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WO1998033877A1 - Milieu aqueux moussant stable en presence de graisse, stabilisation d'un milieu aqueux moussant utilise en presence de graisse - Google Patents

Milieu aqueux moussant stable en presence de graisse, stabilisation d'un milieu aqueux moussant utilise en presence de graisse Download PDF

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WO1998033877A1
WO1998033877A1 PCT/FR1998/000173 FR9800173W WO9833877A1 WO 1998033877 A1 WO1998033877 A1 WO 1998033877A1 FR 9800173 W FR9800173 W FR 9800173W WO 9833877 A1 WO9833877 A1 WO 9833877A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
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add
tab
foaming
mams
aqueous medium
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/FR1998/000173
Other languages
English (en)
Inventor
Vance Bergeron
Gilles Guerin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rhodia Chimie SAS
Original Assignee
Rhodia Chimie SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rhodia Chimie SAS filed Critical Rhodia Chimie SAS
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Priority to EP98905464A priority patent/EP0963430A1/fr
Priority to AU61041/98A priority patent/AU6104198A/en
Publication of WO1998033877A1 publication Critical patent/WO1998033877A1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61Q—SPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q11/00—Preparations for care of the teeth, of the oral cavity or of dentures; Dentifrices, e.g. toothpastes; Mouth rinses
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/30—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds
    • A61K8/69—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds containing fluorine
    • A61K8/70—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds containing fluorine containing perfluoro groups, e.g. perfluoroethers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61Q—SPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
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    • A61Q19/10—Washing or bathing preparations
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
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    • C11D3/0094—High foaming compositions
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    • C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/16—Organic compounds
    • C11D3/24—Organic compounds containing halogen
    • C11D3/245—Organic compounds containing halogen containing fluorine

Definitions

  • the present invention relates to an aqueous foaming medium capable of forming foams remaining stable in the presence of fat, the stabilization of the foams, in the presence of fat, of an aqueous medium containing a basic surfactant using '' an amphiphilic additive, as well as the use of said aqueous medium capable of forming foams remaining stable in the presence of grease such as
  • liquid detergent composition for washing dishes by hand as liquid cosmetic composition for the skin or hair such as shampoos, shower gels, liquid soaps, as composition for flotation of metals ...
  • Fatty alcohols such as lauric alcohol, to improve the stability of aqueous media containing an anionic surfactant such as alkyl sulfates or alkylsulfonates or nonionic such as ethoxylated alcohols;
  • alkanoiamides such as lauryl monoethanolamide and iauryl isopropanolamide, to improve the stability of aqueous media containing an anionic surfactant such as
  • amine oxides such as the oxides of N, N-dimethyldodecyl amine or of N, N-dimethyimyristyl amine, to improve the stability of aqueous media containing an anionic surfactant such as alkyl ether sulfates, alkyl aryl sulfonates
  • electrolytes such as disodium acid phosphate, disodium pyrophosphate and pentasodium tripolyphosphate, to improve the stability of aqueous media containing sodium laurate;
  • alkyl sulfates alkyl ether sulfonates or alkyl sulfonates, non-ionic such as ethoxylated alcohols or amphoteric such as betaines.
  • a first object of the invention consists of an aqueous foaming medium (MAMS) capable of forming stable foams in the presence of fat (G), said aqueous foaming medium (MAMS) comprising water and at least one basic surfactant.
  • TAB aqueous foaming medium
  • ADD amphiphilic additive
  • TAB surface tension Y
  • Grease (G) is understood to mean any liquid and / or solid hydrophobic hydrocarbon medium, having, for example, a solubility in water of less than 5 g / l, preferably less than 1 g l.
  • This fat (G) can be provided by the external medium and / or be a constituent of the foaming aqueous medium (MAMS) itself; thus it can be both a hydrophobic soil and a hydrophobic active compound of a detergent or cosmetic formulation for example.
  • MAMS foaming aqueous medium
  • alkanes aliphatic or aromatic hydrocarbons (alkanes, paraffins, mineral oils, paraffinic oils, kerosene, petroleum, fuel, perhydrosqualane, squalene ).
  • alkylmonoglycerides such as oils extracted from plants and plants (palm, copra, cottonseed, soybean, sunflower, olive, grapeseed, sesame, d peanut, castor oil ...) or oils of animal origin (tallow, fish oils, 7), derivatives of these oils such as hydrogenated oils, lanolin derivatives,
  • - fatty alcohols such as cetyl alcohol, stearyl alcohol, oleic alcohol,
  • fatty esters such as isopropyl paimitate, ethyl-2-hexyl cocoate, myristyl myristate, esters of lactic acid, stearic acid, beennic acid, isostearic acid ,
  • polyorganosiloxane oils, gums or resins such as linear or cyclic polydimethylsiloxanes, ⁇ -to-hydroxylated polydimethylsiloxanes, ⁇ - ⁇ trimethylsilylated polydimethylsiloxanes, polyalkylmethylsiloxanes, polymethylphenylsiloxanes, silicones, polydiphenylsiloxanes, siloxylones, siloxylones, siloxylones, siloxylones, siloxanes
  • anionic surfactants such as
  • alkyl sulfates of formula ROSO3M where R represents a C5-C24, preferably C10-C18, alkyl or hydroxyalkyl radical, M representing a hydrogen atom or a cation of the same definition as above, as well as their ethoxylenated (OE) and / or propoxylenated derivatives (OP), having on average from 0.5 to 30 units, preferably from 0.5 to 10 OE and / or OP units;
  • alkylamide sulfates of formula RCONHROSO3M where R represents a C2-C22 alkyl radical. preferably in C5-C20.
  • salts of C8-C24 saturated or unsaturated fatty acids preferably in C14-C20. 'es C9-C2O alkylbenzenesulfonates' primary or secondary C8-C22 alkylsulfonates.
  • alkyl glycerol sulfonates sulfonated polycarboxylic acids described in GB-A-1 082 179, paraffin sulfonates, N-acyl N-alkyltaurates, alkylphosphates, isethionates, alkylsuccinamates alkylsulfosuccinates, monoesters or diesters of sulfosuccinates, N-acyl sarcosinates, alkyl glycoside sulfates, polyethoxycarboxylates, the cation being an alkali metal (sodium, potassium, lithium), a substituted or unsubstituted ammonium residue (methyl-, dimethyl-, trimethyl-, tetramethylammonium, dimethylpiperidinium ... ) or derived from an alkanolamine (monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine ...);
  • sophorolipids such as those in acid or iactone form, derived from 17-hydroxyoctadecenic acid;
  • non-ionic surfactants such as polyoxyalkylenated (polyethoxyethylenated, polyoxypropylenated, polyoxybutylenated) alkylphenols in which the alkyl substituent is Cg-C- ⁇ and containing from 5 to 25 oxyalkylene units; by way of example, mention may be made of the TRITON X-45, X-114, X-100 or X-102 sold by Rohm & Haas Cy., the IGEPAL NP2 to NP17 from RHONE-POULENC;
  • polyoxyalkylenated C8-C22 aliphatic alcohols containing from 1 to 25 oxyalkylene units oxyethylene, oxypropylene
  • amine oxides such as alkyl oxides C10-C18 dimethylamines, alkoxy oxides C8-C22 ethyl dihydroxy ethylamines;
  • alkoxylated terpene hydrocarbons such as ethoxylated and / or propoxylated ⁇ - or ⁇ -pinenes, containing from 1 to 30 oxyethylene and or oxypropylene units; . alkylpolyglycosides obtainable by condensation (for example by acid catalysis) of glucose with primary fatty alcohols (US-A-3,598,865; US-A-4,565,647; EP-A-132,043; EP-A-132 046 ...) having a C4-C20 alkyl group.
  • GLUCOPON 600 EC® GLUCOPON 600 CSUP®
  • GLUCOPON 650 EC® GLUCOPON 225 CSUP®
  • HENKEL glucosamides
  • glucosamides such as lauryl-N-methylglucosamide
  • cationic surfactants such as
  • fatty amines such as ARMEEN 12®, ARMEEN 2C®, ARMEEN DM12D®, ARMEEN M2HT® marketed by ARMOR.
  • fatty diamines such as DUOMEEN C®, DUOMEEN CD®, DUOMEEN T® marketed by ARMOR
  • ARMAC 18D® ARMAC T® marketed by ARMOR
  • quaternary ammonium halides alkyldimethylammonium halides
  • amphoteric and zwitterio ⁇ i ⁇ ues surfactants such as
  • alkylbétaines alkyldiméthylbétaines, alkylamidopropyldiméthylbétaines, alkylamidopropylbétalnes, alkylamidopropyl-diméthylbétaines, alkyto ⁇ méthyl-sulfobétalnes, derivatives of imidazoline such as alkylamphoacOUSes alkylamphodiates, alkylamphodiacetates, alkylamphodiacetates contains 6 to 20 carbon atoms, the condensation products of fatty acids and protein hydrolysates, amphoteric derivatives of alkyipolyamines such as Amphionic XL®, Mirataine H2C-HA® marketed by Rhône-Poulenc, Ampholac 7T / X® and Ampholac 7C / X® sold by Berol Nobel.
