FR2715165A1 - Produit utilisable en détergence comprenant du silicate vitreux hydraté. - Google Patents
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Abstract
Produit, utilisable en détergence, comprenant du silicate de métal alcalin vitreux hydraté et au moins un produit minéral inerte chimiquement vis-à-vis du silicate Utilisation dans une composition détergente de silicate de métal alcalin vitreux hydraté en tant qu'agent dispersant.
Description
PRODUIT UTILISABLE EN DETERGENCE COMPRENANT DU SILICATE VITREUX
HYDRATE
La présente invention a trait à un produit, utilisable en détergence, comprenant du silicate de métal alcalin vitreux hydraté et au moins un produit minéral inerte chimiquement vis-à-vis du silicate; elle conceme également le procédé de préparation de ce produit.
HYDRATE
La présente invention a trait à un produit, utilisable en détergence, comprenant du silicate de métal alcalin vitreux hydraté et au moins un produit minéral inerte chimiquement vis-à-vis du silicate; elle conceme également le procédé de préparation de ce produit.
Elle concerne enfin l'utilisation dans une composition détergente de silicate de métal alcalin vitreux hydraté en tant qu'agent dispersant.
Dans une composition détergente, au moins un des composés a un effet dit d'"adoucissement de l'eau lors du lavage pour prévenir la précipitation des tensio-actifs anioniques. Ce composé doit donc éliminer le calcium et le magnésium présents dans l'eau sous forme de sels solubles et, dans les souillures de linge ou de la vaisselle, sous formes complexes plus ou moins solubles. Cette élimination peut se faire soit par complexation, sous forme d'espèces solubles, soit par échange d'ions, soit par précipitation.
S'il s'agit de précipitation, celle-ci doit être contrôlée pour éviter les incrustations (effet "anti-incrustation") sur le linge ou sur les éléments des machines à laver. Ce contrôle de précipitation est en particulier obtenu par des polymères hydrosolubles ayant une affinité pour le calcium et le magnésium.
Une composition détergente comprend également, en plus des tensio-actifs qui ont un effet émulsionnant vis-à-vis des souillures grasses, au moins un composé ayant un effet dispersant vis-à-vis des souillures pigmentaires, telles que notamment les oxydes métalliques, les argiles, la silice, les poussières diverses, I'humus, le calcaire, la suie. Cet effet doit être durable au cours du lavage pour être satisfaisant.
La demanderesse a trouvé un produit qui permet à une composition détergente le comprenant de présenter de très bonnes propriétés en détergence primaire et secondaire.
Ainsi, la présente invention a pour objet un produit, caractérisé en ce qu'il comprend du silicate de métal alcalin vitreux hydraté et au moins un produit minéral inerte chimiquement vis-à-vis du silicate.
Le silicate de métal alcalin vitreux hydraté est un produit bien connu en soi. Ce silicate, solide à température ambiante, présente des propriétés thermoplastiques. II peut être obtenu par hydratation partielle de silicate de métal alcalin vitreux anhydre concassé et/ou broyé, I'hydratation partielle étant notamment réalisée par autoclavage en présence d'eau ou par traitement sous vapeur d'eau de silicate vitreux anhydre.
Cette hydratation partielle est généralement suivie d'un broyage et/ou concassage et éventuellement d'une granulation ou suivi de tout autre procédé de mise en forme, tel que l'extrusion, le compactage,...
Le silicate de métal alcalin vitreux anhydre est obtenu par des procédés classiques, notamment par fusion du chlorure de métal alcalin avec du sable en présence de vapeur d'eau, par fusion de sulfate de métal alcalin, de sable et de source de carbone; et bien entendu par fusion de carbonate de métal alcalin avec une source de silice, tel que le sable; la fusion étant suivie généralement d'un broyage et/ou concassage.
Le concassage et/ou le broyage du silicate vitreux anhydre ou hydraté sont réalisés par des méthodes classiques, notamment à l'aide d'un concasseur à mâchoires, d'un concasseur giratoire, d'un broyeur à boulets, à marteaux, à barres ou à jets d'air.
Le concassage et/ou le broyage peuvent éventuellement être suivis d'une séparation granulométrique, notamment réalisée par tamisage ou par criblage.
Le silicate de métal alcalin vitreux hydraté présente l'avantage d'être compatible avec les constituants habituellement utilisés dans une composition détergente. II présente également l'avantage de se dissoudre facilement dans un milieu lessiviel.
Ainsi, le silicate de métal alcalin vitreux hydraté, utilisé dans la présente invention, est généralement sous forme de poudres ou de granulés; ces poudres ou granulés de silicate de métal alcalin hydraté présentent avantageusement une granulométrie inférieure ou égale à 2 mm, de manière préférentielle inférieure ou égale à 1 mm.
Le silicate de métal alcalin vitreux hydraté présente généralement une teneur en eau comprise entre 1 et 45 % en poids (pourcentage exprimé par rapport à la teneur en silicate sec de cedit silicate vitreux). De préférence, cette teneur est comprise entre 5 et 35%.
Le métal alcalin est généralement le sodium, le potassium ou le lithium, seuls ou en mélange. De préférence, le métal alcalin est le sodium.
