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(11) | EP 0 165 885 A1 |
| (12) | DEMANDE DE BREVET EUROPEEN |
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| (54) | Composition liquide pour le nettoyage des surfaces dures |
| (57) Composition détergente liquide alcaline comprenant des agents de surface anioniques,
et parmi eu au moins un savon et au moins un ester phosphorique, des agents de surface
non ioniques, des adjuvants de détergence, des séquestrants, éventuellement des parfums
et/ou des colorants et/ou d'autres additifs compatibles, et de l'eau pour le complément. Application au nettoyage de toutes surfaces dures lavables. |
[0002] La présente invention concerne une composition pour le nettoyage des surfaces dures. Elle concerne plus particulièrement une composition de nettoyage des surfaces dures se présentant sous forme liquide concentrée, utilisable telle quelle ou sous une forme diluée incorporant de l'eau de complément. Avantageusement la composition est une solution limpide, stable en une phase.
[0003] On distingue traditionnellement trois catégories de produits de nettoyage des surfaces dures, à savoir :
-les poudres à récurer,
-les crèmes avec abrasif fin,
-les liquides.
[0004] La composition selon l'invention appartient à cette troisième catégorie. Elle comprend des esters phosphoriques.
[0005] De nombreuses compositions liquides pour le nettoyage des surfaces dures ont déjà été décrites. Ces compositions ont pour la plupart une teneur relativement faible en composants actifs (en moyenne 15-20 % en poids de composants actifs par rapport au poids de la composition) et comportent une forte proportion d'eau.
[0006] Les documents DE 2 603 307 et FR 2 396 797 décrivent des compositions de nettoyage comportant des esters phosphoriques ; il est précisé que ces compositions doivent être acides pour qu'elles donnent au séchage un bon brillant de surface sur les articles nettoyés.
[0007] Dans les documents FR 2 027 559 et FR 2 394 602 sont décrits des esters phosphoriques, présentés comme utiles pour la solubilisation et respectivement la dispersion d'hydrocarbures insolubles en milieu aqueux.
[0008] Dans le document FR 2 193 871 est décrit un détergent liquide en phase unique contenant entre autres des esters phosphoriques. Cependant il y est enseigné que la composition détergente doit comporter une proportion majeure d'eau et que les esters phosphoriques préconisés ont pour fonction de favoriser l'assouplissement des tissus, étant précisé que les compositions détergentes les contenant sont essentiellement destinées au lavage du linge avec adoucissement.
[0009] Des compositions détergentes avec esters phosphoriques pour le nettoyage d'ustensiles ménagers ou de surfaces solides sont encore décrites dans les documents FR 2 359 893 et EP 94 119. Cependant les esters phosphoriques ne sont que des adjuvants ou renforçateurs de détergence dans ces compositions ; présentés à ce titre parmi d'autres composés possibles, ce ne sont pas eux qui ont la préférence. De plus, les compositions détergentes ne comprennent pas d'agents de surface non ioniques, mais comportent des oxydes d'amine parmi les constituants essentiels.
[0010] D'autre part le document DE 2 008 777 décrit une composition d'agents de surface permettant d'obtenir des propriétés de mousse régulée, ce qui est un critère déterminant pour les usages en machine.
[0011] Dans cette composition, des esters phosphoriques sont associés avec des agents de surface non-ioniques pour assurer ensemble une fonction d'inhibition de mousse, et ces composants sont combinés avec un agent de surface anionique moussant, si bien que la composition globale obtenue est une composition moussante à hauteur de mousse régulée.
[0013] Ce document enseigne que les fonctions recherchées sont d'autant mieux satisfaites que les esters phosphoriques, qui sont plus précisément des alkyléther phosphates, ont un nombre faible (c'est-à-dire inférieur à 2 d'après les exemples) de groupes oxyde d'alkylène et une longueur de chaînes du groupe alkyle estérifiant la plus grande possible (c'est-à-dire au moins en C18 d'après les exemples illustrant ces exigences).
[0014] Des considérations du même type, appliquées à une composition en poudre pour produits de lavage à faible pouvoir moussant, sont développées dans le document FR 2 318 921.
[0015] Malgré ces propositions, au demeurant quelque peu contradictoires, il existe donc un besoin pour des compositions détergentes aptes - à nettoyerdes surfaces dures et à en éliminer tous les types de salissures et les souillures particulaires, sans rayures et se présentant sous forme liquide et de préférence en phase unique.
