EP2582781B1 - Protection de la coloration de fibres textiles par des polysaccharides cationiques. - Google Patents

Protection de la coloration de fibres textiles par des polysaccharides cationiques. Download PDF

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EP2582781B1
EP2582781B1 EP11720450.3A EP11720450A EP2582781B1 EP 2582781 B1 EP2582781 B1 EP 2582781B1 EP 11720450 A EP11720450 A EP 11720450A EP 2582781 B1 EP2582781 B1 EP 2582781B1
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EP
European Patent Office
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cationic
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washing
laundry
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EP11720450.3A
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EP2582781A1 (fr
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Florence Lambert
Céline ORIZET
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Rhodia Operations SAS
Original Assignee
Rhodia Operations SAS
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Publication date
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    • 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
    • C11D3/0005—Other compounding ingredients characterised by their effect
    • C11D3/0021—Dye-stain or dye-transfer inhibiting compositions
    • 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
    • C11D3/16—Organic compounds
    • C11D3/20—Organic compounds containing oxygen
    • C11D3/22—Carbohydrates or derivatives thereof
    • C11D3/222—Natural or synthetic polysaccharides, e.g. cellulose, starch, gum, alginic acid or cyclodextrin
    • C11D3/227—Natural or synthetic polysaccharides, e.g. cellulose, starch, gum, alginic acid or cyclodextrin with nitrogen-containing groups

Definitions

  • the present invention relates to the field of laundry compositions (so-called " laundry products " in English).
  • laundry compositions is intended to mean compositions intended for the treatment of textile articles in an aqueous medium, which include, in particular, detergent, rinse and / or softening compositions and washing additives, which are used for washing by hand or for machine washing.
  • the invention relates more precisely to a method for preventing a loss of coloration of colored textile fibers when they are treated in an aqueous medium by laundry compositions of the aforementioned type, in particular during a washing or washing cycle. rinsing machine.
  • An object of the present invention is to provide a method for reducing the phenomenon of loss of color observed during an aqueous treatment of colored textile fibers, in particular fibers stained with pigments, so as to preserve the colors of the fibers.
  • the present invention proposes the use of a new type of additive within laundry compositions, namely a cationic polymer.
  • the present invention relates to the use, in a laundry composition used for the aqueous treatment of colored textile fibers (generally for the treatment of textile articles, woven or non-woven, comprising such fibers colored), a cationic guar of average molecular weight between 300 000 and 650 000 g / mol and a degree of cationic substitution of between 0.08 and 0.12 for to reduce the color loss of the colored fibers during their treatment with said laundry composition.
  • a cationic guar of average molecular weight of between 300,000 and 650,000 g / mol and of degree of cationic substitution of between 0.08 and 0.12 in a composition for laundry reduces the phenomenon of loss of color during the treatment of colored fibers by the composition for laundry in aqueous medium, compared to a treatment under the same conditions but in the same way. the absence of such a cationic polysaccharide.
  • the color protection effect which is obtained in the context of the present invention makes it possible to limit the phenomenon of loss of color for most colored fibers dyed by dyes and pigments commonly used in the field of the textile industry and which tend to disgorge in the absence of the use of cationic polysaccharides according to the invention.
  • the protective effect of the coloration obtained according to the invention which makes it possible to maintain the coloration at the level of the colored textile fibers and to avoid their desorption, is also accompanied by another notable advantage, namely that it allows to avoid another frequent problem during washing operations performed on colored textiles, namely the transfer of colors from one article to another, which is particularly sought to avoid to preserve the appearance of textiles.
  • the protective effect of the coloring obtained according to the invention proves to be more sensitive than the dye or pigment desired to be retained on the textile fiber has a tendency to be eliminated during treatment with a composition for the laundry and that the treatment used is such as to induce desorption of the dyes and pigments present on the fibers.
  • cationic polysaccharides makes it possible in particular to effectively retain colored pigments of the type of those present in the set of colored monitors called " Color Dye set AISE 40" which is recommended by the AISE (International Association of Soapwashing, Detergency and Cleaning Products) to test the color of certain fabrics.
  • the method of the present invention is interesting to avoid discoloration of colored textile fibers by compounds chosen from pigments and dyes called "Sulfur Black”, “Green Vat”, “Vat Brown”, “Vat Blue”, “ Vat Yellow “,” Azoic Orange “,” Direct Yellow “,” Direct Black “,” Direct Rubine “,” Reactive Red “,” Reactive Red B “,” Reactive Red C “,” Reactive Red D “,” React.
  • the method of the invention is well suited to ensure the protection of the color of most textile fibers, in particular stained with dyes of the aforementioned type, especially cotton, polyester, polyacryl® or nylon® fibers. by inhibiting the phenomena of desorption of pigments out of these fibers during their treatment with a laundry composition.
  • the cationic polysaccharides employed according to the invention thus prove to be particularly effective in inhibiting the discoloration of colored cotton fibers, in particular of cotton fibers colored with the " Sulfur Black", “Reactive Red” and / or " Vat blue” dyes.
