FR2552446A1 - Detergents granulaires a faible teneur en phosphates, et leur procede de fabrication - Google Patents
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Abstract
LA PRESENTE INVENTION CONCERNE DE NOUVEAUX DETERGENTS GRANULAIRES A FAIBLE TENEUR EN PHOSPHATES, ET LEUR PROCEDE DE FABRICATION. LE PROCEDE SELON L'INVENTION SE CARACTERISE EN CE QUE L'ON FORME UNE SUSPENSION AQUEUSE A CHAUD AVEC LES CONSTITUANTS THERMOSTABLES, ON SECHE CETTE SUSPENSION DANS UNE TOUR D'ATOMISATION, ON MELANGE LA BASE ATOMISEE AVEC DU TRIPOLYPHOSPHATE SODIQUE ET LES CONSTITUANTS THERMOSENSIBLES, PUIS L'ON PROCEDE A L'AGGLOMERATION DES COMPOSANTS SOLIDES AU MOYEN D'UNE PULVERISATION A L'AIDE D'UN TENSIO-ACTIF NON IONIQUE JUSQU'A L'OBTENTION DE GRANULES ESSENTIELLEMENT HOMOGENES ET A FAIBLE TENDANCE A L'AGGLUTINATION.
Description
La présente invention se rapporte à un procédé de fabrication de
compositions détergentes granulaires, dont le contenu en phosphates est réduit, et qui présentent d'excellentes qualités en ce qui concerne le lavage des fibres textiles, ainsi que dans leurs caractéristiques physiques d'homogénéité, de fluidité et de densité, sans avoir besoin d'utiliser d'importantes quantités d'additifs
se substituant aux phosphates.
L'utilisation dans les compositions granulaires 10 de sels qui renforcent l'action détergente, qu'on nomme généralement "builders", est universellement étendue et se trouve être indispensable pour obtenir de bons résultats dans le lavage du linge Le composé le plus utilisé, grace aux excellents résultats obtenus, est sans aucun 15 doute le tripolyphosphate sodique (STPP) Malheureusement, son emploi massif dans la fabrication des détergents granulaires est lié à une augmentation de Il'eutrophisation dans les eaux des fleuves, des lacs, et des marais, qui est nuisible à l'équilibre écologique du 20 milieu C'est pour cette raison que, tandis que l'on cherche à élucider la véritable influence du phosphate provenant des détergents dans le problème envisagé, plusieurs pays ont pris des mesures préventives limitant
Il'emploi de phosphates solubles dans les détergents.
Pour résoudre ce problème, on a étudié plusieurs solutions qui peuvent être classées en deux groupes. D'une part, I'emploi de "builders" alternatifs, pour remplacer les phosphates, en partie ou en totalité; 30 c'est le cas de certains types d'aluminosilicates alcalins, comme ceux décrits dans le brevet allemand n 2 421 837 Ces builders ne sont toutefois pas capables d'égaler par eux-mêmes les excellentes propriétés du phosphate, c'est pourquoi les compositions détergentes qui en contiennent, doivent être renforcées par des additifs 5 qui complètent l'action complexante sur les ions calcium
et magnésium ou qui améliorent les propriétés inhibitrices d'incrustation et de redépositions des composés inorganiques insolubles, sur les tissus.
D' autre part, une alternative consiste à 10 formuler des compositions détergentes à faible teneur en phosphate, en utilisant un système tensioactif qui soit riche en tensio-actifs non sensibles aux eaux dures, comme par exemple ceux de type non ionique, et à renforcer la composition à l'aide d'addititifs comme ceux 15 déjà mentionnés Cette technique bute sur deux problèmes fondamentaux Premièrement les tensio-actifs -non ioniques du type des alcools alcoxylés ayant un degré faible ou moyen d'alcoylation, s'ils sont les mieux indiqués pour l'action détergente, ne supportent cependant pas bien les 20 conditions d'atomisation, car d'une part ils subissent des dégradations dues à l'oxydation et d'autre part ils sont évaporés et rejetés dans l'atmosphère On atenté d'apporter une solution à ce problème en pulvérisant les tensio-actifs non ioniques sur des bases atomisées avec 25 les autres composants et en les laissant pénétrer dans les granules Naturellement cette technique crée des problèmes en ce qui concerne la fluidité du produit final et la limitation des quantités de tensio-actif que peuvent absorber les granules Cette technique a donné lieu à un 30 grand nombre de brevets qui ont tenté de résoudre ce problème, parmi lesquels à titre d'exemples on peut citer les brevets
US 3 769 222, US 3 838 072, US 3 849 327 et US 4 006 110.