[0016] On a maintenant trouvé de façon inattendue qu'on peut atteindre cet objectif, ainsi que d'autres qui apparaîtront à la lecture de la description ci-dessous, au moyen d'une composition associant des esters phosphoriques et une combinaison appropriée d'autres composants à action détergente ou renforçatrice de détergence, en tant que matière active, dans un milieu aqueux.
[0017] Ainsi l'invention a pour objet une composition liquide alcaline, 'se présentant en une phase unique stable, pour le nettoyage des surfaces dures, caractérisée en ce qu'elle comprend :
a) au moins deux agents de surface anioniques, et parmi eux au moins un savon et au moins un ester phosphorique,
b) au moins un agent de surface non ionique,
c) au moins un adjuvant de détergence,
d) au moins un séquestrant,
e) éventuellement des parfums et/ou d'autres additifs compatibles, et
f) de l'eau pour le complément.
[0018] Dans la suite les pourcentages qui seront indiqués s'entendent en poids par rapport au poids total de la composition, sauf mention contraire.
[0019] Selon une forme de réalisation avantageuse, la composition selon l'invention est concentrée et comprend environ de 30 à 60 %, de préférence d'environ 40 à 50 %, de matière active ; on entend par matière active l'ensemble des agents de surface, des adjuvants de détergence et des séquestrants.
[0020] Plus avantageusement, la composition comprend approximativement :
a) 15-30 %, de préférence 18-25 % et de façon encore plus préférée environ 20 %, d'agents de surface anioniques,
b) 2-10 %, de préférence 4-8 %, d'agents de surface non ioniques,
c) 5-15 %, de préférence 8-12 %, d'adjuvants de détergence,
d) 3-10 %, de préférence 3-8 %, de séquestrants, avec a+b+c+d = 30-60 %, ainsi que :
e) éventuellement des parfums et/ou des colorants et/ou d'autres additifs compatibles, et
f) de l'eau pour le complément.
[0021] Selon une forme de mise en oeuvre préférée, la composition peut comporter un composant (a) comprenant approximativement :
*4-8 % de savons,
*11-26 % de préférence environ 16 % d'ester phosphorique ou d'un mélange d'ester phosphorique et d'au moins un autre agent de surface anionique.
[0022] Avantageusement le rapport en poids entre ester phophorique et agents de surface non ioniques est de 1,5/1 à 4/1, de préférence 2/1 à 3/1. Plus particulièrement pour une teneur de la composition en ester phosphorique d'environ 14 %, la proportion d'agents de surface non ioniques est de préférence comprise entre 5 et 7 % environ.
[0023] Le rapport en poids entre l'ester phosphorique et les autres agents de surface anioniques non savons éventuels est de préférence de 1/1 à 20/1.
[0024] La composition constitue avantageusement une phase unique stable. Elle alcaline et sous ses formes de réalisation préférées elle présente un pH de 10-11 environ.
[0025] Les composants individuels des présentes compositions de nettoyage sont décrits en détail ci-après.
[0027] Les détergents anioniques qu'on utilise selon l'invention comprennent au moins un savon et au moins un ester phosphorique.
[0028] Parmi les savons naturels qu'on peut utiliser ici, on citera les sels de sodium, de potassium ou d'alcanolamine d'acides gras supérieurs, contenant de préférence de 12 à 20 atomes de carbone, provenant d'esters végétaux ou animaux, par exemple d'huile de palme, d'huile de noix de coco, de suif ou de leurs mélanges. On préfère les sels de potassium d'un mélange d'acides gras en C12 à Clg.
[0029] Parmi les esters phosphoriques qu'on peut utiliser selon l'invention, il convient de citer tout particulièrement les esters phosphoriques oxyalkylénés, encore dénommés alkyl éther phosphates, dans lesquels la chaîne alkyle du groupement estérifiant comprend entre 8 et 12 atomes de carbone et dont le groupement oxyalkylène ou éther comprend de 2 à 18 groupes oxyalkylène, de préférence oxyéthylène et/ou oxypropy- lène, sous forme de leurs sels de sodium, de potassium, ou d'alcanolamine (principalement mono-, di- ou tri-éthanolamine).
[0030] Dans le présent contexte on entend par ester phosphorique aussi bien le monoester que le diester ou même, ce qui est le cas préféré car il correspond à la formule des esters phosphoriques commerciaux, un mélange des deux.
