EP2714876B1 - Nouvelle utilisation d'heptylpolyglycosides pour solubiliser des tensioactifs non-ioniques dans des compositions nettoyantes acides aqueuses, et compositions nettoyantes acides aqueuses les comprenant - Google Patents

Nouvelle utilisation d'heptylpolyglycosides pour solubiliser des tensioactifs non-ioniques dans des compositions nettoyantes acides aqueuses, et compositions nettoyantes acides aqueuses les comprenant Download PDF

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EP2714876B1
EP2714876B1 EP12728679.7A EP12728679A EP2714876B1 EP 2714876 B1 EP2714876 B1 EP 2714876B1 EP 12728679 A EP12728679 A EP 12728679A EP 2714876 B1 EP2714876 B1 EP 2714876B1
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Marie-Françoise GAYRAL CHIRAC
Sébastien KERVERDO
Jérôme GUILBOT
Hervé Rolland
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Definitions

  • the present invention relates to the use of an n-heptyl polyglycoside or a mixture of n-heptyl polyglycosides for solubilizing low-foaming nonionic surfactants in compositions that are stable in an acid medium, especially used for cleaning and the descaling of hard surfaces.
  • solubilizing agent any substance or chemical composition capable of solubilizing in water or in aqueous phases, chemical compounds poorly soluble or insoluble in water or in these aqueous phases.
  • the expression "poorly soluble or insoluble chemical compounds in water or in aqueous phases” designates compounds which, added to a predominantly or totally water phase, do not make it possible to obtain a totally clear solution or composition. is transparent, isotropic, homogeneous and stable at a desired temperature for a desired time. This solubility defect is in particular due to the chemical structure of the compound in question and / or the presence of acidic agents in the aqueous phase in which it is desired to solubilize said compound.
  • hydrophobic compounds such as, for example, oils, essential oils, fragrances, pigments, anionic surfactants, cationic surfactants, nonionic surfactants and amphoteric surfactants.
  • Solubilizing agents are particularly useful for preparing cleaning compositions for hard surface detergents for household or industrial applications.
  • alkaline aqueous cleaning compositions which are characterized by a pH above 7.0
  • acidic aqueous cleaning compositions which are characterized by a pH less than or equal to 7.0.
  • Acidic aqueous cleaning compositions are used to clean hard surfaces, i.e. not only to remove soils from said hard surfaces, but also to descale said surface.
  • Such compositions are particularly suitable for cleaning and descaling installations in the food industry, such as the dairy, bra and wineries industries. They are also suitable for cleaning and descaling household appliances such as dishwashers and coffee machines. These industrial installations and these appliances include circuits and tanks, which after a operating of a certain duration, are soiled with organic materials, such as for example fats, and more particularly phospholipids, proteins, tannins, and by mineral deposits of calcium salts, more particularly carbonates, phosphates and calcium oxalates.
  • aqueous acidic cleaning compositions are also particularly suitable for cleaning and descaling the enamel of toilets, washbasins, baths and showers.
  • aqueous acidic cleaning compositions are also used for the treatment of metal surfaces or cast or forged metal parts, to remove deposits formed by the corrosion or oxidation of metals, such as rust, oxide layers, green de-gris, or deposits of soot, limestone ..
  • acidic aqueous cleaning compositions are also used in cleaning operations to remove concrete or cement residues, and for grease cleaning operations present in depth on concrete surfaces prior to any painting operation of said concrete surfaces.
  • aqueous acidic cleaning compositions must not generate the formation of a large foam during the cleaning operation in the presence of the soil to be treated, show good wetting properties and also good detergency in acidic medium.
  • the detergent surfactants used in acidic aqueous cleaning compositions intended for the hard surface detergent give them the ability to remove soiling on hard surfaces and keep them in suspension, for then be eliminated during the rinsing step.
  • These detergent surfactants may be of anionic, cationic, amphoteric or nonionic nature.
  • Nonionic surfactants are particularly used for the preparation of hard surface detergent compositions in view of their foaming power, which is generally inferior to other ionic surfactants and also to their improved environmental characteristics.
  • cleaning compositions comprise large amounts of acidic agents, it is difficult to dissolve large amounts of detergent surfactants to obtain a stable composition with no dephasing on storage.
  • solubilizing agents such as ethanol, xylenesulphonates and cumenesulphonates.
  • Ethanol is an effective solubilizing agent but it however has a certain explosive character in acidic place.
  • the European patent application published under the number EP 0 524 075 A1 discloses the efficacy of aqueous acidic cleaning compositions comprising an anionic hydrotrope or solubilizing agent and nonionic surfactants.
  • agents Anionic solubilizers such as xylenesulfonates and cumenesulfonates, are not very effective for large amounts of surfactants and also do not exhibit the biodegradability properties required to comply with the new environmental regulations.
  • alkylpolyglycosides are also described as solubilizing agents of nonionic defoaming surfactants.
  • the international publication WO 96/33255 A1 discloses anti-foaming compositions comprising a particular alkyl polyglucoside, the alkyl chain of which is constituted by the 2-ethyl hexyl radical and non-ionic defoaming surfactants chosen from those comprising one or more groups chosen from mono-ethoxylated or poly-lower alkyl groups; ethoxylated, mono-propoxylated or polypropoxylated groups. It is taught that 2-ethyl hexyl-chain alkylpolyglucosides are more effective than hexyl-chain alkyl polyglycosides in solubilizing non-ionic defoaming surfactants.
  • the international publication WO 99/21948 A1 discloses clear and stable compositions with high alkaline concentrations, whose foaming properties are controlled, containing a large amount of nonionic surfactants based on alkylene oxide and a hexyl glycoside as a hydrotrope or solubilizing agent. These compositions are characterized by good wetting power and good detergent properties of hard surfaces. It is taught that hexyl glycosides, and more particularly n-hexyl polyglucoside, are solubilizing agents for nonionic surfactants in a strongly alkaline medium and that n-hexyl glucoside is characterized by a solubilizing power of a nonionic surfactant.
  • the Applicant has therefore endeavored to develop a new technical solution, consisting of the use of an n-heptyl polyglycoside or a mixture of n-heptyl polyglycosides, having a non-flammable character and non-ecotoxic and biodegradable properties, for solubilizing nonionic surfactants in stable aqueous compositions in acidic medium, especially used for cleaning and hard surface scaling.
  • aqueous acid composition designates any aqueous composition having a pH of less than or equal to 7.
  • reducing sugar in the composition represented by the formula (I), saccharide derivatives which do not have in their glycosidic bonding structures established between an anomeric carbon and oxygen of an acetal group as defined in the reference work: "Biochemistry”, Daniel Voet / Judith G. Voet, p. 250, John Wyley & Sons, 1990 .
  • the oligomeric structure (G) p can be in all forms of isomerism, whether it is optical isomerism, geometric isomerism or isomerism of position; it can also represent a mixture of isomers.
  • solubilizing agent any substance or chemical composition capable of solubilizing in water or in aqueous phases, chemical compounds poorly soluble or insoluble in water or in these aqueous phases.
  • the expression "poorly soluble or insoluble chemical compounds in water or in aqueous phases” designates compounds which, added to a predominantly or totally water phase, do not make it possible to obtain a totally clear solution or composition. is transparent, isotropic, homogeneous and stable at a desired temperature for a desired time.
  • the group R 1 -O is linked to G by the anomeric carbon of the saccharide residue, so as to form an acetal function.
  • G represents the remainder of a reducing sugar chosen mainly from glucose, dextrose, sucrose, fructose, idose, gulose, galactose, maltose, isomaltose, maltotriose, lactose, cellobiose, mannose, ribose, xylose, arabinose, lyxose, allose, altrose, dextran or tallose.
  • the subject of the invention is the use as defined above for which, in the formula (I), p represents a decimal number greater than or equal to 1.05 and less than or equal to 2 5.
  • the subject of the invention is the use as defined above for which, in formula (I), G represents the residue of a reducing sugar and chosen from the residues of glucose, xylose and arabinose, and more particularly chosen from the remains of glucose or xylose.
  • Stage A) is generally carried out in a reactor in the presence of an acidic catalyst system, by controlling the stoichiometric ratio between the two reactants, and more particularly by introducing a molar excess of n-heptanol, and with mechanical stirring in predetermined temperature and partial vacuum conditions, for example at a temperature between 70 ° C and 130 ° C and under a partial vacuum between 300 mbar (3.10 4 Pa) and 20 mbar (2.10 3 Pa).
  • acidic catalytic system strong acids such as sulfuric acid, hydrochloric acid, phosphoric acid, nitric acid, hypophosphorous acid, methanesulfonic acid, (para-toluene) sulfonic acid , (trifluoromethane) sulfonic acid, or ion exchange resins.
  • Stage B) of removal of n-heptanol from said mixture obtained at the end of stage A) is generally carried out according to methods known to those skilled in the art, such as, for example, distillation, distillation on thin film, molecular distillation or solvent extraction.
  • Such a preparation process can be completed, if necessary or if desired, by neutralization, filtration and bleaching operations.
  • n represents an integer greater than or equal to 0 and less than or equal to 6, plus particularly greater than or equal to 0 and less than or equal to 3, and even more particularly greater than or equal to 0 and less than or equal to 2.
  • the subject of the invention is the use as defined above for which, in formula (II), m represents an integer greater than or equal to 1 and less than or equal to 9, more particularly greater than or equal to 2 and less than or equal to 6, and even more particularly greater than or equal to 2 and less than or equal to 4.
  • the compounds of formula (II) for which R 'represents a methyl or ethyl radical and n represents an integer greater than or equal to 1 are prepared according to a process comprising if necessary a step a) of alkoxylation by reaction of n molar equivalents d an alkylene oxide or an alkylene carbonate with one molar equivalent of alcohol of formula (IV): R-OH (IV) in which the radical R represents a linear or branched, saturated or unsaturated, hydrocarbon-based aliphatic radical containing from 8 to 14 carbon atoms, optionally substituted with one or more hydroxyl groups, as defined above, to obtain the alkoxylated alcohol of formula (V): R- (O-CH (R ') - CH 2 ) n -OH (V) in which R 'represents a methyl or ethyl radical; and / or if necessary a step b) of ethoxylation by reaction of a molar equivalent of the al
  • the alkylene oxide is chosen from the group consisting of propylene oxide and butylene oxide.
  • the alkylene carbonate is selected from the group consisting of propylene carbonate and butylene carbonate.
  • the compounds of formula (II) for which n is equal to 0 are prepared according to a process implementing a step a ') of ethoxylation by reaction of m mole equivalent of ethylene oxide or of ethylene carbonate with l alcohol of formula (IV) as defined above.
  • n and m represent the integers described above in the definition of compounds of formula (II).
  • alkoxylation reactions of step a) and of ethoxylation of steps a ') and b), as defined above, are generally carried out in a reactor in the presence of a basic catalyst such as hydroxides.
  • a basic catalyst such as hydroxides.
  • alkali metals such as, for example, sodium hydroxide, potassium hydroxide, alkali metal alkoxides, for example sodium or potassium methoxide, sodium or potassium tertiobutylate, Lewis bases, for example triphenylphosphine, catalysts such as, for example, organometallic complexes based on cobalt and / or zinc, or in the presence of an acidic catalyst such as a Lewis acid such as, for example, boron trifluoride, aluminum trichloride or tetrachloride, 'tin.
  • a Lewis acid such as, for example, boron trifluoride, aluminum trichloride or tetrachloride, 'tin.
  • Such processes for the preparation of the compounds of formula (II) can be completed, if necessary or if desired, by neutralization, demineralization, filtration and bleaching operations.
  • the subject of the present invention is the use as defined above, in which the mass ratio between said nonionic surfactant of formula (II) and said composition (C) is lower or equal to 15/1 and greater than or equal to 1/1.
  • mineral acids particularly chosen as acidic agents in the composition (C 1 ) which is the subject of the present invention mention may be made of hydrochloric acid, nitric acid, phosphoric acid, sulfuric acid and hypophosphorous acid. phosphorous acid, hypochlorous acid, perchloric acid, carbonic acid, boric acid, manganic acid, permanganic acid, chromic acid, periodic acid, iodic acid, hypoiodous acid, hydrobromic acid, hydroiodic acid, hydrofluoric acid.
  • organic acids that are particularly chosen as acidic agents in the composition (C 1 ) that is the subject of the present invention, mention may be made of formic acid, acetic acid, propionic acid, benzoic acid and salicylic acid.
  • the acidic agent is selected from hydrochloric acid, nitric acid, phosphoric acid, sulfuric acid, hydrofluoric acid , hypochlorous acid, formic acid, acetic acid, salicylic acid, oxalic acid, citric acid, tartaric acid, gluconic acid, peracetic acid, glycolic acid , lactic acid.
  • the mass ratio between the compound of formula (II) and said composition (C) is less than or equal to 15/1 and greater than or equal to 1 / 1.
  • the subject of the invention is the use of a composition (C 1 ) as defined above, for cleaning hard surfaces.
  • hard surfaces means any action intended to allow the removal of dirt present on surfaces made of various materials.
  • hard surfaces are floors, vertical surfaces, tiles, household appliances such as dishwashers and coffee machines, taps, sinks, washbasins, bathtubs and showers. , toilets, urinals, storage tanks for food or agricultural products, vehicles (automobiles, motorcycles, trucks, ...), industrial installations such as heat exchangers, seawater evaporators, pipes, heating circuits, cooling circuits, public works equipment contaminated by cement or concrete such as concrete mixers, cement and concrete routers, metal surfaces and cast or forged metal parts.
