Brevet FR2526806A1 — publié le 19831118

La présente invention concerne une composition détergente liquide possédant d'excellentes propriétés d'aptitude au moussage, détergents, de stabilité aux basses températures et de faible viscosité. Un détergent liquide, par exemple du type utilisé pour la vaisselle, doit avantageusement satisfaire aux exigences d'une détergence supérieure, d'une bonne aptitude au moussage et d'une faible irritation de la peau Pour remplir ces conditions, on a utilisé un surfactif anionique et un surfactif non ionique à titre d'ingrédients principaux pour préparer un détergent liquide Parmi les surfactifs non ioniques, on peut citer l'oxyde d'une amine tertiaire en qualité d'agent donnant d'excellents effets (voir brevets JA no 14979/1964 et 3264/1963). Cependant l'emploi combiné d'un oxyde d'amine tertiaire et d'un sur- factif anionique pour préparer un détergent liquide présente en général l'in- convénient de conduire à un détergent ayant une stabilité réduite aux basses températures et une viscosité élevée En vue de remédier à ces inconvénients, on a incorporé également un p-toluénesulfonate ou de l'éthanol Cependant l'incorporation d'une petite quantité d'un tel additif ne fait ressortir aucun effet bénéfique alors que l'incorporation d'une grande quantité provoque une moins bonne propriété de moussage et un caractère inflammable. Entre-temps on a utilisé un dérivé d'acide succinique d'un type parti- culier en qualité de l'un des ingrédients des détergents liquides Par exemple, la demande publiée de brevet JA N O 142603/1975 décrit l'utilisation combinée d'un dérivé d'acide succinique répondant à la formule R -CH CH 2 R 4 1 COOX COOY dans laquelle R 4 est un radical hydrocarboné de 4 à 14 atomes de carbone et d'un alcoôl inférieur, tous deux servant d'agents de solubilisation d'un dé- tergent à haut rendement Le brevet JA 35330/1973 décrit l'addition d'un sel hydrosoluble d'un dérivé d'acide succinique répondant à la formule R 4 CH CH 2 I I COOX COOY dans laquelle H 4 représente un radical alkyle ou alcényle de 10 à 20 atomes de carbone, en qualité d'adjuvant qui remplace le tripolyphosphate D'autre part, la demande de brevet JA nc'4 Q:09/19 '80 décrit l'emploi d'un dérivé d'acide succinique répondant à la formule R CH CH 2 I t COOX COOY dans laquelle B 4 est un radical hydrocarboné de 8 à 18 atomes de carbone à 1 l titre d'ingrédient actif principal du détergent Cependant l'utilisation classi- que des dérivés d'acide succinique comme ingrédient d'un détergent peut Utre- son emploi comme adjuvant en combinaison avec un adjuvant alcalin ou bien son emploi comme ingrédient actif du détergent. La Demanderesse a trouvé qu'on peut obtenir une composition détergente liquide possédant des propriétés améliorées d'aptitude au moussage, détergentes, de stabilité aux basses températures et de viscocité adéquate si l'on incorpore un dérivé d'acide succinique d'un type particulier dans un détergent liquide contenant, en combinaison, un surfactif anionique et un oxyde d'amine tertiaire. Il convient de faire remarquer qu'il n'existe aucun concept technique d'addition d'une petite quantité d'un dérivé d'acide succinique d'un type particulier à un mélange ne contenant pas d'adjuvant alcalin, et surtout un détergent liquide qui contient un surfactif anionique et un oxyde d'amine ter- tiaire. Ainsi la présente invention a pour but de réaliser une composition détergente liquide comprenant les trois ingrédients (A), (B) et (C) ci-après: (A) 10 à 40 % en poids d'au moins un type de surfactif anionique choisi dans le groupe comprenant un polyoxyéthylène alkyléthersulfate, un alkylbenzène- sulfonate, un e-oléfine sulfonate, un alcanesulfonate et un carboxylate d'éther; (B) 0,2 à 5 % en poids d'un oxyde d'amine tertiaire répondant à la formule (I) ci-après: R 2 R -N - (I) R 3 dans laquelle R 1 représente un radical alkyle ou alcènyle de 10 à 18 atomes de carbone, R 