La présente invention concerne un produit de nettoyage de
surfaces pour en éliminer les salissures, et notamment de
façades d'immeubles ou toutes autres surfaces couvertes de
salissures liées à la pollution atmosphérique.
L'atmosphère des villes devient de plus en plus chargée et
concentrée en produits de combustion. Ceux-ci, plus ou moins
gras et mélangés aux poussières, déposent avec le temps un
dépôt dur, noir ou de couleur tendant vers le noir, très adhérent
et inesthétique, sur des surfaces telles que les façades
d'immeubles.
L'anhydride sulfureux SO2, très présent dans ces dépôts
réagit avec ces surfaces, généralement calciques, pour donner
un sulfate de calcium difficile à éliminer, conduisant dans
certains cas à la dégradation du matériau lui même par formation
de sulfate de calcium dihydraté.
On connaít déjà différents procédés de nettoyage de
surfaces couvertes de salissures, en particulier des procédés de
nettoyage par abrasion tels que le sablage et le gommage. Ces
procédés présentent cependant l'inconvénient d'être coûteux et
de ne pas respecter les surfaces traitées.
On connaít aussi les procédés de nettoyage par action
chimique, notamment les procédés utilisant des lessives
fortement basiques, dangereuses pour l'utilisateur et risquant de
fragiliser les surfaces calciques. L'utilisation de ces lessives
basiques peut donner lieu, avec le temps, à la formation
d'efflorescences peu esthétiques.
En outre, les procédés de nettoyage par abrasion ou par
action chimique nécessitent de protéger les ouvertures pouvant
exister, notamment sur les façades d'immeubles, telles que les
portes, les fenêtres, ou les vérandas. En effet, ces ouvertures
risquent, lors du nettoyage, d'être atteintes par les projections
d'abrasifs ou de lessives, pouvant ainsi endommager les
boiseries, les peintures, les vitres ou les structures en aluminium
de ces ouvertures.
La présente invention a donc pour objet un produit de
nettoyage simple et efficace, qui remédie aux inconvénients de
l'art antérieur et permet notamment d'éliminer les dépôts
polluants très adhérents et inesthétiques.
La présente invention a pour objet un produit de nettoyage
de surfaces pour éliminer les salissures consistant en une
composition aqueuse contenant au moins un formiate de sodium,
de potassium, ou d'ammonium, avantageusement du formiate
d'ammonium, ledit formiate étant présent à raison de 10 à 40 %
en poids par rapport au poids total du produit, et ladite
composition possédant un pH de 7 à 9 environ et de préférence
d'environ 8.
En faisant réagir le formiate de sodium, de potassium, ou
d'ammonium sur le sulfate de calcium peu soluble, présent sur
les surfaces polluées, on obtient du carbonate de calcium peu
adhérant et du sulfate de sodium, de potassium, ou d'ammonium
soluble, ces deux produits de réaction pouvant être facilement
éliminés à l'eau.
Le pH proche de la neutralité permet d'éviter toute réaction
du produit de nettoyage avec les matériaux du support traité, et
plus particulièrement lorsque celui-ci est en pierre calcaire, en
brique, ou en ciment.
En outre, le produit de nettoyage selon l'invention est sans
effet sur les vitres, les boiseries, les peintures et les structures
en aluminium des ouvertures que l'on rencontre habituellement
sur les façades d'immeubles. Par conséquent, il n'est pas
nécessaire de protéger les ouvertures présentes sur les façades
à nettoyer lors du nettoyage de ces dernières à l'aide du produit
selon l'invention.
Le produit de nettoyage selon l'invention peut également
comprendre un ou plusieurs agents tensioactifs, de préférence
non moussant(s) ou faiblement moussant(s).
Le choix des tensioactifs peut s'avérer important, car ces
constituants agissent en synergie avec le formiate. Les
tensioactifs aident également à la dissolution des corps gras, et
par conséquent à l'élimination de l'ensemble des produits de
combustion polluants plus ou moins gras.
Les agents tensioactifs utilisables selon l'invention
représentent généralement de 2 à 10% en poids du poids total
du produit de nettoyage selon l'invention.
De manière avantageuse, le ou les agents tensioactifs sont
amphotères.