Le silicate de métal alcalin vitreux hydraté présente généralement un rapport molaire SiO21M20, M représentant un métal alcalin, compris entre 1,1 et 4, de préférence compris entre 1,2 et 3,3. De manière encore plus préférentielle, ce rapport est compris entre 1,6 et 2,5.
La Demanderesse a trouvé, de façon tout à fait inattendue, que le silicate de métal alcalin vitreux hydraté dans une composition détergente a un effet dispersant, tel que décrit précédemment, vis-à-vis des souillures pigmentaires d'une durée satisfaisante en détergence, cet effet est combiné avec un effet d'élimination des souillures ou des taches.
En effet, sans vouloir se lier à une quelconque théorie de l'invention, il semble que cet effet dispersant soit lié au fait que le silicate de métal alcalin vitreux hydraté libère des polyanions siliciques lors de la dilution de ce produit dans le bain lessiviel, cette libération présentant l'avantage d'être retardée et donc contrôlée par la vitesse de dissolution du silicate de métal alcalin vitreux hydraté.
Ainsi, la présente invention a également pour objet l'utilisation dans une composition détergente de silicate de métal alcalin vitreux hydraté en tant qu'agent dispersant.
Le produit de la présente invention est donc notamment utilisable en tant qu'agent dispersant dans une composition détergente.
Une composition détergente désigne dans la présente invention toute lessive lavelinge, lave-vaisselle ou tout autre produit de lavage à usage ménager, industriel ou de lieux publics.
On entend par bain lessiviel (ou milieu lessiviel), la solution aqueuse de lessive (composition détergente) présente dans la machine à laver au cours des cycles de lavage. La quantité de lessive présente est celle préconisée par le fabricant; celle-ci est généralement inférieure à 20 g/litre, le pH d'un tel bain lessiviel est alors supérieur à 7.
Parmi les produits minéraux chimiquement inertes vis-à-vis du silicate, on peut notamment citer: le carbonate de métal alcalin, le sulfate de métal alcalin, le borate de métal alcalin, le perborate de métal alcalin, le métasilicate de métal alcalin, les phosphates ou polyphosphates tels que phosphate trisodique, tripolyphosphate de métal alcalin..., ces produits étant présents seuls ou en mélange; le métal alcalin étant préférentiellement le sodium.
On utilise, de préférence, les composants ayant une activité en détergence, et plus particulièrement le carbonate de sodium.
Le carbonate utilisé peut être de qualité courante; on utilise de préférence du carbonate qui se dissout facilement et qui présente un pouvoir adsorbant/absorbant élevé.
Ce produit peut notamment être obtenu par mélange à sec du silicate vitreux hydraté avec le produit minéral chimiquement inerte vis-à-vis du silicate. On peut également réaliser le mélange du silicate vitreux anhydre avec le produit minéral chimiquement inerte vis-à-vis du silicate, puis hydrater partiellement ce mélange par autoclavage en présence d'eau ou par traitement sous vapeur d'eau (hydratation partielle telle que décrite ci-dessus).
Le produit minéral, de préférence le carbonate, présent dans le produit selon l'invention représente avantageusement de 10 à 75 % du poids total sec. De manière plus avantageuse, il représente de 20 à 70 % de ce poids sec.
Le produit, selon la présente invention, présente l'avantage, lorsque le produit minéral inerte est du carbonate de sodium, d'empêcher l'agglomération de particules de carbonate de calcium formé dans le milieu lessiviel.
Les figures 1 et 2 sont des courbes de transmittance et de concentration en calcium libre de solutions comprenant des produits selon l'invention en fonction du temps obtenues par la mise en contact avec du calcium de produits selon l'invention.
La figure 3 représente les pourcentages en poids de monomères et de polymères siliciques présents dans une solution de calcium en fonction du temps, ces courbes sont obtenues par un suivi photométrique de solutions comprenant des produits selon l'invention ayant été mis en contact avec du calcium, puis avec une solution molybdique.
Le produit selon la présente invention avantageusement comprend du silicate de métal alcalin non vitreux hydraté.
Par silicate de métal alcalin non vitreux hydraté, on entend selon l'invention un silicate de métal alcalin, obtenu à partir d'une solution, qui libère des polyanions siliciques lors de la dilution de ce produit dans le bain lessiviel.
La libération de polyanions siliciques est constatée par un suivi spectrophotométrique de la formation d'un complexe coloré jaune (visible à 410 nm) résultant de la réaction de silicate soluble avec une solution molybdique en milieu acide, ce suivi est réalisé après mise en contact du silicate vitreux ou non vitreux hydraté avec une solution aqueuse de calcium pendant un temps donné, solution dans laquelle le silicate vitreux ou non vitreux hydraté se dépolymérise. La solution molybdique en milieu acide ne se complexe qu'avec des monomères siliciques (molécules ne possédant qu'un atome de silicium). Par conséquent, les monomères siliciques présents au départ réagissent rapidement, alors que les monomères siliciques, provenant des polymères siliciques présents au départ, ne réagissent que plus tard.