L'autre problème qui se pose correspond à I hydrolyse (réversion) que subit le tripolyphosphate sodique durant le processus d'atomisation On sait que durant le processus d'atomisation le tripolyphosphate 5 sodique s'hydrolyse en partie en orthophosphate et en pyrophosphate Mais malgré toutes les précautions dont on peut s'entourer, au moins 10 à 15 % du tripolyphosphate vont s'hydrolyser lors de I'atomisation En présence de proportions élevées de tripolyphosphate, cet effet a peu 10 d'importance En revanche, dans des compositions à faible teneur en phosphates, i e dans lesquelles le tripolyphosphate sodique se trouve réduit à la plus faible quantité possible, cet effet -apparaît vraiment négatif, puisque en dehors du fait que la quantité de tripolyphos15 phate utile se trouve réduite, des orthophosphates et des
pyrophosphates apparaissent dans le bain de lavage, et la formation de sels minéraux insolubles-qui se déposent sur les tissus confèrent à ces derniers un aspect gris.
Cet effet peut se corriger en partie,; en renforçant la 20 composition détergente par des quantités élevées d'additifs qui doivent inhiber la redéposition et l'incrustation des dépôts minéraux sur les tissus, avec pour conséquence Il'augmeritation du prix du produit final.
Il a été en outre suggéré, par exemple dans 25 les demandes de brevets européens n 30 090, n 56 723 et n 9 952, la possibilité d'ajouter le tripolyphosphate à la composition détergente après le processus d'atomisation en vue -d'éviter au maximum son hydrolyse; ceci crée cependant des problèmes d'homogénéité et de ségrégation 30 durant leprocessus d'agglomération ce qui rend également cette technique inappropriée pour fabriquer ce type de compositions On a également envisagé comme solution, par exemple dans le brevet britannique n 1 560 076,
I 'addition à la suspension aqueuse, avant I 'atomisation, d'une cire qui diminue le degré d'hydrolyse du tripolyphosphate.
La présente Invention concerne un procédé 5 d'obtention de compositions détergentes granulaires qui résoud les problèmes en question, puisqu'il permet d'obtenir des granules homogènes et fluidifiables;ces compositions présentent une teneur en tripolyphosphate sodique inférieur à environ 25 % en poids, sont 10 pratiquement dépourvues d'orthophosphate et de pyrophosphate et peuvent contenir jusqu'à environ 10 % en poids
de tensio-actifs non-ioniques.
Le but principal de l'invention est donc de trouver un procédé d'obtention de compositions détergentes 15 granulaires à faible teneur en tripolyphosphate et forte teneur en tensio-actif non ionique, qui aient de bonnes conditions d'homogénéité, de fluidité et de densité et d'excellentes propriétés du point de vue du lavage et du
blanchiment des textiles.
Un autre but de Il'invention est de trouver un procédé d'obtention de compositions détergentes ayant une faible teneur en phosphates qui nécessiteraient de petites quantités d'additifs pour améliorer la capacité de séquestration des ions responsables de la dureté de I 'eau 25 et d'additifs inhibiteurs de l'incrustation et de la redéposition Pour cela un autre but de I'invention est de trouver un procédé d'obtention de compositions détergentes
à faible teneur en phosphates aux prix les plus bas.
Le procédé, objet de I ' invention, consiste 30 essentiellement dans la formation d'une suspension aqueuse à chaud avec les composants thermostables de la composition, ladite suspension étant séchée dans une tour d'atomisation et la base atomisée étant mélangée dans un dans un appareil approprié, au tripolyphosphate sodique et aux autres composants thermosensibles de la composition Une fois le mélange réalisé, dans le même appareil, au moyen d'une pulvérisation de tensio-actif non ionique, 5 on procède à l'addition de ce constituant, par laquelle se produit simultanément Il'absorption du tensio-actif et le processus d'aggloméra tion qui rend homogène le produit en donnant des granules qui n'ont pas tendance à la ségrégation. Au bout d'un certain temps de maturation et quand le tensio-actif non ionique a terminé son absorption, les granules deviennent fluides et ne manifestent
pas de tendance à Il'agglutination.
De cette façon, on arrive à augmenter d'une 15 manière surprenante et inespérée la capacité d'absorption de tensio-actif non ionique, en conservant les bonnes qualités d'homogénéité et de fluidité que doivent avoir
les compositions détergentes granulaires.