A titre d'exemple d'agent tensioactif amphotère utilisable
selon l'invention, on peut citer le sel de sodium d'alkylamine
commercialisé sous la dénomination AMPHOTENSID EH par la
société ZSCHIMMER & SCHWARZ. Cet agent tensioactif est non
seulement un excellent solubilisant des corps gras, mais il est
également non moussant.
De préférence, le ou les agents tensioactifs sont associés
à un sel d'ammonium quaternaire.
A titre d'exemple de dérivé d'ammonium quaternaire
utilisable selon l'invention, on citera le chlorure d'acétyle
diméthylammonium commercialisé par la société VALUY sous la
dénomination VITALUB QA5D Na, qui est un bon détergent et est
en outre fongicide, bactéricide et algicide.
Étant donné que le produit selon l'invention est une
composition aqueuse de nettoyage destinée à être appliquée,
dans bien des cas, sur des surfaces verticales inclinées, il
comprend généralement au moins un additif choisi parmi les
agents épaississants, les agents viscosifiants, les agents
gélifiants et leurs mélanges. En effet, les additifs favorisent
l'adhérence du produit de nettoyage selon l'invention sur les
surfaces à nettoyer, en particulier les surfaces verticales ou
inclinées, de sorte que le produit de nettoyage selon l'invention
reste en contact d'une manière permanente, généralement
plusieurs heures avec la surface à nettoyer, sans pour autant
que le produit ne coule ou ne se dessèche prématurément par
évaporation.
En outre, ces additifs permettent également de limiter
l'action du produit à la surface du support.
A titre d'exemple d'agent épaississant utilisable selon
l'invention, on peut citer l'éthyl cellulose ou la carboxyméthyl
cellulose, notamment le produit commercialisé par la société
HERCULES sous la dénomination BLANOSE 12 M 31 F.
Les agents viscosifiants utilisables selon l'invention
peuvent avantageusement être choisis parmi les agents
viscosifiants hydrophiles rétenteurs d'eau, qui présentent
l'avantage de conserver pendant plusieurs heures le produit
humide, ralentissant ainsi son évaporation.
A titre d'agent viscosifiant hydrophile utilisable selon
l'invention, on peut citer la gomme xanthane commercialisée par
la société MONSANTO sous la dénomination KELZAN S.
Les agents gélifiants utilisables selon l'invention sont de
manière avantageuse thixotropes, pour que le produit de
nettoyage selon l'invention reste bien en place sur la surface
sans couler.
A titre d'agents gélifiants utilisables selon l'invention, on
peut citer des colloïdes minéraux naturels ou synthétiques,
notamment la bentonite, les colloïdes à base d'aluminosilicate
commercialisées par la société LAPORTE sous la dénomination
Laponite RDS, ou l'AEROSIL de la société DEGUSSA.
Le ou les additifs utilisables selon l'invention sont
généralement présents à raison de 2 à 10% en poids du poids
total de la composition. Les proportions de ces additifs pouvant
varier en fonction des moyens d'application utilisés (projection,
rouleau, spatule, brosse) et de la nature des matériaux
constitutifs des surfaces à nettoyer.
Le produit de nettoyage selon l'invention peut également
comprendre un agent antimousse, notamment siliconé, présent à
raison de 0,1 à 1% en poids, et de préférence à raison de 0,6%
en poids par rapport au poids total du produit selon l'invention.
A titre d'exemple d'agent antimousse siliconé on peut citer
le RHODORSIL 426R commercialisé par la société RHONE
POULENC.
Le produit de nettoyage selon l'invention peut également
comprendre des additifs autres que ceux cités précédemment,
choisis notamment parmi la triéthanolamine, la
monoéthanolamine, la glycérine, les alcools polyvinyliques, les
argiles colloïdales, et les bentonites.
Selon un mode de réalisation particulier et avantageux de
l'invention, le produit de nettoyage consiste en une composition
aqueuse contenant environ 67% en poids d'eau, environ 20,5%
en poids de formiate d'ammonium, environ 2,6% en poids
d'alkylamine carboxylate de sodium, environ 2,6% en poids de
chlorure d'acétyle diméthylammonium, environ 2% en poids de
triéthanolamine, environ 1,3% en poids de gomme xanthane et
environ 4% en poids de colloïde aluminosilicate synthétique, par
rapport au poids total du produit selon l'invention.
