[0001] La présente invention concerne une préparation détergente pouvant servir à diverses
fins, en particulier pour l'utilisation dans les machines à laver. L'invention sera
décrite essentiellement ci-après en référence à l'utilisation dans une machine à laver
le linge mais il doit être bien entendu que l'invention s'applique également aux préparations
détergentes utilisées dans les lave-vaisselle et également pour le lavage dit "à la
main".
[0002] Les préparations détergentes sont généralement présentées sous deux formes principales,
à savoir les "poudres à lessiver" ou les "détergents liquides".
[0003] Les poudres à lessiver sont le plus généralement réservées à l'utilisation dans les
machines à laver; les préparations liquides qui sont généralement des détergents concentrés
en solution dans l'eau sont utilisées moins fréquemment pour les machines à laver
et sont plus généralement réservées au lavage dit "à la main", pour laver la vaisselle,
que ce soit en machine ou à la main, etc..
[0004] Ces deux présentations des détergents sont liées à une série d'inconvénients.
[0005] L'une comme l'autre présentent en commun le fait qu'elles sont généralement utilisées
en quantité supérieure à la quantité requise, par suite des difficultés exactes de
mesure de la quantité utilisée. Ces deux formes de présentation des détergents entraînent
également certaines difficultés de dosage précis notamment lorsqu'on désire introduire
au préalable dans une machine une réserve pour plusieurs lavages, en prévoyant que
la machine prélevera automatiquement pour chaque type d'opération la quantité de détergent
nécessaire.
[0006] Un inconvénient particulier lié à l'utilisation des poudres est la difficulté à empêcher
une ségrégation des constituants de poids spécifique différent lorsque la poudre est
soumise en particulier à des vibrations au cours du transport, du stockage, etc..
Pour palier cet inconvénient, de nombreuses recherches on été effectuées afin de conférer
aux différents ingrédients de la poudre le même poids spécifique apparent.
[0007] C'est ainsi que notamment, on a tenté de modifier le poids spécifique des composés
peroxydés, en particulier le perborate de sodium afin d'éviter une ségrégation de
celui-ci dans les conditionnement des poudres à laver.
[0008] Il convient encore de noter que certaines personnes sont allergiques aux poudres,
ce qui entraîne des difficultés aussi bien pour les ouvriers chargés du conditionnement
en usine que pour la ménagère utilisant les produits.
[0009] De nombreux autres inconvénients pourraient être cités aussi bien pour les poudres
que pour les préparations liquides, tels que le volume spécifique élevé, les difficultés
de manipulation et de conditionnement, la faible biodégradabilité, etc..
[0010] Diverses propositions ont en conséquence été faites pour conditionner les préparations
détergentes sous une autre forme.
[0011] C'est ainsi que le brevet US-A- 4 234 442 décrit un conditionnement d'une composition
détergente dans des sachets qui se décomposent dans l'eau. Ce conditionnement nécessite
un ensachage peu compatible avec les cadences de production industrielles et ne permet
pas une automatisation.
[0012] Le brevet US-A- 4 219 435 décrit une composition détergente enrobée de sel hydraté.
Ceci rend également nécessaire le recours à une technique particulière de production
et un séchage peu compatible avec les techniques modernes de production.
[0013] Le brevet US-A-4 099 912 décrit entre autres un procédé de lavage comportant le recours
à un comprimé mais les formulations de composition citées ne permettent pas d'obtenir
une composition suffisamment cohérente à l'état comprimé et se décomposant facilement
au contact de l'eau.
[0014] La présente invention vise donc à obtenir une préparation détergente qui contient
un agent adéquat qui facilite le compactage pour former un comprimé, cet agent en
liaison avec les constituants détergents de la composition exerçant également un effet
de synergie avec lesdits détergents pour accroître les propriétés de lavage et de
détergence et facilitant finalement la désintégration de la pastille.
