2200190 - Моющее или чистящее средство, композиция или обработанные исходные продукты для их получения в виде оформленных частиц и способ их получения

Моющее или чистящее средство, композиция или обработанные исходные продукты для их получения в виде оформленных частиц и способ их получения

Реферат

Изобретение относится к способу получения быстро растворяющихся уплотненных оформленных частиц моющих или чистящих средств, или соответственно композиций, или обработанных исходных продуктов для их получения, а также к полученным таким образом моющим или чистящим средствам, которые показывают значительно более высокие потребительские качества. Указанный способ включает приготовление предварительной смеси, содержащей отдельные исходные продукты и/или композиции, находящиеся при комнатной температуре и нормальном давлении (1 бар) в твердом виде и имеющие температуру плавления не ниже 45^oС; по крайней мере, одно анионное поверхностно-активное веществ и, по меньшей мере, одно растворимое в воде связующее, которое выбирают из группы, включающей модифицированные разветвленные и линейные полиэтиленгликоли, 1,2-полипропиленгликоли, низкомолекулярные поливинилпирролидоны, оксиалкилированные жирные спирты и оксоспирты, оксиэтилированные метиловые эфиры жирных кислот, разветвленные и линейные оксиэтилированные жирные кислоты, соединения, содержащие гидроксильные группы и функциональные группы простых эфиров, набухшие безводные полимеры, алкилгликозиды общей формулы RO(G)_x, полигидроксилированные амиды жирных кислот и их смеси, в количестве от 2 до 15 мас.% (считая на предварительную смесь), причем связующее при температурах ниже 45^oС и давлении 1 бар находится в твердом виде, а в условиях переработки в виде расплава и общее содержание воды в предварительной смеси не превышает 15 мас.%, причем эта вода не находится в свободном жидком виде и затем предварительную смесь переводят в оформленные частицы с насыпным весом более 600 г/л с использованием давления при температуре не ниже 45^oС. 2 с. и 18 з.п.ф-лы, 2 табл.

Моющие и чистящие средства, в виде оформленных частиц с насыпным весом более 600 г/л уже давно известны из уровня техники. В последние годы повышение насыпного веса сопровождалось увеличением концентрации моющих и активно участвующих в процессе очистки компонентов, и теперь потребитель должен дозировать не только меньшее по объему количество средства, но и меньшее по массе его количество на один процесс стирки или очистки. Повышение насыпного веса используемых средств и, прежде всего, связанное с этим увеличение концентрации в них моющих и активно участвующих в процессе очистки веществ привело к тому, что с субъективной точки зрения потребителя такие средства хуже растворяются, поскольку скорость дезинтеграции у них понижена. В основе такого нежелательного замедления растворения лежит склонность ряда используемых на практике анионных и неионогенных поверхностно-активных веществ и в первую очередь соответствующих смесей поверхностно-активных веществ к образованию при растворении в воде гелеобразных фаз. Такие гели могут "появиться уже при содержании поверхностно-активных веществ, равном 10 мас.% из расчета на все средство, то есть при концентрациях, которые вполне обычны для моющих и чистящих средств. Опыт показывает, что склонность к образованию гелей увеличивается по мере уплотнения структуры зерен в частицах.