Le silicate de métal alcalin non vitreux hydraté contient plus particulièrement une quantité d'eau supérieure ou égale à 20 % en poids (pourcentage exprimé par rapport à la teneur en silicate sec de cedit silicate non vitreux). Cette quantité d'eau liée au silicate est de préférence supérieure ou égale à 25 %, de manière encore plus préférentielle supérieure ou égale à 30 %. Cette quantité d'eau liée au silicate est obtenue par analyse RMN du proton.
Le silicate de métal alcalin non vitreux hydraté est plus particulièrement décrit dans les demandes de brevets EP 0 488 868 et EP 0 561 656 déposées au nom de la
Demanderesse.
Demanderesse.
La quantité de silicate non vitreux hydraté représente généralement de 10 à 95 %, de préférence de 30 à 75 %, en poids sec du silicate total.
Ce produit peut notamment être obtenu par mise en contact d'une solution de silicate de métal alcalin aqueuse de rapport molaire SiO2/M20 de l'ordre de 1,6 à 4 avec un mélange de silicate de métal alcalin vitreux hydraté et de produit minéral chimiquement inerte vis-à-vis du silicate ou par mise en contact du produit minéral avec ladite solution aqueuse de silicate, puis par mélange du produit ainsi obtenu avec le silicate vitreux hydraté.
On peut également obtenir ce produit par mise en contact d'une solution de silicate de métal alcalin aqueuse de rapport molaire SiO2/M20 de l'ordre de 1,6 à 4 avec un mélange de silicate de métal alcalin vitreux anhydre et de produit minéral chimiquement inerte vis-à-vis du silicate ou par mise en contact du produit minéral avec ladite solution aqueuse de silicate, puis par mélange du produit ainsi obtenu avec le silicate vitreux anhydre; dans les deux cas, on procède à une hydratation partielle du produit obtenu.
La solution de silicate de métal alcalin aqueuse de rapport molaire SiO2/M20 de l'ordre de 1,6 à 4, de préférence de l'ordre de 1,8 à 3,5, correspond à celle notamment obtenue par hydrosolubilisation totale par autoclavage en présence d'eau ou par traitement sous vapeur d'eau de silicate vitreux anhydre. Généralement, cette solution présente un extrait sec de silicate de l'ordre de 10 à 60 %; préférentiellement, on utilise une solution d'extrait sec de silicate de l'ordre de 35 à 50 %.
L'opération de mise en contact peut être réalisée par addition, notamment par pulvérisation, de ladite solution concentrée de silicate sur le mélange, qui est préférentiellement sous forme granulaire, dans tout mélangeur connu notamment du type Lodige e ou Vomm X, ou dans les outils de granulation : tambour, assiette,... Cette opération peut être réalisée à des températures comprises entre 20 et 100 C, de préférence entre 50 et 95"C.
Pour des raisons pratiques de manipulation, le produit selon l'invention est préférentiellement d'aspect sec; à cette fin, il est à la portée de l'homme du métier d'évaluer la quantité de solution de silicate de métal alcalin aqueuse concentrée à mettre en oeuvre par rapport à la quantité du mélange présent pour obtenir à la fois du silicate non vitreux hydraté dans le produit et un produit d'aspect sec; ces quantités dépendront notamment des natures chimique et physique desdits composants à mettre en contact. Pour obtenir un produit d'aspect sec, il est également possible de sécher le produit obtenu après mise en contact desdits composants, mais ceci doit se faire de manière modérée afin d'avoir du silicate non vitreux hydraté dans le produit. Ainsi, le séchage peut notamment être réalisé par balayage par de l'air chaud ou sur un lit fluidisé.
Ce produit à au moins trois composants est préférentiellement sous forme de cogranulés tels que décrits dans les demandes de brevets européens indiquées cidessus. Ainsi, ces cogranulés peuvent être obtenus notamment par les procédés indiqués dans ces demandes de brevets en ajoutant le silicate vitreux hydraté à l'une des étapes du procédé choisi ou à la fin dudit procédé par simple mélange à sec avec les cogranulés comprenant le silicate non vitreux hydraté et le produit minéral. De préférence, le silicate vitreux hydraté est soit mélangé avec le produit minéral lors de la préparation des cogranulés, soit ajouté notamment par simple mise en contact en mélangeant à sec le silicate vitreux hydraté aux cogranulés comprenant le silicate non vitreux hydraté et le produit minéral.
Le produit à au moins trois composants, silicate vitreux hydratéiproduit minéral/silicate non vitreux hydraté, a l'avantage de présenter en détergence des vitesses de dissolution du silicate variables du fait de la présence de deux sortes de silicate, I'un vitreux hydraté, L'autre non vitreux hydraté.
Le produit à au moins trois composants, silicate vitreux hydraté/carbonate de sodium/silicate non vitreux hydraté, présente aussi l'avantage d'empêcher l'agglomération de particules de carbonate de calcium formé dans le milieu lessiviel et ceci de façon relativement longue.
