукивание, перемещение, прикосновение, встряхивание и т.п. Это необходимо, чтобы свести к минимуму дальнейшее уплотнение порошковой пробы.
7. Сразу после этого осторожно перенести градуированный цилиндр на весы, не просыпав нисколько от порошковой пробы. Определить массу градуированного цилиндра и его содержимого порошковой пробы с точностью до ближайшей отметки 0,5 г.
8. Вычислить массу порошковой пробы в градуированном цилиндре, вычитая измеренную на этапе 1 массу градуированного цилиндра из массы градуированного цилиндра и его содержимого порошковой пробы, измеренной на этапе 7.
9. Сразу после этого повторить этапы с 1 по 8 для двух других порошковых проб.
10. Определить среднее значение массы трех порошковых проб.
11. Определить насыпную плотность порошковой пробы в г/л, умножив на 2,0 среднее значение массы, вычисленной на этапе 10.
Примеры
Пример 1. Состав твердого стирального средства и процесс его изготовления.
Состав водной пульпы.
Компонент
Мас.% к массе водной пульпы
Линейный алкилбензолсульфонат
10,6
Акрилатный/малеиновый сополимер
4,6
Этилендиаминовая диянтарная кислота и (или) гидроксиэтановая ди-(метилен-фосфоновая) кислота
1,4
Карбонат натрия
19,4
Сульфат натрия
28,6
Вода
34,0
Прочее, такое как сульфат магния, осветлитель и один или несколько стабилизаторов
1,4
Всего долей
100,00
Приготовление высушенного распылением порошка.
6
-2
Водная пульпа приведенного выше состава готовится с содержанием воды 34%. Все ингредиенты, добавленные выше в жидком состоянии, нагреваются до 70°С, так что водная пульпа никогда не находится при температуре 70°С. По завершении приготовления водная пульпа нагревается до 80°С и закачивается под давлением (5×10 Нм) в противотоковую колонну для сушки распылением с температурой на впускном отверстии воздуха не менее 290°С. Водная пульпа распыляется и в распыленном виде высушивается для получения твердой смеси, которая затем охлаждается и просеивается с целью удаления слишком больших вхождений (>1,8 мм) для образования высушенного распылением свободно текущего порошка. Измельченное вещество (<0,15 мм) декантируется с выпуском отработавшего воздуха из колонны для сушки распылением и собирается в закрытую систему после колонны. Высушенный распылением порошок содержит влагу в количестве 2,0 мас.%, имеет насыпную плотность 310 г/л, а распределение в нем частиц по размерам таково, что более 90% по массе составляют частицы от 150 до 700 мкм. Ниже приведен состав такого высушенного распылением порошка.
Состав высушенного распылением порошка.
Компонент
Мас.% к массе водяной пульпы
Линейный алкилбензоласульфонат
15,8
Акриловый/малеиновый сополимер
6,8
Этилендиаминовая диянтарная кислота и (или) гидроксиэтановая ди-(метилен-фосфоновая) кислота
2,1
Карбонат натрия
28,7
Сульфат натрия
42,4
Вода
2,0
Прочее, такое как сульфат магния, осветлитель и один или несколько стабилизаторов
2,2
Всего долей
100,00
Приготовление анионных поверхностно-активных частиц типа 1.
25
3
12/15
Анионные поверхностно-активные моющие частицы типа 1 изготавливаются на основе дозы в 520 г с помощью миксера Tilt-A-Pin, а затем миксера Tilt-A-Plow (оба производятся компанией Processall). В миксер Tilt-A-Pin загружается 108 г сульфата натрия вместе с 244 г углекислого натрия. В миксер Tilt-A-Plow загружается 168 г 70%-ной активной пасты CES (этоксисульфат натрия на основе С спирта и этиленоксида). Компоненты перемешиваются со скоростью 1200 об/мин в течение 10 сек. Полученный порошок после этого перекладывается в миксер Tilt-A-Pin и перемешивается со скоростью 200 об/мин в течение 2 мин до образования частиц. Частицы затем высушиваются в сушилке с псевдоожиженным слоем при скорости вращения 2500 об/мин при температуре 120°С до той фазы, пока равновесная относительная влажность частиц не станет меньше 15%. Высушенные частицы затем просеиваются и в работе оставляется лишь фракция до 1180 мкм от 250 мкм. Насыпная плотность анионных поверхностно-активных моющих частиц типа 1 оказывается равной 900 г/л. Анионные поверхностно-активные моющие частицы типа 1 имеют следующий состав:
25
3
25,0 мас.% CES этоксид-сульфата натрия
18,0 мас.% сульфата натрия
18,0 мас.% карбоната натрия
Приготовление состава гранулированного стирального средства.
Прошедший распылительную сушку порошок по примеру 1, анионные поверхностно-активные моющие частицы типа 1 и другие вещества, перемешанные в сухом виде, соединяются для образования состава гранулированного стирального средства. Ниже приведена рецептура состава гранулированного стирального средства.
Состав гранулированного стирального средства.
Компонент
Мас.% к массе состава гранулированного стирального средства
Высушенный распылением порошок по примеру 1
73,0
Перкарбонат натрия (имеет от 12% до 15% активного AvOx) (насыпная плотность 980 г/л)
12,0
Ферменты (насыпная плотность 1100 г/л)
0,5
Агломерат тетраацетил этилен диамина (92 мас.% активного вещества) (насыпная плотность 485 г/л)
1,0
Агломерат подавителя мыльной пены (11,5 мас.% активного вещества) (насыпная плотность 700 г/л)
0,5
Анионная поверхностно-активная частица типа 1 (насыпная плотность 900 г/л)
10,0
Прочее
3,0
Всего долей
100,00