В европейской заявке на патент В-0486592 описываются гранулированные или соответственно экструдированные моющие или чистящие средства с насыпными весами более 600 г/л, в состав которых входят анионные и/или неионогенные поверхностно-активные вещества в количествах от не менее 15 мас.% до приблизительно 35 мас. %. Способ их получения состоит в том, что твердую сыпучую исходную смесь, содержащую пластифицирующую и/или облегчающую скольжение добавку, предпочтительно - это пасты поверхностно-активных веществ и/или водные растворы полимеров, при высоких давлениях в пределах от 25 до 200 бар прессуют в палочки, которые после выхода из формирующего отверстия нарезают с помощью режущего приспособления на гранулы требуемого размера и скругляют их кромки. Исходная смесь по крайней мере частично состоит из твердых компонентов, к которым при необходимости подмешивают жидкие компоненты, например, находящиеся при комнатной температуре в жидком виде неионогенные поверхностно-активные вещества. Как уже говорилось выше, в качестве пластифицирующих и/или облегчающих скольжение средств в предпочтительных вариантах реализации изобретения используют водные составы. Тем не менее возможно также использование органических жидкостей со сравнительно высокой температурой кипения, в том числе в виде их смесей с водой. Однако в патенте не приведены условия реализации способа, которые следует соблюдать в случае проведения экструзии безводных материалов. Полученные после экструзии грануляты могут быть уже использованы в качестве моющих или чистящих средств или же они могут поступать на дополнительную переработку с другими гранулятами или с порошкообразными компонентами для получения готовых моющих или чистящих средств. Повышенная компактность зерен и сравнительно высокие содержания поверхностно-активных веществ, а также запрашиваемая потребителем форма их в виде шариков или жемчужин, приводят к заметному снижению поверхности в сравнении с обычными гранулятами и в связи с этим в зависимости от выбранных сочетаний поверхностно-активных веществ могут проявиться описанные выше осложнения.

Из заявки на международный патент А-93/15180 следует, что скорость растворения таких экструдированных средств может быть улучшена за счет использования в твердой исходной смеси короткоцепочечных алкилсульфатов, в первую очередь алкилсульфатов с числом атомов углерода от восьми до максимум шестнадцати, которые определенным способом вводят в состав исходной смеси. Однако эта мера не всегда оказывается достаточной для повышения скорости растворения всего средства в требуемой мере.

В патенте ФРГ 19519139.0 для разрешения конфликта между высокой степенью уплотнения отдельного зерна, преимущественно экструдата, с одной стороны и требованиями к скорости растворения, в соответствии с которыми при растворении в водных средах готовых моющих и чистящих средств не должны образовываться гели, с другой предложено получать гранулированные моющие или чистящие средства с насыпным весом более 600 г/л, содержащие анионные и/или неионогенные поверхностно-активные вещества в количествах не менее 15 мас.%, таким образом, чтобы при этом использовались не менее двух различных гранулированных компонентов, из которых по крайней мере один был получен при помощи экструзии, а не менее чем один другой не экструзионным путем, причем содержание поверхностно-активных веществ, включая мыла, в полученном с помощью экструзии компоненте не должно превышать 15 мас.% из расчета на соответствующий экструдируемый компонент. Другие поверхностно-активные составляющие готового моющего или чистящего средства вводят в его состав с одним или с несколькими компонентами, при получении которых экструзия не использовалась. Этот способ, конечно, разрешает проблему образования гелей в моющих или чистящих средствах с высокой степенью уплотнения и с высоким содержанием поверхностно-активных веществ при растворении их в водной среде, но его реализация связана с рядом новых проблем. Например, возможно нарушение однородности смеси и связанные с ним колебания в воспроизводимости ожидаемых результатов стирки и чистки. Кроме того, экструдируемый компонент средства отличается не только высокой плотностью, но одновременно он имеет также сравнительно высокую твердость после высушивания. В этих условиях при транспортировке, при хранении и при использовании сравнительно более мягкий компонент гранулята подвергается механическим воздействиям, которые приводят к его частичному измельчению и к связанному с этим истиранию с образованием пыли и более мелких частиц.