Le produit à au moins trois composants, silicate vitreux hydraté/carbonate de sodium/silicate non vitreux hydraté, peut être un substituant dans les compositions détergentes du tripolyphosphate, car il présente notamment un effet dit d'adoucissement de l'eau utilisée pour le lavage. Les silicates de métal alcalin hydraté vitreux et non vitreux permettent au produit selon l'invention de présenter des performances "anti-incrustation" sur le linge ou sur les éléments des machines à laver et ceci en plus d'autres performances, notamment, celle mentionnée ci-dessus, en détergence primaire (effet d'élimination des souillures ou des taches).
Ce produit faisant l'objet de la présente invention est mis en oeuvre dans les compositions détergentes généralement à raison de 0,5 à 80 % en poids, de préférence de 3 à 60 % en poids, desdites compositions (ces quantités sont exprimées en poids total du produit par rapport à ladite composition détregente).
A côté du produit faisant l'objet de l'invention, est présent dans la composition lessivielle au moins un agent tensio-actif en quantité pouvant aller de 8 à 20 %, de préférence de l'ordre de 10 à 15 %, du poids de ladite composition.
Parmi ces agents tensio-actifs, on peut citer:
- les agents tensio-actifs anioniques du type savons de métaux alcalins (sels alcalins d'acides gras en C8 - C24), sulfonates alcalins (alcoylbenzène sulfonates en C8 -
C13, alcoylsulfonates en C12 - C16), alcools gras en C6 - C16 oxyéthylénés et sulfatés, alkylphénols en C8 - C13 oxyéthylénés et sulfatés, les sulfosuccinates alcalins (alcoylsulfosuccinates en C12 -C16)...
- les agents tensio-actifs anioniques du type savons de métaux alcalins (sels alcalins d'acides gras en C8 - C24), sulfonates alcalins (alcoylbenzène sulfonates en C8 -
C13, alcoylsulfonates en C12 - C16), alcools gras en C6 - C16 oxyéthylénés et sulfatés, alkylphénols en C8 - C13 oxyéthylénés et sulfatés, les sulfosuccinates alcalins (alcoylsulfosuccinates en C12 -C16)...
- les agents tensio-actifs non ioniques du type alcoylphénols en C6 - C12 polyoxyéthylénés, alcools aliphatiques en C8 - Cp oxyéthylénés, les copolymères bloc oxyde d'éthylène - oxyde de propylène, les amides carboxyliques éventuellement polyoxyéthylénés,
- les agents tensio-actifs amphotères du type alcoyldiméthyl- bétaines,
- les agents tensio-actifs cationiques du type chlorures ou bromures d'alkyltriméthylammonium, d'alkyldiméthyléthylammonium.
- les agents tensio-actifs amphotères du type alcoyldiméthyl- bétaines,
- les agents tensio-actifs cationiques du type chlorures ou bromures d'alkyltriméthylammonium, d'alkyldiméthyléthylammonium.
Divers constituants peuvent en outre être présents dans la composition lessivielle, tels que:
- des "builders" du type:
phosphates à raison de moins de 25 % du poids total de formulation,
zéolithes jusqu'à environ 40 % du poids total de formulation,
carbonate de sodium jusqu'à environ 80 % du poids total de formulation,
acide nitriloacétique jusqu'à environ 10 % du poids total de formulation,
acide citrique, acide tartrique jusqu'à environ 50 % du poids total de formulation, la quantité totale de "builder" correspondant à environ 0,2 à 80 %, de préférence de 20 à 45 % du poids total de ladite composition détergente,
- des agents de blanchiment du type perborates, percarbonates, chloroisocyanurates, N, N, N', N'-tétraacétyléthylènediamine (TAED) jusqu'à environ 30 % du poids total de ladite composition détergente,
- des agents anti-redéposition du type carboxyméthylcellulose, méthylcellulose en quantités pouvant aller jusqu'à environ 5 % du poids total de ladite composition détergente,
- des agents anti-incrustation du type copolymères d'acide acrylique et d'anhydride maléïque en quantité pouvant aller jusqu'à 10 % environ du poids total de ladite composition détergente,
- des charges du type sulfate de sodium pour les détergents en poudre en quantité pouvant aller jusqu'à 50 % du poids total de ladite composition.
- des "builders" du type:
phosphates à raison de moins de 25 % du poids total de formulation,
zéolithes jusqu'à environ 40 % du poids total de formulation,
carbonate de sodium jusqu'à environ 80 % du poids total de formulation,
acide nitriloacétique jusqu'à environ 10 % du poids total de formulation,
acide citrique, acide tartrique jusqu'à environ 50 % du poids total de formulation, la quantité totale de "builder" correspondant à environ 0,2 à 80 %, de préférence de 20 à 45 % du poids total de ladite composition détergente,
- des agents de blanchiment du type perborates, percarbonates, chloroisocyanurates, N, N, N', N'-tétraacétyléthylènediamine (TAED) jusqu'à environ 30 % du poids total de ladite composition détergente,
- des agents anti-redéposition du type carboxyméthylcellulose, méthylcellulose en quantités pouvant aller jusqu'à environ 5 % du poids total de ladite composition détergente,
- des agents anti-incrustation du type copolymères d'acide acrylique et d'anhydride maléïque en quantité pouvant aller jusqu'à 10 % environ du poids total de ladite composition détergente,
- des charges du type sulfate de sodium pour les détergents en poudre en quantité pouvant aller jusqu'à 50 % du poids total de ladite composition.
