FR2478123A1

FR2478123A1 - Dishwashing compsn. contg. sodium tri:phosphate - of specified moisture and pyrophosphate contents, sodium metasilicate and chlorine bleach

Info

Publication number: FR2478123A1
Application number: FR8005676A
Authority: FR
Inventors: Ho Tan Tai
Original assignee: Unilever NV
Current assignee: Unilever NV
Priority date: 1980-03-13
Filing date: 1980-03-13
Publication date: 1981-09-18

Abstract

Alkaline compsn comprises 15-70wt % Na triphosphate (I), 15-70 wt % Na metasilicate (II); 1-30 wt % chlorine bleach and opt a surfactant. The new feature is that (I) contains at least 5 wt % water and has Na pyrophosphate (III) content not over 10 wt % based on (I), and no hydrated (III) is present. Pref (I) contains 8-15 wt % water and not over 5 wt % (III), and is esp used as particles completely covered by (I) hexahydrate. The compsns are made by simply any-mixing the components, esp using (I) which has been hydrated at 40-100 (40-50)deg C then dried for 1-2 hr with air at 50-70 (50-60)deg C. The compsn are useful in domestic and industrial dishwashers and are storage stable without agglomeration. Bleaches are e.g. 1-5 wt % polychloroisocyanurate type bleaches or 20-30 wt % chlorinated trisodium phosphate type. Pref surfactants are low-foaming alkoxylated alcohols.

Description

La présente invention concerne des compositions alcalines particulaires pour nettoyage et des méthodes de préparation de ces compositions. Plus particulièrement, elles concernent des compositions alcalines de nettoyage prévues pour être utilisées dans les machines à laver la vaisselle industrielles et domestiques. The present invention relates to particulate alkaline cleaning compositions and methods for preparing such compositions. More particularly, they relate to alkaline cleaning compositions intended for use in industrial and domestic dishwashing machines.

Les compositions alcalines de nettoyage pour les machines à laver la vaisselle comprennent généralement des polyphosphates de métaux alcalins tels que le triphosphate de sodium à raison d'environ 15 à 70%, un silicate de métal alcalin tel que le métasilicate de sodium à raison d'environ 15 à 70%, un agent pour blanchiment au chlore tel que les acides polychlorocyanuriques et leurs sels, par exemple l'acide trichloro-isocyanurique (ATCC) et le dichloro-isocyanurate de sodium ou de potassium (DCC-Na ou DCCK), et du phosphate trisodique chloré à raison d'environ 1 à 30% et, éventuellement, un agent tensio-actif, de préférence un agent tensio-actif nonwionique, à raison de 0,5 à 10%, tous ces pourcentages étant calculés sur le poids total de la composition. Alkaline cleaning compositions for dishwashing machines generally comprise alkali metal polyphosphates such as sodium triphosphate at about 15 to 70%, an alkali metal silicate such as sodium metasilicate at a rate of about 15 to 70%, a chlorine bleaching agent such as polychlorocyanuric acids and their salts, for example trichloroisocyanuric acid (ATCC) and sodium or potassium dichloroisocyanurate (DCC-Na or DCCK), and about 1 to 30% chlorinated trisodium phosphate and, optionally, a surfactant, preferably a nonionic surfactant, in an amount of from 0.5 to 10%, all these percentages being calculated on the basis of total weight of the composition.

Un problème commun au type des compositions alcalines de nettoyage pour machine à laver la vaisselle, est quelles tendent à s'agglomérer pendant le stockage ou à boucher le distributeur de la machine à laver. I1 en résulte que la poudre devient difficile à enlever du paquet et/ou que le distributeur soit colmaté et incapable de fonctionner comme il faudrait, tandis que le produit perd sa coulabilité et autrement ses propriétés habituelles de grande solubilité. A problem common to the type of alkaline dishwashing cleaning compositions is that they tend to agglomerate during storage or clog the washer dispenser. As a result, the powder becomes difficult to remove from the package and / or the dispenser is clogged and unable to function properly, while the product loses its flowability and otherwise its usual properties of high solubility.

Un autre problème est la perte non désirée du chlore disponible pendant le stockage qui entrain une perte des pouvoirs nettoyant, blanchissant et antiseptique de la composition. Another problem is the unwanted loss of available chlorine during storage which results in a loss of cleansing, whitening and antiseptic properties of the composition.