  • the cationic polysaccharide be employed in an amount sufficient to allow an action on all of the colored textile fibers subjected to the treatment with the composition for the Laundry.
  • the polysaccharide be employed in an amount such that its concentration in the aqueous medium where the fibers are treated (washing bath, rinsing water, for example) is at least 0.005 g / L, more preferably at least 0.01 g / L, quantities exceeding 1 g / L being usually not required.
  • the concentration of cationic polysaccharide in the aqueous medium in which the fibers are treated may advantageously range from 0.01 to 0.5 g / l, for example from 0.02 to 0.1 g / l, especially from the order of 0.05 g / L.
  • the cationic polysaccharide used according to the invention is preferably added to the laundry composition in an amount of at least 0.1%, and preferably at a rate of at least 0.2% by weight, based on the weight of the laundry composition.
  • the cationic polysaccharide generally does not need to be present in high proportions, and it is typically used in a proportion of less than 15% or even less than 10% by weight relative to the mass. of the laundry composition.
  • the cationic polysaccharide is employed in an amount ranging from 0.5 to 3% (for example from 0.8 to 2%, in particular about 1%) by weight relative to the mass of the composition. for laundry.
  • the cationic polysaccharide useful according to the invention is used as an additive in the laundry composition, in which case the mass percentages expressed above are calculated as the mass of additive relative to the mass of the remainder of the composition. composition.
  • the cationic polysaccharide may be introduced into a separate composition, added to the laundry composition at the time of treatment of the colored fibers by this composition for laundry.
  • the mass percentages expressed above are calculated as the mass of additive present in the composition separated from the mass of the laundry composition.
  • the detergent composition used in the context of the present invention and with respect to which the cationic polysaccharide provides a color protection may be chosen from all the compositions for washing machine or by hand, which they are for industrial or domestic use.
  • This composition can thus be, for example, a laundry composition in the hand or in a machine, chosen from a detergent composition, optionally in combination with a washing additive, a prespotting laundry composition, a rinse composition and / or a softening composition. It can be a liquid or solid composition.
  • the use of the cationic polysaccharides according to the invention is particularly well suited to the protection of colors during the washing of textile articles based on colored textile fibers by detergent compositions, optionally in combination with a washing additive, and this especially during machine washing where the bleaching effect is generally sensitive in the absence of the cationic polysaccharides used according to the invention.
  • the laundry composition used in the context of the present invention and with respect to which the cationic polysaccharide provides protection of the color is preferably a composition free of anionic compounds capable of interacting with the cationic polysaccharides, which would otherwise be detrimental to their effectiveness.
  • the laundry composition used according to the invention in combination with the cationic polysaccharide is free from any anionic compound or at least comprises a small amount of anionic compounds (less than 0.1%, or even less than 0.05%). mass% typically).
  • the implementation of the invention is conceivable with certain laundry compositions comprising agents of anionic nature.
  • composition for laundry well suited in the context of the implementation of the present invention mention may especially be made of detergent compositions in the form of powder, washing additives and rinsing compositions and softeners, preferably free anionic compounds.
  • a color protection effect according to the invention is generally relatively efficiently obtained under most standard conditions for treating textile articles in hand washing or machine washing operations.
  • the treatment of colored fibers according to the invention, and generally textile articles based on these colored fibers can typically be carried out at a temperature ranging from 25 to 90 ° C, preferably from 30 to 60 ° C. This treatment may also be conducted for a period of typically from 10 minutes to 2 hours, for example between 20 minutes and one hour.
  • the maintenance of coloring is ensured including spinning speeds between 50 and 1000 revolutions per minute, in particular between 75 and 500 revolutions per minute.
  • the cationic groups carried by the cationic polysaccharides used according to the invention are non-polymeric groups. Moreover, the notion of cationic group excludes, in the sense of the present description, groups of zwitterionic nature.
  • These cationic polysaccharides are polymers obtained by chemically modifying guar gum. This chemical modification, also called “derivation”, makes it possible to introduce lateral groups on the backbone of the polysaccharide, in general linked by ether bonds where the oxygen atom of the ether bond corresponds to the hydroxyl groups of the backbone of the polysaccharide having reacted for the modification.
  • the cationic groups carried by the cationic polysaccharides that are useful according to the invention are (or at least comprise) quaternary ammonium groups.
  • the cationic guars that may be used in the context of the invention are cationic guar derivatives, avatageusement guars modified with quaternary ammonium cationic groups, typically bearing three radicals, identical or different, chosen from hydrogen, an alkyl radical comprising 1, to 22 carbon atoms, more particularly 1 to 14, advantageously 1 to 3 carbon atoms, these three radicals being preferably all three alkyl radicals, identical or different.
  • the cationic guars used according to the invention are guars modified with one or more cationic groups comprising trialkylammonium radicals, such as the trimethylammonium, triethylammonium, tributylammonium, aryldialkylammonium, and especially benzyldimethylammonium radicals, and the ammonium radicals in which the atom is Nitrogen is a member of a ring structure, such as pyridinium and imidazoline, each in combination with a counterion, especially chloride, bromide or iodide.