Le fait que le tripolyphosphate ne passe pas 20 par la phase de suspension aqueuse à chaud ni par celle d'atomisation, Il'empêche de subir l'hydrolyse en orthophosphate et en pyrophosphate, de sorte que lesdits produits n'apparaîtront que dans la composition détergente finie qu'en très faibles quantités correspondant à 25 celles déjà contenues dans le tripolyphosphate sodique
disponible sur le marché comme matière première En conséquence, la tendance à former des précipités insolubles qui, par incrustation, rendent les tissus gris est considérablement diminuée dans une telle composition 30 détergente.
Tout ceci ne serait pas suffisant en soi, puisque le mélange de la base atomisée et du tripolyphosphate cristallin, en raison de ses grandes différences de densité et de taille de particules, tendrait à se 35 séparer de la masse en produisant des compositions peu homogènes, dont le stockage aggraverait encore ce problème En outre, ce type de compositions à faible teneur en phosphate a besoin d'avoir des proportions plus élevées de tensio-actifs non ioniques que la normale, qui sont moins sensibles à la dureté de Il'eau; par ailleurs on sait bien que, en général, les bases atomisées au tripolyphosphate ont peu tendance à absorber ce type de produits, qui sont liquides ou solides et ont un point de fusion peu élevé, et qui ont en outre tendance à libérer 10 durant le processus d'emmagasinage une partie du tensio-actif absorbé, en donnant un aspect compact aux
granules et des tâches huileuses sur les récipients.
Ces problèmes se résolvent, selon le procédé de l'invention, d'une manière simple et peu coûteuse, en 15 utilisant comme ingrédient pour l'agglomérat le tensio-actif non ionique lui-même qu'on veut absorber; on obtient de cette manière non seulement des granules homogènes et qui deviennent facilement fluides, mais et d'une manière surprenante, on rend possible l'intégration du tensio-actif 20 non ionique dans des proportions allant jusqu'à 10 % du total du poids de la composition, en maintenant les bonnes caractéristiques des granules et une bonne
stabilité de celles-ci pendant le stockage.
Cette opération est réalisée au moyen d'une 25 pulvérisation du tensioactif non ionique sur le mélange de base atomisé, du tripolyphosphate et des composants thermosensibles, dans un appareil approprié qui peut être celui dans lequel on a effectué le mélange des solides comme par exemple un tambour rotatif ou un mélangeur de 30 type "Lt-dige" La température du tensio-actif non ionique durant le processus d'agglomération doit être comprise
entre 25 C et 80 C et de préférence entre 50 C et 70 C.
Le produit ainsi préparé est mis directement dans le récipient et nécessite un temps de maturation pour que le processus d'absorption du tensio-actif non ionique s'achève, temps pendant lequel les granules 5 acquièrent la fluidité nécessaire Ce temps de maturation dépend essentiellement des caractéristiques de la base atomisée, mais n'est en aucune façon supérieur à 24 heures. Les figures 1 et 2 annexées permettent 10 d'apprécier les caractéristiques des granules obtenues
selon le procédé de l'invention.
La figure 1 montre la photographie, prise au microscope électronique de type à balayage, grossie 20 fois, d'un groupe de granules dans lequel on observe 15 leur aspect et leur taille uniformes, et leur rare tendance
à s'agglutiner entre eux.
La figure 2 montre la photographie, prise au microscope électronique de type à balayage, grossie 160 fois, d'une granule ouverte, o on observe Il'aggloméra20 tion des différents composants à l'intérieur de la granule
et la bonne cohésion de celle-ci.
Le procédé selon l'invention permet d'obtenir des détergents granulaires pour le lavage des textiles, correspondant essentiellement à la composition de base 25 suivante: de 1 à 12 % en poids de tensio-actifs anioniques; de 2 à 10 % en poids de tensio-actifs non ioniques; de 15 à 60 % en poids de sels structuraux; de 5 à 20 % en poids de sels alcalins; de 10 -à 25 % en poids de tripolyphosphate sodique de 1 à 30 % en poids de peroxydes blanchissants, et de O à 2 % en poids d'orthophosphate
sodique et de pyrophosphate sodique.
Les granules selon Il'invention peuvent en outre contenir d'autres types de composants, comme les sels qui renforcent l'action détergente, de type organique 10 ou minéral, solubles ou insolubles 'dans Il'eau, les contrôleurs de mousse de différents types, les activateurs de blanchiment du type des précurseurs de peroxydes, ceux à action séquestrante du type des polyacides carboxyiiques ou phosphoniques, les polymères inhibiteurs 15 de l'incrustation et de la redéposition, les blanchissants
optiques, les photoactivateurs, les colorants, les parfums, et en général, n'importe quel type d'additifs habituellement employés dans les détergents.