В обычных способах в широких объемах используются в общем случае как твердые, так и жидкие при комнатной температуре компоненты моющих или чистящих средств; возможно также использование водных растворов и/или дисперсий в качестве вспомогательных средств для гранулирования или, в соответствии с заявкой на европейский патент В-0486592, в качестве пластифицирующих средств и/или средств для облегчения скольжения. Такие способы получения связаны с риском возникновения гелеобразных структур уже в процессе производства моющих или чистящих средств, что приводит к замедлению растворения при внесении их в водную среду. Кроме того, такие способы, при реализации которых в качестве вспомогательных средств для гранулирования используется вода, водные растворы или водные дисперсии, отмечены еще одним недостатком. Он заключается в том, что за этой операцией должна следовать невыгодная в энергетическом отношении сушка, а иначе нельзя получить сыпучий и соответственно стабильный при хранении конечный продукт, и, кроме того, при этом часто получают сравнительно грубые агломераты, которые приходится измельчать и/или просеивать ("Size Enlargement by Agglomeration", W.Pietsch, John Wiley & Sons, 1990, стр. 180). Еще один недостаток таких способов получения состоит в том, что при контакте с водой твердых и растворимых в воде компонентов, особенно при возникающем в процессе экструзии давлении, происходит увеличение размеров частиц и кристаллизация составляющих, что опять таким оказывает отрицательное влияние на показатели растворимости готовых средств. Один из способов получения тяжелых гранулятов с использованием водного вспомогательного средства для гранулирования представлен двухступенчатым гранулированием, при котором на первой стадии в обычном смесителе-грануляторе получают сохраняющие пластичность первичные агломераты, поступающие затем для дополнительной обработки жидкими связующими средствами и/или порошками в аппараты для формирования из них частиц круглой формы, для ротационного нанесения покрытий и для других операций с последующим высушиванием. Гранулирование с одновременным закруглением граней может быть проведено, например, в грануляторах кипящего слоя со встроенным вращающимся диском. При этом твердые исходные материалы сначала переводят во взвешенное состояние в кипящем слое и после этого их агломерируют с помощью жидкого связующего средства, которое подают в зону кипящего слоя через направленные по касательной форсунки ("Size Enlargement by Agglomeration", W.Pietsch, John Wiley & Sons, 1990, стр.450-451). В принципе этот способ может найти применение и для неводных способов агломерации (процесс нанесения покрытий расплавом), однако тогда уже не используется такое преимущество этой аппаратуры, как возможность совмещения агломерации с высушиванием.

В специальной литературе ("Size Enlargement by Agglomeration", W.Pietsch, John Wiley & Sons, 1990, стр.440-441) приводятся только два способа проведения грануляции при повышенном давлении, при проведении которых совершенно не используется вода. При этом речь идет о таблетировании на прессах для таблетирования и о получении компактных образований в форме чешуек при пропускании через вальцы. После этого чешуйки дробят и получают гранулированные продукты с частицами нерегулярной формы. В связи с этим в некоторых системах используют установки для предварительного дробления, предназначенные для придания исходному продукту более однородной формы еще до поступления на стадию гранулирования или соответственно размалывания. На заключительном этапе нежелательные мелкие и/или грубые составляющие частицы, содержащиеся в получаемых таким образом гранулятах, отделяют просеиванием и при необходимости возвращают в процесс.

Международная заявка на патент А-93/02176 относится к способу получения твердых моющих или чистящих средств с высокими насыпными весами путем смешения твердых и жидких исходных продуктов для моющих или чистящих средств с одновременным или последующим формованием из них частиц, причем в качестве твердых компонентов используют, например, анионные поверхностно-активные вещества или структурообразующие вещества, а в качестве жидких компонентов берут неионогенные поверхностно-активные вещества. При этом жидкие компоненты готовят в виде однородной смеси с таким компонентом для разрушения структуры (дезинтегратора), как полиэтиленгликоль, или полипропиленгликоль, или оксиэтилированные жирные спирты с числом атомов углерода от восьми до восемнадцати и с числом этиленоксидных фрагментов от двадцати до сорока пяти. В качестве жидких неионогенных поверхностно-активных веществ предпочтительны оксиэтилированные спирты линейного строения или спирты с разветвлением у второго углеродного атома в виде метальной группы с числом атомов углерода в углеводородном фрагменте спирта от восьми до двадцати и содержащие в среднем от одного до пятнадцати молей этиленоксида на один моль спирта. Известно, что наряду с названными выше компонентами для разрушения структуры в этой роли в принципе может использоваться и вода, однако она не столь предпочтительна, поскольку при хранении средств происходит их обеднение водой за счет высыхания внутренних зон и тогда желаемый эффект повышения скорости растворения за счет использования средства для разрушения структуры уже не проявляется или проявляется в неполном объеме. В соответствии с приведенными в этой международной заявке на патент данными смеси неионогенных поверхностно-активных веществ и средств для разрушения структуры, которые берут как в виде раствора, так и в виде дисперсии, могут быть использованы во всех известных процессах гранулирования, в ходе которых перерабатывают раздельно приготовленные композиции и/или исходные продукты. Возможна или даже более предпочтительна и переработка в экструзионном процессе в соответствии с заявкой на международный патент А-91/02047 или с заявкой на европейский патент В-0486592. При этом рекомендуется применение водных растворов, паст или водных дисперсий, причем вода, как говорилось выше, не используется в роли дезинтегратора и на заключительном этапе после проведения экструзии ее удаляют высушиванием. В материалах заявки отсутствуют указания на специальное проведение экструзии без добавок воды, а в описании примеров дополнительное и раздельное получение смесей неионогенных поверхностно-активных веществ и средств для разрушения структуры проводят за счет добавления водных растворов, но главное состоит в том, что в материалах заявки не приводятся условия, в соответствии с которыми может быть проведена экструзия безводных композиций.