  • trialkylammonium radicals such as the trimethylammonium, triethylammonium, tributylammonium, aryldialkylammonium, and especially benzyldimethylammonium radicals
  • Nitrogen is a member of a ring structure, such as pyridinium and imidazoline, each in combination with a counterion, especially chlor
  • Cationic guars well adapted to the implementation of the invention are modified guars obtained for example according to the "derivation" techniques described for example in the international applications WO2009 / 099567 and
  • guars modified with a derivatizing agent comprising a cationic substituent which comprises a cationic nitrogen radical, more particularly a quaternary ammonium radical.
  • the cationic group present on a cationic guar is bonded to the reactive functional group of the cationizing agent, for example by an alkylene or oxyalkylene linking group.
  • Suitable cationisation groups include, for example, cationic nitrogen compounds functionalized with epoxides, such as, for example, 2,3-epoxypropyltrimethylammonium chloride compounds, cationic nitrogen compounds functionalized with chlorine, such as, for example, chloride.
  • the cationic groups used to modify the guars may for example be hydroxypropyl ammonium. These can be obtained for example by reacting the guar gum with compounds such as 2,3-epoxypropyltrimethylammonium chloride or 3-chloro-2-hydroxypropyltrimethylammonium chloride.
  • guars As cationic guars well adapted according to the invention, mention may be made guars designated, according to the INC1 terminology, under the name Guar Hydroxypropyltrimonium Chloride. Jaguar C-500 is particularly preferred in the art of the present invention.
  • the cationic polysaccharide used according to the invention is a cationic guar of average molecular weight of between 300,000 and 650,000 g / mol, for example between 350,000 and 500,000 g / mol, and of degree of cationic substitution (DScat) between 0.08 and 0.12, for example between 0.09 and 0.11.
  • average molecular weight is meant the weight average molecular weight. This can be measured by GPC by "Light Scattering Detection”. A value of 0.140 for dn / dc is used for the calculation of the molecular weight.
  • a Wyatt MALS detector is calibrated using a 22.5 KDa polyethylene glycol standard. All calculations of molecular weight distributions are performed using Wyatt's ASTRA software. The samples are prepared in the form of 0.05% solutions in the mobile phase (100 mM Na 2 SO 4 , 100 mM H 3 PO 4 ) and filtered through 0.45 ⁇ m PVDF filters before analysis.
  • degree of cationic substitution is meant the average number of moles of cationic groups per mole of sugar unit. This value can be measured by 1 H-NMR (solvent: D 2 O or DMSO).
  • the cationic guar was added in a detergent composition (X-TRA® powder detergent) in a proportion of 1% by weight relative to the weight of the powdered detergent, and then several successive washing cycles of fabrics based on colored fibers using this additive composition, under the conditions below.
  • the washing was carried out by additionally adding a washing additive (Vanish® powder composition).
  • washing cycles of these tissues were carried out in a tergotometer, of the type customary in the field of the formulation of laundry compositions, in particular detergent compositions.
  • the device simulates the mechanical and thermal effects of American pulsator-type washing machines, but has 6 washing pots (containers), which allows for simultaneous series of tests with a saving of time.
  • the washing cycles were carried out under the following conditions:
  • the measurement of the evolution was quantified using a KONICA Minolta CM-2600d spectrocolorimeter.

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Description

  • La présente invention a trait au domaine des compositions pour la lessive (dites « laundry products » en anglais).
  • Par « compositions pour la lessive », on entend, au sens de la présente description, les compositions destinées au traitement d'articles textiles en milieu aqueux, qui incluent en particulier les compositions détergentes, rinçantes et /ou adoucissantes et les additifs de lavage, qui sont utilisés pour le lavage à la main ou pour le lavage en machine.
  • L'invention concerne plus précisément une méthode permettant d'éviter une perte de coloration de fibres textiles colorées lorsque celles-ci sont traitées en milieu aqueux par des compositions pour la lessive du type précité, en particulier lors d'un cycle de lavage ou de rinçage en machine.
  • Lors d'un traitement en milieu aqueux d'articles textiles qui comprennent des fibres colorées, en particulier des fibres colorées par des pigments, on constate souvent un phénomène plus ou moins prononcé de décoloration des fibres. En particulier, le lavage et le rinçage à la main ou en machine et le rinçage d'articles textiles colorés peuvent induire une perte de coloration, notamment par entraînement d'une partie des pigments dans les eaux de lavage ou de rinçage.
  • Un but de la présente invention est de fournir une méthode permettant de réduire ce phénomène de perte de coloration observé lors d'un traitement en milieu aqueux de fibres textiles colorées, en particulier des fibres colorées par des pigments, de façon à préserver les couleurs des fibres.
  • A cet effet, la présente invention propose l'emploi d'un nouveau type d'additif au sein des compositions pour la lessive, à savoir un polymère cationique.