  • the amphiphilic additive (ADD) foam stabilizer can be foaming or non-foaming.
  • said amphiphilic additive (ADD) is intrinsically foaming in the presence of water.
  • an aqueous solution (deionized water) containing 0.1% by weight of said additive (ADD) has an initial foam height of at least 100 mm at 41 ° C according to the Ross-Miles foaming test ( ASTM-D 1173-53).
  • Said additive (ADD) must have a lower affinity for fat (G) than that of the basic surfactant (TAB) for fat (G). This condition is fulfilled when the addition of said additive (ADD) to an aqueous solution of basic surfactant (TAB) does not make it possible to modify more than 5 mN / m, preferably not more than 3 mN / m, especially not more than 1 mN / m, the interfacial tension of fat / aqueous base surfactant (TAB) solution.
  • This characteristic of the additive (ADD) can thus be written in the form l ⁇ i- ⁇ 2 l ⁇ 5 mN / m preferably I ⁇ -i ⁇ l ⁇ 3 mN / m very particularly I ⁇ -i- ⁇ l ⁇ 1 mN / m ⁇ representing the interfacial tension between the fat (G) and the aqueous solution of basic surfactant (TAB) [(ie without additive (ADD)] ⁇ 2 representing the interfacial tension between the fat (G) and the foaming aqueous medium
  • amphiphilic additive must be compatible with the basic surfactant.
  • Such destabilization could be caused by the presence in said additive of ionic charges opposite to those of the basic surfactant (TAB).
  • TAB basic surfactant
  • said additive (ADD) is a fluorinated compound.
  • fluorinated amphiphilic additives (ADD) there may be mentioned: - anionic, nonionic or amphoteric perfluoroalkylated surfactants having the above characteristics, such as
  • perfluoroalkyl betaines such as that marketed by Elf-Atochem under the name FORAFAC 1,157
  • ethoxylated polyfluoroalcohols such as that marketed by Elf-Atochem under the name FORAFAC 1 1 10 D
  • polyfluoroalkyl ammonium salts such as that marketed by Elf -Atochem under the name FORAFAC 1179.
  • hydrophilic part contains one or more saccharide unit (s) containing from 5 to 6 carbon atoms (units derived from sugars such as fructose, glucose, mannose, galactose, talose, gulose , allose, altose, idose, arabinose, xylose, lyxose and / or ribose) and the hydrophobic part of which contains a unit of formula R (CH2) n -.
  • n can range from 2 to 20, preferably from 2 to 10 and Rp represents a perfluoroalkyl unit of formula C m F2 m + ⁇ with m which can range from 1 to 10, preferably from 4 to 8, chosen from those having the characteristics defined above; mention may be made of monoesters of perfluoroalkylated fatty acids and of sugars such as ⁇ . ⁇ -trehalose and sucrose, the monoester function being able to be represented by the formula Rp (CH2) n C (O), where n can range from 2 at 10 and Rp represents a perfluoroalkyl unit of formula C m F2 m + ⁇ with m which can range from 4 to 8, described in JAOCS, Vol. 69, no. 1 (January 1992) and chosen from those having the characteristics defined above;
  • polyelectrolytes having fatty perfluoroalkyl side groups such as polyacrylates having Rp (CH2) n - groups, where n can range from 2 to 20, preferably from 2 to 10 and Rp represents a perfluoroalkyl unit of formula C m F2 + 1 with m possibly ranging from 1 to 10, preferably from 4 to 8, chosen from those having the characteristics defined above; mention may be made of the polyacrylates having —CH2C7F15 groups described in J. Chim. Phys. (1996) 93, 887-898 and chosen from those having the characteristics defined above.
  • the respective amounts of the various constituents of said aqueous foaming medium (MAMS) are such that said aqueous foaming medium (MAMS) comprises of the order of 0.1 to 10 g / l, preferably of the order of 0.3 to 5 g !, in particular of the order of 0.3 to 1.5 g / l of basic surfactant (TAB) expressed in dry matter, the amphiphilic additive (ADD) / basic surfactant (TAB) weight ratio, expressed in dry matter being of the order of 0.5 / 100 to 40/100, preferably of the order of 0.5 / 100 to 30/100.
  • TAB basic surfactant expressed in dry matter
  • ADD amphiphilic additive
  • TAB basic surfactant
  • Said aqueous foaming medium can be prepared by simple operation of mixing its various components in any order.
  • a second object of the invention consists in the use, in an aqueous medium containing at least one basic surfactant (TAB) capable of dispersing and / or dissolving fat (G) in water, d '' at least one amphiphilic additive (ADD) compatible with said basic surfactant (TAB), said amphiphilic additive (ADD) having a surface tension 7 (ADD) water at a concentration of 0.1% by weight in water air less than 25 mN / m, preferably less than 22 mN / m, at 25 ° C and having for fat (G) an affinity lower than that of the basic surfactant (TAB) for said fat (G) .
  • TAB basic surfactant
  • ADD amphiphilic additive
  • a third object of the invention consists in a process for stabilizing foams in the presence of fat (G), of an aqueous medium containing at least one basic surfactant (TAB), by adding to said aqueous medium an additive.
  • amphiphilic (ADD) compatible with said basic surfactant (TAB), said amphiphilic additive (ADD) exhibiting at a concentration of 0.1% by weight in water a surface tension Y ( ADD ) of water / air of less than 25 mN / m, preferably less than 22 mN / m, at 25 ° C and having for fat (G) an affinity lower than that of the basic surfactant (TAB) for said fat (G).
  • MAMS makes it possible to obtain foaming performance (according to the test described in the example) at least equal to 20%, preferably at least equal to 80%, for a weight ratio of fat / [basic surfactant (TAB) + amphiphilic additive (ADD)] less than 40, preferably less than 10.
  • Said aqueous foaming medium (MAMS) forming the subject of the invention capable of forming stable foams in the presence of fat (G) can be used in various applications requiring the use of a foaming medium of sufficient stability in the presence of fat (G).
  • Said medium (MAMS) can be used as a liquid detergent composition for washing dishes by hand or textiles by hand. It may also contain other components usual in this type of application, such as. bactericidal or disinfectant agents such as triclosan.
  • synthetic cationic polymers such as MIRAPOL A550®, MIRAPOL A15® marketed by RHONE-POULENC, MERQUAT 550® marketed by CALGON ...
  • polymers used to control the viscosity of the mixture and / or the stability of the foams formed in use such as cellulose or guar derivatives (carboxymethylcellulose, hydroxyethylcellulose, hydroxypropylguar, carboxymethylguar, carboxymethylhydroxypropylguar ).
  • hydrotropic agents such as C2-C8 short alcohols, in particular ethanol, diols and glycols such as diethylene glycol, dipropylene glycol, .... skin moisturizers or humectants such as glycerol, urea or skin protectants, such as proteins or protein hydrolysates, cationic polymers such as cationic guar derivatives (JAGUAR C13S®, JAGUAR C162®, HICARE 1000® marketed by RHONE-POULENC,. Dyes, perfumes, preservatives .... Enzymes.
  • C2-C8 short alcohols in particular ethanol, diols and glycols such as diethylene glycol, dipropylene glycol, ....
  • skin moisturizers or humectants such as glycerol, urea or skin protectants, such as proteins or protein hydrolysates
  • cationic polymers such as cationic guar derivatives (JAGUAR C13S®, JAGUAR C16
  • Complexing agents of iron and bivalent ions such as aminocarboxylates such as ethylenediaminetetraacetates, hydroxyethyl ethylenediaminetriacetates, nitrilotriacetates, aminophosphonates such as nitrilotris (methylene phosphonates), water-soluble salts of polycarboxylic acids with a molecular weight of about 2000 to 100,000, obtained by polymerization or copolymerization of ethylenically unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, acid or maleic anhydride, fumaric acid, itaconic acid, aconitic acid, mesacon acid ic, citraconic acid, methylenemalonic acid, and in particular polyacrylates of molecular mass of the order of 2,000 to 10,000 (US-A-3 308 067), the copolymers of acrylic acid and maleic anhydride of molecular weight of the order of 5,000 to 75,000 (EP-A-66,91
  • Said medium can also be used as a liquid composition for body hygiene, oral hygiene or body treatment (skin and hair), such as shampoos, shower gels, liquid soaps, shaving foams, hair removal Certainly and may also contain other components usual in these types of application.
  • said aqueous medium may thus contain.
  • a complementary vehicle such as, in particular, ethanol, volatile silicones (such as phenyl pentamethyl siloxane, methoxypropyl heptamethyl cyclotetrasiloxane, chloropropyl pentamethyl disiloxane, hydropropyl pentamethyl disiloxane, octamethyl cyclotetrasiloxane, decamethyl cyclopenta siloxane, cyclodimethicone) dimethicone); .