On sait que l'utilisation de triphosphate de sodium hydraté réduit la tendance à l'agglomération pendant le stockage et à la formation de bouchons dans le distributeur, et à vrai dire la plupart des compositions alcanines de nettoyage industrielles sont formulées actuellement avec du triphosphate de sodium hydraté. De plus, le problème de l'agglomération peut éventuellement se poser et particuliè rement s'il existe encore le problème d'instabilité de l'agent pour blanchiment au chlore. It is known that the use of hydrated sodium triphosphate reduces the tendency to agglomerate during storage and plug formation in the dispenser, and indeed most of the industrial alkaline cleaning compositions are presently formulated with sodium triphosphate. sodium hydrated. In addition, the problem of agglomeration may arise and particularly if there is still the problem of instability of the agent for chlorine bleaching.

L'auteur de la présente invention a maintenant découvert que l'agglomération éventuelle et l'instabilité de l'agent pour blanchiment au chlore sont en rapport avec la présence du pyrophosphate de sodium qui est incorporé avec le triphosphate de sodium dans les compositions alcalines de nettoyage. On suppose que pendant l'hydratation du triphosphate de sodium, une partie de l'eau sera liée généralement au pyrophosphate de sodium qui y est présent sous forme d'un produit de dégradation du triphosphate de sodiumtpour former le pyrophosphate de sodium décahydraté.Quand les compositions alcalines de nettoyage sont formulées avec ledit triphosphate de sodium hydraté, ladite eau d'hydratation du pyrophosphate de sodium sera libérée pendant le stockage et migrera à travers te produit déclenchant l'agglomération du triphosphate et du métasilicate de sodium et la décomposition de l'agent pour le blanchiment au chlore par hydrolyse. The author of the present invention has now discovered that the possible agglomeration and instability of the chlorine bleaching agent is related to the presence of sodium pyrophosphate which is incorporated with sodium triphosphate in the alkaline compositions of the invention. cleaning. It is assumed that during the hydration of sodium triphosphate, a portion of the water will generally be bound to the sodium pyrophosphate present therein as a degradation product of sodium triphosphate to form sodium pyrophosphate decahydrate. Alkaline cleaning compositions are formulated with said hydrated sodium triphosphate, said water of hydration of sodium pyrophosphate will be released during storage and will migrate through the product triggering the agglomeration of sodium triphosphate and metasilicate and the decomposition of the agent for chlorine bleaching by hydrolysis.

Un objet de la présente invention consiste à simplifier les problèmes susmentionnés et à fournir une composition alcaline de nettoyage stable et ne s'agglomérant pas. An object of the present invention is to simplify the above-mentioned problems and to provide a stable and non-agglomerating alkaline cleaning composition.

Selon la présente invention, une composition alcaline de nettoyage stable et ne s'agglomérant pas comprenant essentiellement 15 à 70% en poids de triphosphate de sodium, 15 à 70% en poids de métasilicate de sodium, 1 à 30% en poids d'un agent pour blanchiment au chlore et éventuellement un agent tensioactif, est caractérisée par le fait qu'elle comprend du triphosphate de sodium contenant au moins 5, de préférence entre 8 et 15% en poids d'eau, et du pyrophosphate de sodium en une quantité pondérale ne dépassant pas 10%, de préférence 5%, en poids de triphosphate de sodium, la composition étant exempte de pyrophosphate de sodium hydraté. According to the present invention, a stable and non-agglomerating alkaline cleaning composition comprising essentially 15 to 70% by weight of sodium triphosphate, 15 to 70% by weight of sodium metasilicate, 1 to 30% by weight of a agent for chlorine bleaching and optionally a surfactant, is characterized in that it comprises sodium triphosphate containing at least 5, preferably between 8 and 15% by weight of water, and sodium pyrophosphate in a quantity by weight not exceeding 10%, preferably 5%, by weight of sodium triphosphate, the composition being free of sodium pyrophosphate hydrate.

Pour préparer la composition, l'hydratation du triphosphate de sodium est effectuée de préférence à une température comprise entre 400C et 1000C. La limite inférieure de température, soit 400C, est essentielle, car c'est la température à laquelle le pyrophosphate de sodium décahydraté commence à perdre son eau de cristallisation. La limite supérieure de température, soit
1000C, est essentielle parce qu'au-dessus de cette température,
le triphosphate de sodium s'hydrolyse en orthophosphate et
pyrophosphate. Pour éviter une hydrolyse quelconque, il est
préférable d'utiliser pour l'hydratation de l'eau froide et
un système de refroidissement pour que la température pendant
l'hydratation ne dépasse pas 500C.To prepare the composition, the hydration of the sodium triphosphate is preferably carried out at a temperature between 400C and 1000C. The lower temperature limit of 400C is essential because it is the temperature at which sodium pyrophosphate decahydrate begins to lose its water of crystallization. The upper limit of temperature,
1000C, is essential because above this temperature,
sodium triphosphate hydrolyzes to orthophosphate and
pyrophosphate. To avoid any hydrolysis, it is
better to use for the hydration of cold water and
a cooling system so that the temperature during
the hydration does not exceed 500C.

