LU82283A1 - Composition detergente - Google Patents

Description

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La présente invention concerne des composition^ détergentes séchées et finement divisées et elle concerna plus particulièrement des compositions détergentes en pou-I dre utilisées dans les machines à laver manuelles ou auto— | matiques pour lessiver ou laver n’importe quel type de I tissu, I On sait que, pour être efficace à un degré I satisfaisant, une composition détergente doit comporter j au moins : \ ' i ’ (a) un ou plusieurs agents tensio-actifs ; ! !| (b) un ou plusieurs agents d’élimination des

| ions de dureté afin de réduire la dureté de l’eau de lavage J

I (c) des agents exerçant une fonction alcalinisantt (d) des agents d’avivage optique ou des agents ! de blanchiment chimiques afin d’accroître la blancheur des \ j fibres traitées avec ces agents, i En règle générale, on complète une telle composi- j tion par des additifs qui doivent être présents en quantités J minimes en exerçant différentes actions auxiliaires, ainsi I· que par des charges inertes# h s Les agents séquestrant les ions de dureté sont * habituellement appelés ncharges” et, en outre, ils exercent diverses actions souhaitables concurremment avec leur action séquestrante, par exemple, une action peptisante, une action dispersante, ainsi qu’une action anti-redéposition.

Les polyphosphates font partie de la classe de i, substances qui, actuellement encore, exercent ces diverses fonctions de la manière la plus satisfaisante. Toutefois, les polyphosphates exercent une action cruciale du fait que. dans des conditions particulières, ils favorisent la propa- . · - 3 - gation incontrôlée des algues marines dans les eaux de surface (facteur d’eutrophication), exerçant ainsi un effet néfaste résultant de la modification des conditions de 11 environnement avec, pour conséquence, une réduction de la teneur en oxygène des eaux suite à des processus de fermentation associés au stade final du cycle vital des algues marines. La réduction de la teneur en oxygène des eaux exerce également une influence néfaste sur le cycle vital de la faune aquatique.

Dans les détergents, la substitution des poly- » t phosphates n’est pas chose aisée car, actuellement, il n'existe aucune autre substance qui, de manière fiable, soit inoffensive en ce qui concerne la pollution de l’environnement et qui réponde aux diverses conditions que l'on requière spécifiquement d’une bonne charge.

De façon très surprenante, on a trouvé que l'on pouvait réduire sensiblement, voire même éliminer totalement la teneur en polyphosphates des compositions détergentes sans pour autant altérer l’efficacité de lavage de celles-ci en remplaçant partiellement ou totalement les polyphosphates de ces compositions détergentes par une combinaison synergique d’un savon et d’un sel soluble de l’acide citrique.

Suivant un aspect principal, les compositions détergentes suivant la présente invention sont caractérisées en ce qu'elles contiennent 10 à 50% d’un sel hydrosoluble, de préférence, d'un sel d'un métal alcalin de l'acide citrique} ainsi que 5 à 60% d'un sel hydrosolüble, de préférence, d'un sel d'un métal alcalin d'un acide gras naturel ou synthétique d’une chaîne contenant 6 à 24 atomes de carbone.

Les sels de métaux alcalins d'acides gras de ce type sont habituellement appelés "savons” et" il en sera de même dans la spécification ci-après.

- 4 - ί II est essentiel que les deux composés précités soient simultanément présents dans une composition détergente car, individuellement, aucun d'eux n'a le pouvoir de jouer j le rôle d'une charge, ce qui doit être le cas si l'on désire j réduire sensiblement ou substituer complètement la teneur en polyphosphates dans la composition détergente* . L'action synergique du citrate et du savon suivant l'invention se manifeste le mieux lorsque le lavage est - ' effectué à des températures élevées auxquelles le pouvoir | complexant réduit du citrate est compensé par l'effet élimi- ! nateur de dureté du savon provoquant la précipitation des

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j; ions de dureté présents dans l'eau, sous forme de savons | insolubles dans 1'eau* Le précipité ainsi formé dans la ij solution de lavage n'a pas fortement tendance à adhérer à la vj machine à laver ou aux tissus* Ί

