L'invention concerne des compositions de nettoyage et plus particulièrement des compositions qui sont utilisées dans les installations sanitaires, par exemple les cuvettes de toilettes.
Un des principaux problèmes posés par de telles compositions est qu'elles doivent éliminer le tartre qui se dépose à la surface de la cuvette. Il est connu d'utiliser à cet effet des compositions aqueuses qui contiennent au moins un acide, tel que l'acide chlorhydrique, phosphorique, sulfurique, acétique ou fumarique.
Mais, les compositions contenant de l'acide chlorhydrique sont corrosives et dangereuses et on préfère utiliser des acides faibles.
IL est connu aussi d'améliorer l'adhérence des compositions de nettoyage sur les parois inclinées des cuvettes, en ajoutant un épaississant. Ainsi, on ajoute couramment des agents de surface anioniques et/ou non ioniques ou d'autres épaississants comme les amines polyéthoxylées ou les dérivés de cellulose, tels que la carboxyméthylcellulose.
En général, ces épaississants nécessitent des additifs pour leur mise en oeuvre, par exemple des alcools pour dissoudre la carboxyméthylcellulose dans l'eau.
Pour des compositions acides épaissies utilisées dans les installations sanitaires, l'intervalle de pH doit être choisi de façon que l'introduction et la stabilité des parfums dans la composition ne soient pas difficiles. En effet, des pH inférieurs à 1,5 entraînent une décomposition des constituants de la plupart des parfums.
La viscosité de telles compositions doit aussi être choisie de façon à obtenir un pouvoir détartrant satisfaisant et une rémanence des parfums recherchée par les utilisateurs. Or, une viscosité insuffisante ne permet pas à la composition de nettoyage d'adhérer suffisamment sur les parois, ce qui diminue le temps de contact de la composition avec le tartre. Au contraire, une viscosité trop élevée empêche une diffusion du parfum dans l'air environnant les toilettes ou une diffusion dans l'eau stagnant au fond des toilettes.
Un but de l'invention est donc de pouvoir fournir une composition aqueuse acide épaissie, ne contenant pas d'acide fort, mais ayant un pouvoir détartrant satisfaisant.
Un deuxième but de l'invention est de fournir une telle composition détartrante ayant une viscosité pouvant être réglée pour permettre une bonne adhérence sur des parois inclinées et en même temps une diffusion du parfum dans l'atmosphère ambiante.
Un troisième but de l'invention est de fournir une composition aqueuse acide épaissie parfumée qui soit à la fois colorée, claire et limpide, stable à température ambiante et à + 40°C, pendant plusieurs mois.
Un autre but de l'invention est de fournir une composition détartrante pour nettoyage des sanitaires, comportant un seul agent de surface épaississant, de façon à diminuer le coût de fabrication.
On connait des systèmes épaississants qui sont constitués d'une amido-bétaïne de formule :
dans laquelle R est un radical alkyle ou alcényle contenant de 9 à 17 atomes de carbone,
n est un entier de 2 à 4,
y est égal à 0 ou est un entier de 1 à 3,
et d'un sel choisi parmi les sulfates de métaux alcalins ou alcalino-terreux.
De tels systèmes épaississants sont décrits dans la demande EP 0077674 (UNILEVER). Dans ce document, on mentionne que les bétaïnes qui ne comportent pas de groupe amido ne peuvent épaissir des compositions aqueuses. On mentionne aussi que les amido-bétaïnes ne peuvent être épaissies avec un sel qui est un chlorure de sodium ou bromure de sodium. Enfin, on cite une publication LONZA dans laquelle une cocoamido-bétaïne contentant du chlorure de sodium peut être épaissie par addition d'un agent de surface anionique.
Dans la demande EP 0056595 (WELLCOME FOUNDATION), on décrit des compositions de shampoings contenant une bétaïne de formule :
et un acide organique.
Ces compositions peuvent être sous forme de gels si on leur rajoute un épaississant tel qu'un agent de surface, par exemple un nonylphénol éthoxylé, ou tel qu'un polymère, par exemple un dérivé de cellulose.
Or, la demanderesse a constaté avec surprise, et contrairement à ce qui a été suggéré dans les publications antérieures, qu'une bétaïne ne comportant pas de groupe amido peut en présence d'acides faibles être épaissie par des halogénures ou des sulfates de métaux alcalins ou alcalino-terreux.