  • volatile silicones such as phenyl pentamethyl siloxane, methoxypropyl heptamethyl cyclotetrasiloxane, chloropropyl pentamethyl disiloxane, hydropropyl pentamethyl disiloxane, octamethyl cyclotetrasiloxane, decamethyl cyclopenta siloxane, cyclodimethicone) dime
  • a propellant such as trichlorofluoromethane, dichlorodifluoromethane, difluoroethane, dimethyl ether, propane, n-butane, or isobutane; .
  • conditioning agents improving combability, styling, feel and volume of the hair
  • conditioners of animal origin such as animal protein hydrolysates, such as dimethyl- or trimethyl stearate ammonium salt hydrolyzates of collagen, silk, keratin
  • conditioning agents of synthetic origin better known under the name polyquaternium, such as the copolymer of N, N'-bis ((dimethylamino) -3 propyl) urea and oxy-1,1 'bis (chloro-2) ethane or polyquaternium-2, the copolymer of diallyldimethyl ammonium chloride and acrylamide or polyquaternium-7; cationic derivatives of polysaccharides, such as cocodimonium hydroxyethyl cellulose,
  • emollients like alkylmonoglycerides, alkyldiglycerides, triglycerides like oils extracted from plants and plants (palm, coconut, cottonseed, soybean, sunflower, olive, grapeseed, sesame oils , peanut, castor oil ...) or oils of animal origin (tallow, fish oils, ...), derivatives of these oils such as hydrogenated oils, lanolin derivatives, mineral oils or paraffinic oils, perhydrosqualane, squalene, diols such as 1 -2-propanediol, 1-3-butanediol, cetyl alcohol, stearyl alcohol, oleic alcohol, polyethylene glycols or polypropylene glycols, fatty esters such as isopropyl palmitate, ethyl cocoate -2-hexyl, myristyl myristate, lactic acid esters, stearic acid, behennic acid, isostearic acid, silicone oils grouping cyclic
  • humectants or moisturizers such as carbohydrates (glycerol, sorbitol for example), polyethylene glycols or polypropylene glycols, alkoxylated derivatives of sugars or their derivatives (methyl glucose for example), urea, gelatin, aloe vera , hyaluronic acid ...
  • protective agents such as polymeric derivatives of the cellulose derivative type such as cellulose hydroxyethers, methylcellulose, ethylcellulose, hydroxypropyl methylcellulose, hydroxybutyl methylcellulose, polyvinylesters grafted on polyalkylene trunks such as polyvinylacetates grafted on polyoxyethylene trunks (EP-A-219 048), polyvinyl alcohols, copolyesters derived from acid, anhydride or from a terephthalic and / or isophthalic and / or sulfoisophthalic diester and a diol, ethoxylated monoamines or polyamines, ethoxylated amine polymers ( US-A-4,597,898, EP-A-11,984).
  • polymeric derivatives of the cellulose derivative type such as cellulose hydroxyethers, methylcellulose, ethylcellulose, hydroxypropyl methylcellulose, hydroxybutyl methylcellulose
  • plasticizers such as adipates, phthalates, isophthalates, azelates, stearates, silicone copolyols, glycols, castor oil, or mixtures thereof.
  • metal sequestering agents more particularly those sequestering calcium such as citrate ions.
  • polymeric dispersants to control the hardness of calcium and magnesium agents such as the water-soluble salts of polycarboxylic acids with a molecular mass of the order of 2000 to 100,000, obtained by polymerization or copolymerization of ethylenically unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid , maleic acid or anhydride, fumaric acid, itaconic acid, aconitic acid, mesaconic acid, citraconic acid, methylenemalonic acid, and in particular polyacrylates with a molecular weight of the order of 2,000 to 10,000 (US Pat. No.
  • copolymers of acrylic acid and maleic anhydride with a molecular weight of around 5,000 to 75,000 EP-A-66,915), polyethylene glycols with a molecular weight of around 1,000 to 50,000 .
  • viscous or gelling polymers such as crosslinked polyacrylates -CARBOPOL marketed by GOODRICH-, cellulose derivatives such as hydroxypropylcellulose, carboxymethylcellulose, guars and their derivatives, xanthan gum, etc..
  • sunscreens such as zinc oxide, titanium dioxide or cerium oxides in the form of powder or colloidal particles
  • preservatives perfumes, dyes ...
  • said aqueous medium may contain. fluorinated compounds such as the salts of monofluorophosphoric acid,
  • humectants such as glycerol, sorbitol, polyethylene glycols, lactilol, xylitol ...
  • thickening agents such as certain silica used for this purpose (TIXOSIL 43® sold by RHONE-POULENC ”). and / or polymers used alone or in combination such as Xanthan gum, guar gum, cellulose derivatives
  • CARBOPOL® distributed by GOODRICH, alginates or carrageenans,
  • VISCARIN® ...,. polishing abrasives such as certain silicas, precipitated calcium carbonate, magnesium carbonate, calcium phosphates, titanium oxides, zinc, tin, talc, kaolin ...
  • bactericidal, anti-microbial, anti-plaque therapeutic agents such as zinc citrate, polyphosphates, guanidines, bis-biguanides or other organic cationic therapeutic compound
  • flavoring agents essential of anise, star anise, mint, juniper, cinnamon, cloves, rose,
  • sweeteners colors (chlorophyll), preservatives ...
  • TAB - basic surfactant
  • cocoamidopropyl betaine (DEHYTON K sold by HENKEL)
  • FORAFAC 1 1 10 D ethoxylated polyfluoroalcohol marketed by Elf-Atochem.
  • FORAFAC 1157 perfluoroalkyl betaine marketed by Elf-Atochem.
  • FORAFAC 1,179 polyfluoroalkyl ammonium salt sold by Elf-Atochem
  • ZONYL FSK of formula F (CF2CF2) 3-8CH2CH (OCOCH3) CH2 + (CH3) 2CH2CH 2 C ⁇ 2 " marketed by du Pont de Nemours
  • HM foam The height of HM foam is measured.
  • the medium is stirred at 400 rpm for 1 minute.
  • the height of GHM foam is measured.
  • the medium is stirred at 400 rpm for 1 minute.
  • the height of AGHM foam is measured.
  • additive additive
  • TAB aqueous base surfactant solution
  • TAB Basic surfactant

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Abstract

Milieu aqueux moussant (MAMS) susceptible de former des mousses stables en présence de graisse (G), comprenant de l'eau, au moins un agent tensioactif de base (TAB) susceptible de mettre en dispersion et/ou de solubiliser la graisse (G) dans l'eau, et au moins un additif amphiphile (ADD) compatible avec ledit agent tensioactif de base (TAB), ledit additif amphiphile (ADD) présentant à une concentration de 0.1 % en poids dans l'eau une tension de surface gamma (ADD)eau/air inférieure à 25 mN/m et présentant pour la graisse (G) une affinité inférieure à celle de l'agent tensioactif de base (TAB) pour ladite graisse (G). Stabilisation des mousses en présence de graisse (G), d'un milieu aqueux contenant au moins un agent tensioactif de base (TAB), par addition audit milieu aqueux d'un additif amphiphile (ADD) compatible avec ledit agent tensioactif de base (TAB), ledit additif amphiphile (ADD) présentant à une concentration de 0.1 % en poids dans l'eau une tension de surface gamma (ADD)eau/air inférieure à 25 mM/m et présentant pour la graisse (G) une affinité inférieure à celle de l'agent tensioactif de base (TAB) pour ladite graisse (G). Utilisation dudit milieu aqueux moussant (MAMS) comme composition détergente liquide pour le lavage de la vaisselle ou des textiles à la main, ou comme composition liquide pour l'hygiène corporelle, l'hygiène buccale ou le traitement corporel.

Description

MILIEU AQUEUX MOUSSANT STABLE EN PRESENCE DE GRAISSE, STABILISATION D'UN MILIEU AQUEUX MOUSSANT UTILISE EN PRESENCE DE GRAISSE
5 La présente invention a pour objet un milieu aqueux moussant, susceptible de former des mousses restant stables en présence de graisse, la stabilisation des mousses, en présence de graisse, d'un milieu aqueux contenant un agent tensioactif de base à l'aide d'un additif amphiphile, ainsi que l'utilisation dudit milieu aqueux susceptible de former des mousses restant stables en présence de graisse comme
10 composition détergente iiquide pour le lavage de la vaisselle à la main, comme composition cosmétique iiquide pour la peau ou les cheveux telle que shampoings, gels douche, savons liquides, comme composition pour la flottation des métaux ...
Différents types d'additifs ont déjà été proposés pour stabiliser les mousses issues de milieux aqueux contenant un agent tensioactif, notamment dans le domaine de la
15 détergence.
