Note : Les descriptions sont présentées dans la langue officielle dans laquelle elles ont été soumises.
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La présente invention concerne les lessives liquides et en
particulier les lessives liquides à action bl~nch~ssante, stables au
stockage.
Les détergents ménagers liquides sont de plus en plus utilisés
à la place des lessives ménagères en poudre pour le lavage du linge, à la
main ou en machine à laver.
Cette nouvelle approche des produits liquides de lavage a
suscité de nombreuses recherches pour obtenir des compositions qui
tentent de rivaliser au plan de l'efficacité avec les produits en poudre.
Ainsi, dès 1971, notamment dans le brevet FR, 2.140.822, la
demanderesse a décrit des lessives liquides blanchissantes constituées
par une base lessivielle et contenant un composé peroxydé tel que le
perborate de sodium tétrahydraté ou le peroxyde d'hydrogène et un
stabilisant, et dont le pH est compris entre 8 et 10.
La demande de brevet FR 2.552.124 a pour ob~et des formulations
fluides détergentes à action blanchissante pour textiles stables au
stockage contenant, à l'état anhydre, du peroxyde d'hydrogène et des
ingrédients habituels des bains lessiviels autres que les persels et
peroxyhydrates. Cette technique d'utilisation du peroxyde d'hydrogène en
20 milieu anhydre ne semble pa8 encore avolr d~bouché indu8trlellement, Le8
seules compositions actuellement commercialisées sont réalisées en
milieux aqueux sans agent de bl ~nchl rnt .
D'autres recherches, notamment entreprises par Unilever NV,
selon la demande de brevet EP. 0.217.454 ont abouti à la proposition de
25 composition liquide détergente non aqueuse contenant du perborate anhydre
et un précurseur de blancheur. Le dit perborate anhydre est obtenu selon
une technique de déshydratation relativement longue, avec un contrôle
très rigoureux des températures, ce qui conduit à un prix de revient
élevé de l'agent de blanchiment.
On connait par d'autres brevets, notamment, par la demande de
brevet FR. 2.562.557, émanant de la Société Colgate-Palmolive, des
compositions contenant tous les ingrédients habituels des lessives en
poudre, ces compositions liquides étant non-aqueuses et les produits
pulvérulents introduits dans ces compositions se trouvant sous forme
35 ultra-fine obtenu par broyage très poussé. Ces compositions dont le prix
de revient est élevé ne sont pas encore apparues sur le marché.
Il a été recherché des compositions de lessives liquides
aqueuses et alcalines contenant un agent de blanchiment. La parti ~ ité
~ .
~J~
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de ces lessives perboratées réside dans le fait que l'agent de
blAnchi ~nt source d'oxygène actif, spécialement choisi, est additionné
de stabilisants qui permettent d'obtenir malgré l'alcalinité du milieu en
phase aqueuse une très bonne stabilité du dit agent de blAnch; ?nt, en
5 outre la composition contient un agent maintenant l'homogénéité du
mélange lessiviel.
Parmi les peroxydes et les perhydrates utilisés comme source
d'oxygène actif, l'agent de blanchiment préféré est le perborate de
sodium monohydraté. Le perborate tétrahydraté peut difficilement être
10 utilisé car son emploi nécessite d'augmenter la viscosité du mélange
lessiviel pour éviter la décantation et le déphasage. Le mélange
lessiviel est dans ce cas trop visqueux pour s'écouler facilement de son
contenant. Le percarbonate de sodium qui est un perhydrate communément
fabriqué ne convient pas dans le domaine de l'invention en raison de son
15 caractère peu stable en milieu aqueux. Certains stabilisants peuvent
améliorer fortement sa stabilité mais les résultats obtenus sont
insuffisants pour être exploités industriellement dans le cas des
lessives liquides alcAl;nes aqueuses.
En ce qui concerne l'agent de blanchiment il a été trouvé d'une
20 manière surprenante que seul le perborate monohydrate convenait à
l'obtention d'une lessive stable en teneur en oxygène actif, qui
conservait son aspect homogène d'une manière permanente malgré la teneur
élevée en eau.