[0015] Il est apparu que la carboxyméthylcellulose de sodium (CMC) présentant une viscosité
de l'ordre de 15 000 à 25 000 m Pas, et de préférence de l'ordre de 20 000 m Pas mesurée
à 20°
C et sous forme d'une solution aqueuse à 2 % en poids répond à ce critère lorsqu'elle
est contenue dans la composition détergente à raison de 5 à 25 %, de préférence à
raison d'environ 15 % en poids.
[0016] La présente invention porte aussi bien sur une telle préparation à l'état de poudres
qu'à l'état de comprimés.
[0017] Les constituants détergents classiques peuvent être utilisés à cet effet, tels que
ceux cités dans l'état de la technique,prémentionné qui est inclus au présent Mémoire
Descriptif à titre de référence mais la préférence est accordée au sulfate double
de lauryle et de sodium à raison d'au moins 35 % et de préférence environ 45% en poids
de la composition totale avec d'autres agents tensio-actifs et les adjuvants éventuels.
[0018] Avantageusement, selon l'invention la préparation est obtenue au départ d'une composition
classique de détergent en poudre comprimée en présence de la CMC précitée en réalisant
une compression telle qu'au départ de poudres classiques, on forme des comprimés.
Avantageusement, la compression est réalisée de telle manière qu'au départ de la préparation
en poudre, on comprime dans une pastil
- leuse classique le volume de"la poudre pour la réduire au moins de moitié.
[0019] La Demanderesse a observé en effet que les techniques classiques de production de
pastilles ou comprimés , tels qu'ils sont utilisés dans l'industrie pharmaceutique,
ne donnent généralement pas des produits adéquats.
[0020] En effet, les techniques classiques prévoient l'utilisation de pression très élevées
de l'ordre de plusieurs bars, ce qui entraîne la formation de pastilles difficiles
à briser et surtout se dissolvant très lentement dans l'eau.
[0021] En pratique, on a observé que si une machine de production de comprimés est remplie
de manière à contenir 16 mm de matière, il faut comprimer au moins de manière à réduire
la hauteur du comprimé à 8 mm et avantageusement à une valeur de l'ordre de 7,5 mm
pour obtenir un produit adéquat.
[0022] La nature de la CMC, en particulier la viscosité indiquée présente une grande importance
pour atteindre les objectifs de l'invention. La caractéristique principale de ce liant
est qu'il doit être soluble dans l'eau et également se gonfler dans l'eau pour faciliter
l'opération de désintégration et de dissolution du comprimé.
[0023] Avantageusement, les produits généralement incorporés dans les préparations détergentes
peuvent être également présents dans la composition de l'invention. On sait que les
différents constituants ajoutés dans les préparations détergentes varient en fonction
de l'usage auquel la préparation est destinée. A titre d'exemple, en plus des matières
tensio-actives, on peut incorporer dans la préparation les additifs habituels tels
que les produits blanchissants, les "builders", les agents agissant comme limitateurs
ou stabilisants de mousse, les agents de blanchiment optique, des parfums, des additifs
divers notamment des adoucisseurs ou agents anti-calcaires, des agents anti-redéposition,
des enzymes, etc..
[0024] Les préparations de l"'invention ne contiennent généralement pas de polyphosphates
de sodium bien que leur utilisation puisse dans certains cas être envisagée. Généralement,
leur présence est non souhaitable par suite de l'effet d'eutrophisation des eaux provoquée
par son rejet dans les eaux de ruissellement.
[0025] Il convient de noter que l'utilisation comme agent liant du sel de sodium de carboxyméthylcellulose
présente un avantage complémentaire résultant de l'action détergente propre de ce
produit et sa synergie avec les autres agents tensio-actifs. De plus, ainsi qu'il
est connu, ce produit agit comme anti-redéposition.
[0026] En pratique, les conditions d'obtention des comprimés sont telles que les pressions
utilisées sont inférieures à 1 kg/cm
2 , les pressions étant de préférence de l'ordre de 0,6 kg/cm
2.