On indiquera ci-après plus en détail les 20 différents types de composants qu'on peut incorporer aux détergents granulaires obtenus selon le procédé de
I ' invention.
Parmi les composants thermostables, on peut citer les tensio-actifs anioniques, en incluant dans ce 25 groupe aussi bien les savons alcalins que les tensio-actifs anioniques de synthèse -Parmi les savons, on peut citer les sels de sodium, potassium, ammonium, alcanolammonium d'acides gras qui contiennent de 8 à 24 atomes de carbone, dont les préférés sont les sels de sodium et 30 de potassium mélangés aux acides gras dérivés de l'huile
de coco, de suif, de poisson et de colza.
Parmi les tensio-actifs anioniques qu'on peut utiliser dans la présente invention, on peut citer les sels solubles d'alkylbenzène-sulfonates, d'alkyl-sulfates, d'alkylpolyéthoxyéther-sulfonates, d'a -oléfinesulfonates, de paraffine-sulfonates, d'alky Iglycéryléther-sulfonates, d' a* sulfocarboxylates et leurs esters; de sulfates et 5 sulfonates de monoglycérides d'acides gras, d'alkyl-phénolpolyéther-sulfates, etc Parmi ceux-ci -les préférés sont les alkylbenzène-sulfonates de sodium et de potassium dont la chaîne alkyle est essentiellement linéaire et dont le nombre d'atome de carbone est compris entre 10 et 14. 10 Parmi les composants thermostables, on peut ajouter aussi dans des proportions inférieures à 2 %, les tensio-actifs non ioniques du type des alcools gras polyoxyéthylénés ou polyoxypropylénés qui ont un haut degré d'alcoxylation, c'est-à-dire, avec un nombre de 15 moles d'oxyde d'alkylène par mole d'alcool gras supérieur à 10 et dont les alcools gras ont des chaînes linéaires ou partiellement ramifiées dont le nombre de carbone varie entre 8 et 22 A titre d'exemples de tels produits, on peut citer l'alcool de suif oxyéthyléné, 20 I'alcool laurylique oxyéthyléné, tout comme les produits de synthèse disponibles sur le marche sous des noms commerciaux tels que le Dobano I), le Synperonic( le Lutensor, etc. On peut également incorporer des tensio-actifs 25 cationiques du type des sels d'ammonium quaternaire, parmi lesquels au moins un ou deux des radicaux aikyle
sont des chaînes carbonées C 8-C 18, linéaires ou partiellement ramifiées.
Parmi les tensio-actifs du type amphotère qu'on peut également utiliser, on trouve les dérivés hydrosolubles d'amines secondaires et tertiaires aliphatiques dans lesquelles le radical aliphatique peut être en 5 chaîne linéaire ou ramifiée, et parmi les dérivés hydrosolubles Il'un de leurs substituants contient 8 à 18 atomes de carbone et l'autre consiste en un groupe anionique hydrophile tel que par exemple les groupes
carboxy, sulfonate, phosphate ou phosphonate.
On peut aussi utiliser ceux qu'on appelle les tensio-actifs d'ions hybrides ou zwitérioniques, comme les dérivés hydrosolubles de composés aliphatiques cationiques d'ammonium quaternaire, phosphorique et sulphonique dans lesquels les radicaux peuvent être linéaire ou 15 ramifié et dont l'un de leurs substituants aliphatiques contient de 8 à 18 atomes de carbone et Il'autre contient
un groupe anionique qui se solubilise dans l'eau.