Dans tout ce qui suit ou ce qui précède, les pourcentages sont en poids, sauf mention contraire.
Les exemples suivants illustrent l'invention, sans en limiter toutefois sa portée.
EXEMPLES 1.2.3 ET 4:
Performance en detergence Dnmaire:
Les effets "primaires" de détergence sont relatifs à l'élimination des souillures ou des taches et s'observent après un seul lavage.
Performance en detergence Dnmaire:
Les effets "primaires" de détergence sont relatifs à l'élimination des souillures ou des taches et s'observent après un seul lavage.
On utilise un silicate vitreux anhydre de rapport molaire SiO2/Na20 égal à 2 obtenu par calcination à 1400"C de carbonate de soude et de sable siliceux. Le vitreux anhydre est ensuite broyé. On récupère la fraction granulométrique inférieure ou égale à 2 mm. On mélange ces poudres avec de reau de manière à obtenir, après autoclavage sous pression autogène pendant 4 heures à 140"C : du silicate vitreux hydraté à 1 1 % en poids d'eau par rapport au silicate sec (exemple 1), du silicate vitreux hydraté à 25 % en poids d'eau par rapport au silicate sec (exemple 2).
Les poudres obtenues sont ensuite broyées à moins de 2 mm.
On prépare une composition détergente simplifiée par simple mélange. La formule est ainsi constituée de carbonate de sodium (1 g/l), tensio-actif anionique LABS (dodecyl benzène sulfonate de sodium linéaire de ALDRICH, 0,3 gel), carboxyméthylcellulose (0,075 g/l) et de silicate vitreux hydraté, tel que préparé cidessus (1 g/l). Cette composition détergente qui est simplifiée permet de bien démontrer que le silicate vitreux hydraté a un effet d'élimination des souillures et des taches.
La capacité d'élimination des souillures et des taches de cette composition détergente est mesurée dans un Tergotomètre (US Testing Company, Hoboken, USA), les mesures de réflectance étant réalisées à l'aide d'un reflectomètre Gardne.
Cette capacité est comparée à celle d'une composition détergente identique ne contenant pas de silicate vitreux (exemple comparatif 3) et à celle d'une composition détergente identique contenant du silicate de sodium atomisé non vitreux à 25 % en poids d'eau par rapport au silicate sec à la place du silicate vitreux hydraté (exemple comparatif 4). Ce disilicate atomisé a été obtenu par hydratation complète d'un silicate vitreux an hydre, suivie d'un séchage par atomisation.
Méthode de Mesure
On simule dans un tergotomètre un lavage en machine simplifié, en lavant à 60"C des éprouvettes de tissus salis normalisés. Le lavage dure trente minutes et on mesure la couleur des tissus avant et après lavage.
On simule dans un tergotomètre un lavage en machine simplifié, en lavant à 60"C des éprouvettes de tissus salis normalisés. Le lavage dure trente minutes et on mesure la couleur des tissus avant et après lavage.
Mode Operatoire.
Le tergotomètre est un appareil constitué de 4 pots de 2 1 en inox sur lesquels sont adaptés des pulsateurs que l'on règle à 100 cycles par minute. Les pots sont placés dans une cuve d'eau régulée à 60"C.
1) Dans chaque pot on met il d'eau dure du robinet (250TH français)
On introduit à température ambiante:
- 5 éprouvettes de 10 X 12 cm de coton blanc style 405 W de la société Test
Fabric.
On introduit à température ambiante:
- 5 éprouvettes de 10 X 12 cm de coton blanc style 405 W de la société Test
Fabric.
- 5 éprouvettes de 10 X 12 cm de polyestercoton (PEC) blanc de référence ne7435 de la société Test Fabric.
- 2 éprouvettes de 10 X 12 cm de coton sali AS249 de la société C.F.P. (mélange d'encre de chine et d'huile d'olive).
- 2 éprouvettes de 10 X 12 cm de coton sali vin rouge CS3 de la société C.F.P..
- 2 éprouvettes de 10 X 12 cm de polyestercoton (PEC) sali EMPAN article 104 de la société Gallen.
2) On réalise simultanément les 4 opérations suivantes:
. déclenchement du chronomètre
. mise en marche de l'agitation
. ajoutde la composion détergente simplifiée
. chauffage pour atteindre 60"C (température atteinte en 5 minutes) 3) Rinçage
Quand trente minutes se sont écoulées, on jette l'eau de lavage et on rince les tissus avec 3 X il d'eau froide du robinet.
. déclenchement du chronomètre
. mise en marche de l'agitation
. ajoutde la composion détergente simplifiée
. chauffage pour atteindre 60"C (température atteinte en 5 minutes) 3) Rinçage
Quand trente minutes se sont écoulées, on jette l'eau de lavage et on rince les tissus avec 3 X il d'eau froide du robinet.