Selon un autre mode de réalisation particulier et
avantageux de l'invention, le produit de nettoyage consiste en
une composition aqueuse contenant environ 67% en poids d'eau,
environ 20% en poids de formiate de sodium, environ 4% en
poids d'alkylamine carboxylate de sodium, environ 3,5% en poids
de glycérine, environ 4% en poids de colloïde aluminosilicate
synthétique et environ 1,5% en poids de carboxyméthyl cellulose
ou d'éthyl cellulose, par rapport au poids total du produit selon
l'invention.
L'invention a également pour objet l'utilisation du produit
de nettoyage selon l'invention tel que défini précédemment, pour
l'élimination des salissures sur les façades d'immeubles, en
particulier de la crasse causée par la pollution atmosphérique.
L'application du produit de nettoyage selon l'invention peut
se faire de différentes manières, et notamment à la brosse, à la
spatule, au rouleau ou encore par projection.
Les exemples suivants illustrent l'invention sans toutefois
en limiter la portée.
Dans les exemples, sauf indication contraire, toutes les
quantités sont exprimées en poids par rapport au poids total du
produit de nettoyage.
EXEMPLES
Exemple 1 à 3
Dans les exemples 1 à 3, les constituants suivants ont été
utilisés :
- Acide formique + ammoniaque à 28 degrés Baumé
- Formiate d'ammonium cristallisé
- Tensioactifs :
- chlorure d'acétyle diméthylammonium commercialisé
par la société VALUY sous la dénomination VITALUB
QA5D Na
- alkylamine carboxylate de sodium commercialisé sous
la dénomination AMPHOTENSID EH par la société
ZSCHIMMER & SCHWARZ
- Viscosifiant :
- Gomme de xanthane commercialisée par la société
MONSANTO sous la dénomination KELZAN S
- Gélifiant :
- Colloïde aluminosilicate synthétique commercialisé par
la société LAPORTE sous la dénomination Laponite RDS.
Exemple 1
On a préparé un premier produit de nettoyage selon
l'invention en procédant de la manière suivante :
(a) On réalise en premier lieu une solution aqueuse de
formiate d'ammonium, en introduisant dans une cuve en acier
inoxydable munie d'un agitateur à variateur contenant 60 I d'eau,
11 kg d'acide formique et 14 kg d'ammoniaque à 28 degrés
Baumé. On laisse refroidir la solution puis on règle le pH à 8. (b) On introduit ensuite, sous agitation et à vitesse élevée,
1 kg de Kelzan S. Puis, on laisse tourner le mélangeur pour
laisser à la solution le temps de monter en viscosité ; (c) On ajoute ensuite, toujours sous agitation et à vitesse
élevée, un mélange préparé à l'avance comprenant 8 kg d'eau et
8 kg de Laponite RDS. (d) Quand l'ensemble est bien homogène, on ajoute alors,
toujours sous agitation 4 kg d'AMPHOTENSID EH et 2 kg de
VITALUB QA5D Na.
La composition de ce produit de nettoyage selon l'invention
est récapitulée dans le tableau 1 :
Constituants | Quantité
(% en poids) |
eau | 60 |
Acide formique 99% | 11 |
Ammoniaque à 28 degrés Baumé | 14 |
Gélifiant Laponite RDS | 8 |
Viscosifiant Kelsan S | 1 |
Tensioactifs Amphotensid EH | 4 |
VITALUB QA 5D Na | 2 |
On applique à l'aide d'un rouleau le produit selon
l'invention sur un mur revêtu d'un enduit de ciment très souillé
par la pollution.
On l'applique, un jour donné (J), vers 16h30 à raison de
0,3 kg de produit par m2 de surface à nettoyer. Le lendemain
matin (J+1), après rinçage à l'eau froide légèrement surpressée,
on constate que toutes les traces de salissures ont disparu.
Exemple 2
On a préparé un deuxième produit de nettoyage selon
l'invention, plus concentré en formiate d'ammonium que le
produit décrit dans l'exemple 1, en introduisant dans la cuve en
acier inoxydable de l'exemple 1 contenant de 50 I d'eau, 35 kg
de formiate d'ammonium cristallisé, 7 kg de tensioactifs, 2 kg de
viscosifiant et 6 kg de gélifiant.
La composition de ce produit de nettoyage selon l'invention
est présentée dans le tableau 2.