  • Plus précisément, la présente invention a pour objet l'utilisation, dans une composition pour la lessive employée pour le traitement en milieu aqueux de fibres textiles colorées (en général pour le traitement d'articles textiles, tissés ou non tissés, comprenant de telles fibres colorées), d'un guar cationique de masse moléculaire moyenne comprise entre 300 000 et 650 000 g/mol et de degré de substitution cationique compris entre 0,08 et 0,12 pour réduire la perte de coloration des fibres colorées lors de leur traitement par ladite composition de lessive.
  • Dans le cadre de la présente invention, les inventeurs ont maintenant mis en évidence que l'ajout d'un guar cationique de masse moléculaire moyenne comprise entre 300 000 et 650 000 g/mol et de degré de substitution cationique compris entre 0,08 et 0,12 au sein d'une composition pour la lessive permet de réduire le phénomène de perte de la coloration lors du traitement de fibres colorées par la composition pour la lessive en milieu aqueux, par rapport à un traitement dans les mêmes conditions mais en l'absence d'un tel polysaccharide cationique. La présence de guars cationiques de masse moléculaire moyenne comprise entre 300 000 et 650 000 g/mol et de degré de substitution cationique compris entre 0,08 et 0,12 s'avère limiter (voire inhiber quasi totalement dans certains cas) l'effet d'estompage de la coloration des fibres textiles, ce qui permet de maintenir une qualité acceptable des tissus colorés à l'issue de la lessive. Le document US 6 833 347 qui vise à conférer une meilleure apparence aux tissus lavés décrit dans son exemple VI des compositions lessivielles contenant des polymères cationiques cellulosiques tel Ucare LK-400. Les travaux qui ont été effectués par les inventeurs dans le cadre de l'invention permettent d'avancer que cet effet s'explique au moins en partie par le fait que ces polysaccharides cationiques retiennent au niveau des fibres textiles tout ou partie des colorants ou pigments qui, en l'absence des dits polysaccharides cationiques, ont tendance à être désorbés lors du traitement par la composition pour la lessive (par un entraînement dans le milieu aqueux de traitement, qui induit en quelque sorte un « dégorgement» de ces colorants ou pigments).
  • L'effet de protection de la coloration qui est obtenu dans le cadre de la présente invention permet de limiter le phénomène de perte de coloration pour la plupart des fibres colorées teintées par des colorants et pigments communément employés dans le domaine de l'industrie textile et qui tendent à dégorger en l'absence de l'emploi des polysaccharides cationiques selon l'invention.
  • L'effet de protection de la coloration obtenu selon l'invention, qui permet de maintenir la coloration au niveau des fibres textiles colorées et évite leur désorption, s'accompagne en outre d'un autre avantage notable, à savoir qu'il permet d'éviter un autre problème fréquent lors des opérations de lessive effectuées sur des textiles colorés, à savoir le transfert de couleurs d'un article sur un autre, qu'on cherche tout particulièrement à éviter pour préserver l'aspect des textiles.
  • L'effet de protection de la coloration obtenu selon l'invention s'avère d'autant plus sensible que le colorant ou pigment qu'on souhaite retenir sur la fibre textile présente une tendance à être éliminé lors d'un traitement par une composition pour la lessive et que le traitement mis en oeuvre est de nature à induire une désorption des colorants et pigments présents sur les fibres.
  • L'emploi de polysaccharides cationiques selon l'invention permet notamment de retenir de façon efficace au niveau de fibres colorées les pigments du type de ceux qui sont présents dans le set de moniteurs colorés dit « Color Dye set AISE 40 » qui est préconisé par l'A.I.S.E. (Association Internationale de la Savonnerie, de La Détergence et des Produits d'Entretien) pour tester la tenue des couleurs sur certains tissus.
  • Typiquement, la méthode de la présente invention se révèle intéressante pour éviter la décoloration de fibres textiles colorées par des composés choisis parmi les pigments et colorants dits "Sulphur Black", "Vat Green", "Vat Brown", "Vat Blue", "Vat Yellow", "Azoic Orange", "Direct Yellow", "Direct Black", "Direct Rubine", "Reactive Red", "Reactive Red B", "Reactive Red C", "Reactive Red D", "React. Black", "React. Orange", "Reactive Green", "Reactive Blue", "Reactive Blue B", "React. Violet", "Trichromate Dye", "Trichromate Oxi Dye", "Disperse Red", "Disperse Navy", "Disperse Red B", "Disperse Blue", "Acid Brown", "Acid Red", "Chromium Red", "Acid Red" et "Chromium Black".
  • La méthode de l'invention se révèle bien adaptée pour assurer la protection de la coloration de la plupart des fibres textiles, en particulier colorées par des colorants du type précités, notamment des fibres de coton, de polyester, de Polyacryl® ou de Nylon®, en inhibant les phénomènes de désorption des pigments hors de ces fibres lors de leur traitement par une composition pour la lessive.
  • Les polysaccharides cationiques employés selon l'invention se révèlent ainsi en particulier efficaces pour inhiber la décoloration de fibres de coton colorées, notamment de fibres de coton colorées par les colorants « Sulphur Black », « Reactive Red » et/ou « Vat blue » du type des compositions AISE 1, AISE 5 et AISE 16 du « Color Dye set AISE 40 » précitées.
