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FR2712298A1 - Composition détergente particulaire à faible teneur en particules fines. - Google Patents

Composition détergente particulaire à faible teneur en particules fines. Download PDF

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Abstract

L'invention a pour objet une composition détergente particulaire comprenant un tensioactif et un adjuvant et ayant une porosité de particule ne dépassant pas 10% du volume poreux, dans laquelle la distribution granulométrique des particules est telle que pas plus de 10% des particules aient une granulométrie ne dépassant pas 180 mum, ainsi qu'un procédé de malaxage/densification pour la produire.

Description

Cette invention se rapporte à une composition détergente et, en
particulier, à une composition détergente particulaire possédant une faible proportion de particules fines. L'utilisation de compositions détergentes pour laver le linge dans un lave-linge nécessite, en général, d'introduire la composition détergente dans le lavage au moyen d'un dispositif de distribution. Typiquement, les lave-linge sont munis d'un tiroir distributeur intégré dans lequel la dose de détergent peut être introduite, puis le contenu du tiroir est vidé par de l'eau et envoyé dans le compartiment de lavage. On connaît aussi des dispositifs de distribution qui sont placés dans le compartiment de lavage du lave- linge et
à partir desquels la composition détergente est distribuée.
Il est souhaitable que la composition détergente soit distribuée dans le lavage sans laisser de dépôts significatifs dans le dispositif de distribution. Une mauvaise distribution est indésirable, car elle se traduit par un gaspillage de poudre, une imprécision dans la quantité de poudre atteignant le lavage, conduisant à une inefficacité du cycle de lavage, un résidu inesthétique dans le dispositif de distribution et la nécessité de nettoyer le dispositif entre deux lavages. En général, un résidu de plus d'environ 10% de la dose de poudre introduite est considéré comme inacceptable et on préfère un résidu inférieur à
environ 5%.
Les problèmes de distribution ont été rencontrés principalement dans l'utilisation de poudres détergentes de masse volumique apparente élevée. On pense que la faible porosité des particules de ces poudres peut exacerber les problèmes de distribution. De plus, la température de l'eau de lavage peut influer sur les propriétés de distribution de la poudre, en particulier il peut rester davantage de résidus aux basses températures de l'eau de lavage. On utilise des températures de l'eau de lavage inférieures à 'C et, dans certains cas, inférieures à 10'C, et il est souhaitable que la poudre soit distribuée de façon satisfaisante à ces températures, ainsi qu'à une faible pression d'eau. Les compositions détergentes peuvent être produites par un procédé de séchage par atomisation, mais les poudres de masse volumique apparente élevée sont produites en général par un procédé mettant en jeu un malaxage mécanique, comme décrit, par exemple, dans EP 367 339 (Unilever). Le produit
d'un tel procédé de malaxage est appelé ici poudre de base.
D'autres constituants peuvent être mélangés à la poudre de
base pour donner un produit détergent entièrement formulé.
On a découvert que l'on pouvait obtenir des poudres de masse volumique apparente élevée présentant d'excellentes propriétés de distribution en limitant la distribution granulométrique de la poudre de base de manière à ce que la proportion de particules fines ne dépasse pas une valeur précisée. Par conséquent, l'invention a pour premier objet une composition détergente particulaire possédant une masse volumique apparente élevée, comprenant un tensioactif et un adjuvant et ayant une porosité de particule ne dépassant pas
% du volume poreux, dans laquelle la distribution granulo-
métrique des particules est telle que pas plus de 10% des
particules aient une granulométrie ne dépassant pas 180 pm.
De préférence, la composition détergente est mélangée avec un autre composé pour fournir un produit détergent
entièrement formulé.
La composition détergente possède avantageusement une masse volumique apparente d'au moins 750 g/l et, de préférence, d'au moins 800 g/l. De préférence, les particules ont une porosité ne dépassant pas 8% du volume poreux. La porosité est optimale entre 3 et 8% du volume poreux, pour fournir une combinaison souhaitable entre les
propriétés de distribution et les propriétés de dissolution.
La porosité des particules est avantageusement
déterminée à l'aide d'un porosimètre au mercure.