Des compositions ont été réalisées avec différentes
25 granulométries de perborate monohydraté depuis la qualité courante où la
répartition granulométrique est comprise entre 800~ et 100~ jusqu'à des
produits broyés dont 75 % des grains de perborate monohydraté sont
inférieurs à 50~.
Il a été observé que les granulométries les plus fines
conduisaient à l'obtention de produits dont l'aspect était le plus lisse.
Avec le perborate de sodium tétrahydraté, à bilan global en eau
identique, on constate qu'il est impossible d'obtenir une composition
dont l'aspect reste homogène. Il appara~t donc de manière surprenante que
la préparation de lessive liquide conservant un aspect homogène n'est
réalisable qu'avec du perborate de sodium monohydraté.
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Les pourcentages pondéraux de perborate de sodium monohydraté,
dans les lessives liquides de l'invention, peuvent atteindre 20 %, et
sont compris entre 4 et 15 %, et de préférence 6 et 12 %.
L'effet stabilisant est obtenu par addition au mélange
5 lessiviel d'un silicate de magnésium synthétique Mg 3,5 SiO2. Ce silicate
de magnésium est préparé par addition de complexants organiques stables
introduits au cours du processus de fabrication. Ce silicate de magnésium
ainsi synthétisé est un produit défini où le magnésium échangeable du
silicate de magnésium se présente sous forme de sel magnésien du ou des
10 agents complexants. Cette méthode de préparation rend le silicate de
magnésium Mg 3,5 SiO2 très résistant à l'utilisation, et lui confère
d'excellentes propriétés quant à sa stabilisation des peroxydes ou
perhydrates, ce produit est commercialisé sous la marque Sydex R.
Ce stabilisant est employé à des concentrations
15 particulièrement favorables à des doses comprises entre 0,1 et 2,5 %. Ces
pourcentages en poids sont calculés par rapport à la composition
lessivielle.
En plus de l'action du silicate de magnésium, l'effet
stabilisant est renforcé par l'addition à la composition lessivielle de
20 pyrophosphate acide de sodium, qui agit comme tampon de p~ en plus de ses
propriétés stabilisantes. Le pyrophosphate acide de sodium est utilisé de
préférence à des doses pondérales comprises entre 0,5 et 10 ~ par rapport
à la composition lessivielle.
La présence d'un régulateur de viscosité fait partie intégrante
25 des nouvelles compositions lessivielles, en vue du maintien de l'aspect
initial homogène pendant plusieurs mois et afin d'éviter toute
sédimentation ou apparition de phases distinctes.
Les copolymères convenant comme régulateur de viscosité, sont
en particulier les copolymères de polyéthylèneglycol-dialkyléther, dont
30 le reste alkyle peut être une cha~ne linéaire ou ramifiée de 8 à 18
atomes de carbone. Le copolymère est utilisé à des doses comprises entre
0,5 et 7,5 % en poids, de préférence 2 et 5 % par rapport à la
composition lessivielle.
Il a été observé que la composition stabilisante constituée du
35 couple silicate de magnésium Mg 3,5 SiO2 ~ pyrophosphate acide de sodium
participe avec le régulateur de viscosité, le polyéthylène glycol
dialkyléther, à l'obtention de l'homogénéité permanente de la lessive.
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L'invention, dans son sens large, concerne
donc des lessives liquides aqueuses blanchissantes
stables en milieu alcalin, perboratées comportant un
stabilisant, caractérisées en ce que le perborate de
sodium dans les lessives est contenu jusqu'à 20~ en
poids de la lessive et est sous forme de perborate de
sodium monohydraté, le stabilisant est un silicate de
magnésium Mg 3,5 SiO2 et les lessives contiennent en
outre un régulateur de viscosité et du pyrophosphate
acide de sodium.