Les bétaïnes sélectionnées par la demanderesse pour épaissir des compositions aqueuses contenant au moins un acide faible, en présence d'halogénures ou de sulfates de métal alcalin ou alcalino-terreux, sont choisies parmi les bétaïnes ayant la formule générale suivante :
ou la formule générale suivante :
dans lesquelles R est un radical alkyle ou alcényle en C₉-C₁₇, x et y sont indépendants l'un de l'autre et sont des entiers compris entre 1 et 5 pour la formule III et entre 0 et 5 sans être simultanément égaux à 0 pour la formule IV.
De manière surprenante, les bétaïnes de formule III et IV, non seulement épaississent les compositions aqueuses d'acide faible, et ce en présence d'halogénure de métal alcalin ou alcalino-terreux, mais encore permettent de mettre en dispersion les parfums qui peuvent être introduits en fin de mélange sans qu'il y ait de séparation en deux phases. Or, le fait d'ajouter un parfum à la fin de la formulation constitue un grand avantage pour l'industriel. En effet, il peut fabriquer un mélange ne comportant pas de parfum et, avec le même mélange, il peut introduire au stade final un parfum qu'il peut faire varier en fonction des goûts et des habitudes des consommateurs.
Les bétaïnes sélectionnées par la demanderesse permettent en outre d'obtenir des compositions limpides et claires qui sont stables dans le temps, à température ambiante et jusqu'à + 40°C.
L'invention concerne donc une composition aqueuse acide épaissie, pour le nettoyage des sanitaires, caractérisée par le fait qu'elle contient au moins une bétaïne choisie parmi les bétaïnes ayant la formule (III) ou (IV), au moins un acide faible, au moins un sel, éventuellement un parfum, éventuellement un bactéricide, éventuellement un colorant, et de l'eau.
Le rapport en poids sel/bétaïne est de préférence inférieur à environ 1,5 : 1. La composition contient de 0,5 à 10 % en poids d'au moins une bétaïne de formule (III) ou (IV) et de 0,1 à 15 % en poids d'au moins un sel.
Elle contient de préférence de 2 à 8 % en poids d'au moins une bétaïne de formule (III) ou (IV), de 0,5% à 6 % en poids d'au moins un acide faible, de 0,2 à 10 % en poids d'un sel.
En ce qui concerne la bétaïne, on préfère tout particulièrement celles où x = y = 2 pour une bétaïne de formule (III) et celles où x = y = 0 pour une bétaïne de formule (IV).
L'acide faible est choisi de préférence parmi les acides formique, acétique, citrique, lactique, succinique, gluconique, glutarique, adipique, malique ou leurs mélanges.
Le sel peut être choisi parmi les chlorures, bromures, iodures et sulfates de métaux alcalins ou alcalino-terreux. La composition est remarquable du fait qu'elle permet de mélanger tous les constituants et d'ajouter le parfum dans l'étape finale.
La description suivante, en regard des exemples annexés, permettra de comprendre comment l'invention peut être mise en pratique.
Sauf indications contraires, les quantités sont données en % en poids.
On mélange dans l'ordre indiqué :
- 9 g de bétaïne REWOTERIC AM-TEG (*)(fabriquée par REWO, contenant de 35 à 40 % de bétaïne (III), 4,5% à 6,0% de NaCl, q.s.p. 100% d'eau).
- 4 g d'HCl (à 37 %)
- 0,20 ml de colorant (solution à 1 % dans l'eau)
- 0,25 ml de parfum
- 0,53 g d'agent bactéricide (à 50 %)
- qsp 100 g d'eau.
On obtient une composition ayant une viscosité de 150 m Pa.S, mesurée au viscosimètre Epprecht, avec un mobile 2, à une vitesse de 200 tours/minute.
On mélange dans l'ordre indiqué :
- 9 g de bétaïne AM-TEG
- 1,33 g d'acide phosphorique (à 75 %)
- 2,5 g d'acide formique (à 80 %)
- 0,53 g de bactéricide (à 50 %)
- 0,20 ml de colorant (à 1 %)
- 0,25 ml de parfum
- qsp 100 g d'eau.
Cette composition n'est pas visqueuse (moins de 50 mPa.s). Ainsi, cet exemple montre que la bétaïne AMTEG en mélange avec des acides faibles ne permet pas d'obtenir une composition visqueuse.
On ajoute à la composition de l'exemple comparatif No2, 3 g de NaCl.
On obtient une composition ayant une viscosité de 160 mPa.s mesurée à l'Epprecht mobile 2, vitesse 200 tours/minute.
Cette composition est claire et limpide, stable au stockage.
On répète l'exemple 1 en remplaçant l'acide formique par l'acide acétique et en ajoutant 3 g de NaCl.
On obtient une composition ayant une viscosité de 180 mPa.s, claire et limpide, stable.