Заявка на европейский патент А-0337330 относится к способу повышения насыпного веса высушенного в распылительной сушилке моющего средства путем гранулирования в смесителе с добавлением неионогенных соединений. К ним относятся оксиэтилированные и/или оксипропилированные неионогенные поверхностно-активные вещества, например, получаемые из первичных или вторичных спиртов с числом атомов углерода от восьми до двадцати присоединением от двух до двадцати молей алкиленоксида на один моль спирта, причем в смеситель, добавляют преимущественно неионогенные поверхностно-активные вещества с числом этиленоксидных фрагментов от двух до шести и с показателем гидрофильно-липофильного баланса равным 11 или менее. В качестве неионогенных поверхностно-активных веществ могут быть использованы также этиленгликоли и пропиленгликоли.

В заявке на европейский патент А-0711828 описан способ получения таблеток, в соответствии с которым проводят прессование продукта в виде частиц с покрытием. Вещество для покрытия представляет собой растворимое в воде связующее или дезинтегрирующее средство с температурами плавления в пределах от 35 до 90^oС. При этом в качестве важного отличительного признака указывается, что компактирование или таблетирование должно проводиться при температурах не ниже 28^oС, но во всяком случае ниже температуры плавления связующего средства.

По данным международной заявки на патент А-96/10071 известен способ получения гранулятов с насыпным весом не менее 650 г/л и с содержанием поверхностно-активных веществ не менее 40 мас.%, причем способ гранулирования реализуется в одну операцию в смесителе с высокой скоростью активатора при температурах от комнатной до 60^oС. В качестве твердых исходных веществ используются частицы с размером от 0,1 до 500 мкм, причем по крайней мере 15 мас. % частиц имеют размер, превышающий 50 мкм, но в то же время имеются и достаточно мелкие частицы тонкого помола для того, чтобы в общем твердый исходный материал имел как можно более развитую поверхность. В качестве связующих средств служат смеси поверхностно-активных веществ из анионных и неионогенных поверхностно-активных веществ с соотношением масс в пределах от 2: 8 до 8: 2, которые могут содержать до 20 мас.% воды. Неионогенные поверхностно-активные вещества представлены оксиэтилированными первичными спиртами с числом атомов углерода в спиртовом фрагменте от двенадцати до пятнадцати и с числом этиленоксидных фрагментов от трех до семи. В рамках указанного способа особенно предпочтительны смеси поверхностно-активных веществ, содержащие до 20 мас.% воды, поскольку благодаря этому повышается вязкость смеси и легче контролируется течение процесса. Смесь поверхностно-активных веществ может дополнительно содержать и полиэтиленгликоли.

В патенте США 5108646 описывается получение агломератов структурообразователей путем агломерации алюмосиликатов или кристаллических слоистых силикатов в количестве от 50 до 75 частей массы со связующим средством в количестве от 20 до 35 частей массы. Подходящие связующие средства представлены в первую очередь очень вязкими пастами анионных поверхностно-активных веществ, которые могут содержать от 0 до 90 мас.% воды. Но могут быть использованы и такие полимеры, как полиэтиленгликоли с молекулярными массами от 1000 до 20000, а также смеси этих веществ с такими обычными неионогенными поверхностно-активными веществами, как спирты с числом атомов углерода от девяти до шестнадцати, несущие от четырех до восьми этиленоксидных фрагментов, если интервал их температур плавления лежит в пределах ниже 35^oС или соответственно ниже 45^oС. Процесс агломерации проводят в так называемом интенсивном смесителе с совершенно определенным сравнительно высоким вкладом энергии. Если приложенная энергия превышает указанные значения, то происходит переагломерация, приводящая к образованию тестообразной массы, приложение меньшей энергии приводит к тому, что получаются только тонкие порошки или очень легкие агломераты с нежелательным широким разбросом частиц по размерам.