Sont notamment cités dans 'Additives for foams" - KUO-YANN LAI et NAGARAJ DIXIT - Foams theory measurements and applications ; Edit : Robert K. Prud'homme, Saad A. Khan ; Surfactant Science séries - Volume 57 - Marcel Dekker, Inc. 1995, chapitre 8 :
- des composés organiques comme
20 * les alcools gras, tel que l'alcool laurique, pour améliorer la stabilité des milieux aqueux contenant un tensioactif anionique comme les alkyl sulfates ou alkylsulfonates ou non- ionique comme les alcools éthoxylés ;
* les alcanoiamides, tels que les lauryl monoéthanolamide et iauryl isopropanolamide, pour améliorer la stabilité des milieux aqueux contenant un tensioactif anionique comme
25 les alkyl aryl sulfonates ;
* les oxydes d'aminés, tels que les oxydes de N,N-diméthyldodécyl aminé ou de N,N- diméthyimyristyl aminé, pour améliorer la stabilité des milieux aqueux contenant un tensioactif anionique comme les alkyl éther sulfates, les alkyl aryl sulfonates
- des électrolytes, comme le phosphate acide disodique, le pyrophosphate disodique et 30 le tripolyphosphate pentasodique, pour améliorer la stabilité des milieux aqueux contenant du laurate de sodium ;
- des polymères hydrophiles comme
* les dérivés hydrosolubles non-ioniques de la cellulose, de la gomme guar, pour améliorer la stabilité des milieux aqueux contenant un tensioactif anionique comme les
35 alkyl sulfates, alkyléther sulfonates ou alkylsulfonates, non-ionique comme les alcools éthoxylés ou amphotère comme les bétaines.
Ces différents additifs présentent toutefois l'inconvénient de ne pas toujours apporter, en présence de graisse, une stabilité suffisante aux mousses formées. La demanderesse a trouvé un milieu aqueux moussant, dont les mousses présentent en présence de graisse une stabilité particulièrement améliorée.
Un premier objet de l'invention consiste en un milieu aqueux moussant (MAMS) susceptible de former des mousses stables en présence de graisse (G), ledit milieu aqueux moussant (MAMS) comprenant de l'eau et au moins un agent tensioactif de base (TAB) susceptible de mettre en dispersion et/ou de solubiliser la graisse (G) dans l'eau, et étant caractérisé en ce qu'il contient en outre au moins un additif amphiphile (ADD) compatible avec ledit agent tensioactif de base (TAB), ledit additif amphiphile (ADD) présentant à une concentration de 0,1 % en poids dans l'eau une tension de surface Y(ADD) eau/air inférieure à 25 mN/m, de préférence inférieure à 22 mN/m, à 25°C et présentant pour la graisse (G) une affinité inférieure à celle de l'agent tensioactif de base (TAB) pour ladite graisse (G).
On entend par graisse (G) tout milieu hydrocarboné hydrophobe liquide et/ou solide, présentant par exemple une solubilité dans l'eau inférieure à 5 g/l, de préférence inférieure à 1 g l.
Cette graisse (G) peut être apportée par le milieu extérieur et/ou être un constituant du milieu aqueux moussant (MAMS) lui-même ; ainsi il peut être aussi bien une salissure hydrophobe qu'un composé actif hydrophobe d'une formulation détergente ou cosmétique par exemple. A titre d'exemple de graisse (G), on peut citer :
- les hydrocarbures aliphatiques ou aromatiques (alcanes, paraffines, huiles minérales, huiles paraffiniques, kérosène, pétrole, fuel, perhydrosqualane, squalène...)
- les alkylmonoglycérides, les alkyldiglycérides, les triglycérides comme les huiles extraites des plantes et des végétaux (huiles de palme, de coprah, de graine de coton, de soja, de tournesol, d'olive, de pépin de raisin, de sésame, d'arachide, de ricin...) ou les huiles d'origine animale (suif, huiles de poisson,...), des dérivés de ces huiles comme les huiles hydrogénées, les dérivés de la lanoline,
- les alcools gras comme l'alcool cétylique, l'alcool stéarylique, l'alcool oléique,
- les esters gras comme le paimitate d'isopropyle, le cocoate d'éthyl-2-hexyle, le myristyl myristate, les esters de l'acide lactique, de l'acide stéarique.de l'acide béhennique, de l'acide isostéarique,
- les huiles, gommes ou résines polyorganosiloxanes comme les polydiméthylsiloxanes linéaires ou cycliques, les polydiméthylsiloxanes α-to hydroxylées, les polydiméthylsiloxanes α-ω triméthylsilylés, les polyalkylméthylsiloxanes, les polyméthylphénylsiloxanes, les polydiphenylsiloxanes, les dérivés aminés des silicones, les cires silicones
- des salissures organiques (sébum ...) Tous types d'agents tensio-actifs non-ioniques, anioniques, amphotères, zwitterioniques, cationiques peuvent constituer le ou les agent(s) tensioactif(s) de base (TAB).
Parmi ces agents tensio-actifs, on peut citer les agents tensio-actifs anioniques comme
. les alkylesters sulfonates de formule R-CH(Sθ3M)-COOR\ où R représente un radical alkyle en C8-20- de préférence en C10-C16' R' un radical alkyle en C-|-Cg, de préférence en C1-C3 et M un cation alcalin (sodium, potassium, lithium), ammonium substitué ou non substitué (méthyl-, diméthyl-, triméthyl-, tetraméthylammonium, diméthylpiperidinium ...) ou dérivé d'une alcanolamine (monoéthanolamine, diéthanolamine, triéthanolamine ...) ;
. les alkylsulfates de formule ROSO3M. où R représente un radical alkyle ou hydroxyalkyle en C5-C24, de préférence en C10-C18, M représentant un atome d'hydrogène ou un cation de même définition que ci-dessus, ainsi que leurs dérivés éthoxylénés (OE) et/ou propoxylénés (OP), présentant en moyenne de 0,5 à 30 motifs, de préférence de 0,5 à 10 motifs OE et/ou OP ;
. les alkylamides sulfates de formule RCONHROSO3M où R représente un radical alkyle en C2-C22. de préférence en C5-C20. R' un radical alkyle en C-2-C3, M représentant un atome d'hydrogène ou un cation de même définition que ci-dessus, ainsi que leurs dérivés éthoxylénés (OE) et ou propoxylénés (OP), présentant en moyenne de 0,5 à 60 motifs OE et ou OP ;
. les sels d'acides gras saturés ou insaturés en C8-C24. de préférence en C14-C20. 'es alkylbenzènesulfonates en C9-C2O' les alkylsulfonates primaires ou secondaires en C8-C22. les alkylglycérol sulfonates, les acides polycarboxyliques sulfonés décrits dans GB-A-1 082 179, les sulfonates de paraffine, les N-acyl N-alkyltaurates, les alkylphosphates, les iséthionates, les alkylsuccinamates les alkylsulfosuccinates, les monoesters ou diesters de sulfosuccinates, les N-acyl sarcosinates, les sulfates d'alkylglycosides, les polyéthoxycarboxylates le cation étant un métal alcalin (sodium, potassium, lithium), un reste ammonium substitué ou non substitué (méthyl-, diméthyl-, triméthyl-, tetraméthylammonium, diméthylpiperidinium ...) ou dérivé d'une alcanolamine (monoéthanolamine, diéthanolamine, triéthanolamine ...) ;
. les sophorolipides, tels que ceux sous forme acide ou iactone, dérivés de l'acide 17-hydroxyoctadécénique ;
agents tensio-actifs non-ioniques comme les alkylphénols polyoxyalkylénés (polyéthoxyéthylénés, polyoxypropylénés, polyoxybutylénés) dont le substituant alkyle est en Cg-C-^ et contenant de 5 à 25 motifs oxyalkylènes ; à titre d'exemple, on peut citer les TRITON X-45, X-114, X-100 ou X-102 commercialisés par Rohm & Haas Cy., les IGEPAL NP2 à NP17 de RHONE- POULENC ;
. les alcools aliphatiques en C8-C22 polyoxyalkylénés contenant de 1 à 25 motifs oxyalkylènes (oxyéthylène, oxypropylène) ; à titre d'exemple, on peut citer les TERGITOL 15-S-9, TERGITOL 24-L-6 NMW commercialisés par Union Carbide Corp., NEODOL 45-9, NEODOL 23-65, NEODOL 45-7, NEODOL 45-4 commercialisés par Shell Chemical Cy, KYRO EOB commercialisé par The Procter & Gamble Cy, les SYNPERONIC A3 à A9 de ICI, les RHODASURF IT, DB et B de RHONE-POULENC ; . les produits résultant de la condensation de l'oxyde d'éthylène ou de l'oxyde de propylène avec le propylène glycol, l'éthylène glycol, de masse moléculaire en poids de l'ordre de 2000 à 10000, tels les PLURONIC commercialisés par BASF ; . les produits résultant de la condensation de l'oxyde d'éthylène ou de l'oxyde de propylène avec l'éthylènediamine, tels les TETRONIC commercialisés par BASF ; . les acides gras éthoxylés et ou propoxylés en Cβ-C-i s contenant de 5 à 25 motifs éthoxylés et/ou propoxylés ;