[0027] L'invention sera décrite plus en détail en regard de la description qui suit d'un
mode d'exécution préféré de l'invention.
[0028] Il convient cependant de noter que,dans le présent mémoire descriptif, le terme "comprimé"
ou "pastille" s'applique à un produit qui a subi une action de compactage de manière
à agglomérer les particules constitutives entre elles sous l'action de la CMC. Les
termes "comprimé" et "pastille" ne doivent cependant pas s'entendre nécessairement
au sens strict qui leur est donné dans l'industrie pharmaceutique ou dans d'autres
domaines, le point principal étant la présence du liant et un certain effet de cohésion.
[0029] Le tableau qui suit se rapporte à une composition typique d'un produit à lessiver
destiné à une machine à laver qui convient pour une préparation sous forme de comprimé.
On notera que la préparation relève essentiellement d'une préparation destinée à laver
du linge blanc dans les machines à laver, du fait qu'elle contient des enzymes et
du perborate de sodium. L'homme de l'art pourra cependant facilement adapter la préparation
détergente, notamment en recourant purement et simplement aux préparations classiques
du commerce en fonction des divers usages souhaités.
Exemples
[0030] On a préparé un mélange contenant les constituants suivants :

[0031] Le mélange de poudre ainsi préparé est introduit dans une pastilleuse sous une hauteur
de remplissage de 16 mm et on a procédé à divers essais en appliquant des pressions
de fabrication variables qui se traduisent par des hauteurs de pastilles comprimées
variables. Le poids du comprimé correspondant à la hauteur de remplissage de 16 mm,
pour lesdits constituants est de 3,5 g, le diamètre du comprimé cylindrique étant
de 21,9 mm.
[0032] Sous une pression de 3 kg/cm
2 , on obtient une pastille d'une épaisseur de 6 mm également très dure et dont la dissolution
est négligeable également après 1 heure.
[0033] Sous une pression de 2 kg/cm
2 , la pression est de 6,5 mm, le produit est dur à briser et la dissolution est encore
très faible après 1 heure.
[0034] Sous une pression de 1 kg/cm
2, l'épaisseur de la pastille est de 6,9 mm, elle est moins dure à briser mais la dissolution
est encore non satisfaisante.
[0035] Sous une pression de 0,75 kg/cm
2, l'épaisseur de la pastille est 7,3 mm, elle est facile à briser mais le temps de
dissolution est encore trop long.
[0036] Sous une pression de 0,6 kg/cm
, , on présente une pastille de bonne cohérence et se dissolvant facilement. L'épaisseur
de la pastille est de'7,6 mm ce qui représente donc une réduction de plus de la moitié
du volume de remplissage initial de la poudre dans la pastilleuse.
[0037] Si l'on applique une pression inférieure à 0,5 kg/cm
2, on obtient une pastille de l'ordre de 8 mm d'épaisseur qui s'effrite cependant facilement
et qui ne convient donc pas.
[0038] Il convient de noter que, pour la plupart des pastilles ne présentant pas de bonnes
caractéristiques de dissolution, on observe l'apparition sur la surface extérieure
de la pastille ou du comprimé d'un film qui est vraisemblablement à l'origine des
mauvaises propriétés de dissolution.
[0039] Les comprimés de la composition mentionnée ci-dessus ne sont pas toxiques . Leur
goût répugnant est une barrière cependant à l'ingestion accidentelle de ces comprimés,
entre autres par des enfants. Cependant, dans le cas d'une telle ingestion, celle-ci
n'aurait pour résultat qu'un dérangement intestinal passager sans provoquer de troubles
graves.
[0040] Les comprimés se caractérisent par la facilité de leur préparation industrielle,
la rigueur du dosage qu'ils permettent et la commodité de leur emploi.
[0041] Il convient de noter que, en vue d'accélérer la désintégration des comprimés au contact
de l'eau, le recours à des matières effervescentes constituées entre autres d'un mélange
d'un acide organique sous forme soluble tel que l'acide citrique et du carbonate et
bicarbonate de sodium est envisageable mais est généralement superflu.