Наиболее близким аналогом является способ получения моющих или чистящих средств, композиций или обработанных исходных продуктов для их производства в виде оформленных частиц с насыпным весом более 600 г/л путем объединения компонентов моющих или чистящих средств, композиций и/или исходных продуктов для их производства с приданием им соответствующей формы в процессе объединения или на последующей операции, при этом сначала готовят предварительную смесь, содержащую отдельные исходные продукты и/или композиции, по меньше мере, одно анионное поверхностно-активное вещество и растворимое в воде связующее, которое при получении средства служит как в качестве облегчающего скольжение средства, так и в качестве склеивающего средства для твердых композиций или соответственно исходных продуктов моющих или чистящих средств, а при переводе средства в водный раствор связующее служит в качестве дезинтегратора, причем предварительную смесь переводят в оформленные частицы с использованием давления при температуре не ниже 45^oС (см. патент США 5334324, опубл. 02.08.1994, кл. С 11 D 1/831).

Задачей данного изобретения является расширение ассортимента сыпучих, быстро растворяющихся моющих или чистящих средств, композиций и обработанных исходных продуктов для их производства.

Поставленная задача решается в способе получения моющих или чистящих средств, композиций или обработанных исходных продуктов для их производства в виде оформленных частиц с насыпным весом более 600 г/л путем объединения компонентов моющих или чистящих средств, композиций и/или исходных продуктов для их производства с приданием им соответствующей формы в процессе объединения или на последующей операции, при этом сначала готовят предварительную смесь, содержащую отдельные исходные продукты и/или композиции, по меньше мере, одно анионное поверхностно-активное вещество и растворимое в воде связующее, которое при получении средства служит как в качестве облегчающего скольжение средства, так и в качестве склеивающего средства для твердых композиций или соответственно исходных продуктов моющих или чистящих средств, а при переводе средства в водный раствор связующее служит в качестве дезинтегратора, причем предварительную смесь переводят в оформленные частицы с использованием давления при температуре не ниже 45^oС, за счет того, что а) используют исходные продукты и/или композиции, находящиеся при комнатной температуре и нормальном давлении (1 бар) в твердом виде и имеющие температуру плавления не ниже 45^oС, б) в качестве связующего используют, по меньшей мере, одно соединение из группы, включающей: модифицированные разветвленные и линейные полиэтиленгликоли, 1,2-полипропиленгликоли, низкомолекулярные поливинилпирролидоны, оксиалкилированные жирные спирты и оксоспирты, оксиэтилированные метиловые эфиры жирных кислот, разветвленные и линейные оксиэтилированные жирные кислоты, соединения, содержащие гидроксильные группы и функциональные группы простых эфиров, набухшие безводные полимеры, алкилгликозиды общей формулы RO(G)_x, где R означает первичный линейный или с ответвлением в виде метильной группы (C₈-C₂₂)-алкил, G означает гликозидную единицу с 5 или 6 атомами углерода, означает число от 1 до 10, полигидроксилированные амиды жирных кислот формулы (I) где R²СO означает (С₆-С₂₂)-ацил, R³ означает водород, (С₁-С₄)-алкил, (С₁-С₄)-гидроксиалкил, [Z] означает линейный или разветвленный (С₃-С₁₀)-полигидроксиалкил с числом гидроксильных групп от трех до десяти, полигидроксилированные амиды жирных кислот формулы (II) где R⁴ означает линейный или разветвленный (С₇-С₁₂)-алкил, линейный или разветвленный (С₇-С₁₂)-алкенил, R⁵ означает линейный или разветвленный (С₂-С₈)-алкил, циклоалкил с числом атомов углерода от двух до восьми, арил с числом углерода от двух до восьми, R⁶ линейный или разветвленный (С₁-С₈)-алкил, (С₁-С₈)-оксиалкил, циклоалкил с числом атомов углерод от одного до восьми, арил с числом атомов углерода от одного до восьми, [Z'] означает при необходимости оксиалкилированный линейный полигидроксиалкил с числом гидроксильных групп в алкильной цепи не менее 2, и их смеси, в количестве от 2 до 15 мас.% (считая на предварительную смесь), причем связующее при температурах ниже 45^oС и давлении в 1 бар находится в твердом виде, но в условиях переработки в виде расплава, в) общее содержание воды в предварительной смеси не превышает 15 мас.%, причем эта вода не находится в свободном виде.