. les amides d'acides gras en C8-C20 contenant de 5 à 30 motifs éthoxylés ; . les aminés éthoxylées contenant de 5 à 30 motifs éthoxylés ; . les amidoamines alcoxylées contenant de 1 à 50, de préférence de 1 à 25, tout particulièrement de 2 à 20 motifs oxyalkylène (oxyéthylène de préférence ;
. les oxydes d'aminés tels que les oxydes d'alkyl C10-C18 diméthylamines, les oxydes d'alkoxy C8-C22 éthyl dihydroxy éthylamines ;
. les hydrocarbures terpéniques aJcoxylés tels que les α- ou β- pinènes éthoxylés et/ou propoxylés, contenant de 1 à 30 motifs oxyéthylène et ou oxypropylène ; . les alkylpolyglycosides pouvant être obtenus par condensation (par exemple par catalyse acide) du glucose avec des alcools gras primaires (US-A-3 598 865 ; US-A-4 565 647 ; EP-A-132 043 ; EP-A-132 046 ...) présentant un groupe alkyle en C4- C20. de préférence en C8-C-|8> ainsi qu'un nombre moyen de motifs glucose de l'ordre 0,5 à 3, de préférence de l'ordre de 1 ,1 à 1 ,8 par mole d'alkylpolyglycoside (APG) ; on peut mentionner notamment ceux présentant
* un groupe alkyle en C8-C14 et en moyenne 1 ,4 motif glucose par mole
* un groupe alkyle en C12-C14 et en moyenne 1 ,4 motif glucose par mole
* un groupe alkyle en Cβ-C-i 4 et en moyenne 1 ,5 motif glucose par mole
* un groupe alkyle en CS-C-J Q et en moyenne 1 ,6 motif glucose par mole commercialisés respectivement sous les dénominations GLUCOPON 600 EC®, GLUCOPON 600 CSUP®, GLUCOPON 650 EC®, GLUCOPON 225 CSUP®, par HENKEL ; . les glucosamides tel que le lauryl-N-méthylglucosamide ; agents tensio-actifs cationiαues comme
. les aminés grasses primaires, secondaires ou tertiaires (telles que les ARMEEN 12®, ARMEEN 2C®, ARMEEN DM12D®, ARMEEN M2HT® commercialisées par ARMOUR) . les diamines grasses (telles que les DUOMEEN C®, DUOMEEN CD®, DUOMEEN T® commercialisées par ARMOUR)
. les acétates d'aminés grasses primaires ou secondaires(telles que les ARMAC C®,
ARMAC 18D®, ARMAC T® commercialisées par ARMOUR)
. les chlorures de benzalkonium
. les halogénures d'ammonium quaternaires (halogénures d'alkyldiméthylammonium) ; agents tensio-actifs amphotères et zwitterioπiαues comme
. les alkylbétaïnes, les alkyldiméthylbétaïnes, les alkylamidopropyldiméthylbétaïnes, les alkylamidopropylbétalnes, les alkylamidopropyl-diméthylbétaïnes, les alkytoïméthyl- sulfobétalnes, les dérivés d'imidazoline tels que les alkylamphoacétates, alkylamphodiacétates, alkylamphopropionates, alkylamphodipropionates, les alkylsultalnes ou les alkylamidopropyl-hydroxysultaïnes, dont le groupe alkyle contient de 6 à 20 atomes de carbone, les produits de condensation d'acides gras et d'hydrolysats de protéines, les dérivés amphotères des alkyipolyamines comme l'Amphionic XL® , le Mirataine H2C-HA® commercialisés par Rhône-Poulenc, l'Ampholac 7T/X® et l'Ampholac 7C/X® commercialisés par Berol Nobel. L'additif amphiphile (ADD) stabilisateur de mousse peut être moussant ou non moussant.
D'une manière préférentielle, ledit additif amphiphile (ADD) est intrinsèquement moussant en présence d'eau. Cela signifie qu'une solution aqueuse (eau déionisée) contenant 0,1 % en poids dudit additif (ADD) présente une hauteur de mousse initiale d'au moins 100 mm environ à 41 °C selon le test de moussage de Ross-Miles (ASTM-D 1173-53).
Ledit additif (ADD) doit présenter pour la graisse (G) une affinité inférieure à celle de l'agent tensioactif de base (TAB) pour la graisse (G). Cette condition est réalisée, lorsque l'addition dudit additif (ADD) à une solution aqueuse d'agent tensioactif de base (TAB) ne permet pas de modifier de plus de 5 mN/m, de préférence pas plus de 3 mN/m, tout particulièrement pas plus de 1 mN/m, la tension interfaciale graisse/solution aqueuse d'agent tensioactif de base (TAB). Cette caractéristique de l'additif (ADD) peut ainsi s'écrire sous la forme lγi-γ2l ≤ 5 mN/m de préférence Iγ-i^l ≤ 3 mN/m tout particulièrement Iγ-i-γ≥l ≤ 1 mN/m γ représentant la tension interfaciale entre la graisse (G) et la solution aqueuse d'agent tensioactif de base (TAB) [(c'est-à-dire sans additif (ADD)] γ2 représentant la tension interfaciale entre la graisse (G) et le milieu aqueux moussant
(MAMS) [(c'est-à-dire contenant l'additif (ADD)].
En outre l'additif amphiphile (ADD) doit être compatible avec le tensioactif de base
Cela signifie que la présence dudit additif (ADD) n'entraîne pas la déstabilisation de la solution de tensioactif de base (TAB) dans l'eau.
Une telle déstabilisation pourrait être engendrée par la présence dans ledit additif de charges ioniques opposées à celles de l'agent tensioactif de base (TAB).
Ainsi, il est conseillé de ne pas mettre en présence au sein dudit milieu aqueux moussant (MAMS) un additif cationique avec un agent tensioactif de base anionique ou inversement.
D'une manière toute préférentielle, ledit additif (ADD) est un composé fluoré. Parmi les additifs amphiphiles (ADD) fluorés pouvant être mis en oeuvre, on peut citer : - les agents tensioactifs perfluoroalkylés anioniques, non-ioniques ou amphotères présentant les caractéristiques ci-dessus, tels que
. ceux de formule
* F(CF2CF2)3-8CH2CH2SCH2CH2COOLi
* F(CF2CF2)3-8CH2CH2θ(CH2CH2θ)yH * F(CF2CF2)3-8CH2CH2SCH2CH2N+(CH3)3CH3SO4-
* F(CF2CF2)3-8CH2CH(OCOCH3)CH2N+(CH3)2CH2CH2Cθ2- commercialisés par du Pont de Nemours repectivement sous les dénominations ZONYL
FSA, ZONYL FSO, ZONYL FSC et ZONYL FSK ;
. les perfluoroalkyl bétaïnes telles que celle commercialisée par Elf-Atochem sous la dénomination FORAFAC 1 157, les polyfluoroalcools éthoxylés tel que celui commercialisé par Elf-Atochem sous la dénomination FORAFAC 1 1 10 D, les sels polyfluoroalkyl d'ammonium tel que celui commercialisé par Elf-Atochem sous la dénomination FORAFAC 1179. . les agents tensioactifs dont la partie hydrophile contient un ou plusieurs motif(s) saccharide(s) contenant de 5 à 6 atomes de carbone (motifs dérivés de sucres comme le fructose, le glucose, le mannose, le galactose, le talose, le gulose, l'allose, l'altose, l'idose, l'arabinose, le xylose, le lyxose et/ou le ribose) et dont la partie hydrophobe contient un motif de formule R (CH2)n-. où n peut aller de 2 à 20, de préférence de 2 à 10 et Rp représente un motif perfluoroalkyle de formule CmF2m+ι avec m pouvant aller de 1 à 10, de préférence de 4 à 8, choisis parmi ceux présentant les caractéristiques définies ci-dessus ; on peut mentionner les monoesters d'acides gras perfluoroalkylés et de sucres comme l'α.α-trehalose et le sucrose, la fonction monoester pouvant être représentée par la formule Rp(CH2)nC(O), où n peut aller de 2 à 10 et Rp représente un motif perfluoroalkyle de formule CmF2m+ι avec m pouvant aller de 4 à 8, décrits dans JAOCS, Vol. 69, no. 1 (janvier 1992) et choisis parmi ceux présentant les caractéristiques définies ci-dessus ;
- les polyélectrolytes présentant des groupements latéraux perfluoroalkylés gras tels que les polyacrylates présentant des groupements Rp(CH2)n-, où n peut aller de 2 à 20, de préférence de 2 à 10 et Rp représente un motif perfluoroalkyle de formule CmF2 +1 avec m pouvant aller de 1 à 10, de préférence de 4 à 8, choisis parmi ceux présentant les caractéristiques définies ci-dessus ; on peut mentionner les polyacrylates présentant des groupements -CH2C7F15 décrits dans J. Chim. Phys. (1996) 93, 887-898 et choisis parmi ceux présentant les caractéristiques définies ci-dessus.