On effectue le mélange suivant :
- 9 g de bétaïne TEGO N 192 de GOLDSCHMIDT sensiblement de même compsoition que la bétaïne AM-TEG.
- 1,33 g d'acide phosphorique (à 75 %).
- 2,5 g d'acide formique (à 80 %).
- 0,20 ml de colorant (à 1 %).
- 0,25 ml de parfum.
- 0,53 g de bactéricide (à 50 %).
- 3 g de NaCl.
- qsp 100g d'eau.
On obtient une compsoition de viscosité 145 mPa.s contenant 2 % d'acide formique et 1 % d'acide phosphorique.
On étudie l'influence du rapport en poids de bétaïne (III) par rapport au poids de sel.
On effectue les mêmes mélanges que dans l'exemple 3, mais on fait varier le taux de bétaïne et le taux de sel.
On obtient les résultats suivants :
On voit donc que la quantité de sel ajoutée ne doit pas être trop importante; en tout cas on a pu constater que le rapport sel/bétaïne doit être inférieur à 2 : 1 et de préférence égal à 1 : 1. De plus, pour donner en présence d'un parfum une viscosité de l'ordre de 180 mPa.s, la quantité de bétaïne doit être supérieure à 3 % en poids, de préférence 3,6 % en poids, et la quantité de NaCl doit être sensiblement égale, en % en poids.
On effectue le même mélange que dans l'exemple 3,mais on introduit en tant qu'acide un mélange:
- 1/3 d'acide glutarique
- 1/3 d'acide adipique
- 1/3 d'acide succinique,
On obtient une viscosité de 200 mPa.s.
On effectue le mélange suivant :
- 0,5 % d'acide citrique
- 0,5 % d'acide phosphorique
- 2 % d'acide formique
- 3,6 % de bétaïne du produit AM-TEG (en 100%)
- 0,002 % de colorant
- 0,265 % de bactéricide
- 3 % de NaCl
- qsp 100 % d'eau.
On obtient une composition ayant une viscosité de 520 mPa.s. En rajoutant 0,25 % de parfum, on obtient selon la nature du parfum une viscosité comprise entre 100 et 400 mPa.s.
On effectue le même mélange que dans l'exemple 3, mais on modifie l'ordre d'introduction, à savoir que l'on introduit le parfum en fin de formulation. On obtient une formule stable, dont le point de trouble est supérieur à + 80°C.
L'invention concerne des compositions de nettoyage et plus particulièrement des compositions qui sont utilisées dans les installations sanitaires, par exemple les cuvettes de toilettes.
Un des principaux problèmes posés par de telles compositions est qu'elles doivent éliminer le tartre qui se dépose à la surface de la cuvette. Il est connu d'utiliser à cet effet des compositions aqueuses qui contiennent au moins un acide, tel que l'acide chlorhydrique, phosphorique, sulfurique, acétique ou fumarique.
Mais, les compositions contenant de l'acide chlorhydrique sont corrosives et dangereuses et on préfère utiliser des acides faibles.
IL est connu aussi d'améliorer l'adhérence des compositions de nettoyage sur les parois inclinées des cuvettes, en ajoutant un épaississant. Ainsi, on ajoute couramment des agents de surface anioniques et/ou non ioniques ou d'autres épaississants comme les amines polyéthoxylées ou les dérivés de cellulose, tels que la carboxyméthylcellulose.
En général, ces épaississants nécessitent des additifs pour leur mise en oeuvre, par exemple des alcools pour dissoudre la carboxyméthylcellulose dans l'eau.
Pour des compositions acides épaissies utilisées dans les installations sanitaires, l'intervalle de pH doit être choisi de façon que l'introduction et la stabilité des parfums dans la composition ne soient pas difficiles. En effet, des pH inférieurs à 1,5 entraînent une décomposition des constituants de la plupart des parfums.
La viscosité de telles compositions doit aussi être choisie de façon à obtenir un pouvoir détartrant satisfaisant et une rémanence des parfums recherchée par les utilisateurs. Or, une viscosité insuffisante ne permet pas à la composition de nettoyage d'adhérer suffisamment sur les parois, ce qui diminue le temps de contact de la composition avec le tartre. Au contraire, une viscosité trop élevée empêche une diffusion du parfum dans l'air environnant les toilettes ou une diffusion dans l'eau stagnant au fond des toilettes.
Un but de l'invention est donc de pouvoir fournir une composition aqueuse acide épaissie, ne contenant pas d'acide fort, mais ayant un pouvoir détartrant satisfaisant.
Un deuxième but de l'invention est de fournir une telle composition détartrante ayant une viscosité pouvant être réglée pour permettre une bonne adhérence sur des parois inclinées et en même temps une diffusion du parfum dans l'atmosphère ambiante.