2 et R représentent indépendamment l'un de l'autre un radical * 2 3 rpéetn alkyle de 1 à 2 atomes de carbone; et (C) 0,2 à 5 % en poids d'un dérivé d'acide succinique répondant à la formule (II) ci après: R 4 CH CH 2 I I (II) COOX COOY dans laquelle Rh représente un radical alkyle ou alcényle de 4 à 8 atomes de carbone, X et Y représentent, indépendamment l'un de l'autre, un atome d'hydro- gène, un métal alcalin, l'ammonium ou une alcanolamine soluble dans l'eau. Le surfactif anionique à utiliser selon l'invention est un polyoxy- éthylène alkyléthersulfate, un alkylbenzénesulfonate, un aoléfinosulfonate, un alcanesulfonate ou un carboxylate d'éther Parmi ces composés, on préfère le polyoxyéthylène alkyléthersulfonate du fait qu'il est doux pour la peau et on préfère surtout les composés renfermant de 8 à 18 atomes de carbone et dont le nombre moyen de moles d'addition d'oxyde d'éthylène est de 1 à 5 En ce quiconcerne les alkylbenzène sulfonate, on les utilise pour des raisons de leur propriété détergente et de leur prix modique Comme exemple préféré d'un polyoxy- éthylène alkyléthersulfate, cn mentionnera le omposeé r 6 pondant à la formule (III) ci-aprè R 5 O -(-CH 2 CH 20-n SO 3 M (I) dans laquelle R 5 représente un radical alkyle ou alcényle de 8 à 18 atomes de carbone, M représente un métal alcalin, l'ammonium et une alcanolamine et n représente un nombre entier de 1 à 5 Comme exemple d'un alkylbenzènesulfonate, on peut citer le composé répondant à la formule (IV) ci-après: R 6 SO 3 M (IV) R 6 dans laquelle R 6 représente un radical alkyle de 10 à 16 atomes de carbone et M a la même signification que ci-dessus D'autre part, en ce qui concerne un car- boxylate d'éther, on peut mentionner le composé de formule (V) ci-après: R 70 CH 2 CH 20-n CH 2 COOM' (V) dans laquelle R 7 représente un radical alkyle ou alcrnyle de 8 à 16 atomes de carbone, M' représente le sodium, le potassium ou un alcanolamine et n représente un nombre entier de 1 à 5. L'oxyde d'amine tertiaire à utiliser selon l'invention est le composé répondent à la formule (I) ci après: R 2 R N -v O (I) R 3 dans laquelle R 1, R 2 et R 3 ont les mêmes significations que ci-dessus. Du point de vue des propriétés détergentes, on préfère un radical alkyle à chaîne beaucoup plus longue dans l'oxyde d'amine tertiaire et du point de vue de l'aptitude au moussage, on pr 6 fère surtout un composé contenant 12 atomes de carbone. L'oxyde d'amine tertiaire à incorporer dans la composition détergente liquide selon l'invention représente avantageusement 0,2 à 5 % en poids (dans la suite du pr 6 sent m 6 moire on dira simplement %). Le d 6 rivé d'acide succinique utilisé selon l'invention répond à la formule gén 6 rale (II) ci-après. R 4 CH CH 2 (I) COOX COOY dans laquelle R 4, X et Y ont les mêmes significations que ci-dessus et on peut pr 6 parer un tel composé en transformant un anhydride succinique substitué par un radical alkyle ou alc 6 nyle qui peut être obtenu par r 6 action d'une oléfine de 4 à 8 atomes de carbone avec l'anhydride maléique ou par hydrogénation du composé r 6 sultant de cette r 6 action, en son sel hydrosoluble Pour ce qui est du sel substitu 6 (ou du sel partiellement substitué) qu'on peut convertir en un sel hydrosoluble, on peut citer un sel de métal alcalin, un sel de mono-, un sel hydrosoluble, on peut citer un sel de métal alcalin, un sel de mono-, di ou triéthanolamine ou un sel d'ammonium La proportion appropriée du dérivé d'acide succinique est de 0,2 à 5 %. Outre les ingrédients essentiels cités ci-dessus, on peut incorporer dans la composition détergente liquide selon l'invention un agent actif non ionique tel qu'un éther polyoxyalkylènealkylique (ou polyoxyalkylènealkylphénylique), un alkylolamide d'acide gras; un agent actif amphotère tel qu'une alkylbétalne, une alkylsulfobétaine, etc; un agent de solubilisation, un agent hydrotrope, un agent d'opacification, un agent de