Par ailleursnet si on le désire, le triphosphate de
sodium hydraté peut être séché ensuite dans l'air chaud dans
un appareil à fluidiser à une température de 520 à 700C, de
préférence à 500-600C pendant environ 1 à 2 heures, pour
s'assureur d'une élimination complète de l'eau du pyrophosphate
de sodium hydraté. La technique de fluidisation est bien con
nue dans la technique et tout appareil approprié connu par
conséquent dans la technique peut être utilisé pour fluidiser
le triphosphate de sodium hydraté.Furthermore, if desired, the triphosphate
hydrated sodium can be dried then in hot air in
a device to be fluidized at a temperature of 520 to 700C,
preferably at 500-600C for about 1 to 2 hours, for
assures complete elimination of pyrophosphate water
sodium hydrate. The fluidization technique is well con
in the art and any suitable apparatus known to
therefore in the art can be used to fluidize
sodium triphosphate hydrate.

De préférence, le triphosphate de sodium hydraté doit être
présent sous une forme telle, que toutes les particules soient complètement enrobées par du triphosphate de sodium hexahydraté.Preferably, the sodium triphosphate hydrate must be
present in such a form that all the particles are completely coated with sodium triphosphate hexahydrate.

Egalement, le métasilicate doit de préférence être sous forme d'hydrate pour diminuer la tendance à l'agglomération.Also, the metasilicate should preferably be in hydrate form to decrease the tendency to agglomerate.

En général, la composition contient 1 à 5% en poids d'agent pour blanchiment au chlore, du type acide polychlorocyanurique ou environ 20 à 30% en poids si un agent pour
blanchiment au chlore du type phosphate trisodique chloré est
utilisé.In general, the composition contains 1 to 5% by weight of chlorine bleaching agent, polychlorocaruric acid type or about 20 to 30% by weight if an agent for
Chlorine bleaching of the chlorinated trisodium phosphate type is
used.

Comme agents tensio-actifs non-ioniques, un quelconque
des tensio-actifs non-ioniques pour moussage faible, connu pour
être utilisable dans le lavage de la vaisselle en machine
comme l'a mentionné par exemple l'ouvrage "Detergents and
Emulsifiers Annuals" de Mc. Cutcheon, peut etre utilisé mais
les alcools oxy-alkylés sont préférés. Les combinaisons de ces
tensio-actifs sont également utilisées.As nonionic surfactants, any
nonionic surfactants for weak foaming, known for
be usable in machine dishwashing
as mentioned for example in the book "Detergents and
Mc. Cutcheon's Emulsifiers Annuals, can be used but
oxy-alkylated alcohols are preferred. The combinations of these
surfactants are also used.

La présente invention est illustrée par les exemples
descriptifs et non limitatifs ci-après.The present invention is illustrated by the examples
descriptive and nonlimiting below.

EXEMPLE 1
Cet exemple montre l'influence de l'eau dans le pyrophos
phate de sodium sur la tendance à l'agglomération des compo
sitions alcalines de nettoyage comprenant des parties en poids essentiellement égales de triphosphate de sodium (TPS) et de métasilicate de sodium (métasil) avec 10% de pyrophosphate de sodium ou sans ce produit.EXAMPLE 1
This example shows the influence of water in the pyrophos
Sodium phate on the tendency to agglomerate compo
alkaline cleaning compositions comprising substantially equal parts by weight of sodium triphosphate (TPS) and sodium metasilicate (metasil) with 10% sodium pyrophosphate or without this product.

Comportement au stockage à 370C pendant 15 jours, des échantillons dans des boîtes non vernies. Storage behavior at 370C for 15 days, samples in uncoated boxes.