  • the materials constituting these hard surfaces are for example glass (soda-lime, fluorocalcic, borosilicate, crystal), enamel, porcelain, faience, ceramics, polycarbonate plastics, polypropylenes, stainless steel, silver, nickel copper, aluminum and more particularly highly oxidized aluminum, brasses and copper alloys, precious metals such as gold, silver, platinum, wood, synthetic resins, glass-ceramic, linoleum, and can be coated with paints, varnishes.
  • glass sina-lime, fluorocalcic, borosilicate, crystal
  • enamel porcelain
  • faience ceramics
  • polycarbonate plastics polypropylenes
  • stainless steel silver, nickel copper, aluminum and more particularly highly oxidized aluminum, brasses and copper alloys
  • precious metals such as gold, silver, platinum, wood, synthetic resins, glass-ceramic, linoleum, and can be coated with paints, varnishes.
  • soils present on these hard surfaces and to be eliminated by cleaning include, for example, food residues such as, for example, deposits caused by dairy products and sweetened food residues, fats such as, for example, phospholipids, proteins, tannins, algae, light and heavy hydrocarbons, burnt residues, soap residues, germs, carbonaceous traces such as soot, mineral deposits of calcium salts such as calcium carbonate, phosphate of calcium or calcium oxalate, scale, limestone, metal oxide deposits such as rust, verdigris, glue residues, mortar residues, cement residues, lime residues.
  • food residues such as, for example, deposits caused by dairy products and sweetened food residues
  • fats such as, for example, phospholipids, proteins, tannins, algae, light and heavy hydrocarbons
  • burnt residues soap residues, germs
  • carbonaceous traces such as soot
  • mineral deposits of calcium salts such as calcium carbonate, phosphate of calcium or calcium oxalate, scale, limestone
  • composition (C 1 ) which is the subject of the present invention is in particular in the form of an aqueous solution, an emulsion or a microemulsion with an aqueous continuous phase, an emulsion or a microemulsion with an oily continuous phase. , an aqueous gel, a foam, or in the form of an aerosol.
  • composition (C 1 ) which is the subject of the present invention may be applied directly by dipping, spraying or spraying on the surface to be cleaned or by means of any type of support intended to be brought into contact with the hard surface at cleaning (paper, wipe, textile) comprising said composition (C 1 ).
  • composition (C 1 ) object of the present invention used to clean hard surfaces, generally has a pH less than or equal to 7, more particularly less than or equal to 6, more particularly less than or equal to 4 and even more particularly lower or equal to 2.
  • composition (C 1 ) which is the subject of the present invention also comprises ingredients usually used in the field of cleaning hard surfaces, such as nonionic surfactants, cationic surfactants, amphoteric surfactants, polymers and the like.
  • low foaming nonionic surfactants of formula (A 2 ) present in the composition (C 1 ) object of the present invention mention may be made of hexylpolyglucosides and 2-ethylpolyglucosides.
  • amphoteric surfactants present in the composition (C 1 ) which is the subject of the present invention mention may be made of the sodium ⁇ -alanine, N- (2-carboxyethyl) -N- (2-ethylhexyl) sold under the brand name TOMAMINE. ® AMPHOTERIC 400 SURFACTANT.
  • thickening agents present in the composition (C 1 ) which is the subject of the present invention include polymeric hydrocolloids of vegetable or biosynthetic origin, such as xanthan gum, scleroglucan, tragacanth, agar-agar. carrageenates, alginic acid, alginates and galactomannans; cellulose and its derivatives such as hydroxypropylmethyl cellulose; dextrin; casein; pectins; gelatin; chitosan; polyethylene glycols having a molecular weight of between 4000 and 35000 grams per mole; ethoxylated ethylene glycol derivatives having a molecular weight of between 300,000 and 7,000,000 grams per mole.
  • polymeric hydrocolloids of vegetable or biosynthetic origin such as xanthan gum, scleroglucan, tragacanth, agar-agar. carrageenates, alginic acid, alginates and galactomannans; cellulose and its derivative
  • thickening agents present in the composition (C 1 ) which is the subject of the present invention mention may be made of polymeric thickeners such as homopolymers of acrylamide, or copolymers of acrylamide and of the sodium salt of 2- acrylamido-2-methylpropanesulfonate, for example the thickeners marketed by the company SEPPIC under the brand name of SOLAGUM TM.
  • thickening agents present in the composition (C 1 ) which is the subject of the present invention include inorganic thickeners, for example clays, hectorite, saponite, sauconite, vermiculite or colloidal silica.
  • the thickening agents present in the composition (C 1 ) which is the subject of the present invention are used in amounts of between 0.1% and 10% by weight.
  • abrasive agents present in the composition (C 1 ) which is the subject of the present invention include mention of materials of natural origin, for example wood chips or cores, inorganic abrasive materials such as oxides, quartz, diatomaceous earth, colloidal silica dioxides, organic abrasive materials such as polyolefins such as polyethylenes and polypropylenes, polystyrenes, acetonitrile-butadiene-styrene resins, melamines, phenolic resins, resins epoxy, polyurethane resins.
  • materials of natural origin for example wood chips or cores
  • inorganic abrasive materials such as oxides, quartz, diatomaceous earth, colloidal silica dioxides
  • organic abrasive materials such as polyolefins such as polyethylenes and polypropylenes, polystyrenes, acetonitrile-butadiene-styrene resins, melamines, phenolic resin
  • the abrasive agents present in the composition (C 1 ) object of the present invention are used in amounts of between 5.0% and 30% by weight.
  • solvents present in the composition (C 1 ) which is the subject of the present invention mention may be made of isopropyl alcohol, benzyl alcohol, 1,3 propane diol, chlorinated solvents, acetone and methyl ethyl ether.
  • n-heptanol 2.7 molar equivalents of n-heptanol are introduced into a jacketed glass reactor, in which a coolant circulates, and provided with an effective stirring, at a temperature of 40 ° C.
  • a molar equivalent of anhydrous glucose is then gradually added to the reaction medium to allow its homogeneous dispersion, then 0.15% by mass of sulfuric acid at 98% and 0.15% by mass of hypophosphorous acid at 50% for 100% of the mass constituted by the sum of the mass glucose and the mass of n-heptanol are introduced into the homogeneous dispersion prepared beforehand.
  • the reaction medium is placed under a partial vacuum of about 18x10 3 Pa (180 mbar), and maintained at a temperature of 100 ° C-105 ° C for a period of 4 hours with evacuation of the water formed by means of a distillation assembly.
  • the reaction medium is then cooled to 85 ° C.-90 ° C. and neutralized by addition of 40% sodium hydroxide to bring the pH of a 5% solution of this mixture to a value of approximately 7.0.
  • the reaction medium thus obtained is then drained at a temperature of 70 ° C. and filtered to remove unreacted glucose grains.
  • the filtrate is then introduced into a jacketed glass reactor, in which circulates a heat transfer fluid, provided with an effective stirring and a distillation device.
  • the excess of heptanol is then removed by distillation at a temperature of 120 ° C. under partial vacuum of between about 10 4 Pa (100 mbar) and 5 ⁇ 10 3 Pa (50 mbar).
  • the reaction medium thus distilled is immediately diluted by the addition of a quantity of water so as to reach a reaction medium concentration of about 60%. After homogenization for 30 minutes at a temperature of 50 ° C, the composition (X 0 ) obtained is drained.
  • composition (X 0 ) thus obtained comprising n-heptylpolyglucosides are collated in Table 1 below.
  • ⁇ b> ⁇ u> Tab 1 ⁇ / u> ⁇ /b> Composition (X 0 ) Appearance at 20 ° C (visual determination) Liquid Acid Number (NFT Standard 60204) 1.7 Hydroxyl value on dry extract (Standard USP XXI NF XVI 01/01/1995) 813.9 Water (% by mass) (NFT Standard 73201) 58.8% Residual content of n-heptanol (gas chromatography) in% by mass 0.22%
  • the foam is formed by introducing a determined volume of nitrogen into a fixed concentration surfactant solution and in the presence of a fixed amount of sodium hydroxide at a specific temperature.
  • the volume of foam generated by the introduction of the volume of nitrogen is measured at the end of the introduction of said volume of nitrogen, then at a duration of 30 seconds, then 120 seconds at the end of the end of the introduction of the nitrogen volume.
  • composition (X 0 ) is characterized by the generation of a very unstable foam at 20 ° C, since the foam volume decreases in 30 seconds by 95% of its initial value, against 92.3% for the composition (X 1 ), 25% for the composition (X 2 ) and 12% for the composition (X 3 ).
  • the composition (X 0 ) of n-heptylpolyglucosides is also characterized by the generation of a very unstable foam since the volume of foam decreases in 30 seconds by 100% of its initial value, against 57.1% for the composition (X 2 ) and 14% for the composition (X 3 ).
  • the composition (X 0 ) by the generation of a foam volume lower than that generated by the compositions of the state of the art.
  • compositions (X 0 ) were evaluated in comparison with the compositions (X 1 ), (X 2 ), (X 3 ) and (X 4 ) of the state of the art as previously described according to the evaluation method described below for a nonionic surfactant of formula (II), in the presence of different acidic agents and at different concentrations of said acidic agents.
  • the object of this method is to determine the solubilizing power of a surfactant composition in an acidic medium for a nonionic surfactant that is insoluble in an acidic medium compared with surfactant compositions of the state of the art.
  • a magnetized magnetic bar is inserted into the glass bottle which is then placed with magnetic stirring at a speed of 100 rpm for a period of 3 minutes at a temperature of 20 ° C.
  • the solubilizing surfactant composition (Xi) to be tested is then progressively introduced so as to obtain a clear visual appearance for the medium present in the glass vial.
  • the experimenter notes the amount (in grams) of the added solubilizing composition (Xi) that was required to obtain this clear appearance, and converts it by calculation. in the quantity x 1 (in grams) of dry matter of the solubilizing agent included in the composition (Xi).
  • compositions (X 0 ), (X 1 ) and (X 4 ) show that for a quantity of 10% by mass of phosphoric acid a quantity of 1.37 g of the composition (X 0 ) is necessary to solubilize 5 g of the nonionic surfactant composition (T 1 ), whereas 1.83 g of the composition (X 1 ) and 1.42 g of the composition (X 4 ) are necessary to obtain the same result.
  • composition (X 0 ) in the presence of a quantity of 10% by mass of nitric acid, an amount of 0.76 g of the composition (X 0 ) is necessary to solubilize 5 g of the nonionic surfactant composition (T 1 ), whereas 2.17 g of the composition (X 1 ) and 1.72 g of the composition (X 4 ) are necessary to obtain the same result, respectively corresponding to mass quantities of 185% and 126% greater than that used for the composition (X 0 ).
  • compositions (X 0 ) and (X 2 ) show that, for a quantity of 10% by mass of phosphoric acid, a quantity of 1.37 g of the composition (X 0 ) is necessary for solubilize 5 g of the nonionic surfactant composition (T 1 ), whereas a quantity of 1.99 g of the composition (X 2 ) is necessary to obtain the same result, ie a mass quantity greater than 45.2% of that used for the composition (X0).
  • composition (X 0 ) in the presence of an amount of 10% by mass of nitric acid, an amount of 0.76 g of the composition (X 0 ) is necessary to solubilize 5 g of the nonionic surfactant composition (T 1 ), while an amount of 1.13 g of the composition (X 2 ) is necessary to obtain the same result, ie a mass quantity greater than 48.6% than that used for the composition (X 0 ).
  • composition (X 0 ) comprising n-heptylpolyglucosides, characterized by low foaming properties and environmental properties responding to changes in the regulations, shows improved solubilizing properties in acidic medium compared to solubilizing agents known in the state of the art. technical.
  • Each ingredient is introduced successively into a mixing tank with moderate mechanical stirring, at room temperature until a homogeneous and clear composition is obtained. Stirring is maintained for 30 minutes at 20 ° C.
  • the composition obtained has a measured pH value of less than 1 and is clear and homogeneous after storage for a period of one month at 40 ° C.
  • composition prepared in the preceding paragraph is diluted to 3% in water and the solution thus obtained is poured into a vessel of suitable size. The metal parts are then soaked for 30 minutes, then rinsed with water.
  • SIMULSOL TM OX 1309 L Mass content SIMULSOL TM OX 1309 L (2) 3% Composition (X 0 ) 3% 75% phosphoric acid 40% HORDAPHOS MDGB 1% 5% Di Propylene Glycol Methyl Ether 5% Water Qs 100% (2) SIMULSOL TM OX1309L: detergent surfactant composition marketed by the company SEPPIC, comprising polyethoxylated alcohols resulting from the reaction of a molar equivalent of an alcohol marketed under the trade name EXXAL TM 13 with 9 molar equivalents of 'ethylene.
  • SEPPIC detergent surfactant composition marketed by the company SEPPIC, comprising polyethoxylated alcohols resulting from the reaction of a molar equivalent of an alcohol marketed under the trade name EXXAL TM 13 with 9 molar equivalents of 'ethylene.
  • Each ingredient is introduced successively into a mixing tank with moderate mechanical stirring, at room temperature until a homogeneous and clear composition is obtained. Stirring is maintained for 30 minutes at 20 ° C.
  • the resulting composition has a measured pH value of less than 1.0 and is clear and homogeneous after storage for a period of one month at 40 ° C.
  • composition prepared in the preceding paragraph is diluted to 3% in water and the solution thus obtained is sprayed onto the aluminum wall to be cleaned. This wall is then rinsed with hot water at 60 ° C.
  • SIMULSOL TM NW 900 15% Composition (X 0 ) 5% Anhydrous citric acid 17% isopropanol 20% Water Qs 100%
  • SIMULSOL TM NW 900 detergent surfactant composition sold by the company SEPPIC, comprising polyethoxylated alcohols resulting from the reaction of one molar equivalent of an alcohol sold under the trade name EXXAL TM 10 with 9 molar equivalents of oxide ethylene.
  • Each ingredient is introduced successively into a mixing tank with moderate mechanical stirring, at room temperature until a homogeneous and clear composition is obtained. Stirring is maintained for 30 minutes at 20 ° C.
  • the composition obtained has a pH measured at a value of 1.3 and is clear and homogeneous after storage for a period of one month at 40 ° C.
  • composition prepared in the previous paragraph is diluted to 0.3% in water and the solution thus obtained is poured into the dishwasher and used at a temperature of 60.degree.