chélation, un agent de pré- servation, un colorant, un parfum, un agent d'adsorption des rayons UV, un agent de stabilisation contre l'oxydation, un agent d'épaississement, etc. On peututiliser la composition détergente liquide selon l'invention comme un détergent pour laver la vaisselle de table, les ustensiles de cuisine, les aliments, les locaux, les vêtements légers, ainsi que comme un shampooing, etc, mais les applications indiquées ne sont nullement limitatives. Les exemples suivants, dans lesquels toutes les proportions sont en poids servent à illustrer l'invention sans aucunement en limiter la portée: EXEMPLE 1 On prépare des compositions détergentes liquides contenant les ingré- diénts ci-après et on mesure la température de trouble et la viscosité Les résultats apparaissent dans le tableau II. COMPOSITION Polyoxyéthylène alkylsulfate de sodium 20 % (EO O = 2,C = 12 ltaux à chaîne droite 85 % 1) Oxyde de diméthyldodécylamine 10 % Agent de solubilisation (tableau I) Eau Complément TABLEAU I Agent de solubilisation Produits de comparaison Produits de l'invention Nos. ingrédients de l'agent 1 2 3 4 5 6 de solubilisation \ % % % % f Ethanol 5 10 O O O O P-toluèneulfonate de sodium O O 1 2 O O cténylsuccinate de O O O O 0,2 0,4 sdium RESULTATS TABLEAU II Agent de solubilisa Produits de comparai Produits de l'ir Témon * * tion son vention Paramtres 1 2 3 4 5 6 ?aramètres Viscosité t (cp) 150 60 250 50 150 50 1300 Pemp 6 rature de etrotble de C),2 0,3 2,0 1,7 -2,0 -4,5 3, 0 brouble (Oc) a Viscosité: Viscosité du produit obtenu en détergente liquide à 25 O G; Unité: cps (centipoises): On diluant deux fois la composition utilise un viscosimètre du type B. * Témoin: Composition détergente liquide ne contenant pas d'agent de solu- bilisation Il ressort de ce qui précède qu'une addition d'une petite quantité d'un octénylsuccinate est efficace pour réduire la viscosité et pour améliorer la stabilisation aux basses températures du détergent liquide. EXEMPLE 2 On prépare les compositions détergentes liquides qui apparaissent dans le tableau III et on détermine la propriété détergente, l'aptitude au moussage et la stabilité aux basses températures. Teste (a) propriété détergente On ajoute du "Sudan III" (colorant rouge) à titre d'indicateur à du suif de boeuf à raison de 0,1 % et on peint avec 5 g de ce suif de boeuf coloré des assiettes en porcelaine ( 25 cm de diamètre) On lave les assiettes avec une éponge contenant 10 g d'un détergent et 20 g d'eau. La propriété d 6 tergente est représentée par le nombre d'assiettes qui ont été lavées jusqu'à limpidit 6 et au-dessus duquel il était impossible d'en lever plus de suif de boeuf avec la même éponge. (b) Aptitude au moussage A une solution détergente à 0,5 %, on ajoute du beurre à raison de 0,1 % pour constituer l'ingrédient de salet 6 et on détermine l'aptitude au moussage du d 6 tergent Le protocole opératoire est comme suit: On place 40 ml de cette solution de détergent contenant du beurre dans un cylindre en verre ayant 5 cm de diamètre et on effectue une agitation rotative pendant 10 minutes. On mesure la hauteur de la mousse aussit St après l'arrêt de l'agitation. (c) Stabilité à basses températures On conserve les échantillons dans une chambre thermostatique à -5 C pendant 10 jours et on estime les propriétés. Estimation Observations o pas de changement A léger trouble X séparation ou précipitation Produits Produits de comparaison de l'invention 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Laurylbenzènesulfonate 20 20 20 20 20 de sodium à chaîne droite Polyoxyéthylène alkylsulfate 20 20 20 20 20 de sodium EO P = 2, C = 12) Polyoxyéthylène alkyléther 20 2 acétate de sodium 20 (EO P = 3, C = 12) Oxyde de lauryldiméthylamine 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 Diathanolamide d'acide gras 5 5 5 de coprah p-toluènesulfonate de sodium 5 5 5 5 Ethanol 10 10 5 5 O10 5 5 5 2 2 2 Hexenylsuccinate de sodium