  • Notamment pour obtenir selon l'invention un effet de protection de la coloration suffisamment marqué, il est préférable que le polysaccharide cationique soit employé en une quantité suffisante pour permettre une action sur l'ensemble des fibres textiles colorées soumises au traitement par la composition pour la lessive. A cet effet, il se révèle le plus souvent souhaitable que le polysaccharide soit employé en une quantité telle que sa concentration au sein du milieu aqueux où les fibres sont traitées (bain de lavage, eaux de rinçage, par exemple) soit d'au moins 0,005 g/L, plus préférentiellement d'au moins 0,01 g/L, des quantités dépassant 1 g/L n'étant généralement pas requises. Ainsi, par exemple, la concentration en polysaccharide cationique au sein du milieu aqueux où les fibres sont traitées peut avantageusement aller de 0,01 à 0,5 g/L, par exemple de 0,02 à 0,1g/L, notamment de l'ordre de 0,05 g/L.
  • Notamment pour atteindre de telles concentrations dans le milieu de traitement des fibres, le polysaccharide cationique utilisé selon l'invention est de préférence ajouté à la composition pour la lessive à raison d'au moins 0,1%, et de préférence à raison d'au moins 0,2% en masse, par rapport à la masse de la composition pour la lessive. Pour obtenir l'effet recherché, le polysaccharide cationique n'a généralement pas besoin d'être présent en des proportions élevées, et il est typiquement utilisé à raison de moins de 15%, voire moins de 10% en masse par rapport à la masse de la composition pour la lessive. Ainsi, il se révèle souvent intéressant que le polysaccharide cationique soit employé en une quantité allant de 0,5 à 3% (par exemple de 0,8 à 2%, notamment environ 1%) en masse par rapport à la masse de la composition pour la lessive.
  • Typiquement, le polysaccharide cationique utile selon l'invention est employé à titre d'additif dans la composition pour la lessive, auquel cas les pourcentages en masse exprimés ci-dessus sont calculés en masse d'additif par rapport à la masse du reste de la composition.
  • Selon un autre mode de réalisation, le polysaccharide cationique peut être introduit dans une composition séparée, ajoutée à la composition pour la lessive au moment du traitement des fibres colorées par cette composition pour la lessive. Dans ce cas, les pourcentages en masse exprimés ci-dessus sont calculés en masse d'additif présent dans la composition séparée par rapport à la masse de la composition pour la lessive.
  • La composition pour la lessive mise en oeuvre dans le cadre de la présente invention et vis-à-vis de laquelle le polysaccharide cationique assure une protection de la coloration peut être choisie parmi toutes les compositions pour la lessive en machine ou à la main, qu'elles soient à usage industriel ou domestique.
  • Cette composition peut ainsi être par exemple une composition pour lessive à la main ou en machine, choisie parmi une composition détergente, éventuellement en association avec un additif de lavage, une composition de détachage du linge avant lavage ("prespotting"), une composition rinçante et/ou une composition adoucissante. Il peut s'agir d'une composition liquide ou solide.
  • L'emploi des polysaccharides cationiques selon l'invention s'avère tout particulièrement bien adapté à la protection des couleurs lors du lavage d'articles textiles à base de fibres textiles colorées, par des compositions détergentes, éventuellement en association avec un additif de lavage, et ce tout particulièrement lors de lavage en machine où l'effet de décoloration est généralement sensible en l'absence des polysaccharides cationiques employés selon l'invention.
  • La composition pour la lessive mise en oeuvre dans le cadre de la présente invention et vis-à-vis de laquelle le polysaccharide cationique assure une protection de la coloration est de préférence une composition exempte de composés anioniques susceptibles d'interagir avec les polysaccharides cationiques, ce qui risquerait sinon de nuire à leur efficacité. De préférence, la composition pour la lessive employée selon l'invention en association avec le polysaccharide cationique est exempte de tout composé anionique ou tout au moins comprend une faible quantité de composés anioniques (moins de 0,1%, voire moins de 0,05% en masse typiquement). Toutefois, la mise en oeuvre de l'invention est envisageable avec certaines compositions pour la lessive comprenant des agents de nature anionique.
  • A titre de composition pour la lessive bien adaptée dans le cadre de la mise en oeuvre de la présente invention, on peut notamment citer les compositions détergentes sous forme de poudre, les additifs de lavage et les compositions de rinçage et les adoucissants, de préférence exempts de composés anioniques.
  • Un effet de protection de la coloration selon l'invention est généralement obtenu de façon relativement efficace dans la plupart des conditions standard de traitement d'articles textiles lors d'opérations de lessive à la main ou en machine. Ainsi, le traitement des fibres colorées selon l'invention, et généralement des articles textiles à base de ces fibres colorées, peut être typiquement réalisé à une température allant de 25 à 90°C, de préférence de 30 à 60°C. Ce traitement peut par ailleurs être conduit pendant une durée allant typiquement de 10 minutes à 2 heures, par exemple entre 20 minutes et une heure. Par ailleurs, le maintien de la coloration est assuré y compris avec des vitesses d'essorage comprises entre 50 et 1000 tours par minute, en particulier entre 75 et 500 tours par minute.
