EP0246985B1 - Procédé et composition pour le blanchiment de linge - Google Patents

Procédé et composition pour le blanchiment de linge Download PDF

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EP0246985B1
EP0246985B1 EP87420124A EP87420124A EP0246985B1 EP 0246985 B1 EP0246985 B1 EP 0246985B1 EP 87420124 A EP87420124 A EP 87420124A EP 87420124 A EP87420124 A EP 87420124A EP 0246985 B1 EP0246985 B1 EP 0246985B1
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composition
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Bernard Dubreux
Françoise Chosson
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Arkema France SA
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Atochem SA
Elf Atochem SA
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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/39—Organic or inorganic per-compounds
    • C11D3/3942—Inorganic per-compounds

Definitions

  • the present invention relates to laundry laundering using a peroxide compound.
  • TAED tetra-acetylethylenediamine
  • TAGU tetraacetylglycoluryl
  • AP 31 ⁇ -acetoxy- ⁇ -methyl-N-N'-diacetylmalonamide
  • sodium perborate which is by far the most widely used peroxidized bleaching agent to date, is well known to be the source of pollution caused by the presence of boron in waste water.
  • US Pat. No. 3,230,171 describes a bleaching composition comprising calcium peroxide and potassium pyrosulfate in a ratio such that in aqueous media the bleaching is carried out at a pH of between 9.5 and 1.
  • the process according to the invention like the compositions which take part in its realization and are another object of the invention, lead to whitening effects superior to those obtained by the peroxide compounds used to date, while avoiding the pollution due to the most used of them, sodium perborate, and the use of complex activators.
  • the process according to the invention for bleaching laundry in a bath using a peroxide compound is characterized in that bleaching is carried out at a pH of between 10.5 and 12.5 in the presence, as a peroxide compound, CA02 calcium peroxide introduced in hydrated form or not so that the quantity of calcium per liter of bath is between 3 and 1.10- 1.10- 2 gram atom.
  • the bath may also contain, as is most often the case in practice, in kind and in quantity, all or part of the products known to be usually present in a bath with detergent action, other than peroxidized bleaching agents, such as as surfactants and accompanying products: alkylbenzenesulfonates, alkylarylbenzenesulfonates, ethoxylated fatty alcohols, antiredeposition agents, brighteners, perfumes, sequestering agents, alkaline phosphates, etc. .... Examples of known detergents are for example given by Marshall Sittig in DETERGENT MANUFACTURE , Noyes Data Corporation, 1976.
  • the sequestering agents of the alkaline-earth ions are chosen for example from the alkaline salts of polyphosphoric acids such as sodium tripolyphosphate designated in the following by TPP, Na, the alkaline salts of acids polyamine carboxylic or polyoxycarboxylic acids such as those of ethylenediaminetetraacetic acid, the pentasodium salt of diethylenetriaminepentaacetic acid, the trisodium salt of nitrilotriacetic acid, or even sodium citrate.
  • polyphosphoric acids such as sodium tripolyphosphate designated in the following by TPP, Na
  • the alkaline salts of acids polyamine carboxylic or polyoxycarboxylic acids such as those of ethylenediaminetetraacetic acid, the pentasodium salt of diethylenetriaminepentaacetic acid, the trisodium salt of nitrilotriacetic acid, or even sodium citrate.
  • TPP Na is well suited in the context of the invention.
  • the bleaching effect is particularly improved by applying the process of the invention when the complexing agent of alkaline earth ions is brought into play in an amount at least equal to that allowing the sequestration of calcium ions in solution in the bath.
  • a composition according to the invention containing a peroxidized compound for bleaching laundry is characterized in that it contains, as peroxidized compound, calcium peroxide Ca0 2 in hydrated form or not in an amount such that it allows the formation of 'a bath which, at pH between 10.5 and 12.5 contains per liter of 1.10-3 to 1.10-2 gram atoms of calcium in order to carry out the process described above.
  • compositions may also comprise in nature and in quantity all or part of the products known to be usually present in a bath with detergent action, other than the peroxide bleaching compounds hitherto used, such as those mentioned above.
  • It can thus comprise sequestering agents of alkaline earth ions, preferably in quantity at less equal to that corresponding to the sequestration of calcium ions in solution in the bath formed from it.
  • Sodium tripolyphosphate is particularly suitable in a composition according to the invention as a sequestering agent of calcium ions.
  • a composition of the invention allows the formation of the bleaching bath by simultaneous addition of its constituents.
  • the formation of the bath can be carried out anyway by bringing its constituents into contact in any order.
  • calcium peroxide in hydrated or non-hydrated form can be added to the other constituents, including the sequestering agent where appropriate, dissolved in water before this addition.
  • the calcium peroxide used in hydrated form or not in carrying out the process or the composition of the invention can be prepared in any known manner. Examples of preparation are indicated for example in the NEW TREATY OF MINERAL CHEMISTRY, P. Pascal, volume IV, 1958, pp. 399-400 or in PEROXIDES, SUPEROXIDES, and OZONIDES of ALKALI and ALKALINE EARTH METALS, II'ya Ivanovich Vol'nov, Plenum Press, New-York 1966, pp. 58-60.
  • the bleaching operation according to the invention is followed by the rinsing and wringing operations before drying as they are conventionally practiced.