Les quantités respectives des différents constituants dudit milieu aqueux moussant (MAMS), sont telles que ledit milieu aqueux moussant (MAMS) comprenne de l'ordre de 0,1 à 10g/l, de préférence de l'ordre de 0,3 à 5g !, tout particulièrement de l'ordre de 0,3 à 1 ,5g/l de tensioactif de base (TAB) exprimé en matière sèche, le rapport pondéral additif amphiphile (ADD) / tensioactif de base (TAB), exprimé en matières sèches étant de l'ordre de 0,5/100 à 40/100, de préférence de l'ordre de 0,5/100 à 30/100.
Ledit milieu aqueux moussant (MAMS) peut être préparé par simple opération de mélange de ses différents composants selon un ordre quelconque. Un deuxième objet de l'invention consiste en l'utilisation, dans un milieu aqueux contenant au moins un agent tensioactif de base (TAB) susceptible de mettre en dispersion et/ou de solubiliser de la graisse (G) dans l'eau, d'au moins un additif amphiphile (ADD) compatible avec ledit agent tensioactif de base (TAB), ledit additif amphiphile (ADD) présentant à une concentration de 0,1 % en poids dans l'eau une tension de surface 7(ADD) eau air inférieure à 25 mN/m, de préférence inférieure à 22 mN/m, à 25°C et présentant pour la graisse (G) une affinité inférieure à celle de l'agent tensioactif de base (TAB) pour ladite graisse (G).
La nature et les quantités relatives d'agent(s) tensioactif(s) de base (TAB) et d'additif amphiphile (ADD) présents dans ledit milieu aqueux ont déjà été mentionnées ci-dessus.
Un troisième objet de l'invention consiste en un procédé pour la stabilisation des mousses en présence de graisse (G), d'un milieu aqueux contenant au moins un agent tensioactif de base (TAB), par addition audit milieu aqueux d'un additif amphiphile (ADD) compatible avec ledit agent tensioactif de base (TAB), ledit additif amphiphile (ADD) présentant à une concentration de 0,1 % en poids dans l'eau une tension de surface Y(ADD) eau/air inférieure à 25 mN/m, de préférence inférieure à 22 mN/m, à 25°C et présentant pour la graisse (G) une affinité inférieure à celle de l'agent tensioactif de base (TAB) pour ladite graisse (G). La présence de l'additif amphiphile (ADD) dans le milieu aqueux moussant
(MAMS) permet d'obtenir des performances de moussage (selon le test décrit dans l'exemple) au moins égal à 20%, de préférence au moins égal à 80%, pour un rapport pondéral graisse / [tensioactif de base (TAB) + additif amphiphile (ADD)] inférieur à 40, de préférence inférieur à 10.
Ledit milieu aqueux moussant (MAMS) faisant l'objet de l'invention susceptible de former des mousses stables en présence de graisse (G) peut être utilisé dans diverses applications nécessitant la mise en oeuvre d'un milieu moussant de stabilité suffisante en présence de graisse (G). Ledit milieu (MAMS) peut être mis en oeuvre comme composition détergente liquide pour le lavage de la vaisselle à la main ou des textiles à la main. Celui-ci peut en outre contenir d'autres composants usuels dans ce type d'application, comme . des agents bactéricides ou désinfectants comme le triclosan . des polymères cationiques synthétiques comme le MIRAPOL A550®, le MIRAPOL A15® commercialisés par RHONE-POULENC, le MERQUAT 550® commercialisé par CALGON ...
. les polymères utilisés pour contrôler la viscosité du mélange et/ou la stabilité des mousses formées à l'utilisation, comme les dérivés de cellulose ou de guar (carboxyméthylcellulose, hydroxyéthylcellulose, hydroxypropylguar, carboxyméthylguar, carboxyméthylhydroxypropylguar ...)
. des agents hydrotropes, comme les alcools courts en C2-C8, en particulier l'éthanol, les diols et glycols comme le diéthylène glycol, dipropylèneglycol, ... . des agents hydratants ou humectants pour la peau comme le giycérol, l'urée ou des agents protecteurs de la peau, comme les protéines ou hydrolysats de protéines, les polymères cationiques comme les dérivés cationiques du guar (JAGUAR C13S®, JAGUAR C162®, HICARE 1000® commercialisés par RHONE-POULENC , . des colorants, des parfums, des conservateurs ... . des enzymes . des agents complexants du fer et des ions bivalents (calcium, magnésium notamment), comme les aminocarboxylates tels que éthylènediaminetétraacétates, hydroxyéthyl éthylènediaminetriacétates, nitrilotriacétates, les aminophosphonates tels que nitrilotris(méthylène phosphonates), les sels hydrosolubles d'acides polycarboxyliques de masse moléculaire de l'ordre de 2000 à 100 000, obtenus par polymérisation ou copolymérisation d'acides carboxyliques éthyléniquement insaturés tels que acide acryliqiue, acide ou anhydride maleique, acide fumarique, acide itaconique, acide aconitique, acide mesaconique, acide citraconique, acide méthylènemalonique , et tout particulièrement les polyacrylates de masse moléculaire de l'ordre de 2 000 à 10 000 (US-A-3 308 067), les copolymères d'acide acrylique et d'anhydride maleique de masse moléculaire de l'ordre de 5 000 à 75 000 (EP-A-66 915).
Ledit milieu (MAMS) peut être également être mis en oeuvre comme composition liquide pour l'hygiène corporelle, l'hygiène buccale ou le traitement corporel (peau et cheveux), comme les shampoings, gels douche, savons liquides, mousses à raser, à épiler ...) et peut en outre contenir d'autres composants usuels dans ces types d'application,.
Dans les domaines de l'hygiène ou des traitements des cheveux ou de la peau, ledit miilieu aqueux (MAMS) peut ainsi contenir . un véhicule complémentaire tels que notamment l'éthanol, des silicones volatils (comme le phényl pentaméthyl siloxane, le méthoxypropyl heptaméthyl cyclotétrasiloxane, le chloropropyl pentaméthyl disiloxane, l'hydropropyl pentaméthyl disiloxane, l'octaméthyl cyclotétrasiloxane, le décaméthyl cyclopenta siloxane, la cyclodiméthicone, et la diméthicone) ; . un propulseur tel que le trichlorofluorométhane, le dichlorodifluorométhane, le difluoroéthane, le diméthyléther, le propane, le n-butane, ou l'isobutane ; . des agents conditionneurs (améliorant la peignabilité, le coiffage, le toucher et le volume de la chevelure) tels que les agents conditionneurs d'origine animale, comme les hydrolysats de protéines animales, comme le sel d'ammonium de diméthyl- ou triméthyl stéarate d'hydrolysats de collagène, de soie, de kératine ; les agents conditionneurs d'origine synthétique, plus connus sous le nom polyquaternium, comme le copolymère de la N,N'-bis((diméthylamino)-3 propyl) urée et du oxy-1 ,1' bis(chloro-2) éthane ou polyquaternium-2, le copolymère du chlorure de diallyldiméthyl ammonium et de l'acrylamide ou polyquaternium-7 ; les dérivés cationiques de polysaccharides, comme la cellulose cocodimonium hydroxyéthyl, le guar hydroxypropyl trimonium chlorure, l'hydroxypropyl guar hydroxypropyl trimonium chlorure (JAGUAR C13S , JAGUAR C162 commercialisés par RHONE-POULENC), l'éther de poly(oxyéthanediyl-1 ,2) hydroxy-2 chlorure de triméthylammonium-3 propyl cellulose ou polyquaternium-10 ; les dérivés de silicones comme l'amodiméthicone, le cyclométhicone, le copolyol cétyl diméthicone, le cyclométhicone, le diméthicone copolyol, le triméthylsilyl amodiméthicone, le polyquaternium-80 ; les agents tensioactifs de type cationiques comme les halogénures de polyalkyl ammoniums par exemple le chlorure de distéaryl diméthyl ammonium ; . des émollients comme les alkylmonoglycérides, les alkyldiglycérides, les triglycérides comme les huiles extraites des plantes et des végétaux (huiles de palme, de coprah, de graine de coton, de soja, de tournesol, d'olive, de pépin de raisin, de sésame, d'arachide, de ricin...) ou les huiles d'origine animale (suif, huiles de poisson,...), des dérivés de ces huiles comme les huiles hydrogénées, les dérivés de la lanoline, les huiles minérales ou les huiles paraffiniques, le perhydrosqualane, le squalène, les diols comme le 1 -2-propanediol, le 1-3-butanediol, l'alcool cétylique, l'alcool stéarylique, l'alcool oléique, les polyéthylèneglycols ou polypropylèneglycols, les esters gras comme le palmitate d'isopropyle, le cocoate d'éthyl-2-hexyle, le myristyl myristate, les esters de l'acide lactique, l'acide stéarique, l'acide béhennique, l'acide isostéarique, les huiles silicones regroupant les polydiméthylsiloxanes cycliques, les polydiméthylsiloxanes α-ω hydroxylées, les polydiméthylsiloxanes α-ω triméthylsilylés, les polyorganosiloxanes comme les polyalkylméthylsiloxanes, les polyméthylphénylsiloxanes, les polydiphenylsiloxanes, les dérivés aminés des silicones, les cires silicones, les silicones copolyéthers (comme l'huile SILBIONE 70646 commercialisée par la société RHONE- POULENC ou la DC 190 commercialisée par DOW CORNING) ou les dérivés mixtes de silicones incluant différents types de dérivatisation (comme les copolymères mixtes polyalkylméthylsiloxanes-silicones copolyéthers) ;
. des agents humectants ou hydratants comme des carbohydrates (glycerol, sorbitol par exemple), des polyethylènes glycols ou polypropylène glycols, des dérivés alcoxylés des sucres ou de leurs dérivés (méthyl glucose par exemple), l'urée, la gélatine, l'aloe vera, l'acide hyaluronique ...