Description

  • La présente invention concerne l'utilisation d'un n-heptyl polyglycoside ou d'un mélange de n-heptyl polyglycosides pour solubiliser des tensioactifs non ioniques, peu moussants, dans des compositions stables en milieu acide, notamment mises en oeuvre pour le nettoyage et le détartrage de surfaces dures.
  • Par agent solubilisant, on désigne toute substance ou composition chimique apte à solubiliser dans l'eau ou dans des phases aqueuses, des composés chimiques faiblement solubles ou insolubles dans l'eau ou dans ces phases aqueuses. L'expression « composés chimiques faiblement solubles ou insolubles dans de l'eau ou dans des phases aqueuses » désigne des composés qui, ajoutés à une phase majoritairement ou totalement constituée d'eau ne permettent pas d'obtenir une solution ou une composition totalement limpide, transparente, isotrope, homogène et stable à une température souhaitée pendant une durée souhaitée. Ce défaut de solubilité est notamment du à la structure chimique du composé concerné et/ou à la présence d'agents acides dans la phase aqueuse dans laquelle on souhaite solubiliser ledit composé.
  • Parmi les composés faiblement solubles ou insolubles dans l'eau, on peut citer des composés hydrophobes comme par exemple des huiles, des huiles essentielles, des fragrances, des pigments, des tensioactifs anioniques, des tensioactifs cationiques, des tensioactifs non ioniques et des tensioactifs amphotères.
  • Les agents solubilisants sont particulièrement utilisés pour préparer des compositions nettoyantes destinées à la détergence de surfaces dures pour des applications ménagères ou industrielles.
  • Parmi les compositions nettoyantes destinées à la détergence de surfaces dures pour des applications ménagères ou industrielles, on peut distinguer les compositions nettoyantes aqueuses alcalines, qui se caractérisent par une un pH supérieur à 7,0, et les compositions nettoyantes aqueuses acides qui se caractérisent par un pH inférieur ou égal à 7,0.
  • Les compositions nettoyantes aqueuses acides sont utilisées pour nettoyer les surfaces dures, c'est-à-dire non seulement éliminer les salissures desdites surfaces dures, et mais également détartrer ladite surface. De telles compositions sont particulièrement adaptées au nettoyage et au détartrage d'installations de l'industrie agroalimentaire, comme les industries laitière, brassière et vinicoles. Elles sont également adaptées au nettoyage et au détartrage d'équipements électroménagers, tels que les lave-vaisselles et les machines à café. Ces installations industrielles et ces équipements électroménagers comportent des circuits et des réservoirs, qui après un fonctionnement d'une certaine durée, sont souillés par des matières organiques, comme par exemple des graisses, et plus particulièrement des phospholipides, des protéines, des tannins, et par des dépôts minéraux de sels de calcium, plus particulièrement des carbonates, des phosphates et des oxalates de calcium.
  • Ces compositions nettoyantes aqueuses acides sont aussi particulièrement adaptées pour le nettoyage et le détartrage de l'émail des sanitaires, des lavabos, des baignoires et des douches.
  • Ces compositions nettoyantes aqueuses acides sont aussi utilisées pour le traitement des surfaces métalliques ou des pièces métalliques coulées ou forgées, pour éliminer les dépôts formés par la corrosion ou l'oxydation des métaux, comme la rouille, les couches d'oxydes, le vert-de-gris, ou les dépôts de suie, de calcaire..
  • Ces compositions nettoyantes aqueuses acides sont aussi utilisées dans des opérations de nettoyages destinées à éliminer des résidus de béton ou de ciment, et pour des opérations de nettoyage de graisses présentes en profondeur sur des surfaces de béton avant toute opération de peinture desdites surfaces de béton.
  • Ces compositions nettoyantes aqueuses acides doivent ne pas générer la formation d'une mousse importante lors de l'opération de nettoyage en présence de la salissure à traiter, montrer de bonnes propriétés mouillantes et également bon pouvoir détergent en milieu acide.
  • Du fait de leur structure amphiphile, les agents tensioactifs détergents utilisés dans les compositions nettoyantes aqueuses acides destinées à la détergence de surfaces dures, confèrent à celles-ci la capacité à éliminer les salissures présentes sur les surfaces dures et à les maintenir en suspension, pour être ensuite éliminées lors de l'étape de rinçage. Ces agents tensioactifs détergents peuvent être de nature anionique, cationique, amphotère ou non-ionique. Les tensioactifs non-ioniques sont particulièrement utilisés pour la préparation de compositions détergentes de surfaces dures compte tenu de leur pouvoir moussant généralement inférieur aux autres tensioactifs ioniques et également à leurs caractéristiques environnementales améliorées.
  • Comme ces compositions nettoyantes comprennent de grandes quantités d'agents acides, il est difficile de dissoudre de grandes quantités de tensioactifs détergents pour obtenir une composition stable, ne présentant pas de déphasage au stockage.
  • Pour améliorer la solubilité de composés chimiques faiblement solubles ou insolubles dans l'eau ou dans des phases aqueuses, l'homme du métier utilise des agents solubilisants comme l'éthanol, les xylènes sulfonates et les cumènes sulfonates. L'éthanol est un agent solubilisant efficace mais il présente cependant un certain caractère explosif en lieu acide. La demande de brevet européen publiée sous le numéro EP 0 524 075 A1 décrit l'efficacité de compositions nettoyantes aqueuses acides comprenant un agent hydrotrope ou solubilisant anionique et des tensioactifs non ioniques. Cependant, agents solubilisants anioniques, tels que les xylènes sulfonates et les cumènes sulfonates, sont peu efficaces pour des grandes quantités de tensioactifs et ne présentent pas également des propriétés de biodégradabilités requises pour être en conformité avec les nouvelles réglementations environnementales.
  • Les alkylpolyglycosides sont également décrits comme agents solubilisant de tensioactifs non-ioniques démoussants.
  • La publication internationale WO 96/33255 A1 décrit des compositions anti-mousses comprenant un alkylpolyglucoside particulier, dont la chaîne alkyle est constituée par le radical 2-éthyl hexyle et des agents tensioactifs non-ioniques démoussants choisis parmi ceux comprenant un ou plusieurs groupes choisis parmi les groupes mono-éthoxylés ou poly-éthoxylés, les groupes mono-propoxylés ou polypropoxylés. Il y est enseigné que les alkylpolyglucosides à chaîne 2-éthyl hexyle sont plus efficaces que les alkyl polygylycosides à chaine hexyle pour solubiliser des tensioactifs non-ioniques démoussants
  • La publication internationale WO 99/21948 A1 divulgue des compositions limpides et stables à hautes concentrations alcalines, dont les propriétés moussantes sont contrôlées, contenant une grande quantité de tensioactifs non-ioniques à base d'oxyde d'alkylène et un hexyl glycoside comme agent hydrotrope ou solubilisant. Ces compositions se caractérisent par un bon pouvoir mouillant et de bonnes propriétés détergentes de surfaces dures. Il y est enseigné que les hexyl glycosides et plus particulièrement le n-hexyl polyglucoside, sont des agent solubilisants des tensioactifs non-ioniques en milieu fortement alcalin et que le n-hexyl glucoside se caractérise par un pouvoir solubilisant d'un tensioactif non-ionique dont la structure résulte de l'éthoxylation par 4 moles d'oxyde d'éthylène d'un mélange d'alcools linéaires et ramifiés, avec un taux d'alcools linéaires d'environ 80%, comprenant de 9 à 11 atomes de carbone, supérieur au 2-éthyl hexyl glucoside et à l'Exxal 7 glucoside en présence de quantités de soude comprises entre 10% et 40%.
  • Le brevet américain publié sous le numéro US 5,205,959 décrit un mélange comprenant, pour 100% de sa masse :
    1. (i) de 1,5% à 30% massique d'alkylpolyglycosides dont la chaîne alkyle comporte de 6 à 12 atomes de carbone et dont le degré de polymérisation est compris entre 1 et 2,
    2. (ii) de 5% à 70% massique d'alcools comportant de 16 à 20 atomes de carbone, branchés en position 2, polyéthoxylés, avec un nombre de motifs d'oxyde d'éthylène compris entre 5 et 9, dont la fonction hydroxy terminale est liée par une fonction éther avec une chaîne alkyle comportant de 4 à 8 atomes de carbone,
    3. (iii) de 5% à 70% massique d'alcools, comportant un nombre pair d'atomes de carbone compris entre 12 et 20, polyéthoxylés avec un nombre de motifs d'oxyde d'éthylène compris entre 2 et 5.
  • La demanderesse s'est donc attachée à développer une solution technique nouvelle, consistant en l'utilisation d'un n-heptyl polyglycoside ou d'un mélange de n-heptyl polyglycosides, présentant un caractère non inflammable et des propriétés non écotoxiques et biodégradables, pour solubiliser des tensioactifs non ioniques dans des compositions aqueuses stables en milieu acide, notamment mises en oeuvre pour le nettoyage et le détartrage de surface dures.
  • C'est pourquoi, selon un premier aspect, l'invention a pour objet l'utilisation d'une composition (C) représentée par la formule (I) :