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Description

  • La présente invention concerne le blanchiment de linge au moyen d'un composé peroxydé.
  • Le peroxyde d'hydrogène, les persels ou peroxyhydrates tel qu'en particulier le perborate de sodium, sont connus depuis longtemps pour être utilisés dans le domaine de l'invention.
  • Ces composés ont cependant le désavantage de ne plus être suffisamment efficaces à une température inférieure à environ 70°C. Il devient alors nécessaire de leur adjoindre un activeur comme par exemple la tétra-acétyl-éthylènediamine (TAED), le tétraacétylglycoluryle (TAGU) ou l'a-acétoxy-a-mé- thyl-N-N'-diacétylmalonamide (AP 31) décrit dans le brevet français publié sous le numéro 2 363 541.
  • De tels activeurs, dont la synthèse et le mode de présentation sont coûteux, grèvent fortement l'économie du blanchiment.
  • Par ailleurs le perborate de sodium, qui est l'agent de blanchiment peroxydé de loin le plus utilisé à ce jour, est bien connu pour être à l'origine d'une pollution causée par la présence de bore dans les eaux de rejet.
  • Il a été proposé dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique nO3 746 646 de substituer au peroxyde d'hydrogène ou aux persels, des hydroperoxydes organiques, ou plus exactement, à cause de la faible solubilité de ceux-ci certains de leurs dérivés solubles.
  • La demande de brevet français publiée sous le numéro 2 552 123 propose de son côté l'usage d'amino- peroxydes dont la synthèse, décrite notamment dans l'article de E.G.E. HAWKINS, J. Chem. Soc., (1969), 191, pp.2678-2681, reste délicate et coûteuse.
  • Le brevet US-A 3 230 171 décrit une composition de blanchiment comprenant du peroxde de calcium et du pyrosulfate de potassium dans un rapport tel qu'en milieux aqueux le blanchiment soit réalisé à un pH compris entre 9,5 et 1.
  • Le procédé selon l'invention, comme les compositions qui participent à sa réalisation et sont un autre objet de l'invention, conduisent à des effets de blanchiment supérieurs à ceux procurés par les composés peroxydés mis en oeuvre à ce jour, tout en évitant la pollution due au plus utilisé d'entre eux, le perborate de sodium, et l'usage d'activeurs complexes.
  • Le procédé conforme à l'invention pour le blanchiment de linge dans un bain au moyen d'un composé peroxydé est caractérisé en ce que le blanchiment est réalisé à un pH compris entre 10,5 et 12,5 en présence, comme composé peroxydé, de peroxyde de calcium Ca02 introduit sous forme hydratée ou non de façon à ce que la quantité de calcium par litre de bain soit comprise entre 1.10-3 et 1.10-2 atome-gramme.
  • Les résultats les plus intéressants sur le plan économique ou sur le plan de la sureté du procédé sont obtenus à une température du bain préférentiellement comprise entre environ 30°C et 70°C, à un pH limité au plus à 11,5, ces deux paramètres étant pris isolément ou en combinaison.
  • Au-dessous de 30°C, l'amélioration constatée de l'effet de blanchiment, bien que sensible encore à 20°C se réduit toutefois. Au-dessus de 70°C la dépense en énergie arrive à s'opposer à l'intérêt industriel du procédé.
  • Au-delà d'un pH de 11,5 environ, le risque de dégradation de la fibre cellulosique peut devenir non négligeable.
  • Le bain peut encore contenir, comme c'est le plus souvent le cas en pratique, en nature et en quantité, tout ou partie des produits connus pour être usuellement présents dans un bain à action détergente, autres que les agents de blanchiment peroxydés, tels que les surfactants et produits d'accompagnement : alkylbenzènesulfonates, alkylarylbenzènesulfonates, alcools gras éthoxylés, agents antiredéposition, azurants, parfums, agents séquestrants, phosphates alcalins, etc.... Des exemples de détergents connus sont par exemple donnés par Marshall Sittig dans DETERGENT MANUFACTURE, Noyes Data Corporation, 1976.
  • Les séquestrants des ions alcalino-terreux dont la présence dans le bain est facultative mais cependant préférée, sont choisis par exemple parmi les sels alcalins des acides polyphosphoriques comme le tripolyphosphate de sodium désigné dans ce qui suit par TPP, Na, les sels alcalins des acides polyamine- carboxyliques ou des acides polyoxycarboxyliques comme ceux de l'acide éthylènediaminetétraacétique, le sel pentasodique de l'acide diéthylènetriaminepentaacétique, le sel trisodique de l'acide nitrilotriacéti- que, ou encore le citrate de sodium.
  • Le TPP, Na convient bien dans le cadre de l'invention.
  • L'effet de blanchiment est particulièrement amélioré par application du procédé de l'invention lorsque le complexant des ions alcalinoterreux est mis en jeu en quantité au moins égale à celle permettant la séquestration des ions calcium en solution dans le bain.