Les compositions détergentes suivant la présente 1 · invention sont également caractérisées par une teneur en phosphore se situant entre 0 et 2,5% en poids (dans la composition détergente finale), soit une teneur nettement réduite comparativement aux détergents ordinaires utilisés pour le lavage des tissus et dans lesquels la teneur en phosphore atteint généralement une valeur beaucoup plus élevée (se situant dans l'intervalle de 6 à 8% ou plus)· En conséquence, les compositions détergentes suivant la présente invention 1 sont dotées d'un faible pouvoir d'eutrophication, car le (pourcentage de phosphore est à une faible valeur, voire même à zéro* Le citrate présent dans ces compositions exerce ! .

une très faible toxicité vis-à-vis des algues marines, des invertébrés, des poissons et des mammifères de tous types*

De plus, il possède une bonne aptitude à la dégradation - 5 - biologique à la fois dans l'eau et dans le sol, ainsi que dans des conditions aérobies et anaérobies* De même, le savon a une très faible toxicité et il peut être très rapidement dégradé complètement"en CO2 et en eau. En conséquence, 1* effet polluant du citrate et du savon est particulièrement faible, tandis que leur degré de compatibilité écologique semble être élevé.

Différents agents tensio-actifs, agents alcali-». nisants, agents auxiliaires, agents anti-souillures, agents de blanchiment, agents d'avivage optique, agents anti-redéposition et charges inertes peuvent être ajoutés à la composition suivant l'invention. Ces agents sont bien connus dans la technique et ils ne seront pas décrits plus en détail ci-après.

De même, dans la composition suivant l'invention, on peut utiliser des agents séquestrants différents des poly-phosphates et du citrate afin d'assurer certains rendements complémentaires des détergents en plus de ceux qui sont déjà très satisfaisants et que l'on peut obtenir avec les détergents suivant l’invention.

Parmi les différents agents séquestrants pouvant être utilisés en combinaison avec la composition suivant l'invention, on peut mentionner les acides organiques ci- ^ après et leurs sels : les acides polycarboxyliques (autres que l'acide citrique), les acides hydroxycarboxyliques, les acides aminocarboxyliques, les alkyléthers carboxyliques, les acides carboxyliques et les acides phosphoniques (avec ! une teneur maximale en phosphore de 2,5% en poids, calculés sur le poids total de la composition), de même que les onl vmftrfts nnl vani nnî mips · - 6 -

Parmi les agents inorganiques exerçant une action i complexante, on peut mentionner, par exemple, les composés répondant à la formule générale î - ^2/η0)χ·Μβ203·(5Ϊ02ν dans laquelle Cat représente un cation de la valence n et échangeable avec le calcium, x est un nombre allant de 0,7 à 1,5* Me désigne un membre choisi parmi le groupe comprenant 1* aluminium et le bore, tandis que y est un nombre allant de 0,8 à 6.

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On peut préparer la composition suivant l’invention π par n’importe quel procédé approprié pour la production de [i détergents en poudre* y, I De préférence, on prépare ces compositions par un I; procédé par lequel le sel de métal alcalin de l’acide citrique

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ί le savon et les autres composants de la composition (qui sont I .

! stables à la chaleur sous forme de bouillies aqueuses) sont j transformés, par séchage à chaud, de préférence., par'atomisa— i tion à chaud, en poudres et, en particulier, en perles d’une manipulation aisée* A la composition en poudre ainsi obtenue^ on peut ajouter certains composants tels que des perborates, | des enzymes, des parfums et des composants analogues qui ne - peuvent être soumis au procédé de séchage à chaud*

Les compositions détergentes de la présente invention ne posent pas les problèmes particuliers aux compositions ayant une faible teneur en polyphosphates ou n’en contenant pj : Un de ces problèmes est la tendance à former des ! - · .