C C C C C C C C C C C C Eau (*) Propriété détergente 3 2 3 4 (e) Le symbole "C" signifie "Complément". M r 4 à oe 0 % Tableau 3 EXEMPLE 3 On prépare des compositions détergentes liquides contenant les ingré- dients suivants et on déterminelapropriéte détergente, l'aptitude au moussage et la stabilité aux basses températures, comme dans l'exemple 2. Composition Polyoxyethylène alkylsulfate de sodium (EOP = 2, C = 12) Oxyde de lauryldiméthylamine Dérivé d'acide succinique (tableau IV) Eau % 3 % Complément 1 C R 6 sultats Composition n Iérivés de 19 20 21 22 23 24 25 26 27 l'acide succinique \ Propénylsyccinate de sodium Buténylsuccinate de sodium Octylsuccinate de sodium Octénylsuccinate de sodium Octénylsuccinate de sodium Octénylsuccinate de sodium Octénylsuccinate de sodium Dodécénylsuccinate de sodium Dodécénylsuccinate diéthanolamine Propriété détergente (Nombre d'assiettes) Aptitude au moussage (m/m) Stabilité aux basses températures 3 4 4 4 4 4 4; 3 3 80 85 90 85 80 65 85 x O O O O O O X x Les compositions n 20-24 sont des produits selon l'invention. Les autres sont des produits de comparaison, EXEMPLE 4 On effectue des essais de lavage de la vaisselle de table en confiant à 30 femmes la composition N O 17 selon l'invention et la composition de com- paraison N O 14, pour effectuer les essais à leurs propres domiciles. On obtient les résultats suivants Meilleure sensation durant le moussage dans la 4 composition no 17 Légèrement meilleure sensation durant le moussage dans la composition N O 17 Impossibilité de distinguer entre la composition no 17 de la composition no 14 14 Sensation légèrement meilleure durant le 6 moussage dans la composition no 14 Sensation meilleure durant le moussage dans la composition no 14 1 Ces résultats confirment que le produit N O 17 selon l'invention se caractérise par une meilleure sensation au toucher de la mousse du détergent. REVENDICATIONS 1 Composition détergente liquide, caractérisée en ce qu'elle com- prend les ingrédients (A), (B) et (C) ci-après: (A) 10 à h O 40 % en poids d'au moins un type de surfactif anionique choisi dans le groupe comprenant un polyoxyéthyléne alkyléthersulfate, un alkylbenzènesulfonate, un a-oléfinosulfonate, un alcanesulfonate et un car- boxylate d'éther; (B) 0,2 à 5 % en poids d'un oxyde d'amine tertiaire répondant à la formule (I) ci-après: R 2 R 1 -N O (I) R 3 dans laquelle R représente un radical alkyle ou alcényle de 10 à 18 atomes de carbone, R 2 et R 3 représentent indépendamment l'un de l'autre un radical alkyle de 1 à 2 atomes de carbone; et (C) 0,2 à 5 % en poids d'un dérivé d'acide succinique répondant à la formule (II) ci-après: R 4 CH CH I (II) COOX Coo Y dans laquelle Rh représente un radical alkyle ou alcényle de 4 à 8 atomes -de carbone, X et Y représentent, indépendamment l'un de l'autre, un atome d'hydro- gène, un métal alcalin, l'ammonium ou une alcanolamine soluble dans l'eau. 2 Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'in- grédient (A) est un polyoxyéthylène alkyléthersulfate répondant à la formule générale (III) R 5 O -( CH 2 CH 20 N SO 3 M () dans laquelle R 5 représente un radical alkyle ou alcényle de 8 à 18 atomes de carbone, M représente un métal alcalin, l'ammonium ou une alcanolamine et n représente un nombre entier de 1 à 5. 3 Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'in- grédient (A) est un alkylbenzènesulfonate répondant à la formule générale (IV): R 6 SO 3 M (IV) dans laquelle R 6 représente un radical alkyle de 10 à 16 atomes de carbone et M a la même signification que dans la revendication 2. h Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'in- grédient (A) est un carboxylate d'éther répondant à la formule générale (V): R 70+ CH 2 CH 20 + CH 2 COOM' (V) dans laquelle R 7 représente un radical alkyle ou alcényle de 8 à 16 atomes de carbone, M' représente le sodium, le potassium ou une alcanolamine, et N est un nombre entier de 1 à 5.