De préférence, la distribution granulométrique de la poudre est telle que pas plus de 5% des particules aient une granulométrie ne dépassant pas 180 pm. On préfère aussi que la composition ne comprenne pas une proportion significative de grosses particules, que l'on peut appeler particules "sur-dimensionnées". De préférence, la distribution granulométrique de la poudre est telle que pas plus de 10% et, de préférence, pas plus de 5%, des particules aient une granulométrie dépassant 1 400 pm et, avantageusement,
qu'elle ne dépasse pas 1 000 um.
Avantageusement, la composition détergente possède une granulométrie moyenne de 200 à 1 300 pm, de préférence de
400 à 1 000 Mm et, tout particulièrement, de 500 à 750 pm.
La composition peut être sous forme de poudre ou sous une
forme granulaire, selon les souhaits.
Avantageusement, les caractéristiques de distribution d'une composition selon l'invention laissent un résidu de moins de 10% et, de préférence de moins de 5%, de la dose de poudre introduite dans un distributeur PHILIPS AWB 126/127, à une temperature de l'eau de 20 C, de préférence de 10 C,
et à un débit d'eau de 5 litres par minute pendant 1 minute.
Les poudres selon la présente invention sont avantageusement telles que l'on obtienne une excellente distribution, pour permettre de bien doser la poudre dans le lavage, évitant ainsi un gaspillage significatif et réduisant la nécessité de nettoyer le dispositif de distribution. L'invention a pour deuxième objet un procédéde préparationd'une composition détergente possédant une masse volumique apparente dépassant 750 g/l, qui comprend le mélange des constituants de la composition pour former des particules et la densification des particules, de telle sorte que les particules aient une porosité ne dépassant pas % du volume poreux, et la classification des particules de telle sorte que pas plus de 10% des particules aient une granulométrie ne dépassant pas 180 pm. Les constituants de la composition peuvent être mélangés et densifiés dans le même appareil ou dans des appareils séparés. Le procédé peut être, selon les souhaits,
continu ou discontinu.
De préférence, les constituants de la composition sont mélangés dans une étape de fort cisaillement, par exemple dans un malaxeur recycleur LODIGE CB30, pendant une durée de à 30 secondes, et la vitesse de malaxage dans l'appareil est avantageusement de 100 à 2 500 tours/min, suivant le degré de densification et la granulométrie requise. Une étape de granulation peut éventuellement être employée et mise en oeuvre avec un malaxeur à faible vitesse, dans une étape de cisaillement modéré, par exemple un malaxeur Ploughshare LODIGE KM300, pendant une durée de 1 à 10 minutes et à une vitesse de malaxage de 40 à 160 tours/min dans l'appareil. On peut éventuellement employer un procédé
discontinu, par exemple dans un malaxeur FUKAE.
D'autres dispositifs de malaxage, notamment ceux produits par Drais Schrugi, peuvent éventuellement être
employés.
Les constituants de la composition peuvent comprendre des constituants individuels, des particules qui comprennent plusieurs constituants, que l'on appelle ici additifs et/ou des particules d'une poudre séchée par atomisation. Le procédé peut donc être un procédé qui n'est pas réalisé dans une tour, dans lequel aucune étape de séchage par atomisation n'est employée, ou encore un procédé après une tour, dans lequel les constituants de la composition qui sont mélangés et densifiés comprennent le produit d'un
procédé de séchage par atomisation.
Les particules peuvent être classifiées par tout moyen convenable, par exemple par tamisage. On préfère en outre qu'après le malaxage et la densification, les particules soient séchées et/ou refroidies, de préférence en lit fluide. Avantageusement, le lit fluide est employé pour éliminer les proportions excessives de particules fines dans la poudre. En particulier, lorsqu'on emploie une étape de séchage ou de refroidissement, on peut effectuer une élutriation des particules fines, puisque la température et/ou l'humidité plus faible de la poudre peut augmenter
l'efficacité de l'élimination des fines.
Le cas échéant, on peut recycler vers l'étape de malaxage et/ou de densification les particules fines qui sont éliminées de la composition pour donner une proportion
de fines ne dépassant pas 10%.
D'autres constituants peuvent être ajoutés après coup aux compositions selon l'invention, afin de donner un produit entièrement formulé, selon les besoins, qui doit avoir une distribution granulométrique telle que pas plus de 10% des particules aient une granulométrie ne dépassant pas pm. Les compositions détergentes selon la présente invention contiennent en général un tensioactif et un adjuvant, et peuvent aussi contenir des composés de blanchiment et d'autres substances actives pour améliorer les performances et les propriétés. Le tensioactif peut être choisi parmi les savons et les tensioactifs non saponacés de type anionique, non ionique, amphotère, cationique et/ou zwittérionique. Les tensioactifs anioniques, par exemple les alkylbenzènesulfonates, o le groupe alkyle est linéaire,