            R 1 -O-(G)p-H     (I)

    • dans laquelle G représente le reste d'un sucre réducteur,
    • R1 représente un radical heptyle et
    • p représente un nombre décimal supérieur à 1, et inférieur ou égal à 5,
    • ladite composition (C) consistant en un mélange de composés représentés par les formules (I1), (I2), (I3), (I4) et (I5) :

              R1-O-(G)1-H     (I1)

              R1-O-(G)2-H     (I2)

              R1-O-(G)3-H     (I3)

              R1-O-(G)4-H     (I4)

              R1-O-(G)5-H     (I5),

    • dans les proportions molaires respectives suivantes :
      • a1 pour le composé de formule (I1),
      • a2 pour le composé de formule (I2),
      • a3 pour le composé de formule (I3),
      • a4 pour le composé de formule (I4) et
      • a5 pour le composé de formule (I5) telles que :
      • la somme a1 + a2 + a3 + a4 + a5 est égale à 1 et que
      • la somme a1 + 2a2 + 3a3 + 4a4 + 5a5 est égale à p,
      • comme agent solubilisant d'au moins un tensioactif non-ionique de formule (II) :

                R-(O-CH(R')-CH2)n-(O-CH2-CH2)m-O-H     (II)

        • dans laquelle R représente un radical aliphatique hydrocarboné, saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comportant de 8 à 14 atomes de carbone,
        • R' représente un radical méthyle ou éthyle, et de préférence le radical n-heptyle
        • n représente un nombre entier supérieur ou égal à 0 et inférieur ou égal à 15,
        • m représente un nombre entier supérieur ou égal à 0 et inférieur ou égal à 15, étant entendu que la somme n + m est supérieure à zéro, dans une composition acide aqueuse.
  • Dans la définition de l'utilisation objet de la présente invention, l'expression « composition acide aqueuse » désigne toute composition aqueuse ayant un pH inférieur ou égal à 7.
  • Par sucre réducteur, on désigne dans la composiiton représentée par la formule (I), les dérivés saccharidiques qui ne présentent pas dans leurs structures de liaison glycosidique établie entre un carbone anomérique et l'oxygène d'un groupement acétal tels qu'ils sont définis dans l'ouvrage de référence : « Biochemistry », Daniel Voet/Judith G. Voet, p. 250, John Wyley & Sons, 1990. La structure oligomérique (G)p, peut se présenter sous toutes formes d'isoméries, qu'il s'agisse d'isomérie optique, d'isomérie géométrique ou d'isomérie de position ; elle peut aussi représenter un mélange d'isomères.
  • Par agent solubilisant, on désigne toute substance ou composition chimique apte à solubiliser dans l'eau ou dans des phases aqueuses, des composés chimiques faiblement solubles ou insolubles dans l'eau ou dans ces phases aqueuses. L'expression « composés chimiques faiblement solubles ou insolubles dans de l'eau ou dans des phases aqueuses » désigne des composés qui, ajoutés à une phase majoritairement ou totalement constituée d'eau ne permettent pas d'obtenir une solution ou une composition totalement limpide, transparente, isotrope, homogène et stable à une température souhaitée pendant une durée souhaitée.
  • Dans la formule (I) telle que définie ci-dessus, le groupe R1-O est lié à G par le carbone anomérique du reste saccharide, de manière à former une fonction acétal. G représente le reste d'un sucre réducteur choisi prinicipalement parmi le glucose, le dextrose, le saccharose, le fructose, l'idose, le gulose, le galactose, le maltose, l'isomaltose, le maltotriose, le lactose, le cellobiose, le mannose, le ribose, le xylose, l'arabinose, le lyxose, l'allose, l'altrose, le dextrane ou le tallose.
  • Selon un aspect particulier de la présente invention, celle-ci a pour objet l'utilisation telle que définie précédemment pour laquelle, dans la formule (I), p représente un nombre décimal supérieur ou égale à 1,05 et inférieur ou égal à 2,5.
    Selon un autre aspect particulier de la présente invention, celle-ci a pour objet l'utilisation telle que définie précédemment pour laquelle, dans la formule (I), G représente le reste d'un sucre réducteur et choisi parmi les restes du glucose, du xylose et de l'arabinose, et plus particulièrement choisi parmi les restes du glucose ou du xylose.
  • La composition représentée par la formule (I) est préparé notamment selon un procédé comprenant les étapes successives suivantes :
    • une étape A) de réaction d'un sucre réducteur de formule (III) :

              HO-(G)-H     (III)

      dans laquelle G représente le reste d'un sucre réducteur, avec un excès molaire de n-heptanol de formule R1-OH, pour former un mélange de composés de formule (I) telle que définie précédemment et de n-heptanol ;
    • une étape B) d'élimination du n-heptanol dudit mélange obtenu à l'étape A).
  • L'étape A) est généralement mise en oeuvre dans un réacteur en présence d'un système catalytique acide, en maîtrisant le rapport stoechiométrique entre les deux réactants, et plus particulièrement en introduisant un excès molaire de n-heptanol, et sous agitation mécanique dans des conditions de température et de vide partiel prédéterminées, par exemple à une température comprise entre 70°C et 130°C et sous un vide partiel compris entre 300 mbar (3.104 Pa) et 20 mbar (2.103 Pa). Par système catalytique acide, on désigne les acides forts comme l'acide sulfurique, l'acide chlorhydrique, l'acide phosphorique, l'acide nitrique, l'acide hypophosphoreux, l'acide méthanesulfonique, l'acide (para-toluène) sulfonique, l'acide (trifluorométhane) sulfonique, ou les résines échangeuses d'ions.
  • L'étape B) d'élimination du n-heptanol dudit mélange obtenu à l'issue de l'étape A) est généralement mise en oeuvre selon des méthodes connues de l'homme du métier comme par exemple, la distillation, la distillation sur film à couche mince, la distillation moléculaire ou l'extraction par solvants.
  • Un tel procédé de préparation peut être complété, si nécessaire ou si désiré, par des opérations de neutralisation, de filtration et de décoloration.
  • Dans l'utilisation telle que définie ci-dessus, par radical aliphatique hydrocarboné, saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comportant de 8 à 14 atomes de carbone, éventuellement substitué avec un ou plusieurs groupes hydroxyle, on désigne pour le radical R dans la formule (II) :
    • Les radicaux alkyle linéaires, par exemple les radicaux n-octyle, n-décyle, n-dodécyle ou n-tétradécyle ;
    • Les radicaux issus des isoalcanols de formule (1) :

              (CH3)(CH3)CH-(CH2)rCH2-OH     (1)

      dans laquelle r représente un nombre entier compris entre 4 et 10, par exemple les radicaux isooctyle, isononyle, isodécyle, isoundécyle, isododécyle, isotridécyle ou isotétradécyle ;
    • Le radical 2-éthyl hexyle ou les radicaux alkyles ramifiés issus des alcools de Guerbet de formule (2) :

              CH(CsH2s+1)(CtH2t+1)-CH2-OH     (2)

      dans laquelle t est un nombre entier compris entre 4 et 10, s est un nombre entier compris entre 2 et 10 et la somme s + t est supérieure ou égale à 6, et inférieure ou égale à 12, par exemple les radicaux 2-éthyl décyle, 2-butyl octyle, 2-éthyl dodécyle, 2-butyl décyle, 2-hexyl octyle, 2-butyl décyle, 2-hexyl octyle ; ou les radicaux issus des homologues d'alcools de Guerbet, par exemple le radical 2-propyl heptyle.
    • Les radicaux issus des alcools ramifiés de formule (3) :