TABLEAU 1

TABLE 1

<tb> <SEP> 0 <SEP> = <SEP> pas <SEP> d'agglomération <SEP> sans <SEP> 10% <SEP> de <SEP> 10% <SEP> de
<tb> <SEP> + <SEP> = <SEP> légere <SEP> agglomération <SEP> pyro
<tb> <SEP> ++ <SEP> = <SEP> grumeaux <SEP> friables <SEP> phosphate <SEP> phosphate <SEP> phosphate, <SEP>
<tb> <SEP> III <SEP> = <SEP> cirurneaux <SEP> durs <SEP> (anhydre) <SEP> 10H <SEP> 0 <SEP>
<tb> <SEP> 2 <SEP>
<tb> <SEP> pas <SEP> de <SEP> m'etasil7icate <SEP> 0 <SEP> + <SEP> 0
<tb> <SEP> TPS <SEP> métasil <SEP> anhydre <SEP>
<tb> métasil <SEP> + <SEP> eau <SEP>
<tb> <SEP> mitasil,partiellement <SEP>
<tb> <SEP> hydraté <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb> <SEP> pas <SEP> de <SEP> métasilicate <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb> <SEP> métasil <SEP> anhydre <SEP> 0 <SEP> O <SEP> +
<tb> <SEP> 6.H20 <SEP> métasil <SEP> + <SEP> eau <SEP> O <SEP> O <SEP> O <SEP>
<tb> <SEP> métasil,partiellement <SEP>
<tb> <SEP> hydraté <SEP> O <SEP> 0 <SEP> O
<tb> <SEP> TPE <SEP> pas <SEP> de <SEP> métasilicate <SEP> 0 <SEP> O <SEP> <SEP> 0
<tb> <SEP> hydraté <SEP> métasil <SEP> anhydre <SEP> O <SEP> O <SEP> +
<tb> <SEP> à <SEP> 12% <SEP> métasil <SEP> + <SEP> eau <SEP> O <SEP> 0 <SEP> O <SEP>
<tb> <SEP> H20 <SEP> métasil, <SEP> partiellement <SEP>
<tb> <SEP> hydrate <SEP> O <SEP> 0 <SEP> O
<tb>
L'eau d'hydratation dans le phosphate de sodium migre à travers le produit. Si cette eau rencontre une substance hygroscopique, une agglomération peut se produire, ce qui est indiqué dans le tableau ci-dessus avec le triphosphate et le métasilicate de sodium anhydre.Par ailleurs, l'eau d'hydratation du triphosphate de sodium ne produit aucune agglomération du produit, tandis que l'eau d'hydratation du pyrophosphate provoque l'agglomération en présence de métasilicate anhydre.
EXEMPLE II
La stabilité de l'agent pour blanchiment au chlore t dtchloro-isocyanurate de potassium (DOCK)) est étudiée de la même façon que dans l'exemple 1. Les résultats dans le tableau 2 ci-après donnent les pourcentages de chlore non décomposé dans le produit.<tb><SEP> 0 <SEP> = <SEP> not <SEP> of agglomeration <SEP> without <SEP> 10% <SEP> of <SEP> 10% <SEP> of
<tb><SEP> + <SEP> = <SEP> light <SEP> agglomeration <SEP> pyro
<tb><SEP> ++ <SEP> = <SEP> friable <SEP> fats <SEP> phosphate <SEP> phosphate <SEP> phosphate, <SEP>
<tb><SEP> III <SEP> = <SEP> dry <SEP> hard <SEP> (anhydrous) <SEP> 10H <SEP> 0 <SEP>
<tb><SEP> 2 <SEP>
<tb><SEP> not <SEP> of <SEP> measil7icate <SEP> 0 <SEP> + <SEP> 0
<tb><SEP> GST <SEP> metasil <SEP> anhydrous <SEP>
<tb> metasil <SEP> + <SEP> water <SEP>
<tb><SEP> mitasil, partially <SEP>
<tb><SEP> hydrated <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb><SEP> not <SEP> of <SEP> Metasilicate <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb><SEP> Metasil <SEP> Anhydrous <SEP> 0 <SEP> O <SEP> +
<tb><SEP> 6.H20 <SEP> Metasil <SEP> + <SEP> Water <SEP> O <SEP> O <SEP> O <SEP>
<tb><SEP> metasil, partially <SEP>
<tb><SEP> hydrated <SEP> O <SEP> 0 <SEP> O
<tb><SEP> TPE <SEP> not <SEP> from <SEP> Metasilicate <SEP> 0 <SEP> O <SEP><SEP> 0
<tb><SEP> Hydrated <SEP> Metasil <SEP> Anhydrous <SEP> O <SEP> O <SEP> +
<tb><SEP> to <SEP> 12% <SEP> Metasil <SEP> + <SEP> Water <SEP> O <SEP> 0 <SEP> O <SEP>
<tb><SEP> H20 <SEP> metasil, <SEP> partially <SEP>
<tb><SEP> hydrate <SEP> O <SEP> 0 <SEP> O
<Tb>
The water of hydration in the sodium phosphate migrates through the product. If this water meets a hygroscopic substance, agglomeration may occur, which is indicated in the table above with triphosphate and anhydrous sodium metasilicate. Moreover, the water of hydration of sodium triphosphate produces no agglomeration of the product, while the water of hydration pyrophosphate causes agglomeration in the presence of anhydrous metasilicate.
EXAMPLE II
The stability of the chlorine bleach agent t potassium dichloro-isocyanurate (DOCK)) is studied in the same way as in Example 1. The results in Table 2 below give the percentages of undecomposed chlorine in the product.