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Des compositions tests réalisées comme témoin sans le
régulateur de viscosité ne conservent pas leur aspect homogène. De même,
des compositions ne contenant ni silicate de magnésium Mg 3,5 SiO2, ni
pyrophosphate acide de sodium avec seulement le régulateur de viscosité
5 perdent après quelques jours leur aspect homogène, une phase liquide
transparente se formant au dessus d'une phase épaisse et opaque.
En plus des constituants de l'invention, la composition
lessivielle aqueuse contient les éléments habituels :
- détergents non ioniques et anioniques neutralisés avec
10 triéthanolamine ou soude par exemple pour obtenir un pH adéquat de
l'ordre de 7 à 10 ;
- des adjuvants de détergence principalement pour capter les
ions calcium et magnésium, on les considère comme agents
anti-inscrustants comme phosphates, dérivés acryliques, citrates, etc...
- des agents fluidlsants pour régler la viscosité de la
lessive, comme par exemple l'alcool isopropylique pour fluidiser les
tensio actifs non ioniques ;
- des agents anti-redéposants pour maintenir les salissures en
suspension dans le bain de lavage comme par exemple la
20 carboxyméthyl-cellulose ou la polyvinylpyrrolidone ;
- des azurants optiques ayant de l'affinité pour les fibres
textiles pour augmenter la sensation visuelle de blancheur ;
- des enzymes, tels que les amylases, protéases et lipases,
associés au stabilisants d'enzymes pour dégrader les taches protéiniques
25 et amylacées ;
- des parfums et éventuellement des colorants.
Tous ces constituants sont bien connus des techniciens.
Les lessives liquides bl~nchissantes de l'invention permettent
d'obtenir des résultats de lavage et de blanchiment très satisfaisants
30 aux températures classiques de traitement de préférence comprises entre
40 et 90~C. Les durées des traitements de lavage sont classiques, de
préférence comprises entre 10 et 60 minutes.
Il est donné ci-après des exemples d'applications qui
illustrent l'invention à titre non limitatif.
35 Exemple n~ 1
Composition n~ 1
Alcool gras éthoxylé - type laurique............................. 5 %
5 1 334735
- condensé avec 9 molécules d'oxyde d'éthylène
Dodécylbenzène sulfonate de sodium.............................. 10,5 %
Carboxyméthylcellulose.......................................... .1 %
Soude caustique................................................. .1,2 %
5 Pyrophosphate acide de sodium................................... .4 %
Sydex .......................................................... .1 %
Azurant optique (TINOPAL CBS - X Ciba-Geigy).................... .0,2 %
Polyéthylène - glycol dialkyl éther............................. .3,75 %
Perborate de sodium monohydraté (fines broyées)................. 10 %
10 Q.S. eau pour 100 % soit........................................ 63,35 %
Cette composition a un très bon comportement tant au point de
w e fluidité et permanence de l'aspect du mélange que stabilité du
perborate monohydraté utilisé.
Après 5 mois de stockage à température ambiante, environ 20 -
15 25~C, la teneur en perborate monohydraté n'a pas varié, elle était de9,82 % le jour de la préparation et 9,77 % après 5 mois, c'est à dire un
abaissement de 0,05 % de la teneur en perborate. Le pH en l'état est de
9,2 et après dilution au 1/5 de 9,77.
Le perborate monohydraté utilisé dans cette composition est une
20 qualité fine broyée dont la granulométrie comporte 75 % de produit
inférieur à 50~.
Une composition analogue à celle de l'exemple 1 sans les
copolymères de polyéthylène glycols - aialkyl éther a présenté rapidement
un aspect non homogène caractérisé par l'apparition d'une phase liquide
25 transparente au dessus d'une phase épaisse et opaque.