  • Les groupes cationiques portés par les polysaccharides cationiques utilisés selon l'invention sont des groupes non polymères. Par ailleurs, la notion de groupement cationique exclut, au sens de la présente description, les groupes de nature zwitterionique.
  • Ces polysaccharides cationiques sont des polymères obtenus en modifiant chimiquement de la gomme de guar. Cette modification chimique, également nommée 'dérivation', permet d'introduire des groupes latéraux sur le squelette du polysaccharide, en général liés par des liaisons éther où l'atome d'oxygène de la liaison éther correspond aux groupes hydroxyles du squelette du polysaccharide ayant réagi pour la modification.
  • De préférence, les groupes cationiques portés par les polysaccharides cationiques utiles selon l'invention sont (ou tout au moins comprennent) des groupements ammonium quaternaire.
  • Les guars cationiques utilisables dans le cadre de l'invention, sont des dérivés cationiques de guar, avatageusement des guars modifiés par des groupements cationiques ammonium quaternaire, typiquement portant trois radicaux, identiques ou non, choisis parmi l'hydrogène, un radical alkyle comprenant 1 à 22 atomes de carbone, plus particulièrement 1 à 14, de manière avantageuse 1 à 3 atomes de carbone, ces trois radicaux étant de préférence tous trois des radicaux alkyle, identiques ou différents. De préférence, les guars cationiques utilisés selon l'invention sont des guars modifiés par un ou plusieurs groupes cationiques comprenant des radicaux trialkylammonium, comme les radicaux triméthylammonium, triéthylammonium, tributylammonium, aryldialkylammonium, notamment benzyldiméthylammonium, et les radicaux ammonium dans lesquels l'atome d'azote est un membre d'une structure cyclique, comme les radicaux pyridinium et imidazoline, chacun en combinaison avec un contre-ion, notamment chlorure, bromure ou iodure.
  • Des guars cationiques bien adaptés à la mise en oeuvre de l'invention sont les guars modifiés obtenus par exemple selon les techniques de « dérivation » décrites par exemple dans les demandes internationales WO2009/099567 et
  • Dans ce cadre, on peut notamment employer des guars modifiés par un agent de dérivation comprenant un substituant cationique qui comprend un radical azoté cationique, plus particulièrement un radical ammonium quaternaire.
  • Dans certains modes de réalisation, le groupe cationique présent sur un guar cationique est lié au groupe fonctionnel réactif de l'agent de cationisation, par exemple par un groupe liant alkylène ou oxyalkylène. Les groupes de cationisation adaptés comprennent, par exemple, les composés azotés cationiques fonctionnalisés par des époxy, comme, par exemple, des composés chlorure de 2,3-époxypropyltriméthylammonium, les composés azotés cationiques fonctionnalisés par du chlore, comme, par exemple, le chlorure de 3-chloro-2-hydroxypropyl triméthylammonium, le chlorure de 3-chloro-2-hydroxypropyl-lauryldiméthylammonium, le chlorure de 3-chloro-2-hydroxypropyl-stéaryldiméthylammonium; et les composés azotés avec des fonctions vinyle ou (méth)acrylamide, comme le chlorure de méthacrylamidopropyl triméthylammonium.
  • Les groupes cationiques utilisés pour modifier les guars peuvent par exemple être de l'hydroxypropyl ammonium. Ceux-ci peuvent être obtenus par exemple en faisant réagir la gomme guar avec des composés comme le chlorure de 2,3-époxypropyltriméthylammonium ou le chlorure de 3-chloro-2-hydroxypropyl-triméthylammonium.
  • Ainsi, à titre de guars cationiques bien adaptés selon l'invention, on peut citer les guars désignés, selon la terminologie INCl, sous le nom Chlorure de Guar Hydroxypropyltrimonium. Le produit Jaguar® C-500 est particulièrement préféré dans le cardre de la présent invention. Le polysaccharide cationique utilisé selon l'invention est un guar cationique de masse moléculaire moyenne comprise entre 300 000 et 650 000 g/mol, par exemple entre 350 000 et 500 000 g/mol, et de degré de substitution cationique (DScat) compris entre 0,08 et 0,12, par exemple entre 0,09 et 0,11.
  • Par « masse moléculaire moyenne », on entend désigner la masse moléculaire moyenne en poids. Celle-ci peut être mesurée par GPC par « Light Scattering Détection ». Une valeur de 0,140 pour dn/dc est utilisée pour le calcul de la masse moléculaire. Un détecteur Wyatt MALS est calibre en utilisant un étalon de polyéthylène glycol 22,5 KDa. Tous les calculs des distributions des masses moléculaires sont réalisés en utilisant le logiciel Wyatt's ASTRA. Les échantillons sont préparés sous la fome de solutions à 0,05% dans la phase mobile (100 mM Na2SO4, 100 mM H3PO4) et filtrés à travers des filtres de PVDF 0,45 µm avant analyse.