Constituants | Quantité
(% en poids ) |
eau | 50 |
Formiate d'ammonium cristallisé | 35 |
Tensioactifs Amphotensid EH | 4 |
VITALUB QA 5DNa | 3 |
Viscosifiant Kelsan S | 2 |
Gélifiant Laponite RDS | 6 |
On applique, à l'aide d'une brosse, le produit selon
l'invention sur la façade d'un petit immeuble en pierre de taille,
très sulfatée et encrassée. On l'applique à raison de 0,5 kg/m2
de surface. Après avoir laissé le produit agir pendant 12 heures
environ, puis après rinçage à l'eau, on constate que la quasi-totalité
des salissures (95%) ont disparu.
Exemple 3
On a préparé un troisième produit de nettoyage selon
l'invention de concentration moyenne en formiate d'ammonium
mais de très forte viscosité.
On introduit dans une cuve en acier inoxydable munie d'un
agitateur à variateur contenant 222 I d'eau, 85 kg de formiate
d'ammonium, 26 kg de tensioactifs, 30 kg de gélifiant et 7 kg de
viscosifiant.
A la différence de l'exemple 2, les tensioactifs ne sont
ajoutés qu'à la fin pour éviter la formation de bulles ou de
mousse.
La composition de ce produit de nettoyage selon l'invention
est présentée dans le tableau 3.
Constituants | Quantité
(% en poids) |
eau | 60 |
Formiate d'ammonium | 23 |
Tensioactifs Amphotensid EH | 3,5 |
VITALUB QA5D Na | 3,5 |
Viscosifiant Kelsan S | 1,9 |
Gélifiant Laponite RDS | 8,1 |
Après avoir bien humidifié la façade d'un immeuble en
brique de teinte claire et très poreuse, on applique, à l'aide
d'une brosse, le produit selon l'invention sur la façade. On
l'applique à raison de 1 kg environ par m2 de surface à nettoyer.
Après avoir laissé le produit agir pendant 12 heures
environ, on procède au rinçage à l'eau froide de la surface. On
constate alors que la brique apparaít totalement propre.
Exemples 4 à 8
Dans les exemples 4 à 8 qui suivent, on a mis en oeuvre du
formiate de sodium cristallisé à titre d'agent actif dans le produit
selon l'invention, en l'associant à divers constituants et additifs.
On a préparé à cet effet une première "solution mère"
(solution mère n°1) comprenant 1,5 parties en poids de gomme
xanthane Kelzan S pour 100 parties en poids d'eau.
Les essais ont été réalisés sur une surface inclinée,
recouverte d'un enduit de ciment taloché grossièrement, de 300
cm de longueur et 70 cm de largeur. Cette surface était
recouverte d'une couche noire de pollution naturelle et régulière,
mais progressivement plus épaisse en partie basse. La durée
d'application du produit de nettoyage avant rinçage à l'eau était
de 20 minutes.
Exemple 4
- Solution mère n°1 85 % en poids
- formiate de sodium cristallisé 15 % en poids
pH = 7
résultat : enlèvement de la crasse irrégulier
Exemple 5
- Solution mère n°1 70 % en poids
- formiate de sodium cristallisé 30 % en poids
pH = 7
Bons résultats
Exemple 6
- Solution mère n°1 74 % en poids
- formiate de sodium cristallisé 22 % en poids
- triéthanolamine pH = 8 4 % en poids
Bons résultats, enlèvement de la crasse très facile
Exemple 7
- Solution mère n°1 74 % en poids
- formiate de sodium cristallisé 23 % en poids
- monoéthanolamine pH = 8,5 2 % en poids
Bons résultats
Exemple 8
- Solution mère n°1 72 % en poids
- formiate de sodium cristallisé 22 % en poids
- glycérine pH = 7,5 6 % en poids
Bons résultats
Exemples 9 à 12
Dans les exemples 9 à 12 qui suivent, on a mis en oeuvre
du formiate d'ammonium à titre d'agent actif dans le produit
selon l'invention à la place du formiate de sodium cristallisé,
avec la même "solution mère" que dans les exemples 4 à 8
précédents. Les essais d'application ont été réalisés dans les
mêmes conditions que dans les exemples 4 à 8.