При этом в рамках настоящего изобретения понятие "практически полное отсутствие воды" относится к состоянию, при котором содержание жидкой, то есть не находящейся в виде гидратов и/или связанной иным образом, воды не превышает 2 мас.%, предпочтительно оно ниже 1 мас.%, более предпочтительно оно даже не превышает 0,5 мас.%, из расчета в каждом случае на массу предварительной смеси. В соответствии с этим вода может быть введена в процесс преимущественно только будучи связанной химически и/или физически, то есть в виде составной части исходных продуктов или соответственно композиций, которые при использовании для получения предварительных смесей при температуре ниже 45^oС и при давлении 1 бар представляют собой твердые вещества, а не жидкость, раствор или дисперсию. Предварительная смесь содержит в общем не более 15 мас.% воды, причем эта вода не находится в свободном жидком виде, а связана химически и/или физически, и предпочтительнее, чтобы в твердой предварительной смеси содержание не связанной в цеолитах или в силикатах воды не превышало 10 мас. %, более предпочтительно оно должно быть ниже 7 мас.% и особое предпочтение отдается смесям с максимальным содержанием воды от 2 до 5 мас.%.

В рамках настоящего изобретения под термином "Температура плавления" понимается также температура размягчения смесей и композиций и соответствующие диапазоны плавления или размягчения.

В рамках настоящего изобретения понятие "моющие или чистящие средства в виде оформленных частиц" относится предпочтительно к таким средствам, в составе которых отсутствуют пылевые компоненты и в первую очередь отсутствуют частицы с размерами менее 200 мкм. Более предпочтительны главным образом такие распределения по размерам частиц, которые характеризуются содержанием частиц с диаметром не менее 400 мкм, превышающим 90 мас.%. В особо предпочтительном варианте реализации изобретения полученные моющие или чистящие средства, композиции или обработанные исходные продукты не менее чем на 70 мас. %, еще лучше не менее чем на 80 мас.%, а лучше всего на все 100 мас.% состоят из шарообразных (в форме жемчужин) частиц с таким распределением по размерам частиц, при котором не менее 80 мас.% частиц имеют диаметр от 0,8 до 2,0 мм.

Понятие "моющие или чистящие средства" относится к таким композициям, которые используются для стирки или очистки и при этом они обычно не нуждаются в том, чтобы к ним добавляли другие составляющие. В отличие от этого композиция состоит из не менее чем двух компонентов, используемых обычно в моющих или в чистящих средствах; обычно композиции применяют только в смеси с другими составляющими, предпочтительно вместе с другими композициями. В рамках настоящего изобретения понятие "обработанный исходный продукт" относится к сравнительно тонкодисперсному исходному продукту, из которого в соответствии с предлагаемым в изобретении способом сформированы частицы большего размера. Строго говоря, обработанный исходный продукт в рамках настоящего изобретения представляет собой уже композицию, поскольку обычно используемое для его обработки средство представляет собой компонент моющих или чистящих средств.