Dans le procédé de l'invention, à part le tripolyphosphate sodique qui ne subit pas la phase 20 d'atomisation et se mélange ensuite à la base atomisée, on peut incorporer d'autres sels qui renforcent Il'action détergente, qui sont thermostables et qu'on peut incorporer au processus d'atomisation Ces sels qui renforcent l'action détergente, qu'on appelle généralement "builders" 25 peuvent être organiques ou minéraux Parmi les produits minéraux, on peut citer à titre d'exemples et sans que cela ait un caractère limitatif pour l'invention, les sels alcalins comme les borates, les carbonates de métaux alcalins et parmi les sels insolubles dans Il'eau, on peut 30 mentionner les aluminosilicates alcalins qui agissent en tant qu'échangeurs d'ions pour l'ion calcium et les métaux lourds, et dont les plus indiqués sont ceux appelés zéolites du type A. l 1 Parmi les sels qui renforcent l'action détergente de type organique on peut citer à titre d'exemple, les sels hydrosolubles de l'acide glycolique, les aminopolyacétates solubles dans I 'eau parmi lesquels on préfère 5 le nitrilotriacétate sodique, les polycarboxylates hydrosolubles, comme ies sels de I 'acide lactique, I 'acide phytique et ses dérivés d'éther, de citrates, de maléates, de carboxyméthylsuccinates, etc Les polyphosphonates alcalins comme les sels alcalins des acides méthylène-di10 phosphonique, éthylène diamine tétraméthylène phosphonique et diéthylène triamine pentaméthylène phosphonique
sont également appropriés.
Les sels qui renforcent Il'action détergente, organiques et minéraux, peuvent être utilisés ensemble 15 dans des proportions appropriées.
Pour une bonne réalisation de la phase d'atomisation, il est nécessaire d'employer dans des proportions variant entre 15 et 60 % des sels structurants neutres qui confèrent à la base atomisée un support 20 nécessaire pour Il'obtention de granules consistantes Le sulfate de sodium se trouve particulièrement indiqué
comme sel structurant.
Dans la gamme des composants thermostables on peut ajouter un silicate de métal alcalin, dans une 25 proportion variant entre 3 et 13 %, qui présente un rapport molaire Si O 2/M 20 compris entre 1 et 4, et de préférence entre 1,5 et 2,5 (M désignant un métal alcalin). Pour améliorer la suspension des particules de 30 salissures dans le bain de lavage, on peut ajouter des quantités comprises entre 0,1 et 5 % de produits comme des sels hydrosolubles de carboxyméthyi cellulose, méthylcellulose, carboxyhydroxyméthyl cellulose ou bien polyéthylèneglycols dont ies poids moléculaires sont
compris entre 500 et 10 000.
D'autres composants thermostables qui con5 viennent sont des polymères qui confèrent un meilleur aspect au linge lavé En effet, ils ont une action inhibitrice de l'incrustation, c'est-à-dire qu'ils empêchent des sels minéraux insolubles de se former dans le bain de lavage, et de se déposer sur les tissus en 10 produisant des teintes grises Ces polymères sont des sels hydrosolubles d'homo ou co-polymères polycarboxyliques dont les radicaux carboxyliques se trouvent séparés entre eux par au moins un ou deux atomes de carbone Des produits de ce type sont des homo ou copolymères ayant 15 des unités monomères, telles que par exemple, Il'anhydride maléique, ll'acide maléique, le méthylvinyl éther, l'acide acrylique, Il'acide métacrylique, etc Ces produits se trouvent sur le marché sous le nom de Sokalan), Gantrez(, Prima@, etc. On peut très bien ajouter aussi des contrôleurs de mousse différents des savons ou des tensioactifs non ioniques avec un degré élevé d'oxyéthylénation comme par exemple les cires, les hydrocarbures saturés, les esters de l'acide phosphorique et les silicones Dans 25 ce contexte, on préférera les silicones spéciaux comme les associations de dialkylpolysiloxanes avec de la silice finement divisée et des silices silanées ou bien des copolymères de dialkylpolysiloxanes avec des radicaux de glycol ou d'oxyde d'éthylène Ces silicones spéciaux sont 30 commercialisés par la Société Dow-Corning sous les
références Q 2-3092, DC-100, DC-190, DC-193, DC-198 On peut ajouter ces silicones aussi bien dans la phase d'atomisation que dans la phase de mélange et d'agglo-
mération et ils peuvent être utilisés comme Ils se présentent par le fournisseur ou bien être protégés par granulation et par le fait qu'on les enduit au moyen de matériaux inertes pour éviter leur interaction avec les composants alcalins de la composition. De façon utile on peut également ajouter à la composition, dans la phase atomisée des agents brillanteurs fluorescents anioniques qui sont également connus comme blanchissants optiques Parmi ce type de produits, 10 les plus indiqués sont les dérivés hydrosolubles de stylbène-sulfonates et les dérivés hydrosolubles de distyrylbiphénylsulfonates Il existe une gamme variée de ces produits commercialisés par la Société CIBA-GEIGY,
parmi lesquels on peut citer le Tinopal(MS, le Tinopal{ 15 DMS, le Tinopal LMS-X et le Tinopa CBS-X.