les alkylsulfates primaires et secondaires, les oléfine-
sulfates, les ester-sulfonates d'acides gras et les alkyléthersulfates, et les tensioactifs non ioniques, par exemple les éthoxylats d'alcools primaires et secondaires, les alkylpolyglycosides et les monoéthers de glycérol, sont préférés. Des exemples convenables sont décrits dans la littérature, par exemple "Surface active agents and
Detergents", volumes I et II, de Schwartz, Perry et Birch.
La quantité totale de tensioactif représente avantageusement de 5 à 40% du poids de la composition. L'adjuvant peut comprendre des adjuvants minéraux et/ou organiques. Les adjuvants convenables englobent le carbonate de sodium, les aluminosilicates, de préférence les zéolithes, par exemple ZEOLITE A24, les phosphates et les adjuvants polymères, par exemple les polycarboxylates et les copolymères acide acrylique/acide maléique. L'adjuvant peut comprendre un silicate, de préférence un silicate lamellaire cristallin et, éventuellement, une zéolithe et/ou un sel, par exemple un citrate. L'adjuvant est avantageusement présent en proportion de 10 à 80% et, de préférence, de 15 à
%, du poids de la composition.
La composition peut comprendre un système de blanchiment qui peut être à base d'oxygène ou de chlore. Les composés de blanchiment peroxydes, par exemple les persels minéraux et les peracides organiques, sont préférés. Le percarbonate est particulièrement préféré. L'agent de blanchiment est avantageusement présent à raison de 5 à 35%
en poids et, de préférence, de 10 à 25%.
Un activateur de blanchiment peut aussi être présent,
par exemple la tétraacétyléthylène-diamine (TAED), avanta-
geusement à raison de 1 à 8% en poids de la composition.
D'autres constituants classiques peuvent être présents dans la composition, notamment un silicate, un agent fluorescent, un carbonate, un sulfate, une enzyme de structuration de la poudre, un parfum, des colorants, le cas
échéant. Cette liste n'est en aucun cas exhaustive.
L'invention est illustrée par les exemples non
limitatifs suivants.
Exemple 1
On produit une composition selon la présente invention possédant les constituants énumérés ci-dessous, en mélangeant les constituants dans un malaxeur recycleur Lodige CB30, pour obtenir des particules de composition, et ensuite on effectue une densification et une agglomération des particules, pour produire une poudre ayant une granulométrie moyenne dans la gamme de 550 à 700 pm, une porosité de particule inférieure à 10% et une masse volumique apparente dépassant 750 g/1. Plusieurs constituants, notamment un agent de blanchiment percarbonate, un activateur de blanchiment, du silicate de sodium, du carbonate de sodium, un agent fluorescent enzymatique et un parfum, sont ajoutés après coup à la poudre, pour produire une poudre entièrement formulée comprenant environ 60% de la poudre densifiée et environ 40%
de produits ajoutés après coup.
La poudre densifiée est constituée des substances suivantes: Parties en poids Tensioactif anionique (Na-PAS) 10 Tensioactif non ionique 22 Savon 3 Zéolite A24 55 Carbonate de sodium 2 La poudre densifiée est tamisée et la proportion de particules ayant une granulométrie inférieure à 180 pm est
inférieure à 5%.
Exemples comparatifs On produit des compositions comparatives ayant la même composition que dans l'exemple 1, mais dont la proportion de particules de poudre densifiée ayant une granulométrie inférieure à 180 pm est supérieure à 10%, pour être plus
précis est de 20%, 30% et 40%.
Exemple 2
On étudie les propriétés de distribution des compositions produites dans l'exemple 1 et dans l'exemple comparatif, en plaçant 100 g de la composition dans un distributeur PHILIPS AWB 126/127 et en faisant passer de l'eau dans le distributeur, à un débit de 5 1/minute pendant une minute, sous une pression de 0,5 atm, et en mesurant la quantité de résidu restant dans le distributeur en pourcentage de la composition totale. Les expériences sont
réalisées avec de l'eau à une température de 10 C et à 20 C.
Les résultats sont indiqués sous forme de graphe sur la figure 1 annexée, qui montre que les compositions possédant une faible proportion de matières fines offrent d'excellentes propriétés de distribution et, en particulier, que les compositions possédant une proportion de fines ne
dépassant pas 5% ne présentent aucune différence signifi-
cative de propriétés de distribution à 10'C et à 20 C.