[0031] On obtient ces esters phosphoriques, de façon connue, par réaction de condensation entre des alcools oxyalkylés R(OCxH2x) OH et un acide phosphorique ou polyphosphorique, R étant un groupe alkyle en C8-C12, tandis que x vaut 2 ou 3 et que y est un nombre de 2 à 18.
[0032] On peut les représenter par les formules :
(monoester) et
(diester) où R, x et y sont tels que définis ci-dessus, et où M est l'hydrogène, un cation alcalin tel que par exemple sodium ou potassium, ou un reste d'alcanolamine.
[0033] Parmi les autres détergents anioniques susceptibles d'être également présents, si on le désire, dans la composition selon l'invention, on peut citer les alkylbenzène sulfonates ayant de 10 à 18 atomes de carbone dans le groupe alkyle, les paraffine sulfonates ayant de 10 à 18 atomes de carbone, les alpha-oléfine sulfonates ayant de 10 à 18 atomes de carbone, et les alkyl éther sulfates dont le groupe alkyle possède de 10 à 16 atomes de carbone et dont le groupement éther comprend entre 2 et 6 groupes oxyde d'alkylène, de préférence oxyde d'éthylène. Parmi ces composés additionnels éventuels on préfère les alpha-oléfine sulfonates.
[0035] Parmi les agents de surface non ioniques qu'on peut utiliser selon l'invention, il convient de citer plus particulièrement les alcools gras oxyalkylénés et les alkylphénols oxyalkylénés, dont la chaîne alkyle comprend dé 8 à 18 atomes de carbone et comportant de 4 à 18 groupes oxyde d'alkylène, de préférence en C2-C3.
[0037] Ces composants correspondent aux adjuvants de détergence ou renforçateurs de détergence connus de l'homme du métier.
[0038] Ce peuvent être de préférence des sels électrolytes alcalins, tels que des carbonates de sodium ou de potassium.
[0040] Parmi les séquestrants connus de l'homme du métier qu'on peut utiliser selon l'invention, il convient de citer particulièrement :
-les polyphosphates (pyro- ou tripoly-phosphates) de sodium ou de potassium,
-les polycarboxylates, tels que l'éthylène diamine tétraacétate, le nitrilotriacétate et le citrate de sodium ou de potassium,
-les polyphosphonates, tels que l'éthylène diamine tétraméthylène phosphonate et le diéthylène triamine pentaméthylène phosphonate de sodium ou de potassium.
[0041] La composition selon l'invention peut également comprendre, si on le souhaite, d'autres consituants non essentiels, tels que des parfums et/ou des colorants et/ou d'autres additifs compatibles, destinés à améliorer les propriétés ou l'attrait esthétique des compositions.
[0042] On peut formuler la composition de nettoyage des surfaces dures selon l'invention en préparant séparément, si nécessaire, chacun de ses composants et en mélangeant ensuite ceux-ci intimement, conjointement avec l'eau qui constitue le milieu solvant. Cette préparation peut se faire au moyen de techniques connues de l'homme du métier.
[0043] Dans sa forme de réalisation concentrée, notamment avec un taux de matière active de 30 à 60 % environ, la composition comprend avantageusement en tant que composant (f) de l'eau désionisée ou eau déminéralisée.
[0044] En variante la composition concentrée telle que susdite peut être diluée, soit dès sa fabrication, soit avant utilisation, et conservée sous cette forme diluée. Dans ce cas l'eau de complément peut être, pout tout ou partie, de l'eau du robinet.
[0045] La composition obtenue aussi bien dans sa variante concentrée que dans sa variante diluée, et en particulier celle qui comprend les composants préférés indiqués plus haut et dont les proportions respectives des composants sont celles indiquées plus haut par référence à la formule concentrée, est stable au stockage, avantageusement en une phase unique limpide.
[0046] On a trouvé de façon inattendue que la composition sous forme concentrée conforme à l'invention peut très bien être diluée, notamment avant d'être utilisée ou avant d'être stockée par l'utilisateur final, par exemple selon une dilution faisant passer le volume de 1 à 4 environ, simplement par addition au volume initial de composition concentrée du volume approprié d'eau du robinet, quelle que soit la température et la dureté de celle-ci, et qu'on obtient alors une composition liquide diluée, limpide et stable sans floculation, en particulier avec les composants préférés indiqués plus haut et avec les proportions respectives des composants indiquées plus haut en référence à la formule concentrée.