              CH3-[CH(R")]z-CH2-OH     (3)

      dans laquelle R" représente un atome d'hydrogène ou un radical méthyle, et z représente un nombre entier supérieur ou égal à 3 et inférieur ou égal à 15.
    • Les radicaux linéaires insaturés tels que les radicaux undécènyle, dodécènyle ou tétradécènyle, comme par exemple les radicaux insaturés 10-undécènyle, 4-dodécènyle, ou 5-dodécènyle ;
    • Les radicaux aliphatiques saturés ou insaturés, linéaires ou ramifiés, comportant de 8 à 14 atomes de carbone substitués par un ou deux groupes hydroxy, tels que les radicaux hydroxy octyle, hydroxydécyle, hydroxydodécyle, par exemple les radicaux 8-hydroxy octyle, 10-hydroxy décyle ou 12-hydroxy dodécyle.
    Selon un autre aspect particulier de la présente invention, celle-ci a pour objet l'utilisation telle que définie précédemment pour laquelle, dans la formule (II), le radical R représente un radical choisi parmi les radicaux octyle, décyle, dodécyle, tétradécyle, 2-éthyl hexyle, 2-butyl octyle, 2-butyl décyle, 2-hexyl octyle, isooctyle, isononyle, isodécyle, isoundécyle, isododécyle, isotridécyle, isotétradécyle ou 2-propyl heptyle.
  • Selon un autre aspect particulier de la présente invention, celle-ci a pour objet l'utilisation telle que définie précédemment pour laquelle, dans la formule (II), n représente un nombre entier supérieur ou égal 0 et inférieur ou égal à 6, plus particulièrement supérieur ou égal à 0 et inférieur ou égal à 3, et encore plus particulièrement supérieur ou égal à 0 et inférieur ou égal à 2.
  • Selon un autre aspect particulier de la présente invention, celle-ci a pour objet l'utilisation telle que définie précédemment pour laquelle, dans la formule (II), m représente un nombre entier supérieur ou égal à 1 et inférieur ou égal à 9, plus particulièrement supérieur ou égal à 2 et inférieur ou égal à 6, et encore plus particulièrement supérieur ou égal à 2 et inférieur ou égal à 4.
  • Les composés de formule (II) pour lesquels R' représente un radical méthyle ou éthyle et n représente un nombre entier supérieur ou égal à 1 sont préparés selon un procédé comprenant si nécessaire une étape a) d'alcoxylation par réaction de n équivalents molaire d'un oxyde d'alkylène ou d'un carbonate d'alkylène avec un équivalent molaire d'alcool de formule (IV) :

            R-OH     (IV)

    dans laquelle le radical R représente un radical aliphatique hydrocarboné, saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comportant de 8 à 14 atomes de carbone, éventuellement substitué avec un ou plusieurs groupes hydroxyle, tel que défini ci-dessus, pour obtenir l'alcool alcoxylé de formule (V):

            R-(O-CH(R')-CH2)n-O-H     (V)

    dans laquelle R' représente un radical méthyle ou éthyle ; et/ou si nécessaire une étape b) d'éthoxylation par réaction d'un équivalent molaire de l'alcool alcoxylé de formule (V) obtenu à l'issue de l'étape a) avec m équivalents molaire d'oxyde d'éthylène ou de carbonate d'éthylène.
  • Dans l'étape a) du procédé de préparation des composés de formule (II) telle que décrite ci-dessus, l'oxyde d'alkylène est choisi parmi les éléments du groupe constitué par l'oxyde de propylène et l'oxyde de butylène, et le carbonate d'alkylène est choisi parmi les éléments du groupe constitué par le carbonate de propylène et le carbonate de butylène.
  • Les composés de formule (II) pour lesquels n est égal à 0 sont préparés selon un procédé mettant en oeuvre une étape a') d'éthoxylation par réaction de m équivalent molaire d'oxyde d'éthylène ou de carbonate d'éthylène avec l'alcool de formule (IV) telle que définie ci-dessus.
  • Dans les procédés décrits ci-dessus, n et m représentent les nombres entiers décrits ci-dessus dans la définition des composés de la formule (II).
  • Les réactions d'alcoxylation de l'étape a) et d'éthoxylation des étapes a') et b), telles que définies ci-dessus, sont généralement mises en oeuvre dans un réacteur en présence d'un catalyseur basique tel que les hydroxydes de métaux alcalins, comme par exemple la soude, la potasse, les alcoolates de métaux alcalins, comme par exemple le méthylate de sodium ou de potassium, le tertiobutylate de sodium ou de potassium, les bases de Lewis comme par exemple la triphenylphosphine, les catalyseurs de coordination comme par exemple des complexes organométalliques à base de cobalt et/ou de zinc, ou en présence d'un catalyseur acide tel qu'un acide de Lewis comme par exemple le trifluorure de bore, le trichlorure d'aluminium ou le tétrachlorure d'étain.
  • De tels procédés de préparation des composés de formule (II) peuvent être complétés, si nécessaire ou si désiré, par des opérations de neutralisation, de déminéralisation, de filtration et de décoloration.
    Selon un autre aspect particulier de la présente invention, celle-ci a pour objet l'utilisation telle que définie précédemment, dans laquelle le rapport massique entre ledit tensioactif non ionique de de formule (II) et ladite composition (C), est inférieur ou égal à 15/1 et supérieur ou égal à 1/1.
  • Selon un autre aspect, l'invention a pour objet une composition (C1) comprenant pour 100% de sa masse :
    1. a) de 0,2% à 40% massique de ladite composition (C) représentée par la formule (I) :

              R1-O-(G)p-H     (I)

      • dans laquelle G représente le reste d'un sucre réducteur,
      • R1 représente un radical heptyle et
      • p représente un nombre décimal supérieur à 1, et inférieur ou égal à 5,
      • ladite composition (C) consistant en un mélange de composés représentés par les formules (I1), (I2), (I3), (I4) et (I5) :

                R1-O-(G)1-H     (I1)

                R1-O-(G)2-H     (I2)

                R1-O-(G)3-H     (I3)

                R1-O-(G)4-H     (I4)

                R1-O-(G)5-H     (I5),

      • dans les proportions molaires respectives suivantes :
        • a1 pour le composé de formule (I1),
        • a2 pour le composé de formule (I2),
        • a3 pour le composé de formule (I3),
        • a4 pour le composé de formule (I4) et
        • a5 pour le composé de formule (I5)
      • telles que :
        • la somme a1 + a2 + a3 + a4 + a5 est égale à 1 et que
        • la somme a1 + 2a2 + 3a3 + 4a4 + 5a5 est égale à p,
    2. b) de 0,2 % à 80 % massique, plus particulièrement de 0,2 % à 40 % massique, et encore plus particulièrement de 0,2 % à 20 % massique d'au moins un tensioactif non-ionique de formule (II) :

              R-(O-CH(R')-CH2)n-(O-CH2-CH2)m-O-H     (II)

      dans laquelle R représente un radical aliphatique hydrocarboné, saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comportant de 8 à 14 atomes de carbone, R' représente un radical méthyle ou propyle, n représente un nombre entier supérieur ou égal à 0 et inférieur ou égal à 15 , m représente un nombre entier supérieur ou égal à 0 et inférieur ou égal à 15, étant entendu que la somme n + m est supérieure à zéro ;
    3. c) de 1 % à 50 % massique, plus particulièrement de 1 % à 40 % massique et encore plus particulièrement de 1 % à 35 % massique d'au moins un agent acide choisi parmi les éléments du groupe constitué par les acides minéraux et les acides organiques ; et
    4. d) de 1 % à 98,6 % massique, plus particullièrement de 20 % à 98,6 % massique, et encore plus particulièrement de 40 % à 98,6 % massique d'eau.
  • Parmi les acides minéraux particulièrement choisis comme agents acides dans la composition (C1) objet de la présente invention, on peut citer l'acide chlorhydrique, l'acide nitrique, l'acide phosphorique, l'acide sulfurique, l'acide hypophosphoreux, l'acide phosphoreux, l'acide hypochloreux, l'acide perchlorique, l'acide carbonique, l'acide borique, l'acide manganique, l'acide permanganique, l'acide chromique, l'acide périodique, l'acide iodique, l'acide hypoiodeux, l'acide bromohydrique, l'acide iodhydrique, l'acide fluorhydrique.
  • Parmi les acides organiques particulièrement choisis comme agents acides dans la composition (C1) objet de la présente invention, on peut citer l'acide formique, l'acide acétique, l'acide propionique, l'acide benzoïque, l'acide salicylique, l'acide oxalique, l'acide malonique, l'acide succinique, l'acide glutarique, l'acide adipique, l'acide glycolique, l'acide lactique, l'acide malique, l'acide maléïque, l'acide tartrique, l'acide citrique, l'acide sorbique, l'acide sulfamique, l'acide dihydroacétique, l'acide diméthylsulfamique, l'acide fumarique, l'acide glutamique, l'acide isopropyl sulfamique, l'acide valérique, l'acide benzène sulfonique, l'acide xylène sulfonique, l'acide 2-éthylhexanoïque, l'acide caprique, l'acide caproïque, l'acide crésylique, l'acide dodécylbenzène sulfonique, l'acide peracétique, l'acide monochloroacétique, l'acide gluconique.
  • Selon un aspect plus particulier, dans la composition (C1) objet de la présente invention, l'agent acide est choisi parmi l'acide chlorhydrique, l'acide nitrique, l'acide phosphorique, l'acide sulfurique, l'acide fluorhydrique, l'acide hypochloreux, l'acide formique, l'acide acétique, l'acide salicylique, l'acide oxalique, l'acide citrique, l'acide tartrique, l'acide gluconique, l'acide peracétique, l'acide glycolique, l'acide lactique.
  • Selon un aspect particulier, dans la composition (C1) objet de la présente invention, le rapport massique entre le composé de formule (II) et ladite composition (C) est inférieur ou égal à 15/1 et supérieur ou égal à 1/1.
  • Selon un autre aspect, l'invention a pour objet l'utilisation d'une composition (C1) telle que définie ci-dessus, pour nettoyer les surfaces dures.
  • L'expression « pour nettoyer les surfaces dures » désigne toute action destinée à permettre l'élimination de salissures présentes sur des surfaces constituées de matériaux divers. Par surfaces dures, on désigne par exemple les sols, les surfaces verticales, les carrelages, les appareils électro-ménagers comme par exemple les lave-vaisselles et les machines à café, la robinetterie, les éviers, les lavabos, les baignoires, les douches, les w.c., les urinoirs, des cuves de stockage de produits alimentaires ou agricoles, les véhicules (automobiles, moto, camions, ...), les installations industrielles comme par exemple les échangeurs de chaleur, les évaporateurs à eau de mer, les canalisations, les circuits de chauffage, les circuits de refroidissement, le matériel de travaux publics sali par le ciment ou le béton comme par exemple les malaxeurs de béton, les toupies pour ciments et bétons, les surfaces métalliques et les pièces métalliques coulées ou forgées.
  • Les matériaux constituant ces surfaces dures sont par exemple le verre (sodocalcique, fluorocalcique, borosilicate, cristal), l'émail, la porcelaine, la faïence, la céramique, les plastiques polycarbonates, polypropylènes, l'acier inoxydable, l'argent, le cuivre, l'aluminium et plus particulièrement l'aluminium très oxydé, le laitons et les alliages de cuivre, les métaux précieux comme par exemple l'or, l'argent, le platine, le bois, les résines synthétiques, la vitrocéramique, le linoleum, et peuvent être revêtus de peintures, de vernis.
  • Comme exemple de salissures présentes sur ces surfaces dures et à éliminer par nettoyage, on peut citer par exemple des résidus alimentaires comme par exemple les dépôts provoqués par les produits laitiers et les résidus alimentaires sucrés, les graisses comme par exemple les phospholipides, les protéines, les tannins, les algues, les hydrocarbures lourds et légers, les résidus brûlés, les résidus de savon, les germes, les traces carbonées comme par exemple la suie, les dépôts minéraux de sels de calcium comme par exemple le carbonate de calcium, le phosphate de calcium ou l'oxalate de calcium, le tartre, le calcaire, les dépôts d'oxydes métalliques comme par exemple la rouille, le vert-de-gris, les résidus de colles, les résidus de mortiers, les résidus de ciments, les résidus de chaux.
  • La composition (C1) objet de la présente invention se présente notamment sous la forme d'une solution aqueuse, d'une émulsion ou d'une microémulsion à phase continue aqueuse, d'une émulsion ou d'une microémulsion à phase continue huileuse, d'un gel aqueux, d'une mousse, ou encore sous la forme d'un aérosol.
  • La composition (C1) objet de la présente invention peut être appliquée directement par trempage, par aspersion ou par vaporisation sur la surface à nettoyer ou bien par l'intermédiaire de tout type de support destiné à être mis en contact avec la surface dure à nettoyer (papier, lingette, textile) comprenant ladite composition (C1).
  • La composition (C1) objet de la présente invention, utilisée pour nettoyer des surfaces dures, présente généralement un pH inférieur ou égal à 7, plus particulièrement inférieur ou égal à 6, plus particulièrement inférieur ou égal à 4 et encore plus particulièrement inférieur ou égal à 2.
  • De façon générale la composition (C1) objet de la présente invention, comporte également des ingrédients habituellement mis en oeuvre dans le domaine du nettoyage de surfaces dures, comme des tensioactifs non-ioniques, des agents tensioactifs cationiques, des tensioactifs amphotères, des polymères cationiques, des polymères non-ioniques, des agents épaississants, des enzymes, des agents de blanchiment, des agents anticorrosion, des solvants, des agents conservateurs, des parfums, des colorants, des agents répulsifs, des agents oxydants.
  • Comme exemples de tensioactifs non-ioniques présents dans la composition (C1) objet de la présente invention, on peut citer :
    • Des copolymères blocs d'oxyde d'éthylène et d'oxyde de propylène, et tout particulièrement les copolymères blocs d'oxyde d'éthylène et d'oxyde de propylène commercialisés sous le nom de marque PLURONIC™ par la société BASF, comme par exemple le PLURONIC™PE 6100 et le PLURONIC™PE 6200 ,
    • Des tensioactifs non ioniques démoussant de formule (A1) :