4) Essorage et sechage
On essore les éprouvettes, on les présèche en les étalant individuellement dans du papier absorbant. Les tissus sont alors passés deux fois dans une glaceuse entre deux feuilles de papier absorbant à une température de 1 1 00C environ.
On essore les éprouvettes, on les présèche en les étalant individuellement dans du papier absorbant. Les tissus sont alors passés deux fois dans une glaceuse entre deux feuilles de papier absorbant à une température de 1 1 00C environ.
5) Mesure de couleur
On étalonne l'appareil Gardne par mesure de zéro sur une plaque noire réservée à cet effet puis par lecture de valeurs L, a, b sur une plaque blanche normalisée du même type que la noire.
On étalonne l'appareil Gardne par mesure de zéro sur une plaque noire réservée à cet effet puis par lecture de valeurs L, a, b sur une plaque blanche normalisée du même type que la noire.
L situe la couleur dans les teintes du blanc au noir.
L = 100 correspond à éprouvette blanche
L = 0 correspond à éprouvette noire
a situe la couleur dans les teintes du vert au rouge.
L = 0 correspond à éprouvette noire
a situe la couleur dans les teintes du vert au rouge.
a > o: la couleur tire sur le rouge
a < o: la couleur tire sur le vert
b situe la couleur dans les teintes du jaune au bleu.
a < o: la couleur tire sur le vert
b situe la couleur dans les teintes du jaune au bleu.
b > o: la couleur tire sur le jaune
b < o : la couleur tire sur le bleu
Après étalonnage, on fait les mesures proprement dites. Par pot, on prend 2 éprouvettes de chaque catégorie de tissus, on fait 5 mesures par éprouvette (c'est-à dire une au centre et une aux quatre coins) en posant sur le tissu une plaque lourde en métal, puis on fait la moyenne arithmétique des 10 déterminations. On procède de la même façon avec des tissus non lavés.
b < o : la couleur tire sur le bleu
Après étalonnage, on fait les mesures proprement dites. Par pot, on prend 2 éprouvettes de chaque catégorie de tissus, on fait 5 mesures par éprouvette (c'est-à dire une au centre et une aux quatre coins) en posant sur le tissu une plaque lourde en métal, puis on fait la moyenne arithmétique des 10 déterminations. On procède de la même façon avec des tissus non lavés.
6) Exololtatlon des resultats
On calcule DL et DE pour chaque essai et pour chaque type de tissu.
On calcule DL et DE pour chaque essai et pour chaque type de tissu.
DL = L après lavage - L avant lavage
Da = a avant lavage - a après lavage
Db = b avant lavage - b après lavage
DE = DL2 + Da2 + Db2 = Détergence
On calcule la moyenne des DL et DE pour chaque produit et chaque type de tissu sali.
Da = a avant lavage - a après lavage
Db = b avant lavage - b après lavage
DE = DL2 + Da2 + Db2 = Détergence
On calcule la moyenne des DL et DE pour chaque produit et chaque type de tissu sali.
Puis pour chaque produit, on calcule:
Dét(ergence) coton AS2 = DE moyen coton EMPAN
Dét(ergence) PEC EMPAN = DE moyen PEC EMPAN
Dét(ergence) coton VIN = DE moyen coton VIN
Dét(ergence) cumulée = Somme des détergences coton AS2M), PEC
EMPAN, coton VIN
Les résultats sont les suivants:
Dét(ergence) cumulée pour la composition détergente simplifiée comprenant le silicate vitreux hydraté de l'exemple 1 = 58,1
Dét(ergence) cumulée pour la composition détergente simplifiée comprenant le silicate vitreux hydraté de l'exemple 2 = 53,5
Dét(ergence) cumulée pour la composition détergente simplifiée ne comprenant pas le silicate vitreux anhydre = 46
Dét(ergence) cumulée pour la composition détergente simplifiée comprenant du disilicate de sodium atomisé non vitreux = 49,8
EXEMPLE 5
On réalise un test de séquestration du calcium avec un mélange de carbonate de sodium et du silicate vitreux hydraté à 25 % d'eau décrit à l'exemple 2 avec un rapport massique à sec de 70/30.
Dét(ergence) coton AS2 = DE moyen coton EMPAN
Dét(ergence) PEC EMPAN = DE moyen PEC EMPAN
Dét(ergence) coton VIN = DE moyen coton VIN
Dét(ergence) cumulée = Somme des détergences coton AS2M), PEC
EMPAN, coton VIN
Les résultats sont les suivants:
Dét(ergence) cumulée pour la composition détergente simplifiée comprenant le silicate vitreux hydraté de l'exemple 1 = 58,1
Dét(ergence) cumulée pour la composition détergente simplifiée comprenant le silicate vitreux hydraté de l'exemple 2 = 53,5
Dét(ergence) cumulée pour la composition détergente simplifiée ne comprenant pas le silicate vitreux anhydre = 46
Dét(ergence) cumulée pour la composition détergente simplifiée comprenant du disilicate de sodium atomisé non vitreux = 49,8
EXEMPLE 5
On réalise un test de séquestration du calcium avec un mélange de carbonate de sodium et du silicate vitreux hydraté à 25 % d'eau décrit à l'exemple 2 avec un rapport massique à sec de 70/30.