[0047] La composition diluée obtenue fait également partie de la présente invention. Elle constitue un produit correspondant aux habitudes ménagères et à taux de matière active nettoyante en adéquation avec le nettoyage à exécuter, en particulier pour des nettoyages, aussi bien occasionnels que routiniers, de sols durs, de carrelages, de surfaces peintes lessivables, de plans de travail, d'appareils sanitaires, etc.
[0048] L'avantage primordial de la formulation concentrée sur cette formulation diluée est que, tout en permettant à l'utilisateur final d'obtenir aisément celle-ci et de la stocker pour les usages ultérieurs, elle rend possible une nette diminution des coûts et des contraintes de déminéralisation de l'eau de ville pour l'industriel fabricant et permet de réduire considérablemént le pids et le volume du conditionnement, ainsi que les coûts de stockage et de transport, pour une teneur équivalente en matière active.
[0049] Utilisées dans les conditions normales et selon les habitudes ménagères courantes, les compositions selon l'invention assurent l'élimination de toutes souillures, même très tenaces, sur des surfaces dures aussi bien légèrement poreuses que non poreuses, et sèchent sans traces.
[0050] Dans les compositions selon l'invention, le savon apporte une contribution essentielle au pouvoir détergent sur surfaces dures et, en combinaison avec. les esters phosphoriques et les agents de surfaces' non ioniques, il assure la stabilité de la composition en une phase liquide unique et limpide
[0051] L'invention est illustré plus en détail dans les exemples ci-après, qui ne la limitent aucunement. Dans ces exemples également, les indications de pourcentage s'entendent en poids du composant à 100 % pur, par rapport au poids total de la composition. Les abréviations employées, par exemple C10-C14, 5 OE, sont classiques et définissent d'une part le nombre d'atomes de carbone des groupes alkyle et d'autre part les teneurs en groupes oxyde d'éthylène des molécules concernées.
Exemple 1.
[0052] On a préparé neuf compositions de nettoyage pour surfaces dures, dont les composants et leurs proportions pondérales sont indiqués dans le tableau 1 ci-après (compositions N° 1 à 9).
[0053] La composition n°1 a été préparée comme suit : dans 530g d'alkyléther phosphate C8, 6 OE à 30 %, neutralisé à la triéthanolamine et mis sous agitation avec 110g d'eau désionisée, on a dissous 7g de potasse et on a neutralisé avec 35g d'acides gras ; on a ajouté 160g de carbonate de potassium à 50 % et 80g de citrate trisodique dihydraté. On a poursuivi l'agitation jusqu'à complète dissolution des matières solides, puis on a ajouté 80g d'alcool gras oxyéthyléné C12-C14, 7 OE et on a encore agité pendant 15 à 30 minutes environ.
[0054] Pour préparer les compositions n°2 à 9, on a opéré de même, mais en remplaçant chaque fois l'ester phosphorique susdit par celui qui est indiqué sur le tableau 1 dans chacun des cas.
[0055] La comparaison de ces compositions fait ressortir l'influence de la longueur de la chaîne alkyle des alkyl éther phosphate sur les caractéristiques des compositions correspondantes ; c'est ainsi que :
La composition n° 1 formait une phase unique, limpide ; elle avait un point de trouble de 92°C et une viscosité de 62 mPa.s. La dilution de cette composition jusqu'à 4 fois son volume initial donnait un léger précipité si elle était faite avec de l'eau du robinet, et une solution en une seule phase toujours parfaitement limpide lorsqu'elle était faite avec de l'eau désionisée.
[0056] Les compositions n° 2, 3, 4, 6, 7 et 9 ont donné deux phases ; la composition n° 7 a en outre donné lieu à une légère précipitation d'un solide.
[0057] La composition n° 5 formait une phase unique, limpide ; elle avait un point de trouble de 58°C et une viscosité de 326 mPa.s. La dilution de cette composition jusqu'à 4 fois son volume initial donnait un léger précipité si elle était faite avec de l'eau du robinet et une solution en une seule phase toujours parfaitement limpide lorsqu'elle était faite avec de l'eau désionisée.
[0058] La composition n° 8 formait une phase unique, avec un léger trouble, et avait un point de trouble de 30°C.
Exemple 2.
[0059] On a préparé cinq autres compositions de nettoyage pour surfaces dures conformes à l'invention, ayant les composants respectifs et les proportions pondérales indiqués dans le tableau Il ci-après (composi-
tions n° 10 à 14).