              R1-X-[(CH2-CH(CH3)-O)u-(CH2-CH2-O)v-Y]w     (A1)

      dans laquelle :
      • Représente un radical aliphatique hydrocarboné, saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comportant de 6 à 18 atomes de carbone,
      • X représente un atome d'azote ou un atome d'oxygène,
      • v représente un nombre entier compris entre 1 et 50,
      • u représente un nombre entier compris entre 1 et 50,
      • w représente un nombre entier égal à 1 si X représente un atome d'oxygène, et w représente un nombre entier égal à 1 ou 2 si X représente un atome d'azote.
      • Y représente un groupe fonctionnel bloquant choisi parmi les éléments du groupe constitué par les radicaux alkyles linéaires comportant de 4 à 8 atomes de carbone, comme par exemple le radical butyle, le radical benzyle, un groupe oxyde de butylène.
  • Parmi les tensioactifs non ioniques démoussants de formule (A1), on peut citer les produits commercialisés sous le nom de marque TERGITOL™ par la société DOW CHEMICAL comme par exemple le TERGITOL™ L61 E et le TERGITOL™ L64E
    • Des tensioactifs non ioniques peu moussant de formule (A2) :

              R2-O-(S)q-H     (A2)

      dans laquelle :
      • S représente le reste d'un sucre réducteur choisis parmi les éléments du groupe constitué par le glucose, le xylose et l'arabinose,
      • R2 représente un radical hydrocarboné saturé, linéaire ou ramifié, comportant de 6 à 10 atomes de carbone
      • q représente un nombre décimal supérieur ou égal à 1,05 et inférieur ou égal à 5.
  • Comme exemple de tensioactifs non ioniques peu moussants de formule (A2) présents dans la composition (C1) objet de la présente invention, on peut citer les hexylpolyglucosides et les 2-ethylpolyglucosides.
  • Comme exemple de tensioactifs amphotères présents dans la composition (C1) objet de la présente invention, on peut citer le β alanine, N-(2-carboxyethyl)-N-(2-ethylhexyl) de sodium commercialisé sous le nom de marque TOMAMINE® AMPHOTERIC 400 SURFACTANT.
  • Comme exemples d'agents épaississants présents dans la composition (C1) objet de la présente invention, on peut citer les hydrocolloïdes polymériques d'origine végétale ou biosynthétique, comme la gomme de xanthane, le scléroglucane, le tragacanthe, l'agar-agar, les carraghénates, l'acide alginique, les alginates et les galactomannanes ; la cellulose et ses dérivés comme par exemple l'hydroxypropylmethyl cellulose ; la dextrine ; la caséiine ; les pectines ; la gélatine ; le chitosan ; les polyéthylène glycols possédant un poids moléculaire compris entre 4 000 et 35 000 grammes par mole ; les dérivés éthoxylés de l'éthylène glycol possédant un poids moléculaire compris entre 300 000 et 7 000 000 grammes par mole.
  • Comme exemples d'agents épaississants présents dans la composition (C1) objet de la présente invention, on peut citer les agents épaississants polymériques comme les homopolymères de l'acrylamide, ou les copolymères de l'acrylamide et du sel de sodium du 2-acrylamido-2-méthylpropanesulfonate, comme par exemple les épaississants commercialisés par la société SEPPIC sous le nom de marque de SOLAGUM™.
  • Comme exemples d'agents épaississants présents dans la composition (C1) objet de la présente invention, on peut citer les agents épaississants inorganiques comme par exemple les argiles, l'hectorite, la saponite, la sauconite, la vermiculite ou la silice colloïdale.
  • Les agents épaississants présents dans la composition (C1) objet de la présente invention sont utilisés dans des quantités comprises entre 0,1% et 10% massique.
  • Comme exemples d'agents abrasifs présents dans la composition (C1) objet de la présente invention, on peut citer citer des matériaux d'origine naturelle comme par exemple des copeaux de bois ou de noyaux, des matériaux abrasifs inorganiques tels que des oxydes, des quartzs, des terres diatomées, des dioxydes de silice colloïdales, des matériaux abrasifs organiques tels que des polyoléfines comme les polyéthylènes et les polypropylènes, des polystyrènes, des résines d'acétonitrile-butadiène-styrène, des mélamines, des résines phénoliques, des résines époxy, des résines polyuréthanes.
  • Les agents abrasifs présents dans la composition (C1) objet de la présente invention sont utilisés dans des quantités comprises entre 5,0% et 30% massique.
  • Comme exemple de solvants présents dans la composition (C1) objet de la présente invention, on peut citer l'alcool isopropylique, l'alcool benzylique, le 1,3 propane diol, les solvants chlorés, l'acétone, le méthyl éthyl éther, le méthyl isobutyl éther, l'acétate de butyle, l'acétate d'éthyle, l'acétate d'isopropyle, l'acétate d'isobutyle, les solvants aromatiques, les isoparaffines, l'isododécane, le lactate d'éthyle, le lactate de butyle, les solvants terpéniques, les esters méthyliques de colza, les esters méthyliques de tournesol, le propylène glycol n-méthyl éther, le dipropylène glycol n-méthyl éther, le tripropylène glycol n-méthyl éther, le propylène glycol n-butyl éther, le dipropylène glycol n-butyl éther, le tripropylène glycol n-butyl éther, le propylène glycol n-propyl éther, le dipropylène glycol n-propyl éther, le propylène glycol mono méthyl éther acétate, le propylène glycol di acétate, le propylène glycol phényl éther, l'éthylène glycol phényl éther, le dipropylène glycol diméthyl éther.
  • Comme exemple de solvants présents dans la composition (C1) objet de la présente invention, on peut citer plus particulièrement les éléments du groupe constitué par le propylène glycol n-méthyl éther, le dipropylène glycol n-méthyl éther, le tripropylène glycol n-méthyl éther, le propylène glycol n-butyl éther, le dipropylène glycol n-butyl éther, le tripropylène glycol n-butyl éther, le propylène glycol n-propyl éther, le dipropylène glycol n-propyl éther, le propylène glycol phényl éther, l'éthylène glycol phényl éther, le dipropylène glycol diméthyl éther, les esters méthyliques de colza, les esters méthyliques de tournesol.
    Selon un autre aspect, l'invention a pour objet un procédé de nettoyage d'une surface dure caractérisé en ce qu'il comprend :
    • au moins une étape a 1 ) d'application de la composition (C1) telle que définie ci-dessus sur ladite surface dure, , suivie d'au moins une étape b 1 ) de rinçage de ladite surface dure.
    • Dans l'étape a 1 ) du procédé de nettoyage objet de l'invention, la composition (C1) est appliquée sur la surface comprenant les salissures à nettoyer par tout moyen comme par exemple en plein bain, par trempage, par aspersion, par application par l'intermédiaire d'un support constitué de_fibres textiles synthétiques ou naturelles, tissées ou non tissées, ou de papier, préalablement imprégné de ladite composition (C1).
    • Dans l'étape b 1 ) du procédé de nettoyage objet de l'invention, le rinçage de la surface dure sur laquelle a été appliquée la composition (C1) lors de l'étape a 1 ) est réalisé en plein bain ou par aspersion d'eau.
    • L'étape b 1 ) du procédé de nettoyage objet de l'invention, peut être réalisée à température ambiante ou à une température comprise entre 15°C et 80°C, plus particulièrement à une température comprise entre 15°C et 65°C.
  • Les exemples suivants illustrent l'invention, sans toutefois la limiter.
    • 1) Préparation de compositions représentées par la formule (I) et évaluation de leurs propriétés tensioactives. 1.1) Préparation de n-heptylpolyglucosides
  • On introduit 2,7 équivalents molaires de n-heptanol dans un réacteur en verre à double enveloppe, dans laquelle circule un fluide caloporteur, et muni d'une agitation efficace, à une température de 40°C. Un équivalent molaire de glucose anhydre est alors ajouté progressivement au milieu réactionnel pour permettre sa dispersion homogène, puis 0,15% massique d'acide sulfurique à 98% et 0,15 % massique d'acide hypophosphoreux à 50% pour 100% de la masse constituée par la somme de la massse du glucose et de la masse du n-heptanol sont introduits dans la dispersion homogène préalablement préparée. Le milieu réactionnel est placé sous un vide partiel d'environ 18x103 Pa (180 mbars), et maintenu à une température de 100°C-105°C pendant une durée de 4 heures avec évacuation de l'eau formée au moyen d'un montage de distillation. Le milieu réactionnel est ensuite refroidi à 85°C-90°C et neutralisé par ajout de soude à 40%, pour amener le pH d'une solution à 5% de ce mélange à une valeur d'environ 7,0. La milieu réactionnel ainsi obtenu est ensuite vidangée à une température de 70°C et filtré pour éliminer les grains de glucose n'ayant pas réagi. Le filtrat est ensuite introduit dans un réacteur en verre à double enveloppe, dans laquelle circule un fluide caloporteur, muni d'une agitation efficace et d'un dispositif de distillation. L'excès d'heptanol est ensuite éliminé par distillation à une température de 120°C sous vide partiel compris entre environ 104 Pa (100 mbars) et 5x103 Pa (50 mbars). Le milieu réactionnel ainsi distillé est aussitôt dilué par l'ajout d'une quantité d'eau de façon à atteindre une concentration en milieu réactionnel d'environ 60%. Après homogénéisation pendant 30 minutes à une température de 50°C, la composition (X0) obtenue est vidangée.
  • Les caractéristiques analytiques de la composition (X0) ainsi obtenue comprenant des n-heptylpolyglucosides sont rassemblées dans le tableau 1 ci-dessous. Tabeau 1
    Composition (X0)
    Aspect à 20°C (Détermination visuelle) Liquide
    Indice d'acide (Norme NFT 60204) 1,7
    Indice d'hydroxyle sur extrait sec (Norme USP XXI NF XVI 01/01/1995) 813,9
    Eau (% massique) (Norme NFT 73201) 58,8%
    Teneur résiduelle en n-heptanol (chromatographie en phase gazeuse) en % massique 0,22%
    • 1.2) Evaluation des propriétés moussantes de n-heptylpolyglucosides
  • Les propriétés moussantes de la composition (X0) de n-heptylpolyglucosides, obtenue selon le procédé précédemment décrit, ainsi que les compositions (X1), (X2), (X3), et (X4) de l'état de la technique, ont été évaluées selon une méthode statique par bullage d'azote.
    • Composition (X1) : Composition de n-hexylpolyglucosides commercialisée sous le nom de marque AG 6206™ par la société AKZO NOBEL ;
    • Composition (X2) : Composition de 2-ethylhexylpolyglucosides commercialisée sous le nom de marque AG 6202™ par la société NOBEL AKZO ;
    • Composition (X3) : Composition de n-octylpolyglucosides/n-décylpolyglucosides commercialisée sous le nom de marque SIMULSOL™SL8 (composition X3) par la société SEPPIC ;
    • Composition (X4) : Xylène sulfonate de sodium (composition X4) commercialisé sous le nom de marque STEPANATE SXS-E™ par la société STEPAN.
    1.2.1) Principe de la méthode statique par bullage d'azote pour l'évaluation du pouvoir moussant
  • La mousse est formée par l'introduction d'un volume déterminé d'azote dans une solution de tensioactif à concentration fixée et en présence d'une quantité fixe de soude, à une température spécifique. Le volume de mousse généré par l'introduction du volume d'azote est mesuré à la fin de l'introduction dudit volume d'azote, puis à une durée de 30 secondes, puis de 120 secondes à l'issue de la fin de l'introduction du volume d'azote.
    • 1.2.2) Protocole expérimental
  • 50cm3 d'une solution à 5mg/cm3 en extrait sec des compositions testées sont introduits dans une éprouvette graduée thermostatée de 250cm3 ainsi qu'une quantité de 12,5g de soude. Les mesures ont été effectuées à 20°C et 60°C. Un doigt pour distribution à gaz de porosité 3 (réf Corning Pyrex 853-1) est positionné de telle façon que l'extrémité de l'embout fritté se trouve à un centimètre du fond de l'éprouvette. Le débit d'azote est alors précisément réglé à 50 litres par heure et le barbotage est réalisé pendant 15 secondes. Après cette durée, l'arrivée de l'azote est coupée et l'expérimentateur note le volume de mousse initial ainsi que le volume de mousse après 30 secondes et 120 secondes. Au moins deux essais conduisant à des résultats équivalents ont été réalisés dans des éprouvettes différentes pour une même solution de tensioactif.
    • 1.2.3) Expression des résulats
  • Les résultats du volume de mousse observé dans l'éprouvette graduée initialement, puis à 30 secondes et à 120 secondes sont exprimés ou cm3. Ils sont consignés dans les tableaux suivants : Tableau 2 : Pouvoir moussant à 20°C
    Composition
    (X0) (X1) (X2) (X3) (X4)
    Volume de mousse (en cm3) A t = 0 100 65 120 125 50
    A t = 30 s 5 5 90 110 0
    A t = 120 s 0 0 50 100 0