Exemple 9
- Solution mère n°1 86 % en poids
- formiate d'ammonium 14 % en poids
pH = 7
Résultats moyens, nettoyage imparfait
Exemple 10
- Solution mère n°1 83 % en poids
- formiate d'ammonium 17 % en poids
pH = 7
Résultats moyens, nettoyage imparfait
Exemple 11
- Solution mère n°1 74 % en poids
- formiate d'ammonium 22 % en poids
- triéthanolamine 4 % en poids
pH = 8
Résultats moyens, enlèvement de la crasse très facile
Exemple 12
- Solution mère n°1 74 % en poids
- formiate d'ammonium 21 % en poids
- glycérine 8 % en poids
pH = 8
Bons résultats
Exemples 13 à 16
Dans les exemples 13 à 16 qui suivent, on a illustré
l'utilisation de divers agents tensioactifs avec la même "solution
mère" qu'aux exemples 4 à 12 précédents.
Les essais d'application ont été réalisés dans les mêmes
conditions, mais avec une durée d'application de 10 minutes
avant rinçage à l'eau.
Ces exemples montrent l'effet avantageux de la présence
de tensioactif dans le produit de l'invention.
Exemple 13
- Solution mère n°1 74 % en poids
- formiate d'ammonium 22 % en poids
- polyalkylène glycol éther (non ionique) 4 % en poids
pH = 8
Très bons résultats
Exemple 14
- Solution mère n°1 74 % en poids
- formiate d'ammonium 22 % en poids
- dicétyle ester sulfoccinate de sodium 4 % en poids
(anionique)
pH = 7,5
Bons résultats, mais un peu moins bons que ceux de l'exemple
13
Exemple 15
- Solution mère n°1 74 % en poids
- formiate d'ammonium 22 % en poids
- alkylamine carboxylate de sodium 4 % en poids
pH = 8
Très bons résultats
Exemple 16
- Solution mère n°1 72 % en poids
- formiate d'ammonium 20 % en poids
- alkylamine carboxylate de sodium 4 % en poids
- chlorure d'acétyl diméthyl ammonium 4 % en poids
pH = 7
Excellents résultats
Exemples 17 à 20
Dans les exemples 17 à 20 qui suivent, on a illustré
l'utilisation de divers agents épaississants avec une deuxième
"solution mère" (solution mère n°2) comprenant 22 parties en
poids de formiate d'ammonium et 4 parties en poids d'alkylamine
carboxylate de sodium pour 100 parties en poids d'eau.
Les essais d'application ont été réalisés dans les mêmes
conditions que les exemples 13 à 16.
Ces exemples montrent l'effet avantageux de la présence
d'agent épaississant dans le produit de l'invention.
Exemple 17
- Solution mère n°2 99 % en poids
- gomme xanthane Kelzan S 1 % en poids
Excellents résultats, bonne viscosité mais tendance à couler
Exemple 18
- Solution mère n° 2 98 % en poids
- carboxyméthyl cellulose modifiée Blanose 12M 31F 2 % en poids
Excellents résultats, mais tendance à couler
Exemple 19
- Solution mère n° 2 92 % en poids
- Laponite RDS 8 % en poids
Excellents résultats, mais à tendance à sécher
Exemple 20
- Solution mère n° 2 92 % en poids
- gomme xanthane Kelzan S 1 % en poids
- Laponite RDS 8 % en poids
Très bons résultats, ne coule pas et
ne sèche pas
On a obtenu des résultats similaires en utilisant d'autres
agents épaississants tels que les alcools polyvinyliques, les
argiles colloïdales, les bentonites, seuls ou en mélange.
Grâce aux exemples illustratifs qui précèdent, l'homme du
métier est à même de choisir, par des essais de routine, les
constituants et les proportions de ceux-ci les mieux adaptés pour
éliminer les salissures selon la nature de ces dernières.
Des compositions qui ont donné d'excellents résultats sont
données ci-après :
Exemple 21
- eau 67 % en poids
- formiate d'ammonium 20,5 % en poids
- alkylamine carboxylate de sodium 2,6 % en poids
- chlorure d'acétyl diméthyl ammonium 2,6 % en poids
- triéthanolamine 2 % en poids
- gomme xanthane Kelzan S 1,3 % en poids
- Laponite RDS 4 % en poids
Exemple 22
- eau 67 % en poids
- formiate d'ammonium 20 % en poids
- alkylamine carboxylate de sodium 4 % en poids
- glycérine 3,5 % en poids
- Laponite RDS 1,5 % en poids
- carboxyméthyl cellulose 1,5 % en poids