За исключением жидких при температурах ниже 45^oС и при давлении 1 бар неионогенных поверхностно-активных веществ, которые также могут входить в состав средств, используемые в соответствующем изобретению способе исходные продукты могут представлять собой приготовленные на отдельных производственных операциях композиции, а также исходные продукты в виде порошков или оформленных частиц (мелкозернистых и более грубых), во всяком случае при комнатной температуре и при давлении 1 бар они представляют собой твердые вещества. В качестве частиц с оформленной структурой могут быть использованы, например, полученные в распылительных сушилках или в аппаратах с кипящим слоем гранулы и др. Состав композиций не имеет самостоятельного значения для изобретения, за исключением содержания воды. Как указывалось выше, предварительно приготовленная смесь должна быть преимущественно безводной и предпочтительно, чтобы она содержала не более 10 мас.% воды в виде гидратов и/или воды, связанной иным способом. При этом в предпочтительном варианте реализации изобретения в предварительно приготавливаемую смесь вводят композиции в пересушенном виде. Такие композиции могут быть получены, например, в распылительных сушилках, регулировка температуры в которых должна быть проведена таким образом, чтобы на выходе из башни поддерживалась температура более 100^oС, например 110^oС или еще больше. Точно так же существует возможность использования в предварительно приготовленной смеси твердых композиций, которые служат в качестве носителей для жидкостей, например для жидких неионогенных поверхностно-активных веществ или силиконовых масел и/или парафинов. Эти композиции могут содержать воду в указанных выше пределах, причем такие композиции должны оставаться сыпучими, и даже при повышенных температурах, по крайней мере не ниже 45^oС, они должны сохранять сыпучесть или соответственно по крайней мере способность к транспортировке. Однако особенно предпочтительно, чтобы в предварительно приготовленной смеси были использованы композиции, содержащие не более 10 мас.% воды, а еще лучше не более 7 мас.% воды из расчета на предварительно приготовленную смесь. Свободная вода, то есть вода, которая не связана каким либо образом с твердым веществом и поэтому находится "в жидком виде", в предпочтительном варианте вообще не должна содержаться в предварительно приготовленной смеси, поскольку уже очень небольшие количества ее, например, около 0,2 или 0,5 мас.% из расчета на эту смесь, достаточны для перевода в раствор водорастворимого связующего средства. Следствием этого становится снижение температуры плавления или соответственно температуры размягчения, и тогда конечный продукт теряет сыпучесть, а его насыпной вес уменьшается.

Неожиданно оказалось, что важная роль в связывании воды принадлежит и твердым исходным продуктам или твердым композициям. Так, например, менее опасно, когда вода связана с такими структурообразующими веществами, как цеолиты или силикаты (описание этих веществ приведено ниже), особенно это относится к связыванию воды цеолитом А, цеолитом Р или соответственно MAP и/или цеолитом X. В то же время предпочтительно, чтобы связанная с другими твердыми компонентами, отличающимися от вышеназванных структурообразователей, вода содержалась в предварительно приготовленной смеси в количествах не более 3 мас.%. Поэтому в соответствии с одним из вариантов реализации изобретения предпочтительно, чтобы содержание связанной воды в предварительно приготовленной смеси не превышало 10 мас.% и/или чтобы содержание не связанной с цеолитами и/или с силикатами воды было менее 7 мас.%, особенно предпочтительно, чтобы максимальное содержание воды было менее 2-5 мас.%. При этом особенно предпочтительно, чтобы предварительно приготовленная смесь вообще не содержала воды, которая не связана со структурообразующими веществами. Однако это требование трудновыполнимо в технических условиях, так как обычно с исходными продуктами и композициями привносятся хотя бы следы воды.

Содержание в используемых твердых композициях неводных жидкостей, которые имеют эту консистенцию при температурах ниже 45^oС, также может достигать предпочтительно 10 мас.%, более предпочтительно оно не превышает 6 мас.% из расчета на предварительно подготовленную смесь. Для приготовления предварительной смеси используют преимущественно твердые композиции, которые содержат обычные жидкие при температуре ниже 45^oС и при давлении 1 бар неионогенные поверхностно-активные вещества, полученные в отдельной операции любыми известными способами, например, в распылительных сушилках, в результате гранулирования или нанесения распыленного состава на гранулы. Таким способом могут быть получены предварительные смеси, в которых допустимо содержание, например, до 10 мас.%, предпочтительно еще меньше, преимущественно максимум 8 мас.%, например, от 1 до 5 мас.% неионогенных поверхностно-активных веществ из расчета на готовое средство.