  • Une composition conforme à l'invention contenant un composé peroxydé pour le blanchiment de linge est caractérisé en ce qu'elle renferme, comme composé peroxydé, du peroxyde de calcium Ca02 sous forme hydratée ou non en quantité telle qu'elle permette la formation d'un bain qui, à pH compris entre 10,5 et 12,5 contient par litre de 1.10-3 à 1.10-2 atome-gramme de calcium en vue de réaliser le procédé décrit plus haut.
  • Une telle composition peut encore comprendre en nature et en quantité tout ou partie des produits connus pour être usuellement présents dans un bain à action détergente, autres que les composés de blanchiment peroxydés jusqu'alors utilisés, tels que ceux mentionnés plus haut.
  • Elle peut ainsi comprendre des séquestrants des ions alcalinoterreux, de préférence en quantité au moins égale à celle correspondant à la séquestration des ions calcium en solution dans le bain formé à partir d'elle. Le tripolyphosphate de sodium convient bien en particulier dans une composition selon l'invention comme séquestrant des ions calcium.
  • Une composition de l'invention permet la formation du bain de blanchiment par addition simultanée de ses constituants.
  • La formation du bain peut être réalisée de toute manière en mettant en contact ses constituants dans un ordre quelconque. Par exemple, le peroxyde de calcium sous forme hydratée ou non peut être ajouté aux autres constituants, dont le séquestrant le cas échéant, solubilisés dans l'eau préalablement à cette addition.
  • Le peroxyde de calcium utilisé sous forme hydratée ou non dans la réalisation du procédé ou la composition de l'invention, peut être préparé de toute manière connue. Des exemples de préparation sont indiqués par exemple dans le NOUVEAU TRAITE DE CHIMIE MINERALE, P. Pascal, tome IV, 1958, pp. 399-400 ou dans PEROXIDES, SUPEROXIDES, and OZONIDES of ALKALI and ALKALINE EARTH METALS, II'ya Ivanovich Vol'nov, Plenum Press, New-York 1966, pp. 58-60.
  • Il est particulièrement intéressant d'utiliser une forme de peroxyde de calcium de solubilité la meilleure dans les conditions d'exécution du procédé de l'invention.
  • L'opération de blanchiment selon l'invention est suivie des opérations de rinçage et d'essorage avant séchage telles qu'elles sont classiquement pratiquées.
  • Les exemples ci-dessous, donnés à titre indicatif mais non limitatif, permettent d'apprécier l'avantage de l'invention.
  • Dans ces exemples :
    • - sous le terme de lessive est désignée la lessive normalisée en poudre EMPA@ renfermant, en poids, 14 % de surfactants, 30,4 % de tripolyphosphate de sodium, le complément à 100 % étant assuré par du pyrophosphate de sodium, de l'orthophosphate de sodium et d'autres sels de sodium, ainsi que par des azurants, composés divers et 18,9 % d'eau,
    • - le procédé de l'invention est réalisé en cuve cylindrique en verre agitée, munie d'un moyen de chauffage et renfermant le bain et un tissu normalisé EMPAo taché de vin dans un rapport pondéral bain/tissu égal à 100. Un rapport aussi élevé n'a été choisi que par raison de commodité. C'est un paramètre qui n'a pas d'incidence pratique sur le résultat du procédé,
    • - l'opération de détergence-blanchiment comporte un palier en température de 15 minutes. Seule la valeur de cette température sera indiquée ci-après. La vitesse de montée en température du bain jusqu'à la température de palier à partir de la température ambiante de 20°C environ est de 10°C par minute. En fin d'opération le tissu traité est classiquement séparé du bain, égoutté et rincé à l'eau à température ambiante avant séchage,
    • - le pH du bain est chaque fois compris entre 10,5 et 12,5,
    • - le degré de blanc du tissu est mesuré à l'aide d'un spectrophotomètre ERICHSEN GLOSSMASTER n° 507 étallonné à un degré de blanc égal à 90 pour l'oxyde de magnésium fourni comme référence avec l'appareil,
    • - le tissu à traiter a un degré de blanc mesuré égal à 41,
    • - le peroxyde de calcium a été engagé sous forme d'octahydrate.
  • Les caractéristiques des exemples et les résultats obtenus pour chacun d'eux sont rassemblés dans le tableau 1 ci-dessous.
    Figure imgb0001
  • Les exemples 3, 6, 7 et 11 sont donnés à titre comparatif.
  • De la comparaison entre eux des exemples 2 et 3, 5 et 6, 8 et 7, 10 et 11 respectivement, il ressort que l'invention permet d'accroître le degré de blanc de plus de 15 % en moyenne.
  • De la comparaison des exemples 9 et 7 il ressort qu'en engageant selon l'invention une quantité d'agent peroxydé exprimée en oxygène actif 4 fois plus faible que dans un procédé connu, il est possible d'atteindre un degré de blanc au moins aussi élevé que celui procuré par ce dernier.
  • De la comparaison des exemples 1 et 11 il est permis de constater qu'un même degré de blanc peut être attendu d'un procédé n'incorporant pas l'invention ou l'incorporant mais dans ce dernier cas à une température inférieure de 20°C à 30°C.