Exemple 2
Composition n~ 2
Alcool 16 - 18 de suif condensé avec 11 mol OE.................. 10 %
Dodécylbenzène sulfonate de sodium.............................. .9 Z
30 Carboxyméthylcellulose.......................................... .1 %
Soude caustique................................................. .1,2 %
Pyrophosphate acide de sodium................................... .4 %
Sydex .......................................................... .1 %
Azurant optique (TINOPAL CBS - X Ciba-Geigy).................... ..0,2 %
35 Copolymère polyéthylène - glycol dialkyl éther.................. .2,25 %
Perborate de sodium monohydraté (fines broyées)................. .10 %
Q.S. eau pour 100 % soit........................................ 61,35 %
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Cette composition renforcée en tensio actif non ionique a un
très bon comportement au stockage tant au point de vue aspect que teneur
en oxygène actif. Le taux de perborate n'a pratiquement pas évolué en 3
mois, il est passé de 10,1 % à 9,85 % c'est-à-dire une perte de 0,25 %.
5 Les techniciens connaissent dans le cas de produit en poudre des
variations de cet ordre sans inconvénient.
Exemple n~ 3 (comparatif)
Cette composition analogue à la composition n~ 2 a été réalisée
en utilisant du perborate de sodium tétrahydraté qualité fine en
lO remplacement du perborate de sodium monohydraté qualité fine.
Composition n~ 3.
Alcool 16 - 18 de suif condensé avec 11 mol OE.................. 10 %
Dodécylbenzène sulfonate de sodium.............................. .9 %
Carboxyméthylcellulose.......................................... .1 %
15 Soude caustique................................................. .1,2 %
Pyrophosphate acide de sodium................................... .4 %
S d R .......................................................... .1 %
Azurant optique (TINOPAL CBS - X de Ciba - Geigy)............... 0,2 %
Polyéthylèneglycol dialkyl éther................................ .2,25 %
20 Perborate de sodium tétrahydraté (qualité fine)................. 15 %
Q.S. eau pour 100 % soit........................................ 56,35 %
Après quelques ~ours de stockage cette composition, dont la
teneur en oxygène actif est identique à celle de l'exemple 2, présentait
un aspect non homogène caractérisé par une phase liquide transparente au
25 dessus d'une phase épaisse et opaque.
Exemple n~ 4
Composition n~4.
Alcool 16 - 18 de suif condensé avec 11 mol OE.................. 10 %
Dodécylbenzène sulfonate de sodium.............................. .9 %
30 Carboxyméthylcellulose.......................................... .1 %
Soude caustique................................................. .1,2 %
Pyrophosphate acide de sodium (Na2~2P207)....................... .4 %
R ~------------------------. 1 %
Tinopal CBS - X (Ciba Geigy).................................... .0,2 %
35 Polyéthylène glycol - dialkyl éther............................. .2,25 %
Perborate de sodium monohydraté................................. 10 %
Q.S. eau pour 100 % soit........................................ 61,35 %
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Dans les compositions précédentes il a été utilisé une qualité
de perborate monohydraté de granulométrie fine dont 75 % était inférieur
à 50~.
Dans la composition n~ 4 le perborate de sodium monohydraté
5 était de qualité standard c'est-à-dire d'une granulométrie comprise entre
100 et 800~ sans inconvénient pour la conservation de l'aspect homogène
du produit pendant plusieurs mois.
La granulométrie du perborate n'a aucune influence sur sa
stabilité dans le domaine des lessives liquides aqueuses alc~l;nPs dans
lO le cadre de l'invention.
Exemple n~ 5
Composition n~ 5.
Alcool gras éthoxylé, type laurique avec 9 mol d'OE............. .5 %
Alcool gras éthoxylé avec 7 mol d'OE (Synperonic A7 de ICI)..... .5 %
15 Dodécylbenzene sulfonate de sodium.............................. .9 %
Carboxyméthylcellulose.......................................... .1 %
Soude caustique................................................. .0,9 %
Pyrophosphate acide de sodium................................... .4 %
S d R .......................................................... .1 %
20 Polyéthylène glycol didodécyl éther............................. .3,15 %
Azurant optique - Tinapal CBS - X - Ciba Geigy)................. .0,2 %
Enzyme - Espérase 8,0 L ........................................ .0,8 %
Stabilisateur d'enzyme (Sel de calcium)......................... .0,2 %
Antimousse (Rhodorsil 412 de Rhône - Poulenc)................... .0,05 %
25 Perborate de sodium monohydraté................................. 10 %
Eau QS pour 100 Z soit.......................................... 59,7 %
Cet exemple de composition a été réalisé avec du perborate de
sodium monohydraté qualité fine dont la granulométrie se situe pour 75 %
entre 125~ et 40~.