[0060] La composition n° 10 a été préparée comme suit : dans 466g d'alkyl éther phosphate C8, 6 OE à 30 %, neutralisé à la triéthanolamine et mis sous agitation avec 12g d'eau désionisée, on a ajouté 52g d'alpha-oléfine sulfonate de sodium à 38,5 %. Une fois que le milieu agité était limpide, on y a dissous 7g de potasse et on a neutralisé avec 35g d'acides gras ; on a ensuite ajouté 160g de carbonate de potassium à 50 % et 19g d'EDTA à 37,5 %. On a poursuivi l'agitation jusqu'à complète dissolution des matières solides, puis on a ajouté 80g d'alcool gras oxyéthyléné C12-C14, 7 OE et on a encore agité pendant 15 à 30 minutes environ.
[0061] Pour préparer les compositions n° 11 à 14, on a opéré de même, mais en faisant varier les proportions des constituants comme indiqué sur le tableau II.
[0062] Le tableau II regroupe également les indications concernant l'état physique, le point de trouble et la viscosité des compositions, ainsi que l'état physique des compositions après dilution de la composition concentrée concernée jusqu'à 4 fois son volume initial de l'eau du robinet.
[0063] La comparaison de ces compositions montre l'influence du rapport alkyl éther phosphate/sulfonate sur la stabilité physique.
Exemple 3.
[0064] En opérant comme pour la composition n° 5 de l'exemple 1, mais en remplaçant le citrate par une quantité équivalente de nitrilotriacétate de sodium, on a obtenu une composition (n° 15) conforme à l'invention ayant les caractéristiques indiquées ci-dessous.
1- Composition liquide alcaline pour le nettoyage des surfaces dures, caractérisée
en ce qu'elle comprend :
a) au moins deux agents de surfaces anioniques, et parmi eux au moins un savon et au moins un ester phosphorique,
b) au moins un agent de surface non ionique,
c) au moins un adjuvant de détergence,
d) au moins un séquestrant,
e) éventuellement des parfums et/ou des colorants et/ou d'autres additifs compatibles, et `
f) de l'eau pour le complément.
2- Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle est sous forme
concentrée et l'ensemble des consituants (a) à (d) représente environ de 30 à 60 %
du poids total de la composition.
3- Composition selon la revendication 2, caractérisée en ce que la proportion de (a)
est de 15-30 %, de préférence de 18-25 %, la proportion de (b) est de 2-10 %, de préférence
de 4-8 %, la proportion de (c) est de 5-15 %, de préférence de 8-12 %, et la proportion
de (d) est de 3-10 %, de préférence de 3-8 %.
4- Composition selon la revendication 3, caractérisée en ce que (a) comprend environ
4-8 % de savons et 11-26 %, de préférence environ 16 %, d'ester phosphorique ou d'un
mélange d'ester phosphorique et d'au moins un autre agent de surface anionique.
5- Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce
que le rapport en poids entre ester phosphorique et agents de surface non ioniques
est de 1,5/1 à 4/1, et le rapport en poids entre l'ester phosphorique et les autres
agents de surface anioniques non savons, s'il y en a, est de 1/1 à 20/1.
6- Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce
que l'ester phosphorique est choisi parmi les esters phosphoriques oxyalkylénés ou
alkyl éther phosphates, dans lesquels la chaîne alkyle du groupement estérifiant comprend
entre 8 et 12 atomes de carbone et dont le groupement oxyalkylène ou éther comprend
de 2 à 18 groupes oxyalkylene, de préférence oxyéthylène et/ou oxypro- pylène, sous
forme de leurs sels de sodium, de potassium ou d'alcanol- amine.
7- Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle est sous forme
diluée et comprend de l'eau du robinet pour tout ou partie de l'eau de complément.
8- Composition selon la revendication 6, caractérisée en ce qu'elle est sous forme
d'une composition liquide en phase unique.
9- Composition selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'elle est diluée, de
préférence selon une dilution faisant passer le volume de 1 à 4 environ, avec de l'eau
du robinet.
10- Utilisation d'une composition liquide alcaline pour le nettoyage des surfaces
dures selon la revendication 6, caractérisée en ce qu'elle comprend la dilution de
ladite composition, avant utilisation ou avant stockage par l'utilisateur final, par
addition au volume initial de composition concentrée d'un volume approprié d'eau du
robinet.