Claims (14)

1. Procédé de blanchiment de linge dans un bain au moyen d'un composé peroxydé, caractérisé en ce que le blanchiment est réalisé à un pH compris entre 10,5 et 12,5 en présence, comme composé peroxydé, de peroxyde de calcium sous forme hydratée ou non introduit de façon à ce que la quantité de calcium par litre de bain soit comprise entre 1.10-3 et 1.10-2 atome-gramme.
2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le pH du bain est au plus égal à 11,5.
3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la température du bain est comprise entre 30 et 70°C.
4. Procédé selon l'une des renvendications 1 à 3, caractérisé en ce que le bain renferme un séquestrant des ions alcalino-terreux.
5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le séquestrant des ions alcalino-terreux est en quantité au moins égale à celle permettant la séquestration des ions calcium en solution dans le bain.
6. Procédé selon l'une des renvendications 4 ou 5, caractérisé en ce que le séquestrant des ions alcalino-terreux est le tripolyphosphate de sodium.
7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le calcium est mis en oeuvre sous forme d'un composé répondant à la formule Ca02, 8H20.
8. Procédé selon l'une des renvendications 1 à 7, caractérisé en ce que le bain contient un détergent.
9. Composition à action détergente contenant un composé peroxydé pour le blanchiment de linge domestique, caractérisé en ce qu'elle renferme comme composé peroxydé, du peroxyde de calcium sous forme hydratée ou non en quantité telle qu'elle permette la formation d'un bain qui à pH compris entre 10,5 et 12,5 contient de 1.10-3 à 1.10-2 atome-gramme de calcium par litre.
10. Composition selon la revendication 9, caractérisée en ce que le calcium est mis en oeuvre sous forme d'un composé répondant à la formule Ca02, 8H20.
11. Composition selon l'une des revendications 9 et 10, caractérisée en ce qu'elle renferme un séquestrant des ions alcalino-terreux.
12. Composition selon la revendication 11, caractérisée en ce que le séquestrant des ions alcalino-terreux est en quantité au moins égale à celle permettant la séquestration des ions calcium en solution dans le bain formé à partir de ladite composition.
13. Composition selon l'une des revendication 11 et 12, caractérisée en ce que le séquestrant est le tripolyphosphate de sodium.
14. Composition selon l'une des revendications 9 à 13, caractérisée en ce qu'elle contient un détergent.
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