. des agents protecteurs comme des dérivés polymériques du type dérivés cellulosiques tels que les hydroxyéthers de cellulose, la méthylcellulose, l'éthylcellulose, l'hydroxypropyl méthylcellulose, l'hydroxybutyl méthylcellulose, polyvinylesters greffés sur des troncs polyalkylenes tels que les polyvinylacétates greffés sur des troncs polyoxyéthylènes (EP-A-219 048), alcools polyvinyliques, copolyesters dérivés d'acide, anhydride ou d'un diester téréphtalique et/ou isophtalique et/ou sulfoisophtalique et d'un diol, monoamines ou polyamines éthoxylées, polymères d'aminés éthoxylées (US-A-4 597 898, EP-A-11 984) . des plastifiants comme les adipates, les phtalates, les isophtalates, les azélates, les stéarates, les silicones copolyols, les glycols, l'huile de ricin, ou leurs mélanges. . des agents séquestrants des métaux, plus particulièrement ceux séquestrants du calcium comme les ions citrates . des dispersants polymériques pour contrôler la dureté en calcium et magnésium, agents tels que les sels hydrosolubles d'acides polycarboxyliques de masse moléculaire de l'ordre de 2000 à 100 000, obtenus par polymérisation ou copolymérisation d'acides carboxyliques éthyléniquement insaturés tels que acide acrylique, acide ou anhydride maleique, acide fumarique, acide itaconique, acide aconitique, acide mesaconique, acide citraconique, acide méthylènemalonique , et tout particulièrement les polyacrylates de masse moléculaire de l'ordre de 2 000 à 10 000 (US-A-3 308 067), les copolymères d'acide acrylique et d'anhydride maleique de masse moléculaire de l'ordre de 5 000 à 75 000 (EP-A-66 915), les polyéthylèneglycols de masse moléculaire de l'ordre de 1000 à 50 000 . des polymères viscosants ou gélifiants comme les polyacrylates réticulés -CARBOPOL commercialisés par GOODRICH-, les dérivés de la cellulose comme l'hydroxypropylcellulose, la carboxyméthylcellulose, les guars et leurs dérivés, la gomme xanthane ... . des filtres solaires comme l'oxyde de zinc, le dioxyde de titane ou les oxydes de cérium sous forme de poudre ou de particules colloïdales
. des agents conservateurs, des parfums, des colorants ...
Dans le domaine de l'hygiène buccale (dentifrices), ledit miilieu aqueux (MAMS) peut contenir . des composés fluorés comme les sels de l'acide monofluorophosphorique,
. des agents humectants comme le glycérol, le sorbitol, les polyéthylèneglycols, le lactilol, le xylitol ...
. des agents épaississants comme certaines silice utilisées à cet effet (TIXOSIL 43® commercialisée par RHONE-POULENC ...) et/ou des polymères utilisés seuls ou en association comme la gomme Xanthane, la gomme guar, les dérivés de la cellulose
(Carboxyméthylcellulose, hydroxyéthylcellulose, hydroxypropylcellulose, hydroxypropylméthylcellulose ), des polyacrylates réticulés comme les
CARBOPOL® distribués par GOODRICH, des alginates ou des carraghénannes, de la
VISCARIN® ... , . des abrasifs polissants tels que certaines silices, le carbonate de calcium précipité, le carbonate de magnésium, les phosphates de calcium, les oxydes de titane, zinc, étain, le talc, le kaolin ...
. des agents thérapeutiques bactéricides, anti-microbiens, anti-plaque, comme le citrate de zinc, les polyphosphates, les guanidines, les bis-biguanides ou autre composé organique thérapeutique cationique
. des agents aromatisants, (essence d'anis, de badiane, de menthe, de genièvre, cannelle, girofle, rose, ), des édulcorants, des colorants (chlorophylle) , des conservateurs ...
L'exemple suivant est donné à titre illustratif. Exemple
Matières premières utilisées:
- agent tensioactif de base (TAB)
* SDS : dodécylsulfate de sodium commercialisé par FLUKA * C14TAB : bromure de tetradécyltriméthyl ammonium commercialisé par ALDRICH
* FTAB : formulation tensioactive contenant
. 21 % en poids sec de lauryl ether sulfate de sodium (EMPICOL ESB/3M commercialisé par ALBRIGHT & WILSON)
. 3% en poids sec d'alcool éthoxylé contenant en moyenn 6 motifs oxyéthylènes (RHODASURF IDO60 commercialisé par RHONE-POULENC)
. 3% en poids sec de cocoamidopropyl bétaïne (DEHYTON K commercialisé par HENKEL)
. qsp 100% en poids d'eau avec ajustement à pH 7. - graisse (G) mélange 50/50 en poids d'huile de tournesol et de margarine
- additif (ADD)
. FORAFAC 1 1 10 D, polyfluoroalcool éthoxylé commercialisé par Elf-Atochem . FORAFAC 1157, perfluoroalkyl bétaïne commercialisée par Elf-Atochem . FORAFAC 1 179, sel polyfluoroalkyl d'ammonium commercialisé par Elf-Atochem
. ZONYL FSK, de formule F(CF2CF2)3-8CH2CH(OCOCH3)CH2 +(CH3)2CH2CH2Cθ2" commercialisé par du Pont de Nemours
Les performances des additifs (ADD) en tant qu'agents stabilisateurs de mousses sont testées selon le mode opératoire suivant :
On prépare 250ml d'une solution aqueuse contenant 0,4% en poids d'agent tensioactif ou formulation tensioactive SDS, C14TAB ou FTAB.
1 ) La solution est introduite dans un bêcher de 2 litres contenant un agitateur à ancre à moitié immergé dans ladite solution. La solution est agitée à 400 tours /minute pendant 1 minute.
La hauteur de mousse HM est mesurée.
2) L'opération 1) ci-dessus décrite est répétée en ajoutant 10ml de graisse (G) à la solution de (TAB).
Le milieu est agité à 400 tours/minute pendant 1 minute. La hauteur de mousse GHM est mesurée.
3) L'opération 1) ci-dessus décrite est répétée en ajoutant 10ml de graisse (G) et 0,1 % en poids d'additif (ADD) à la solution de (TAB).
Le milieu est agité à 400 tours/minute pendant 1 minute. La hauteur de mousse AGHM est mesurée.
La performance de l'additif (ADD) testé est exprimée par le rapport
P% = [(AGHM - GHM) / GHM] x 100
Les résultats obtenus figurent au tableau 1.
Dans ce tableau figurent également, pour les solutions à 0,4% de SDS et de C14TAB comme agents tensioactifs de base (TAB), les valeurs de
- tension superficielle eau/air
* 7 eau/air sans additif
* Y(ADD) eau/air en présence d'additif (ADD) (0,1%)
- la tension interfaciale graisse/eau * γι sans additif
* γ2 en présence d'additif (ADD) (0,1%)
Les mesures de tension interfaciale eau/graisse sont faites suivant la méthode du volume de goutte décrite dans l'ouvrage d'Adamson A. W. "Physical Chemistry of Surfaces", 2nd Ed. Interscience, New- York, 1967. Celles de tension superficielle sont réalisées à l'aide d'un tensiomètre LAUDA®TVTI. On constate que :
- les tensions superficielles γ(ADD) eau/air des solutions aqueuses contenant 0,1% d'additif (ADD) sont inférieures à 22 mN/m.
- l'ajout d'additif (ADD) à la solution aqueuse d'agent tensioactif de base (TAB) ne modifie pas de plus de 0,4 mN/m la tension interfaciale graisse/solution aqueuse d'agent tensioactif de base (TAB).