Композиции, которые содержат воду в приведенной выше форме и/или выступают в качестве носителей для жидкостей, преимущественно для жидких при комнатной температуре неионогенных поверхностно-активных веществ, то есть они содержат эти жидкие при комнатной температуре компоненты, ни в коем случае не должны характеризоваться температурой размягчения ниже 45^oС. Предпочтительно температура плавления всех используемых для приготовления предварительной смеси отдельных исходных продуктов и композиций лежит выше 45^oС и предпочтительнее, чтобы она была не ниже 50^oС.

В предпочтительном варианте реализации изобретения по крайней мере 80 мас. %, более предпочтительно не менее 85 мас.% и, особенно предпочтительно, не менее 90 мас.% используемых для получения предварительной смеси композиций и отдельных исходных продуктов показывают значительно более высокие значения точки размягчения или соответственно температуры плавления, чем температуры, достигаемые при осуществлении процесса. На практике уже только из экономических соображений температура процесса не бывает более 150^oС, предпочтительно она не превышает 120^oС. В соответствии с этим не менее 80 мас. % используемых композиций и исходных продуктов имеют температуру плавления более 150^oС. Как правило, температура плавления лежит даже намного выше этого значения. Даже в тех случаях, когда используются разлагающиеся при термическом воздействии компоненты, например такие пероксидные отбеливатели, как перборат или перкарбонат, температура разложения этих компонентов при давлении в 1 бар и особенно при более высоких давлениях, которые возникают в предпочтительном процессе экструзии в соответствии с изобретением, все равно оказывается значительно выше чем 45^oС.

Предварительная смесь в дополнение к твердым компонентам может содержать до 10 мас. % жидких при температуре ниже 45^oС и при давлении 1 бар неионогенных поверхностно-активных веществ, преимущественно это обычные используемые в моющих или в чистящих средствах алкоксилированные спирты, например жирные спирты или кетоспирты с числом атомов углерода в цепи от восьми до двадцати и преимущественно со средним числом этиленоксидных фрагментов от трех до семи на один моль спирта (более подробное описание этих веществ приводится ниже). Эти жидкие неионогенные поверхностно-активные вещества могут быть добавлены в количествах, которые позволяют сохранить сыпучесть предварительно приготовленной смеси. Когда такие жидкие неионогенные поверхностно-активные вещества вводят в состав предварительно приготовленной смеси, предпочтение следует отдать способу, в соответствии с которым неионогенные поверхностно-активные вещества и связующие средства с дезинтегрирующим эффектом вводят отдельно одно от другого. В предпочтительном варианте реализации изобретения жидкие неионогенные поверхностно-активные вещества по непрерывной схеме организации процесса наносятся с помощью форсунок на транспортируемый порошок и пропитывают его.

В состав предварительной смеси входят также не менее одного исходного продукта и не менее одной композиции, выполняющих роль связующего средства, которое при комнатной температуре представляет собой твердое вещество, но при уплотнении в условиях реализации способа расплавляется и становится жидкостью. Связующее средство может быть нанесено на предварительную смесь в расплавленном виде с помощью форсунок или оно может быть добавлено к ней в капельно-жидком виде, однако оказалось, что более предпочтительно вводить связующее средство в состав предварительной смеси в твердом порошкообразном виде. Температура плавления при давлении 1 бар должна быть не ниже 45^oС и (в первую очередь из экономических соображений) она не должна превышать 200^oС, предпочтительно не более 150^oС. Если связующее подают в предварительную смесь в виде расплава, то температура в плавильном сосуде также должна быть в пределах от более 45^oС до максимум 200^oС, но при этом температура в плавильном сосуде может заметно превышать температуру плавления связующего средства или смеси связующих средств.

Температура на технологической стадии уплотнения зависит от свойств используемого связующего средства. Оказалось, что на технологической стадии уплотнения более предпочтительно распределять связующее средство в уплотняемом материале в условиях, когда о

Моющее или чистящее средство, композиция или обработанные исходные продукты для их получения в виде оформленных частиц и способ их получения

Патент 2200190