] incrustations sur les parties métalliques de la machine à i ' · - î · j laver et, en particulier, sur la cuve ou le tambour de cette \ machine?ou encore sur les pièces mobiles de la pompe et de la i _ | vanne d’évacuation, sur le commutateur à pression et, en par— j - 7 - ticulier, sur les éléments chauffants des machines· En particulier, lorsqu’il se forme des incrustations sur les éléments chauffants, plusieurs effets néfastes peuvent se manifester* En premier lieu, les incrustations ainsi . formées ont tendance à réduire 1’ échange de chaleur entre les éléments chauffants et le bain d1 eau de lavage· Il en résulte un risque d* accroissement exagéré de la température • des éléments chauffants, ce qui en raccourcit probablement « la durée de vie moyenne· De plus, le cycle de lavage exige plus de temps si le passage d,une étape du cycle à la suivante est commandé par un thermostat· En conséquence, il en résulte non seulement des pertes de temps, mais également des déperditions d’énergie· Lorsque le passage d’une étape du cycle à la suivante est commandé par une minuterie, une température inférieure à celle requise sera atteinte lors de l’étape de lavage concernée, ce qui, suivant les données statistiques, donne lieu à une réduction de l’efficacité du lavage.

Tous les facteurs mentionnés ci-dessus exercent une influence néfaste sur la durée de vie moyenne de la machine à laver·

Un autre problème associé aux détergents ayant une faible, voire aucune teneur en polyphosphates réside dans le fait que les tissus lavés se chargent d’un dépôt de sels. En conséquence, les tissus risquent de devenir grisâtres et plus rugueux au toucher et ces deux facteurs ont une importance fondamentale en ce qui concerne la qualité du lavage*

De même, la durée de vie moyenne des tissus est raccourcie.

! . ' - 8 - f I Enfin, le problème probablement le plus important que posent les compositions détergentes ayant une faible,

Ivoire aucune teneur en polyphosphates,est celui du rendement du détergent au lavage·

Actuellement, les consommateurs sont habitués à utiliser des détergents de haute qualité permettant d’obtenir des résultats très satisfaisants· Ceci est également dû. à ' j l’importante contribution apportée par les polyphosphates ΐ - dans les détergents utilisés actuellement*

Les détergents de la présente invention permettent ') de maintenir, à un bon niveau, les effets du lavage des tissu i J sans détériorer les éléments mécaniques d'une machine à laver ί] I En utilisant les détergents suivant l'invention, on élimine

Iou réduit au minimum les incrustations se formant sur le tambour de la machine, sur les surfaces de la cuve et sur les éléments chauffants 5 par ailleurs, les incrustations I sur les tissus lavés sont également très fortement réduites, •i | cependant que la propriété détergente est assurée avec une S bonne efficacité. En conséquence, les compositions suivant l'invention permettent de maintenir la durée de vie moyenne J ' à la fois des tissus et des machines à laver à un niveau Γ ' I pratiquement fixe.

Les formes de réalisation spécifiques ci-après illustrent l’invention sans aucunement la limiter· Dans

Iles exemples suivants, on compare certaines compositions détergentes préparées conformément à l’invention avec certains détergents disponibles dans le commerce ayant une haute teneur en phosphore et ce, afin de comparer leur efficacité* 4 ' I · c

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On pratique les essais dans une machine à laver du type à tambour dans les conditions suivantes : ; - concentration en détergent : 7,5 g/l dans l’eau — dureté de l’eau : 25°F (degrés français) - charge d’une lessive comportant des souillures naturelles : | 4,5 kg

! - - température du lavage : de la température ambiante à 90° C

- nombre de lavages : 14· ILes résultats de ces essais sont les suivants :

Propriété détergente : Sur les tissus comportant des souil lures naturelles, cette propriété semble se situer au même niveau tant pour la composition X faisant l’objet de la i présente invention que pour les compositions A et B ; la .1 .

1 propriété détergente pour la composition C est nettement I inférieure.

Degré de blancheur : Les compositions X et A semblent être les meilleures comme l’indique la classification suivante : | Composition X : première | ” A : première y ” B : deuxième ” C : troisième.

' Formation de dépôts sur les tissus : déterminée au terme des 14 lavages et exprimée par le pourcentage total de cendres formées sur les tissus ; on obtient les résultats suivants :

Composition I : 0,32$ "As 0,25$ " B : 0,35$ ’* C : 0,90$.