  • Par « degré de substitution cationique », on entend désigner le nombre moyen de moles de groupes cationiques par mole d'unité sucre. Cette valeur peut être mesurée par 1H-RMN (solvant : D2O ou DMSO).
  • L'invention sera encore davantage illustrée au moyen des exemples ci-après, dans lesquels sont mis en évidence les effets de polysaccharides cationiques sur la protection des couleurs lors de cycles de lavages par des compositions détergentes.
    • EXEMPLES
  • Dans les exemples ci-après, on a utilisé un guar cationique Jaguar® C500 (masse moléculaire = 300 000 - 500 000 g.mol-1 ; DS = 0,08-0,11) pour assurer la stabilisation de la coloration de pièces de coton colorées au cours de leur lavage en machine.
  • Pour ce faire, le guar cationique a été ajouté dans une composition détergente (lessive en poudre X-TRA®) à raison de 1% en poids par rapport au poids de la lessive en poudre, puis on a réalisé plusieurs cycles de lavage successifs de tissus à base de fibres colorées à l'aide de cette composition additivée, dans les conditions ci-après. Dans certains cas (exemple 2), le lavage a été réalisé en ajoutant en outre un additif de lavage (composition Vanish® en poudre).
  • Trois types d'échantillons de tissus colorés ont été soumis aux cycles de lavage, qui sont à base de fibres de coton colorées par des pigments, à savoir :
    • noir sur du coton : AISE 1 Sulphur Black
    • rouge sur du coton : AISE16 Reactive Red
    • bleu sur du coton : AISE5 Vat Blue
  • Les cycles de lavage de ces tissus ont été effectués dans un tergotomètre, de type usuel dans le domaine de la formulation des compositions de lessives, notamment des compositions détergentes. L'appareil simule les effets mécaniques et thermiques des machines à laver de type américain à pulsateur, mais possède 6 pots de lavage (containers), ce qui permet de réaliser des séries d'essais simultanés avec une économie de temps. Les cycles de lavage ont été réalisés dans les conditions suivantes :
    • Conditions expérimentales :
  • Dans chaque container du tergotomètre :
    • volume d'eau du robinet : 1 000 mL
    • 5 pièces de tissus colorés (tissus propres de même couleur)
    • Composition détergente : 5 g/L
    • Température de lavage : 40°C
    • Temps de lavage : 30 minutes
    • Essorage : 100 ± 3 cycles/min
    • Rinçage : deux fois 5 minutes à 20°C dans de l'eau du robinet
    • Conditions de séchage : à température ambiante
  • On a réalisé pour chaque cas 10 cycles de lavage successifs et on a quantifié la modification de coloration obtenue pour les tissus à l'issu du premier, du troisième, du cinquième et du dixième cycle.
  • La mesure de l'évolution a été quantifiée à l'aide d'un spectrocolorimètre KONICA Minolta CM-2600d.
  • La variation de coloration est quantifiée en utilisant l'échelle CIELAB (L*a*b*) et en mesurant la différence de couleur en termes de ΔL (clarté), Δa (rouge), Δb (jaune) selon une méthode bien connue en soi, ce qui permet d'accéder à la mesure de la différence totale de couleur ΔE (10°/ illuminant D65), calculée comme suit : ΔE = Δ L 2 + Δ a 2 + Δ b 2
    Figure imgb0001
    • où : ΔL = Laprès lavage - Lavant lavage
    • Δa = aaprès lavage - aavant lavage
    • Δb = baprès lavage - bavant lavage
  • La mesure de ΔE reflète l'évolution de la coloration au cours du lavage. Plus cette valeur est élevée, plus la différence de coloration est marquée.
    • Exemple 1 : Résultats avec la lessive en poudre X-TRA® seule
  • Des essais ont été effectués avec les couleurs rouge, bleue et noire et les résultats obtenus après 1, 3, 5 et 10 cycles de lavage sont indiqués dans les tableaux 1, 2, 3 et 4 ci-après. Tableau 1 : 1 cycle de lavage
    Couleur Δe moyen
    sans polymère cationique avec polymère cationique
    Essai 1 Noir 3,2 3,2
    Essai 2 3,2 3,2
    Essai 3 Bleu 2,4 3,2
    Essai 4 1,9 3,4
    Essai 5 Rouge 2,6 1,4
    Essai 6 2,6 1,4
    ΔE moyen cumulé 3 couleurs 8,0 7,9
    Tableau 2 : 3 cycles de lavage
    Couleur Δe moyen
    sans polymère cationique avec polymère cationique
    Essai 1 Noir 4,9 4,4
    Essai 2 4,9 4,3
    Essai 3 Bleu 3,6 4,5
    Essai 4 4 4,2
    Essai 5 Rouge 4,7 3,3
    Essai 6 4,3 3,3
    ΔE moyen cumulé 3 couleurs 13,2 12,0
    Tableau 3 : 5 cycles de lavage
    Couleur Δe moyen
    sans polymère cationique avec polymère cationique
    Essai 1 Noir 7,6 5,8
    Essai 2 7,4 5,7
    Essai 3 Bleu 3,5 4,3
    Essai 4 3,6 4,3
    Essai 5 Rouge 4,7 4,0
    Essai 6 4,5 3,7
    ΔE moyen cumulé 3 couleurs 15,7 13,9
    Tableau 4 : 10 cycles de lavage
    Couleur Δe moyen
    sans polymère cationique avec polymère cationique
    Essai 1 Noir 13,6 10,5
    Essai 2 13,2 10,2
    Essai 3 Bleu 3,3 4,6
    Essai 4 3,9 4,0
    Essai 5 Rouge 7,4 4,4
    Essai 6 6,4 4,3
    ΔE moyen cumulé 3 couleurs 23,9 19,0
  • Les tableaux ci-dessus montrent clairement une diminution significative de ΔE lorsque la lessive en poudre est associée au Jaguar® C500 par rapport à l'utilisation de la lessive en poudre seule.