Elle comporte également des enzymes, dans le cas présent de
l'Espérase R 8,0 L sous forme liquide de NOVO INDUSTRI A/S. Ces enzymes
ont été associées à un protecteur d'enzymes comme un sel de calcium par
exemple chlorure de calcium ou chaux.
Cette composition comme les précédentes présente un aspect
35 stable et homogène qui n'évolue pas en fonction de la durée du stockage.
Pour montrer l'efficacité des compositions de l'invention, des
essais de lavages sur appareil Terg-0-tometer ont été réalisés à 60~C
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pendant 40 minutes y compris la durée de montée à la température.
L'efficacité a été déterminée comparativement à 2 lessives du commerce ne
contenant pas d'agent de blanchiment par détermination de la blancheur de
tissus tests.
L'effet de bl~nch; ~nt sur les taches oxydables comme VIN, THE,
CAFE est exprimé en % enlèvement moyen évalué d'après la formule
TL - TS
TNS - TS
dans laquelle
10 TS = réflectance tissu sali de VIN, de THE ou de CAFE
TNS = réflectance tissu blanc non sali
TL = réflectance tissu sali ayant subi le test de lavage
La réflectance de ces tissus étant évaluée sur photomètre
ELREPHO en filtre bleu de la gamme tristimulus.
L'effet de blanchiment a également été évalué sur du tissu
blanchi introduit dans le lavage pour déterminer le degré de redéposition
des salissures et l'effet d'azurage.
WF = Degré de redéposition des salissures - Cette évaluation est obtenue
par la formule :
WF = 100 - ~ (lOO - TM) + (FC)
dans laquelle TM = ton moyen soit moyenne des réflectances X Y et Z
(Ambre vert et bleu des filtres tristimulus) avec illl ln~nt sans W .
FC2 = facteur de coloration. C'est-à-dire la somme des différences en
valeur absolue entre TM et réflectances X Y Z.
25 WB = Effet d'azurage évalué d'après la formule de Mme BERGER : RY + 3
(RZ-RX) après détermination des réflectantes RX, RY et RZ sous illuminant
UV (lampe XENON sans filtre).
Le tableau suivant résume les résultats obtenus après lavage à
60~C.
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: COMPOSITION DE : pH DU : BLANCHISSEMENT : DETERGENCE :
: L'lNV~:hllON : BAIN : % ENLEVEMENT MOYEN : SALISSURE
: : DE : SALISSURES : EMPA
: :LAVAGE :VIN-THE-CAFE : WF : WB :
: EXEMPLE 2 : 9,5 : 53 % : 86 : 142: 33
:
: EXEMPLE 4 : 9,4 : 52 % : 85 : 142: 30
:_: : :
10EgEMPLE 5 : 9 ~4 55 % : 87 : 149: 31
:
: TEMOINS LESSIVES DU
: CO~MERCE SANS AGENT
: DE BLANCHIMENT
: LESSIVE A
: (CONTIENT DES
: PHOSPHATES) : 8,6 : 39 % : 84 : 140: 30
:
LESSIVE B
: (SANS PHOSPHATE) : 7,4 : 35 % : 78 : 113: 26
Les résultats obtenus montrent l'efficacité supérieure de
25 bl~nch; -nt des compositions de l'invention comparativement aux lessives
liquides A et B du commerce.
La composition de l'exemple 1 n'a pas été testée en raison de
l'absence d'azurant optique pour éviter une comparaison inéquitable.