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Formation de dépôts sur les éléments chauffants : déterminée au terme des 14 lavages et exprimée par un accroissement de poids j on obtient les valeurs suivantes :

Composition I : +0,6 g ” A : -K), 8 g " B : +1,3 g " C : +2,5 g.

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On pratique les essais d*efficacité dans les mêmes conditions que celles décrites à l’exemple I* - 13 -

On obtient' les résultats suivants î

Propriété détergente : pas de différence importante entre les quatre détergents examinés·

Degré de blancheur ;

Composition F : première ” II î deuxième 11 D : deuxième M E : deuxième.

Formation de dépôts sur les tissus î Composition II : 0,11# " D : 0,28# " E : 0,23# " F : 0,16#

Formation de dépêts sur les éléments chauffants : Composition II : 0,5 g " D : 1,5 g " E : 1,2 g " F : 0,9 g.

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Les détergents A et F sont les mêmes que pour les exemples I et II.

De même, dans ce cas, les procédés et les conditions d’essai sont semblables à ceux décrits à l’exemple I. Propriété détergente 5 pas de différence importante d’efficacité.

Degré de blancheur : composition III : première A : première t F : première

Formation de dépôts sur les tissus : composition III : 0,25$ A : 0,25$ F : 0,16$

Formation de dépôts sur les éléments chauffants : composition III : 0,8 g A : 0,8 g F : 0,9 g

On effectue également une série de 50 lavages successifs avec la composition des exemples I, II et III afin d’observer, les détériorations éventuelles des éléments automatiques des machines à laver. En aucun cas, on n’observe aucun résultat pire que ceux enregistrés avec les détergents habituels disponibles dans le commerce A, C et F dont il a déjà été fait mention dans la description des exemples.

Les formes de réalisation spécifiques ci-dessus sont simplement données afin d’illustrer l’invention. Il est toutefois entendu que d’autres moyens connus de l’homme de métier ou décrits dans la présente spécification peuvent être adoptés sans pour autant se départir de ltesprit de l’invention ou du cadre des revendications ci-après.

Claims (9)

1. 2. Composition suivant la revendication 1, cara* Itérisée en ce que l’acide gras est choisi parmi les acides gras naturels# I - 3· Composition suivant la revendication !, cara tériséè en ce que l’acide gras est choisi parmi les acides gras synthétiques. I 4· Composition suivant l’une quelconque des revendications 1 à 3j caractérisée en ce que les acides gra 1 .> " ont une chaîne de 10 à 12 atomes de carbone# 15# Composition suivant l’une quelconque des revendications 1 à 4j caractérisée en ce que le sel d’acide citrique est un sel d’un métal alcalin de l’acide citrique#
2. 6. Composition suivant l’une quelconque des revendications 1 à 5; caractérisée en ce que le sel d’un acide gras est un sel d’un métal alcalin de.cet acide gras.
3. 7· Composition suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le sel d’acide citrique est contenu en une quantité allant de 20 à 40# en « . . μ n « _ h . . m · » · , · ' - 17 - 8# Composition suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7j caractérisée en ce que le sel d’acide gras est contenu en une quantité allant de 15 à Z5% en poids, calculés sur le poids de la composition. ' 9· Composition suivant la revendication 5> caractérisée en ce que le sel soluble de 1*acide citrique est le citrate trisodique* 10*. Composition suivant la revendication 6, * caractérisée en ce que le sel soluble d’acide gras est un * sel de sodium d’un acide gras naturel.
4. 11. Composition suivant la revendication 2, caractérisée en ce que les acides gras sont saturés par hydrogénation.
5. 12. Composition suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les agents tensio-actifs sont des agents tensio-actifs anioniques.
6. 13. Composition suivant la revendication- 1, caractérisée en ce que les agents tensio-actifs sont des agents tensio-actifs non ioniques.
7. 14. Composition suivant la revendication 1, «i caractérisée en ce que les agents tensio-actifs sont des agents tensio-actifs cationiques.
8. 15. Composition suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les agents tensio-actifs sont des agents tensio-actifs amphotères. X ; . ’
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