Les produits de type photoactivateur sont aussi utiles et peuvent être ajoutés dans la phase d'atomisation; ce sont des produits qui, au contact de la lumière se décomposent en produisant de Il'oxygène qui 20 assure une meilleure élimination des taches et améliore la blancheur du linge Ces produits sont les phtalocyamines sulfonées solubles qui maintiennent en forme de complexe un cation métallique, parmi lesquels on préfère le zinc et I 'aluminium Comme exemple de ce type de produits on 25 peut citer le Tinolux@) commercialisé par la Société
CIBA-GEIGY.
Tous les composants décrits jusque-là peuvent être incorporés dans la solution initiale qui subit le procédé d'atomisation, puisque, de par leurs caracté30 ristiques, ils supportent bien les conditions dudit processus Ce n'est cependant pas une condition nécessaire, puisqu'il n'y a pas d'inconvénient à en ajouter quelques-uns d'entre eux au cours de la phase de mélange et d'agglomération Cependant,c'est une condition nécessaire d'ajouter dans la phase de mélange les composants qu'on va décrire par la suite, puisque de par leurs caractéristiques ils subissent des processus de dégradations indésirables pendant la phase de suspension aqueuse à chaud et l'atomisation. Le tripolyphosphate sodique agit comme sel qui renforce le détergent principal de la composition On Il'ajoute à la composition au cours de la phase de mélange, pour éviter son hydrolyse partielle en pyrophos10 phate et en orthophosphate, dans' des proportions inférieures à 25 % Dans le cadre de la présente invention on peut utiliser n'importe quel type de tripolyphosphate sodique disponible sur le marché, à la seule condition que la quantité totale d'orthophosphate et de pyrophos 15 phate reste inférieure à environ 7 %, de préférence 5 %, du poids total du tripophosphate Ceci constitue une amélioration importante par rapport à la technique antérieure par exemple illustrée par la demande de brevet EP 9 952, dans le cadre de laquelle il est indispensable 20 de mélanger à la base atomisée un tripolyphosphate doté de caractéristiques particulières de dimension de particules et ayant subi une hydratation avant ou apres I 'opération de mélange, ce qui a pour conséquence d'augmenter le coût tant de la matière première que du 25 produit fini et de rendre la mise en oeuvre du procédé
plus compliquée.
Dans le groupe des composants thermosensibles les tensio-actifs non ioniques à moyen et faible degré d'alcoxylation sont très importants, car parmi les non 30 ioniques, ils sont les plus efficaces du point de vue du
détergent Ils peuvent être du type du produit de réaction des alcools gras de chaîne linéaire ou partielle-
ment ramifiée avec un nombre d'atomes de carbone compris entre 8 et 22, avec un nombre de moles d'oxyde d'éthylène ou de propylène compris entre 3 et 10, et de préférence entre 5 et 8 par mole d'alcool, ou bien des 5 alkylphénols dont le radical alkyle contient un nombre d'atomes de carbone compris entre 7 et 11, avec un nombre de mole d'oxyde d'éthylène ou de propylène compris entre 7 et 12 par mole de phénol Ce type de produits se trouve facilement sur le marché sous le nom 10 de Dobano I), Findet(, Symperonic 1 p etc Ces tensio-actifs non ioniques s'ajoutent dans la phase d'agglomération dans des proportions comprises entre 2 % et 10 % et en dehors de leur action tensio-active, ils agissent comme
matériau agglomérant de la composition.
Au cours de la phase de mélange on peut également ajouter des enzymes qui favorisent l'action du détergent, sous la forme de particules Ces enzymes peuvent être des protéases ou des amylases et se trouvent sur le marché sous le nom d'Alcalase) Maxatase() etc. L'incorporation de produits chimiques blanchissants convient également très bien Ces produits sont aussi thermosensibles, c'est pourquoi on doit les ajouter dans la phase de mélange, par exemple dans des proportions comprises entre 1 et 30 % en poids, et on 25 peut les choisir parmi les sels peroxydes comme le perborate sodique mono et tétrahydraté, le percarbonate sodique, les persilicates sodiques et les perphosphates sodiques ou parmi les peroxyacides comme l'acide monoperoxyphtalique ou son sel de magnésium, Il'acide 30 diperisophtalique et Il'acide diperazélaïque et parmi les
précurseurs de peroxyacides organiques comme le tétraacétyl éthylène diamine, le tétraacétyl hexaméthylène diamine, le tétraacétyl méthylène diamine, le tétraacétyl-
glycoryle et le pentaacétylglucose Les précurseurs des peroxyacides, appelés également activateurs de blanchiment peuvent être ajoutés à l'état cristallin ou sous forme de granules avec une couverture protectrice pour assurer leur stabilité au stockage. Enfin, on peut également ajouter un autre type d'additifs comme les fluidisants qui ont une action anti-masse comme par exemple le sulfosuccinate de sodium, le benzoate de sodium, le benzoate de sodium, le 10 gel de silice et les zéolites, ainsi que des constituants comme les parfums, les colorants et les granules de
cou I eur.