Test de seauestratlon du calcium
Ce test consiste à ajouter à l'instant t=0 à une solution de CaC12 (3.10-3 M en milieu tamponné à pH 10, tampon constitué de glycine, NaCI et NaOH) le mélange préparé ci-dessus à une concentration de 1 g/I en silicate (concentration exprimée en extrait sec). On suit alors au cours du temps la concentration en Ca++ libre à l'aide d'une électrode spécifique préalablement étalonnée et la transmittance à l'aide d'une phototrode qui renseigne sur la turbidité de la solution (la turbidité est inversement proportionnelle à la transmittance). Les essais ont été réalisés avec 500 ml de solution dans un réacteur thermostaté en verre. La durée moyenne des tests est de 600 secondes (s) et leur température est de 25"C.
Ce test consiste à ajouter à l'instant t=0 à une solution de CaC12 (3.10-3 M en milieu tamponné à pH 10, tampon constitué de glycine, NaCI et NaOH) le mélange préparé ci-dessus à une concentration de 1 g/I en silicate (concentration exprimée en extrait sec). On suit alors au cours du temps la concentration en Ca++ libre à l'aide d'une électrode spécifique préalablement étalonnée et la transmittance à l'aide d'une phototrode qui renseigne sur la turbidité de la solution (la turbidité est inversement proportionnelle à la transmittance). Les essais ont été réalisés avec 500 ml de solution dans un réacteur thermostaté en verre. La durée moyenne des tests est de 600 secondes (s) et leur température est de 25"C.
Les résultats sont donnés dans la figure 1.
Dans la figure 1: A1 correspond à la courbe [Ca++ . 10-3 M libre] en fonction du temps exprimé en secondes; B1 correspond à la courbe de transmittance (exprimée en pourcentage) en fonction du temps (exprimé en secondes).
Le retard de chute de transmittance par rapport à la chute de la concentration en
Ca++ libre est caractéristique de l'existence d'une inhibition de l'agrégation des particules de CaCO3.
Ca++ libre est caractéristique de l'existence d'une inhibition de l'agrégation des particules de CaCO3.
Technique du complexe slllco-molybdlque
On réalise avec ce mélange de carbonate de sodium et du silicate vitreux hydraté un test utilisant la technique du complexe silico-molybdique.
On réalise avec ce mélange de carbonate de sodium et du silicate vitreux hydraté un test utilisant la technique du complexe silico-molybdique.
Cette technique consiste tout d'abord à réaliser un test de cinétique de séquestration du calcium en injectant une quantité spécifique du mélange dans une solution de calcium 3.10-3 M pour arriver à une concentration de 1g/l de matière sèche (conditions proches d'une solution lessivielile). Dans la solution de calcium, le silicate présent se dépolymérise et donne au cours du temps de plus en plus de monomères.
Au cours du temps, on prélève donc des échantillons de couleur jaune de plus en plus intense. Chaque échantillon est alors mis au contact du réactif molybdique (pH = 1,2) et ainsi la cinétique de dépolymérisation est suivie par spectrophotométrie.
Au cours de la cinétique de séquestration du calcium, il est donc possible de faire: - une évaluation quantitaive de la quantité de monomères siliciques (ils réagissent, selon une cinétique d'ordre 1, en 2 minutes environ); - une évaluation quantitaive de la quantité de polymères siliciques par extrapolation des courbes à l'origine (les monomères, provenant des polymères, apparaissent plus tard selon une cinétique d'ordre 1).
Les résultats sont donnés dans la figure 3.
Dans la figure 3:
C3 représente le pourcentage en poids de monomères présents en fonction du temps exprimé en secondes;
D3 représente le pourcentage en poids de polymères présents en fonction du temps exprimé en secondes.
C3 représente le pourcentage en poids de monomères présents en fonction du temps exprimé en secondes;
D3 représente le pourcentage en poids de polymères présents en fonction du temps exprimé en secondes.
On s'aperçoit que l'inhibition de l'agrégation des particules de CaCO3 est liée à la libération des polymères et que cette inhibition disparaît dès que la quantité de polymères devient très faible.
EXEMPLE 6
Test de seauestration du calcium
On réalise le même test à une concentration de 2g/l en silicate (concentration exprimée en extrait sec) avec un mélange de carbonate de sodium et du silicate vitreux hydraté à 25 % d'eau avec un rapport massique à sec de 65/35. Ce mélange a été obtenu par une hydratation partielle par autoclavage à 140"C sous pression autogène d'un mélange constitué de carbonate de sodium et de silicate de sodium vitreux anhydre.
Test de seauestration du calcium
On réalise le même test à une concentration de 2g/l en silicate (concentration exprimée en extrait sec) avec un mélange de carbonate de sodium et du silicate vitreux hydraté à 25 % d'eau avec un rapport massique à sec de 65/35. Ce mélange a été obtenu par une hydratation partielle par autoclavage à 140"C sous pression autogène d'un mélange constitué de carbonate de sodium et de silicate de sodium vitreux anhydre.
Les résultats sont donnés dans la figure 2.