Claims (10)

R E V E N D I C A T IONS
1. Composition détergente particulaire, comprenant un tensioactif et un adjuvant et ayant une porosité de particule ne dépassant pas 10% du volume poreux, caractérisée en ce que la distribution granulométrique des particules est telle que pas plus de 10% des particules
aient une granulométrie ne dépassant pas 180 pm.
2. Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que pas plus de 5% des particules ont une
granulométrie ne dépassant pas 180 pm.
3. Composition selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle possède une porosité de particule de 3 à 8% du
volume poreux.
4. Composition selon l'une quelconque des revendications
précédentes, caractérisée en ce que pas plus de 10% des
particules ont une granulométrie dépassant 1 400 pm.
5. Composition selon l'une quelconque des revendications
précédentes, caractérisée en ce qu'elle laisse un résidu de moins de 10% de la composition lorsqu'elle est distribuée à partir d'un distributeur PHILIPS AWB 126/127 à une température de l'eau de 20 C et à un débit d'eau de 5 litres
par minute pendant 1 minute.
6. Composition selon l'une quelconque des revendications
précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend un tensioactif anionique, un tensioactif non ionique et un adjuvant, qui comprend de préférence un silicate et une zéolithe.
7. Produit détergent comprenant une composition détergente
telle que définie dans l'une quelconque des revendications
précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend aussi un composé additionnel, de pDréférence un agent de blanchiment
percarbonate, mélangé avec celle-ci.
8. Procédé de préparation d'une composition détergente ayant une masse volumique apparente dépassant 750 g/l, caractérisé en ce qu'il consiste à mélanger les constituants de la composition pour former des particules et à densifier les particules de telle sorte que les particules aient une porosité ne dépassant pas 10% du volume poreux et à classifier les particules de telle sorte que pas plus de 10% des particules aient une granulométrie ne dépassant pas pm.
9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que certains des constituants de la composition sont mélangés dans une étape à fort cisaillement, à une vitesse de malaxage de 100 à 2 500 trous/min, puis refroidis et/ou séchés.
10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que les constituants des compositions sont mélangés dans une étape à cisaillement modéré, à une vitesse de malaxage de 40 à 160 tours/min, avant ou immédiatement après l'étape à fort cisaillement.
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