Tableau 1
Tensioactif de base (TAB)
ADDITIF (ADD) SDS C14TAB FTAB
aucun
HM (mm) 1 10 95 85
GHM (mm) 17 17 4
7 eau/air (mN/m) 38,1 38,5 γ1 (mN/m) 6,3 9
FORAFAC 11 10 D
AGHM mm 25 40 13
P% 47% 135% 225%
Y(ADD) eau/air (mN/m) 18,3 18,1 γ2 (mN/m) 6,5 9 lγ-|-Y2' (mN/m) 0,2 0
FORAFAC 1157
AGHM mm 50 60 23
P% 194% 253% 475%
Y(ADD) eau/air (mN/m) 16,4 15,8 γ2 (mN/m) 5,9 8,6 lγ-|-γ2l (mN/m) 0,4 0,4
FORAFAC 1 179
AGHM mm 25 75 5
P% 47% 341% 25%
ZONYL FSK
AGHM mm 36 65
P% 112% 282%

Claims

REVENDICATIONS
1) Milieu aqueux moussant (MAMS) susceptible de former des mousses stables en présence de graisse (G), ledit milieu aqueux moussant (MAMS) comprenant de l'eau et au moins un agent tensioactif de base (TAB) susceptible de mettre en dispersion et/ou de solubiliser la graisse (G) dans l'eau, et étant caractérisé en ce qu'il contient en outre au moins un additif amphiphile (ADD) compatible avec ledit agent tensioactif de base (TAB), ledit additif amphiphile (ADD) présentant à une concentration de 0,1 % en poids dans l'eau une tension de surface Υ(ADD) eau/air inférieure à 25 mN/m, de préférence inférieure à 22 mN/m, à 25°C et présentant pour la graisse (G) une affinité inférieure à celle de l'agent tensioactif de base (TAB) pour ladite graisse (G).
2) Milieu aqueux moussant (MAMS) selon la revendication 1 ), caractérisé en ce que ledit agent tensioactif de base (TAB) est non-ionique, anionique, amphotère, zwitterionique ou cationique.
3) Milieu aqueux moussant (MAMS) selon la revendication 1) ou 2), caractérisé en ce que ledit additif amphiphile (ADD) est intrinsèquement moussant en présence d'eau.
4) Milieu aqueux moussant (MAMS) selon l'une quelconque des revendications 1) à 3), caractérisé en ce que ledit additif amphiphile (ADD) est tel que son addition à une solution aqueuse d'agent tensioactif de base (TAB) ne permet pas de modifier de plus de 5 mN/m, de préférence pas plus de 3 mN/m, tout particulièrement pas plus de 1 mN/m, la tension interfaciale graisse/solution aqueuse d'agent tensioactif de base (TAB).
5) Milieu aqueux moussant (MAMS) selon la revendication 3) ou 4), caractérisé en ce que ledit additif (ADD) est un composé fluoré.
6) Milieu aqueux moussant (MAMS) selon la revendication 5), caractérisé en ce que ledit additif (ADD) est un agent tensioactif perfluoroalkyle anionique, non-ionique ou amphotère, ou un polyélectrolyte présentant des groupements latéraux perfluoroalkylés gras.
7) Milieu aqueux moussant (MAMS) selon la revendication 6), caractérisé en ce que ledit additif (ADD) est choisi parmi - les agents tensioactifs de formule * F(CF2CF2)3-8CH2CH2SCH2CH2COOLi * F(CF2CF2)3-8CH2CH2θ(CH2CH2θ)yH
* F(CF2CF2)3-8CH2CH2SCH2CH2N+(CH3)3CH3Sθ4-
* F(CF2CF2)3.8CH2CH(OCOCH3)CH2N+(CH3)2CH2CH2Cθ2-
- les perfluoroalkyl bétaïnes, - les polyfluoroalcools éthoxylés
- les sels polyfluoroalkyl d'ammonium
- les agents tensioactifs dont la partie hydrophile contient un ou plusieurs motif(s) saccharide(s) contenant de 5 à 6 atomes de carbone et dont la partie hydrophobe contient un motif de formule Rp(CH2)n-. où n peut aller de 2 à 20, de préférence de 2 à 10 et Rp représente un motif perfluoroalkyle de formule CmF2m+ι avec m pouvant aller de 1 à 10, de préférence de 4 à 8,
- les polyacrylates présentant des groupements Rp(CH2)n*. où n peut aller de 2 à 20, de préférence de 2 à 10 et Rp représente un motif perfluoroalkyle de formule CmF2m+ avec m pouvant aller de 1 à 10, de préférence de 4 à 8.
8) Milieu aqueux moussant (MAMS) selon l'une quelconque des revendications 1) à 7), caractérisé en ce que les quantités respectives des différents constituants dudit milieu aqueux moussant (MAMS), sont telles que ledit milieu aqueux moussant (MAMS) comprenne de l'ordre de 0,1 à 10g/l, de préférence de l'ordre de 0,3 à 5g/l, tout particulièrement de l'ordre de 0,3 à 1 ,5g/l de tensioactif de base (TAB) exprimé en matière sèche, le rapport pondéral additif amphiphile (ADD) / tensioactif de base (TAB), exprimé en matières sèches étant de l'ordre de 0,5/100 à 40/100, de préférence de l'ordre de 0,5/100 à 30/100.
9) Utilisation, dans un milieu aqueux contenant au moins un agent tensioactif de base (TAB) susceptible de mettre en dispersion et/ou de solubiliser de la graisse (G) dans l'eau, d'au moins un additif amphiphile (ADD) compatible avec ledit agent tensioactif de base (TAB), ledit additif amphiphile (ADD) présentant à une concentration de 0,1 % en poids dans l'eau une tension de surface Y(ADD) eau/air inférieure à 25 mN/m, de préférence inférieure à 22 mN/m, à 25°C et présentant pour la graisse (G) une affinité inférieure à celle de l'agent tensioactif de base (TAB) pour ladite graisse (G).
10) Utilisation selon la revendication 9), caractérisée en ce que ledit agent tensioactif de base (TAB) est non-ionique, anionique, amphotère, zwitterionique ou cationique. 1 1) Utilisation selon la revendication 9) ou 10), caractérisée en ce que ledit additif amphiphile (ADD) est choisi parmi ceux présents dans le milieu aqueux moussant (MAMS) faisant l'objet de l'une quelconque des revendications 3) à 7).
12) Utilisation selon l'une quelconque des revendications 9) à 11), caractérisée en ce que les quantités respectives de tensioactif(s) de base (TAB) et d'additif(s) amphiphile(s) (ADD) sont telles que le milieu aqueux moussant final formé comprend de l'ordre de 0,1 à 10g/l, de préférence de l'ordre de 0,3 à 5g/l, tout particulièrement de l'ordre de 0,3 à 1 ,5g/l de tensioactif de base CTAB) exprimé en matière sèche, le rapport pondéral additif amphiphile (ADD) / tensioactif de base (TAB), exprimé en matières sèches étant de l'ordre de 0,5/100 à 40/100, de préférence de l'ordre de 0,5/100 à 30/100.
13) Procédé pour la stabilisation des mousses en présence de graisse (G), d'un milieu aqueux contenant au moins un agent tensioactif de base (TAB), par addition audit milieu aqueux d'un additif amphiphile (ADD) compatible avec ledit agent tensioactif de base (TAB), ledit additif amphiphile (ADD) présentant à une concentration de 0,1 % en poids dans l'eau une tension de surface Y(ADD) eau air inférieure à 25 mN/m, de préférence inférieure à 22 mN/m, à 25°C et présentant pour la graisse (G) une affinité inférieure à celle de l'agent tensioactif de base (TAB) pour ladite graisse (G).
14) Procédé selon la revendication 13), caractérisé en ce que ledit agent tensioactif de base (TAB) est non-ionique, anionique, amphotère, zwitterionique ou cationique.
15) Procédé selon la revendication 13) ou 14), caractérisé en ce que ledit additif amphiphile (ADD) est choisi parmi ceux présents dans le milieu aqueux moussant (MAMS) faisant l'objet de l'une quelconque des revendications 3) à 7).
16) Procédé selon l'une quelconque des revendications 13) à 15), caractérisé en ce que les quantités respectives de tensioactif(s) de base CTAB) et d'additif(s) amphiphile(s) (ADD) sont telles que le milieu aqueux moussant final formé comprend de l'ordre de 0,1 à 10g/l, de préférence de l'ordre de 0,3 à 5g/l, tout particulièrement de l'ordre de 0,3 à 1 ,5g l de tensioactif de base (TAB) exprimé en matière sèche, le rapport pondéral additif amphiphile (ADD) / tensioactif de base (TAB), exprimé en matières sèches étant de l'ordre de 0,5/100 à 40/100, de préférence de l'ordre de 0,5/100 à 30/100. 17) Utilisation du milieu aqueux moussant (MAMS) faisant, l'objet de l'une quelconque des revendications 1) à 8) comme composition détergente liquide pour le lavage de la vaisselle à la main ou des textiles à la main.
i 18) Utilisation du milieu aqueux moussant (MAMS) faisant l'objet de l'une quelconque des revendications 1) à 8) comme composition liquide pour l'hygiène corporelle, l'hygiène buccale ou le traitement corporel.
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