Dans la
Claims (14)
1/ Produit, caractérisé en ce qu'il comprend du silicate de métal alcalin vitreux hydraté et au moins un produit minéral inerte chimiquement vis-à-vis du silicate.
2/ Produit selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le silicate de métal alcalin vitreux hydraté est sous forme de poudres ou de granulés; 3/ Produit selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ces poudres ou granulés de silicate de métal alcalin hydraté présentent une granulométrie inférieure ou égale à 2 mm, de manière préférentielle inférieure ou égale à 1 mm.
4/ Produit selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le silicate de métal alcalin vitreux hydraté présente une teneur en eau comprise entre 1 et 45 % en poids, de préférence entre 5 et 35 %.
5/ Produit selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le métal alcalin est le sodium, le potassium ou le lithium, seuls ou en mélange, de préférence, le métal alcalin est le sodium.
6/ Produit selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le produit minéral inerte chimiquement vis-à-vis du silicate est le carbonate de sodium.
7/ Produit selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le produit minéral représente de 10 à 75 % du poids total sec, de préférence de 20 à70%.
8/ Produit selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend du silicate de métal alcalin non vitreux hydraté.
9/ Produit selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le silicate de métal alcalin non vitreux hydraté contient une quantité d'eau supérieure ou égale à 20 % en poids, de préférence supérieure ou égale à 25 %, 10/ Produit selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que la quantité de silicate non vitreux hydraté représente de 10 à 95 %, de préférence de 30 à 75 %, en poids sec du silicate total.
11/ Produit selon l'une des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que le produit est sous forme de cogranulés.
12/ Composition détergente, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un produit selon l'une quelconque des revendications précédentes.
13/ Composition détergente selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le produit représente de 0,5 à 80 % en poids de la composition détergente, de préférence de 3 à 60 %.
14/ Utilisation dans une composition détergente de silicate de métal alcalin vitreux hydraté en tant qu'agent dispersant.
15/ Utilisation dans une composition détergente selon l'une des revendications 12 ou 13 d'un silicate de métal alcalin vitreux hydraté en tant qu'agent dispersant.
16/ Procédé de préparation de produit selon l'une des revendications à 11, caractérisé en ce que l'on mélange à sec le silicate vitreux hydraté avec le produit minéral inerte chimiquement vis-à-vis du silicate.
17/ Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que l'on mélange à sec le silicate vitreux anhydre avec le produit minéral inerte chimiquement vis-à-vis du silicate, puis on hydrate partiellement ce mélange.
18/ Procédé selon la revendication 16 ou 17, caractérisé en ce que la solution de silicate de métal alcalin de rapport molaire SiO2/M20 de l'ordre de 1,6 à 4, M représentant le métal alcalin, est mise en contact avec ledit mélange.
19/ Procédé selon la revendication 16 ou 17, caractérisé en ce que la solution de silicate de métal alcalin de rapport molaire SiO2/M20 de l'ordre de 1,6 à 4, M représentant le métal alcalin, est mise en contact avec le produit minéral inerte chimiquement vis-à-vis du silicate, le mélange obtenu étant alors mis en contact avec le silicate vitreux hydraté ou anhydre, suivi, si nécessaire, d'une hydratation partielle.
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| FR9400354A FR2715165B1 (fr) | 1994-01-14 | 1994-01-14 | Produit utilisable en détergence comprenant du silicate vitreux hydraté. |
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2104081A5 (en) * | 1970-08-08 | 1972-04-14 | Knapsack Ag | Granules contg sodium tripolyphosphate prepn - for use as rinsing agent for crockery |
| SU513000A1 (ru) * | 1973-12-03 | 1976-05-05 | Предприятие П/Я А-3732 | Способ получени беводного метасиликата натри и моющих продуктов на его основе |
| FR2290946A1 (fr) * | 1974-11-16 | 1976-06-11 | Benckiser Knapsack Gmbh | Procede de preparation de granules melanges consistant en un tripolyphosphate alcalin et un silicate alcalin |
| FR2364684A1 (fr) * | 1976-09-18 | 1978-04-14 | Steinfels Ag Friedrich | Procede et dispositif pour produire des granules ayant une faible densite apparente |
| EP0075250A2 (fr) * | 1981-09-17 | 1983-03-30 | Hoechst Aktiengesellschaft | Procédé pour la fabrication de matières premières granulées pour agents de nettoyage |
| WO1988008790A1 (fr) * | 1987-05-13 | 1988-11-17 | Tibor Kenderi | Enveloppe d'etancheite ignifuge et procede de production d'un tampon thermo-gonflant |
| WO1992017565A1 (fr) * | 1991-03-30 | 1992-10-15 | Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien | Produit a laver la vaisselle en machine faiblement alcalin, sans chlore et sans phosphates, sous forme de poudres et de granules denses |
-
1994
- 1994-01-14 FR FR9400354A patent/FR2715165B1/fr not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (7)
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Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| DATABASE WPI Section Ch Week 7701, Derwent World Patents Index; Class D25, AN 77-01572Y * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2715165B1 (fr) | 1996-03-22 |
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