TABLEAU 2

TABLE 2

<tb> <SEP> métasilicate <SEP> pas <SEP> de <SEP> 10% <SEP> de <SEP> 10% <SEP> de
<tb> <SEP> pyro- <SEP> pyrophosphate <SEP> pyrophosphate
<tb> <SEP> phosphate <SEP> anhydre <SEP> lOH20
<tb> TPS <SEP> métasil <SEP> anhydre <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 92,1
<tb> hydraté <SEP> métasil <SEP> + <SEP> eau <SEP> 98,6 <SEP> 99,1 <SEP> 96,4
<tb> à <SEP> 12% <SEP> métasil <SEP> partiel
<tb> 2 <SEP> lement <SEP> hydraté <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 97,8
<tb> <SEP> métasil <SEP> 5H20 <SEP> 96,3 <SEP> 98,1 <SEP> 94,8
<tb>
Le tableau ci-dessus montre que la présence de pyrophosphate décahydraté dans la composition accélère la décomposition de l'agent pour blanchiment au chlore. <tb><SEP> metasilicate <SEP> not <SEP> of <SEP> 10% <SEP> of <SEP> 10% <SEP> of
<tb><SEP> pyro- <SEP> pyrophosphate <SEP> pyrophosphate
<tb><SEP> phosphate <SEP> anhydrous <SEP> lOH20
<tb> GST <SEP> Metasil <SEP> Anhydrous <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 92.1
<tb> hydrated <SEP> metasil <SEP> + <SEP> water <SEP> 98.6 <SEP> 99.1 <SEP> 96.4
<tb> to <SEP> 12% <SEP> metasil <SEP> partial
<tb> 2 <SEP> ly <SEP> hydrated <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 97.8
<tb><SEP> Metasil <SEP> 5H20 <SEP> 96.3 <SEP> 98.1 <SEP> 94.8
<Tb>
The above table shows that the presence of pyrophosphate decahydrate in the composition accelerates the decomposition of the chlorine bleaching agent.

Claims

REVFNDICATIONS

A particulate alkaline cleaning composition comprising substantially 15 to 70% by weight of sodium triphosphate to 709 by weight of sodium metasilicate, 1 to 30% by weight of chlorine bleaching agent and optionally a surfactant , characterized in that it comprises a sodium triphosphate containing at least 5% by weight of water and sodium pyrophosphate in an amount not exceeding 10% by weight of the sodium triphosphate, the composition being free from pyrophosphate of sodium hydrated.

2. Cleaning composition according to claim 1, characterized in that the sodium triphosphate contains 8 to 15% by weight of water.

3. Cleaning composition according to claim 1, characterized in that the sodium pyrophosphate is present in an amount not exceeding 5% by weight of the sodium triphosphate content.

4. Cleaning composition according to claim 1, characterized in that the sodium metasilicate is in the form of sodium metasilicate hydrate.

5. Cleaning composition according to claim 1, characterized in that the sodium triphosphate is in the form of particles completely coated with sodius triphosphate-hexahydrate.

6. Process for the preparation of a composition according to claim 1, by dry blending of the ingredients, characterized in that a sodium triphosphate hydrate is used containing at least 5% by weight of water and not more than 10% by weight. % by weight of sodium pyrophosphate, the latter being in the form of anhydrous sodium pyrophosphate.

7. Method according to claim 6, characterized in that the sodium triphosphate is hydrated at a temperature of 400 to 1000C before mixing.

8. Process according to claim 7, characterized in that the hydration is carried out at a temperature of 400-500C.

9. Process according to claim 8, characterized in that the sodium triphosphate hydrate is subsequently dried in hot air for 1 to 2 hours at a temperature of 500-700C.

10. The method of claim 9, characterized in that the hot air drying temperature is 500 to 600C.