Dans les exemples -qui suivent, donnés à simple titre d'illustration, on emploie les références 15 suivantes pour identifier les divers composants: C 1: Alkylbenzène-sulfonate sodique linéaire C C 2: Mélange de savons de suif et de savon de poisson avec 16 % de C 20 _C 22 20
C 3: Lauryl-sulfate sodique.
C 4: c-oléfine-sulfonate Hostapur O-OS de Hoechst.
C 5: Alcool de suif hydrogénée avec 11 moles d'oxyded 'éthylè I ne.
C 6: Chlorure de di-(suif hydrogéné)-diméthyl ammonium.
C 7: Sulfate sodique anhydre.
C 8: Sil Iicate de sodium avec un rapport NA 20/Sio 2
= 1:2.
C 9: Carbonate de sodium.
C 10: Zéolite cristallin de type A. Cll: Nitrile triacétate sodique Trilon) A en poudre
de BASF.
C 12 Dequest) 2046 de Monsanto Ethylène diamine
tétraméthylène phosphate de sodium.
C 13: Gantrez% AN-119 Copolymère de poly(méthyl
vinyl éther / anhydride maléique).
C 14 Carboxyméthyl cellulose.
C 15 Ethylène diamine tétraacétate de sodium (EDTA).
C 16 DC 100 de Dow-Corning Polydiméthylsiloxane
avec silice silanée.
C 17: Tinopal( DMS de CIBA GEIGY Blanchissant
optique du type des stylbène-sulfonates.
C 18 Tinolux(F de CIBA GEIGY Phtalocyamine sulfonate d'aluminium.
C 19 Tripolyphosphate pentasodique préhydraté.
C 20 Alcool Lial 145 avec 8 moles d'oxyde d'éthylène.
C 21 Perborate de sodium.
C 22:Tétraacétyle éthylène diamine (TAEB).
C 23: Alcalass) de Nevo Industrie Enzyme protéolytique.
Exemples I à VI Sur le tableau I figurant ci-après on a indiqué lescompositions de plusieurs détergents granulaires obtenus suivant le procédé suivant: dans un 5 mélangeur pourvu d'une agitation on prépare une suspension aqueuse d'au moins une partie des composants C là C 18 La quantité d'eau totale doit être entre 20 et 40 % du poids total de la suspension et la température du mélange doit être comprise entre 55 C et 75 C Une fois 10 que la suspension est bien homogène, on la pulvérise dans une tour d'atomisation, à contre courant, avec une température d'entrée-de l'air chaud comprise entre 300 C et 370 C et une température de sortie des gaz comprise entre 80 C et 110 C Les granules qui en résultent sont 15 refroidies dans un courant d'air froid et on les passe au tamis pour éliminer les gros On introduit la base atomisée dans un tambour rotatif et on procède à l'addition au moyen d'une trémis, des composants C 19, C 21, C 22 et C 23 Une fois que le mélange est terminé, on 20 pulvérise sur celui-ci, au moyen d'une buse adéquate le composant C 20 porté à une température comprise entre 50 C et 60 C Puis on met la composition granulaire directement dans les récipients appropriés pour sa consommation, et on Il'entrepose pendant 24 heures durant 25 lesquelles le produit arrive à maturation, c'est-à-dire à Il'absorption totale du tensio-actif non ionique et par
conséquent à la fluidification des granules.
Les données figurant au tableau I sont exprimées en pourcentage en poids de la composition 30 détergente finale.