Un troisième but de l'invention est de fournir une composition aqueuse acide épaissie parfumée qui soit à la fois colorée, claire et limpide, stable à température ambiante et à + 40°C, pendant plusieurs mois.
Un autre but de l'invention est de fournir une composition détartrante pour nettoyage des sanitaires, comportant un seul agent de surface épaississant, de façon à diminuer le coût de fabrication.
On connait des systèmes épaississants qui sont constitués d'une amido-bétaïne de formule :
dans laquelle R est un radical alkyle ou alcényle contenant de 9 à 17 atomes de carbone,
n est un entier de 2 à 4,
y est égal à 0 ou est un entier de 1 à 3,
et d'un sel choisi parmi les sulfates de métaux alcalins ou alcalino-terreux.
De tels systèmes épaississants sont décrits dans la demande EP 0077674 (UNILEVER). Dans ce document, on mentionne que les bétaïnes qui ne comportent pas de groupe amido ne peuvent épaissir des compositions aqueuses. On mentionne aussi que les amido-bétaïnes ne peuvent être épaissies avec un sel qui est un chlorure de sodium ou bromure de sodium. Enfin, on cite une publication LONZA dans laquelle une cocoamido-bétaïne contenant du chlorure de sodium peut être épaissie par addition d'un agent de surface anionique.
Dans la demande EP 0056595 (WELLCOME FOUNDATION),on décrit des compositions de shampoings contenant une bétaïne de formule :
et un acide organique.
Ces compositions peuvent être sous forme de gels si on leur rajoute un épaississant tel qu'un agent de surface, par exemple un nonylphénol éthoxylé, ou tel qu'un polymère, par exemple un dérivé de cellulose.
Or, la demanderesse a constaté avec surprise, et contrairement à ce qui a été suggéré dans les publications antérieures, qu'une bétaïne ne comportant pas de groupe amido peut en présence d'acides faibles être épaissie par des halogénures ou des sulfates de métaux alcalins ou alcalino-terreux.
Les bétaïnes sélectionnées par la demanderesse pour épaissir des compositions aqueuses contenant au moins un acide faible, en présence d'halogénures ou de sulfates de métal alcalin ou alcalino-terreux, sont choisies parmi les bétaïnes ayant la formule générale suivante :
ou la formule générale suivante :
dans lesquelles R est un radical alkyle ou alcényle en C₉-C₁₇, x et y sont indépendants l'un de l'autre et sont des entiers compris entre 1 et 5 pour la formule III et entre 0 et 5 pour la formule IV.
De manière surprenante, les bétaïnes de formule III et IV, non seulement épaississent les compositions aqueuses d'acide faible, et ce en présence d'halogénure de métal alcalin ou alcalino-terreux, mais encore permettent de mettre en dispersion les parfums qui peuvent être introduits en fin de mélange sans qu'il y ait de séparation en deux phases. Or, le fait d'ajouter un parfum à la fin de la formulation constitue un grand avantage pour l'industriel. En effet, il peut fabriquer un mélange ne comportant pas de parfum et, avec le même mélange, il peut introduire au stade final un parfum qu'il peut faire varier en fonction des goûts et des habitudes des consommateurs.
Les bétaïnes sélectionnées par la demanderesse permettent en outre d'obtenir des compositions limpides et claires qui sont stables dans le temps, à température ambiante et jusqu'à + 40°C.
L'invention concerne donc une composition aqueuse acide épaissie, pour le nettoyage des sanitaires, caractérisée par le fait qu'elle contient au moins une bétaïne choisie parmi les bétaïnes ayant la formule (III) ou (IV), au moins un acide faible, au moins un sel, éventuellement un parfum, éventuellement un bactéricide,éventuellement un colorant, et de l'eau.
Le rapport en poids sel/bétaïne est de préférence inférieur à environ 1,5 : 1. La composition contient de 0,5 à 10 % en poids d'au moins une bétaïne de formule (III) ou (IV) et de 0,1 à 15 % en poids d'au moins un sel.
Elle contient de préférence de 2 à 8 % en poids d'au moins une bétaïne de formule (III) ou (IV), de 0,5% à 6 % en poids d'au moins un acide faible, de 0,2 à 10 % en poids d'un sel.
En ce qui concerne la bétaïne, on préfère tout particulièrement celles où x = y = 2 pour une bétaïne de formule (III) et celles où x = y = 0 pour une bétaïne de formule (IV).
L'acide faible est choisi de préférence parmi les acides formique, acétique, citrique, lactique, succinique, gluconique, glutarique, adipique, malique ou leurs mélanges.