    • Exemple 2 : Résultats avec la lessive en poudre X-TRA® et Vanish® en poudre
  • Des essais ont été effectués avec les couleurs rouge, bleue et noire et les résultats obtenus après 1, 3, 5 et 10 cycles de lavage sont indiqués dans les tableaux 5, 6, 7 et 8 ci-après. Tableau 5 : 1 cycle de lavage
    Couleur Δe moyen
    sans polymère cationique avec polymère cationique
    Essai 1 Noir 5,5 3,8
    Essai 2 5,7 3,8
    Essai 3 Bleu 3,7 3,4
    Essai 4 3,4 3,5
    Essai 5 Rouge 2,5 2,5
    Essai 6 3,6 2,2
    ΔE moyen cumulé 3 couleurs 12,1 9,6
    Tableau 6 : 3 cycles de lavage
    Couleur Δe moyen
    sans polymère cationique avec polymère cationique
    Essai 1 Noir 11,3 8,0
    Essai 2 11,8 8,1
    Essai 3 Bleu 5,4 4,6
    Essai 4 5,4 4,8
    Essai 5 Rouge 4,5 3,4
    Essai 6 4,9 3,5
    ΔE moyen cumulé 3 couleurs 21,6 16,2
    Tableau 7 : 5 cycles de lavage
    Couleur Δe moyen
    sans polymère cationique avec polymère cationique
    Essai 1 Noir 15,9 13,4
    Essai 2 16,9 13,0
    Essai 3 Bleu 6,1 5,2
    Essai 4 6,1 5,0
    Essai 5 Rouge 5,5 3,6
    Essai 6 6,6 4,2
    ΔE moyen cumulé 3 couleurs 28,5 22,2
    Tableau 8 : 10 cycles de lavage
    Couleur Δe moyen
    sans polymère cationique avec polymère cationique
    Essai 1 Noir 27,0 23,6
    Essai 2 28,3 23,3
    Essai 3 Bleu 7,2 6,0
    Essai 4 7,3 6,0
    Essai 5 Rouge 5,6 4,4
    Essai 6 6,3 5,5
    ΔE moyen cumulé 3 couleurs 40,9 34,4
  • Les tableaux ci-dessus montrent, là encore, une nette diminution significative de la variation de couleur ΔE lorsque du Jaguar® C500 est associé à la lessive en poudre et l'additif de lavage Vanish®, par rapport à l'utilisation de la lessive en poudre et l'additif de lavage seuls.

Claims (9)

  1. Utilisation, dans une composition pour la lessive employée pour le traitement en milieu aqueux de fibres textiles colorées, d'un guar cationique de masse moléculaire moyenne comprise entre 300 000 et 650 000 g/mol et de degré de substitution cationique compris entre 0,08 et 0,12, pour réduire la perte de coloration des fibres colorées lors de leur traitement par ladite composition de lessive.
  2. Utilisation selon la revendication 1, où la concentration en guar au sein du milieu aqueux où les fibres sont traitées est comprise entre 0,005 et 1 g/L.
  3. Utilisation selon la revendication 1 ou 2, où le guar cationique est ajouté à la composition pour la lessive à raison de 0,1%, à 15% en masse, par rapport à la masse de la composition pour la lessive.
  4. Utilisation selon la revendication 3, où le guar cationique est employé à titre d'additif dans la composition pour la lessive, en une teneur de 0,1%, à 15% en masse d'additif, par rapport à la masse du reste de la composition pour la lessive.
  5. Utilisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans laquelle la composition pour la lessive est une composition détergente pour le lavage en machine, éventuellement en association avec un additif de lavage.
  6. Utilisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans laquelle les groupes cationiques du guar cationique sont ou comprennent des groupements ammonium quaternaire.
  7. Utilisation selon l'une des revendications 1 à 6, dans laquelle le guar cationique est un guar cationique de masse moléculaire moyenne comprise entre 350 000 et 500 000 g/mol.
  8. Utilisation selon l'une des revendications 1 à 7, dans laquelle le guar cationique est un guar cationique de degré de substitution cationique compris entre 0,09 et 0,11.
  9. Utilisation selon la revendication 7 ou 8, dans laquelle ledit guar cationique est un chlorure de guar hydroxypropyltrimonium.
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