TABLEAU I
15 20 25
Cl C 2 C 3 C 4 C 5 C 6 C 7 C 8C 9 C 10 o Cil C 12 C 13 C 14 C 15 C 16 C 17 C 18 C 19 C 20 C 21 C 22 C 23
I I I II IV V VI
lDnstituants
4,9 2,5
1,3 34,3 5,9
1,9 2,9 1,O 25,0 6,7
2,5 5,9 1,25 33,4 5,4
_ Ar I,U
1,9 2,5
0,4 1,2 1,0 0,67 1,0 0,76 1,0 0,4 0,36 0:,42 0,19
0,19 0,19 0,13 0,005 0,003 19,6 15,0 19,2 3,4 6,7 4,2 21,5 17,1 18,4
0,9 1,0
0,15 0,17 0,2
,6 2,3
0,93
26,7 4,7 5,7
0,94
2,3 0,47 0,07 0,19
23,7 5,6 14,0 1,9 0,3
3,5 2,5
1,0 1,25 23,1 6,0
u ,0
0,7 1,-31 0,79 0,26
0,18 0,004 15,7 6,0 13,4
0,16 6,2
28,0 5,8
4,4
0,9 1,1 0,27 0,3 0,14
,0 8,0 21,3
0,18
__ 01 01
Dans tous ces exemples on complète la composition avec 30 de l'eau, du parfum et des colorants jusqu'à 100 %.
Exemple VII
Dans cet exemple on exprime et Il'on compare la fluidité des composi tions détergentes granulaires décri tes
dans les exemples I à VI.
On a utilisé comme critère la norme UNE -547-81 (Espagne) qui correspond à la Norme Internationale I 50-4324-1977, dans laquelle on détermine la valeur en radians de Il'angle formé par le monticule de matériau granulaire testé, quand il est versé 10 au moyen d'un entonnoir dans les conditions décrites
dans la norme.
On a effectué des mesures respectivement après 24 heures, deux semaines, et six semaines
après la préparation du produit.
Les résultats obtenus sont exprimés dans le tableau Il -ci-après Les valeurs des angles exprimés en radians dans le tableau en question montrent
que tous les produits ont une bonne fluidité.
On considère que les bonnes valeurs sont 20 celles inférieures à 0,5590, et comme on peut Il'observer,.
toutes les valeurs exprimées sont satisfaisantes.
On peut même considérer la majorité d'entre elles
comme excel lentes.
On observe aussi qu' I N ' y a pas de 25 pertes significatives de fluidité pendant le processus
de stockage.
TABLEAU 'II
Claims (1)
1 % en poids.
4/ Procédé selon l'une des revendications 1 à 3,
caractérisé en ce que Il'on peut utiliser un tripolyphosphate sodique hydraté ou non, et présentant une granulométrie quelconque.
/ Procédé selon l'une des revendications 1 à 4,
caractérisé en ce que le tensio-actif non ionique absorbé dans les composants solides agit comme agent agglomérant de
ceux-ci, en plus de son action détergente.
-23 2552446
6/ Procédé selon I'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le tensio-actif non ionique utilisé comme agent agglomérant appartient au groupe des alcools
gras à chaîne linéaire ou partiellement ramifiée en CC
C 8-C 22
polyoxyéthylénés avec un nombre de moles d'oxyde d'éthylène par mole d'alcool compris entre 3 et 10, et de préférence
entre 5 et 8.
7/ Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le tensio-actif non ionique utilisé 10 comme agent agglomérant appartient au groupe des alkylphénols dont le radical alcoyle contient un nombre d'atome de carbone compris entre 7 et 11, avec un nombre de moles d'oxyde d'éthylène par mole de phénol compris entre 7 et 12.
8/ Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, 15 caractérisé en ce que Il'on ajoute jusqu'à environ 10 % du
poids total de la composition de tensio-actif non ionique, sans perdre les caractéristiques souhaitables de fluidité dans les granules et en maintenant lesdites caractéristiques
pendant le stockage.
9/ Procédé selon l'une des revendications l à 8,
caractérisé en ce que, durant la phase d'agglomération, la température du tensio-actif non ionique doit être comprise
entre 25 et 80 C et de préférence entre 50 et 70 C.
/ Composition détergente granulaire obtenue 25 par la mise en oeuvre du procédé selon I 'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce qu'elle correspond essentiellement à la composition de base suivante
de 1 à 12 % en poids de tensio-actifs anionique de 2 à 10 % en poids de tensio-actifs non30 ioniques de 15 à 60 % en poids de sels structuraux de 5 & 20 % en poids de sels alcalins; de 10 à 25 % en poids de tripolyphosphate sodique; de 1 à 30 % en poids de peroxydes blanchissants, et 5 de O à 2 % en poids d'orthophosphate sodique et de
pyrophosphate sodique.
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| EP0139547B1 (fr) | 1987-04-01 |
| EP0139547A1 (fr) | 1985-05-02 |
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| ES8504921A1 (es) | 1985-04-16 |
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