Le sel peut être choisi parmi les chlorures, bromures, iodures et sulfates de métaux alcalins ou alcalino-terreux. La composition est remarquable du fait qu'elle permet de mélanger tous les constituants et d'ajouter le parfum dans l'étape finale.
La description suivante, en regard des exemples annexés, permettra de comprendre comment l'invention peut être mise en pratique.
Sauf indications contraires, les quantités sont données en % en poids.
On mélange dans l'ordre indiqué :
- 9 g de bétaïne REWOTERIC AM-TEG (*)(fabriquée par REWO, contenant de 35 à 40 % de bétaïne (III), 4,5% à 6,0% de NaCl, q.s.p. 100% d'eau).
- 4 g d'HCl (à 37 %)
- 0,20 ml de colorant (solution à 1 % dans l'eau)
- 0,25 ml de parfum
- 0,53 g d'agent bactéricide (à 50 %)
- qsp 100g d'eau.
On obtient une composition ayant une viscosité de 150 m Pa.S, mesurée au viscosimètre Epprecht, avec un mobile 2, à une vitesse de 200 tours/minute.
On mélange dans l'ordre indiqué :
- 9 g de bétaïne AM-TEG
- 1,33 g d'acide phosphorique (à 75 %)
- 2,5 g d'acide formique (à 80 %)
- 0,53 g de bactéricide (à 50 %)
- 0,20 ml de colorant (à 1 %)
- 0,25 ml de parfum
- qsp 100 g d'eau.
Cette composition n'est pas visqueuse (moins de 50 mPa.s). Ainsi, cet exemple montre que la bétaïne AMTEG en mélange avec des acides faibles ne permet pas d'obtenir une composition visqueuse.
On ajoute à la composition de l'exemple comparatif No2, 3 g de NaCl.
On obtient une composition ayant une viscosité de 160 mPa.s mesurée à l'Epprecht mobile 2, vitesse 200 tours/minute.
Cette composition est claire et limpide, stable au stockage.
On répète l'exemple 1 en remplaçant l'acide formique par l'acide acétique et en ajoutant 3 g de NaCl.
On obtient une composition ayant une viscosité de 180 mPa.s, claire et limpide, stable.
On effectue le mélange suivant :
- 9 g de bétaïne TEGO N 192 de GOLDSCHMIDT sensiblement de même composition que la bétaïne AM-TEG.
- 1,33 g d'acide phosphorique (à 75 %).
- 2,5 g d'acide formique (à 80 %).
- 0,20 ml de colorant (à 1 %).
- 0,25 ml de parfum.
- 0,53 g de bactéricide (à 50 %).
- 3 g de NaCl.
- qsp 100g d'eau.
On obtient une composition de viscosité 145 mPa.s contenant 2 % d'acide formique et 1 % d'acide phosphorique.
On étudie l'influence du rapport en poids de bétaïne (III) par rapport au poids de sel.
On effectue les mêmes mélanges que dans l'exemple 3, mais on fait varier le taux de bétaïne et le taux de sel.
On obtient les résultats suivants :
On voit donc que la quantité de sel ajoutée ne doit pas être trop importante; en tout cas on a pu constater que le rapport sel/bétaïne doit être inférieur à 2 : 1 et de préférence égal à 1 : 1. De plus, pour donner en présence d'un parfum une viscosité de l'ordre de 180 mPa.s, la quantité de bétaïne doit être supérieure à 3 % en poids, de préférence 3,6 % en poids, et la quantité de NaCl doit être sensiblement égale, en % en poids.
On effectue le même mélange que dans l'exemple 3,mais on introduit en tant qu'acide un mélange:
- 1/3 d'acide glutarique
- 1/3 d'acide adipique
- 1/3 d'acide succinique,
On obtient une viscosité de 200 mPa.s.
On effectue le mélange suivant :
- 0,5 % d'acide citrique
- 0,5 % d'acide phosphorique
- 2 % d'acide formique
- 3,6 % de bétaïne du produit AM-TEG (en 100%)
- 0,002 % de colorant
- 0,265 % de bactéricide
- 3 % de NaCl
- qsp 100 % d'eau.
On obtient une composition ayant une viscosité de 520 mPa.s. En rajoutant 0,25 % de parfum, on obtient selon la nature du parfum une viscosité comprise entre 100 et 400 mPa.s.
On effectue le même mélange que dans l'exemple 3, mais on modifie l'ordre d'introduction, à savoir que l'on introduit le parfum en fin de formulation. On obtient une formule stable, dont le point de trouble est supérieur à + 80°C.