    Tableau 3 : Pouvoir moussant à 60°C
    Composition
    (X0) (X1) (X2) (X3) (X4)
    Volume de mousse (en cm3) A t = 0 10 30 70 140 20
    A t = 30 s 5 1 30 120 0
    A t = 120 s 0 0 10 110 0
    • 1.2. 4) Analyse des résultats.
  • La composition (X0) se caractérise par la génération d'une mousse très instable à 20 °C, puisque le volume de mousse diminue en 30 secondes de 95% de sa valeur initiale, contre 92,3% pour la composition (X1), 25% pour la composition (X2) et 12% pour la composition (X3).
  • A 60°C, la composition (X0) de n-heptylpolyglucosides se caractérise également par la génération d'une mousse très instable puisque le volume de mousse diminue en 30 secondes de 100 % de sa valeur initiale, contre 57,1% pour la composition (X2) et 14% pour la composition (X3). A 60°C, la composition (X0) par la génération d'un volume de mousse inférieur à celui généré par les compositions de l'état de la technique.
    • 1.3) Evaluation des propriétés solubilisantes de n-heptylpolyglucosides en milieu acide
  • Les propriétés solubilisantes en milieu acide de la composition (X0) ont été évaluées comparativement aux compositions (X1), (X2), (X3) et (X4) de l'état de la technique telles que décrites précédemment selon la méthode d'évaluation décrite ci-dessous pour un tensioactif non-ionique de formule (II), en présence de différents agents acides et à différentes concentrations desdits agents acides.
    • 1.3.1) Principe de la méthode d'évaluation du pouvoir solubilisant en milieu acide
  • Cette méthode a pour objet de déterminer le pouvoir solubilisant d'une composition tensioactive en milieu acide pour un tensioactif non-ionique insoluble en milieu acide par rapport à des compositions tensioactives de l'état de la technique.
    • 1.3.2) Protocole expérimental
  • On introduit dans un flacon de verre de 200cm3 une quantité de 5g en matière sèche d'un tensioactif non-ionique (Ti) à solubiliser, une quantité de y1 grammes d'agent acide de façon à obtenir la concentration désirée en matière sèche dudit agent acide et une quantité d'eau distillée complémentaire de façon à obtenir une solution de 100cm3. Un barreau magnétique aimanté est introduit dans le flacon de verre qui est ensuite placé sous agitation magnétique à une vitesse de 100 tours/minute pendant une durée de 3 minutes à une température de 20°C. On introduit ensuite progressivement la composition tensioactive solubilisante (Xi) à tester de façon à obtenir un aspect visuel limpide pour le milieu présent dans le flacon de verre.
    • 1.3.3) Expression des résultats
  • Lorsque l'aspect visuel de la solution présente dans le flacon de verre est limpide, l'expérimentateur note la quantité (en gramme) de la composition solubilisante (Xi) ajoutée qui a été nécessaire pour obtenir cet aspect limpide, et la convertit par calcul en la quantité x1 (en gramme) de matière sèche de l'agent solubilisant compris dans la composition (Xi).
    • 1.3.4) Caractérisation du pouvoir solubilisant en milieu acide phosphorique des compositions (X 0 ) (X 1 ), (X 2 ), (X 3 ) et (X 4 ).
  • On met en oeuvre le protocole expérimental décrit au paragraphe 1.3.2) précédent pour chacune des compositions (X0) (X1), (X2), (X3) et (X4), avec la composition d'alcools polyéthoxylés (T1), préparée par la réaction entre un équivalent molaire d'un mélange d'alcools comprenant, pour 100% de sa masse, 85% massique de n-décanol et 15% massique de n-dodécanol avec 4 équivalents molaires d'oxyde d'éthylène en présence de potasse comme catalyseur basique. Les mesures expérimentales ont été menées en présence de quantités y1 différentes d'acide phosphorique en solution à 85% massique, de façon à obtenir des teneurs massiques de 10% et de 30% d'acide phosphorique en matière sèche. Les quantités x1 des différentes compositions solubilisantes (X0), (X1), (X2), (X3) et (X4) ajoutées nécessaires à l'obtention d'une solution limpide, ont été relevées par l'expérimentateur dans chaque cas et consignées dans le tableau 4 pour une concentration en acide phosphorique de 10% et dans le tableau 5 pour une concentration en acide phosphorique de 30%. Tableau 4 : (Teneur en acide phosphorique : 10%)
    Composition xi
    (X0) 1,37g
    (X1) 1,83g
    (X2) 1,99g
    (X3) 2,43g
    (X4) 1,42g
    Tableau 5 : (Teneur en acide phosphorique : 30%)
    Composition Xi
    (X0) 0,42g
    (X1) 0,45g
    (X2) 0,55g
    (X3) 0,69g
    (X4) 0,73g
    • 1.3.5) Caractérisation du pouvoir solubilisant en milieu acide nitrique des compositions (X 0 ) (X 1 ), (X 2 ), (X 3 ) et (X 4 )
  • On met en oeuvre le protocole expérimental décrit au paragraphe 1.3.2) précédent pour chacune des compositions (X0) (X1), (X2), (X3) et (X4), avec la composition d'alcools polyéthoxylés (T1). Les mesures expérimentales ont été menées en présence de quantités y1 différentes d'acide nitrique en solution à 65% massique, de façon à obtenir des teneurs massiques de 10% et de 20% d'acide nitrique en matière sèche. Les quantités xi des différentes compositions solubilisantes (X0), (X1), (X2), (X3) et (X4) nécessaires pour l'obtention d'une solution limpide, ont été relevées par l'expérimentateur dans chaque cas et consignées dans le tableau 6 pour une concentration en acide nitrique de 10% et dans le tableau 7 pour une concentration en acide nitrique de 20%. Tableau 6 : (Teneur en acide nitrique : 10%)
    Composition xi
    (X0) 0,76g
    (X1) 2,17g
    (X2) 1,13g
    (X3) 1,23g
    (X4) 1,72g
    Tableau 7 : (Teneur en acide nitrique : 20%)
    Composition xi
    (X0) 0,92g
    (X1) 1,14g
    (X2) 1,38g
    (X3) 0,95g
    (X4) 1,71g
    • 1.3.6) Caractérisation du pouvoir solubilisant en milieu acide citrique des compositions (X 0 ), (X 1 ), (X 2 ), (X 3 ) et (X 4 ).
  • On met en oeuvre le protocole expérimental décrit au paragraphe 1.3.2) précédent pour chacune des compositions (X0) (X1), (X2), (X3) et (X4), avec la composition d'alcools polyéthoxylés (T1). Les mesures expérimentales ont été menées avec une teneur massiques de 10% d'acide citrique en matière sèche. Les quantités xi des différentes compositions solubilisantes (X0), (X1), (X2), (X3) et (X4) nécessaires pour l'obtention d'une solution limpide, ont été relevées par l'expérimentateur dans chaque cas et consignées dans tableau 8. Tableau 8 : (Teneur en acide citrique : 10%)
    Composition xi
    (X0) 0,93
    (X1) 1,14
    (X2) 0,93
    (X3) 0,95
    (X4) 0,74
    • 1.3.7) Analyse des résultats obtenus
  • La comparaison entre les performances solubilisantes observées pour les compositions se caractérisant par un faible pouvoir moussant, à savoir les compositions (X0), (X1) et (X4), montre que pour une quantité de 10% massique d'acide phosphorique, une quantité de 1,37g de la composition (X0) est nécessaire pour solubiliser 5g de la composition tensioactive non-ionique (T1), alors que 1,83g de la composition (X1) et que 1,42g de la composition (X4) sont nécessaires pour obtenir le même résultat.
  • De même, en présence d'une quantité de 10% massique d'acide nitrique, une quantité de 0,76g de la composition (X0) est nécessaire pour solubiliser 5g de la composition tensioactive non-ionique (T1), alors que 2,17g de la composition (X1) et que 1,72g de la composition (X4) sont nécessaires pour obtenir le même résultat, correspondant respectivement à des quantités massique de 185% et de 126% supérieures à celle mise en oeuvre pour la composition (X0).
  • La comparaison entre les performances solubilisantes observées pour les compositions (X0) et (X2) montre que, pour une quantité de 10% massique d'acide phosphorique, une quantité de 1,37g de la composition (X0) est nécessaire pour solubiliser 5g de la composition tensioactive non-ionique (T1), alors qu'une quantité de 1,99g de la composition (X2) est nécessaire pour obtenir le même résultat soit une quantité massique supérieure à 45,2% à celle mise en oeuvre pour la composition (X0).
  • De même, en présence d'une quantité de 10% massique d'acide nitrique, une quantité de 0,76g de la composition (X0) est nécessaire pour solubiliser 5g de la composition tensioactive non-ionique (T1), alors qu'une quantité de 1,13g de la composition (X2) est nécessaire pour obtenir le même résultat, soit une quantité massique supérieure à 48,6% à celle mise en oeuvre pour la composition (X0).
    • 1.4 Conclusions
  • La composition (X0) comprenant des n-heptylpolyglucosides, se caractérisant par des propriétés peu moussantes et des propriétés environnementales répondant aux évolutions de la réglementation, montre des propriétés solubilisatrice améliorées en milieu acide par rapport aux agents solubilisants connus dans l'état de la technique.
    • 2) Exemples de compositions nettoyantes acides aqueuses 2.1) Décapant de surfaces métallique 2.1.1) Formule
  • Ingrédients Teneur massique
    Composition (T1) 5%
    Composition (X0) 1%
    Acide phosphorique à 75% 40%
    HORDAPHOS MDGB(1) 1% 1%
    Di Propylène Glycol Méthyl Ether 5%
    Eau Qs 100%
    (1) HORDAPHOS™MDGB : ester phosphorique commercialisé par la société CLARIANT comme agent inhibiteur de corrosion
    • 2.1.2) Préparation de la composition détergente et décapante acide
  • Chaque ingrédient est introduit successivement dans une cuve de mélange sous agitation mécanique modérée, à température ambiante, jusqu'à l'obtention d'une composition homogène et limpide. L'agitation est maintenue pendant 30 minutes à 20°C. La composition obtenue présente une valeur de pH mesurée inférieure à 1 et est limpide et homogène après stockage pendant une durée d'un mois à 40°C.
    • 2.1.3) Procédé de nettoyage mettant en oeuvre la composition selon l'invention
  • On dilue à 3% dans l'eau la composition préparée au paragraphe précédent et la solution ainsi obtenue est versée dans une cuve de dimension adaptée. Les pièces métalliques y sont alors trempées pendant 30 minutes, puis rincées à l'eau.
    • 2.2. Nettoyant pour surfaces en aluminium 2.2.1) Formule
  • Ingrédients Teneur massique
    SIMULSOL™ OX 1309 L(2) 3%
    Composition (X0) 3%
    Acide phosphorique à 75% 40%
    HORDAPHOS MDGB 1% 5%
    Di Propylène Glycol Méthyl Ether 5%
    Eau Qs 100%
    (2) SIMULSOL™ OX1309L : composition tensioactive détergente commercialisée par la société SEPPIC, comprenant des alcools polyéthoxylés résultant de la réaction d'un équivalent molaire d'un alcool commercialisé sous le nom de marque EXXAL™13 avec 9 équivalents molaires d'oxyde d'éthylène.
    • 2.2.2) Préparation de la composition nettoyante de surfaces en aluminium
  • Chaque ingrédient est introduit successivement dans une cuve de mélange sous agitation mécanique modérée, à température ambiante, jusqu'à l'obtention d'une composition homogène et limpide. L'agitation est maintenue pendant 30 minutes à 20°C. La composition obtenue présente une valeur de pH mesurée inférieure à 1,0 et est limpide et homogène après stockage pendant une durée d'un mois à 40°C.
    • 2.2.3) Procédé de nettoyage mettant en oeuvre la composition selon l'invention
  • On dilue à 3% dans l'eau la composition préparée au paragraphe précédent et la solution ainsi obtenue est pulvérisée sur la paroi en aluminium à nettoyer. Cette paroi est ensuite rincée avec de l'eau chaude à 60°C.
    • 2.3. Produit de rinçage pour lave-vaisselles industriels 2.3.1) Formulation
  • Ingrédients Teneur massique
    SIMULSOL™ NW 900(3) 15%
    Composition (X0) 5%
    Acide citrique anhydre 17%
    Isopropanol 20%
    Eau Qs 100%
    (3) SIMULSOL™ NW 900 : composition tensioactive détergente commercialisée par la société SEPPIC, comprenant des alcools polyéthoxylés résultant de la réaction d'un équivalent molaire d'un alcool commercialisé sous le nom de marque EXXAL™ 10 avec 9 équivalents molaires d'oxyde d'éthylène.
    • 2.3.2) Préparation de la composition nettoyante acide pour lave-vaisselles industriels.
  • Chaque ingrédient est introduit successivement dans une cuve de mélange sous agitation mécanique modérée, à température ambiante, jusqu'à l'obtention d'une composition homogène et limpide. L'agitation est maintenue pendant 30 minutes à 20°C. La composition obtenue présente un pH mesuré à une valeur de 1,3 et est limpide et homogène après stockage pendant une durée d'un mois à 40°C.
    • 2.2.3) Procédé de nettoyage mettant en oeuvre la composition selon l'invention
  • On dilue à 0,3% dans l'eau la composition préparée au paragraphe précédent et la solution ainsi obtenue est versée dans le lave vaisselle et mise en oeuvre à une température de 60°C.