[0042] Ainsi qu'il a été indiqué précédemment d'autres additifs et adjuvants habituels et
bien connus de l'homme de l'art peuvent être utilisés.
[0043] Les comprimés sont réalisés de manière à obtenir de préférence des formes de dosage
unitaire de 2,4 à 2,5 g
[0044] Deux de ces comprimés sont recommandés pour un pré-lavage et trois comprimés pour
le lavage, soit un poids total d'environ 12,5 g pour 5 kg de linge à laver à la machine
avec la quantité d'eau prescrite par le constructeur de la machine.
[0045] Généralement, le pH de la préparation est de l'ordre de 8 à 10 lorsqu'on dissout
les
'oomprimés selon les recommandations précitées.
[0046] On obtient de cette manière une lessive sans mordants et largement biodégradable.
De plus, le produit se présente sous une forme de dosage unitaire facile à utiliser,
peu encombrante et exerçant un bon effet de lavage malgré la concentration faible
des constituants dans la lessive.
[0047] Bien qu'on ait décrit des modes d'exécution-particulièrement préférés de l'invention,
il doit être bien entendu que de nombreuses variantes sont possibles tout en restant
dans le cadre de l'invention. Le technicien de la branche pourra notamment adapter
les compositions détergentes en fonction des usages souhaités et en particulier par
les essais de laboratoire et des essais de lavage, adapter les différents constituants
du mélange aux différents résultats souhaités parmi lesquels les propriétés suivantes
doivent être particulièrement prises en considération pour les comprimés nouveaux
obtenus selon l'invention, à savoir : solubilité et vitesse de désintégration et de
dissolution des comprimés dans l'eau, cohérence des comprimés , turbidité satisfaisante
du bain, stabilité du pH et finalement prix de revient qui constituent les avantages
principaux de l'invention.
[0048] Sauf indication contraire, toutes les proportions indiquées dans le présent mémoire
descriptif et les revendications se rapportent à des proportions ou des pourcentages
exprimés en poids.
1. Préparation détergente caractérisée en ce qu'elle contient de la carboxyméthylcellulose
de sodium (CMC) présentant une viscosité de l'ordre de 15 000 à 25 000 m Pas, mesurée
à 20°C et sous forme d'une solution à 2 %,à raison de 5 à 25 %, le solde étant constitué
par les ingrédients habituels d'une composition détergente, à savoir les agents tensio-actifs
et les adjuvants de lavage.
2. Préparation selon la revendication 1 caractérisée en ce que la carboxyméthylcellulose
de sodium utilisée présente une viscosité de 20 000 m Pas mesurée à 20°C et sous forme
d'une solution à 2 %.
3. Préparation selon les revendications 1 ou 2 caractérisée en ce qu'elle contient
15 % en poids de ladite carboxyméthylcellulose de sodium.
4. Préparation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisée en ce
qu'elle contient à titre d'agent tensio-actif au moins 35 % et de préférence au moins
45 % en poids de sulfate double de lauryle et de sodium.
5. Préparation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisée en ce
qu'elle se présente sous forme de comprimé unitaire pesant de préférence environ 2,4
à 2,5 g.
6. Préparation détergente selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisée
en ce qu'elle est obtenue au départ d'une composition classique de détergents en poudre
comprimée en présence de la carboxyméthylcellulose de sodium en réalisant une compression
telle qu'au départ de poudres classiques, on réalise des comprimés dont le volume,
comparé aux poudres de départ est réduit au moins de moitié.
7. Composition détergente selon l'une quelconque des revendications 1 caractérisée
en ce qu'elle est exempte de polyphosphates de sodium et qu'elle est largement biodégradable.
8. Composition détergente selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 caractérisé
en ce qu'elle est comprimée à une pression inférieure à 1 kg/cm2 , de préférence une pression de l'ordre de 0,6 kg/cm2.