Claims (11)

  1. - Utilisation d'une composition (C) représentée par la formule (I) :

            R1-O-(G)p-H     (I)

    dans laquelle G représente le reste d'un sucre réducteur,
    R1 représente un radical heptyle et de préférence le radical n-heptyle p représente un nombre décimal supérieur à 1, et inférieur ou égal à 5,
    ladite composition (C) consistant en un mélange de composés représentés par les formules (I1), (I2), (I3), (I4) et (I5) :

            R1-O-(G)1-H     (I1)

            R1-O-(G)2-H     (I2)

            R1-O-(G)3-H     (I3)

            R1-O-(G)4-H     (I4)

            R1-O-(G)5-H     (I5),

    dans les proportions molaires respectives suivantes :
    a1 pour le composé de formule (I1),
    a2 pour le composé de formule (I2),
    a3 pour le composé de formule (I3),
    a4 pour le composé de formule (I4) et
    a5 pour le composé de formule (I5)
    telles que :
    la somme a1 + a2 + a3 + a4 + a5 est égale à 1 et que
    la somme a1 + 2a2 + 3a3 + 4a4 + 5a5 est égale à p,
    comme agent solubilisant d'au moins un tensioactif non-ionique de formule (II) :

            R-(O-CH(R')-CH2)n-(O-CH2-CH2)m-O-H     (II)

    dans laquelle R représente un radical aliphatique hydrocarboné, saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comportant de 8 à 14 atomes de carbone,
    R' représente un radical méthyle ou éthyle,
    n représente un nombre entier supérieur ou égal à 0 et inférieur ou égal à 15,
    m représente un nombre entier supérieur ou égal à 0 et inférieur ou égal à 15, étant entendu que la somme n + m est supérieure à zéro, dans une composition acide aqueuse.
  2. - Utilisation telle que définie à la revendication 1, caractérisée en ce que dans la formule (I), p représente un nombre décimal supérieur ou égale à 1,05 et inférieur ou égal à 2,5.
  3. - Utilisation telle que définie à l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que dans la formule (I), G représente le reste d'un sucre réducteur et choisi parmi les restes du glucose, du xylose et de l'arabinose.
  4. - Utilisation telle que définie à l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que dans la formule (II), le radical R représente un radical choisi parmi les radicaux octyle, décyle, dodécyle, tétradécyle, 2-éthyl hexyle, 2-butyl octyle, 2-butyl décyle, 2-hexyl octyle, isooctyle, isononyle, isodécyle, isoundécyle, isododécyle, isotridécyle, isotétradécyle ou 2-propyl heptyle.
  5. - Utilisation telle que définie à l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que dans la formule (II), n représente un nombre entier supérieur ou égal à 0 et inférieur ou égal à 6, plus particulièrement supérieur ou égal à 0 et inférieur ou égal à 3, et encore plus particulièrement supérieur ou égal à 0 et inférieur ou égal à 2.
  6. - Utilisation telle que définie à l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que dans la formule (II), m représente un nombre entier supérieur ou égal à 1 et inférieur ou égal à 9, plus particulièrement supérieur ou égal à 2 et inférieur ou égal à 6, et encore plus particulièrement supérieur ou égal à 2 et inférieur ou égal à 4.
  7. - Utilisation telle que définie à l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le rapport massique entre ledit tensioactif non ionique de formule (II) et ladite composition (C), est inférieur ou égal à 15/1 et supérieur ou égal à 1/1.
  8. - Composition (C1) comprenant pour 100% de sa masse :
    a) de 0,2% à 40% massique de ladite composition (C) représentée par la formule (I) :

            R1-O-(G)p-H     (I)

    dans laquelle G représente le reste d'un sucre réducteur,
    R1 représente un radical heptyle et de préférence le radical n-heptyle
    p représente un nombre décimal supérieur à 1, et inférieur ou égal à 5,
    ladite composition (C) consistant en un mélange de composés représentés par les formules (I1), (I2), (I3), (I4) et (I5) :

            R1-O-(G)1-H     (I1)

            R1-O-(G)2-H     (I2)

            R1-O-(G)3-H     (I3)

            R1-O-(G)4-H     (I4)

            R1-O-(G)5-H     (I5),

    dans les proportions molaires respectives suivantes :
    a1 pour le composé de formule (I1),
    a2 pour le composé de formule (I2),
    a3 pour le composé de formule (I3),
    a4 pour le composé de formule (I4) et
    a5 pour le composé de formule (I5)
    telles que :
    la somme a1 + a2 + a3 + a4 + a5 est égale à 1 et que
    la somme a1 + 2a2 + 3a3 + 4a4 + 5a5 est égale à p,
    b) de 0,2% à 80% massique d'au moins un tensioactif non-ionique de formule (II) :

            R-(O-CH(R')-CH2)n-(O-CH2-CH2)m-O-H     (II)

    dans laquelle R représente un radical aliphatique hydrocarboné, saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, comportant de 8 à 14 atomes de carbone, R' représente un radical méthyle ou propyle, n représente un nombre entier supérieur ou égal à 0 et inférieur ou égal à 15 , m représente un nombre entier supérieur ou égal à 0 et inférieur ou égal à 15, étant entendu que la somme n + m est supérieure à zéro ;
    c) de 1 % à 50 % massique d'au moins un agent acide choisi parmi les éléments du groupe constitué par les acides minéraux et les acides organiques ; et
    d) de 1 % à 98,6 % massique d'eau.
  9. - Composition (C1) telle que définie à la revendication 8, caractérisée en ce que le rapport massique entre le composé de formule (II) et ladite composition (C) est inférieur ou égal à 15/1 et supérieur ou égal à 1/1.
  10. - Utilisation de la composition (C1) telle que définie à l'une quelconque des revendications 8 ou 9, pour nettoyer les surfaces dures.
  11. - Procédé de nettoyage d'une surface dure, caractérisé en ce qu'il comprend :
    au moins une étape a 1 ) d'application de la composition (C1) telle que définie à l'une des revendications 8 ou 9 sur ladite surface dure, suivie
    d'au moins une étape b 1 ) de rinçage de ladite surface dure.
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