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RÉSUMÉ
Au cours des deux dernières générations, les tensioactifs non ioniques ont atteint une position de leader sur le marché des tensioactifs dans les pays industrialisés. En effet , ils offrent des performances supérieures, une flexibilité de formulation accrue et de bonnes propriétés toxicologiques qui les dispensent de nombreux règlements. Les principaux produits et producteurs européens sont présentés, avec leurs propriétés essentielles, les principaux procédés de fabrication et les matières premières. Un aperçu de la réglementation est donné. Enfin des suggestions permettent de sélectionner le processus correspondant aux exigences de performances souhaitées.
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Guido BOGNOLO : Docteur - WSA Associates
INTRODUCTION
Les tensioactifs non ioniques ont commencé à acquérir une importance industrielle depuis la découverte, au début des années 1930, des dérivés éthoxylés produits par l'addition de l'oxyde d'éthylène sur des molécules possédant des hydrogènes actifs. Aujourd'hui, ils sont utilisés dans tous les domaines industriels, de la détergence domestique au textile, dans les préparations pharmaceutiques et dans l'agriculture, pour n'en citer que quelques-uns.
Leurs « bonnes propriétés » toxicologiques, leur position avantageuse par rapport aux réglementations en vigueur, leur facilité d'approvisionnement, leur bon rapport coût/efficacité, la large variété des produits disponibles, leur compatibilité avec les autres tensioactifs et l'étendue de leurs propriétés physico-chimiques sont à l'origine de leur emploi toujours croissant.
Si ces dernières années ont vu l'apparition sur le marché de nouveaux produits tels que les alkylpolyglucosides, les glucamides et les esters d'acides gras éthoxylés, les développements récents ont plutôt été orientés vers l'amélioration de la sécurité (avec des conséquences sur le nombre d'unités et sur les technologies de production), et de la durabilité, aussi bien sur le plan de la protection de l'environnement pour les générations futures que sur celui de l'approvisionnement en matières premières de base. Les principales propriétés des tensioactifs non ioniques et leurs méthodes d'obtention sont présentées dans l'article suivant [J 2266], le présent article ne présentant que les aspects industriels du problème.
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- Version archivée 1 de sept. 2004 par GUIDO BOGNOLO
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Défis pour les années à venir
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7. Comment choisir un tensioactif non ionique
La formulation de tensioactifs demande une maîtrise que l'on apprend au cours des années d'un travail constant et systématique. Il n'y a certainement pas de règles universelles et le choix de(s) tensioactifs non ioniques optimaux est fonction des autres tensioactifs et des effets que la formulation doit produire. Il y a pourtant certaines erreurs de base à éviter et des principes à suivre qui peuvent à la fois réduire les risques d'échec et faciliter le travail de formulation.
7.1 Principe général
7.1.1 Erreurs à ne pas commettre
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Dans la formulation des émulsions, l'erreur la plus fréquente est de confondre la stabilité cinétique et la stabilité thermodynamique. La première est la conséquence de la différence de densité entre la phase continue et la phase dispersée. La deuxième est la conséquence d'un changement de la taille des particules (pour des raisons physiques ou chimiques). La déstabilisation cinétique n'a pas des conséquences négatives importantes en soi-même (sauf pour l'aspect esthétique de la séparation de phase) étant donné qu'elle est réversible : les propriétés de l'émulsion ne sont pas affectées et l'émulsion peut être réhomogénéisée par une faible agitation. Une déstabilisation thermodynamique est par contre irréversible et se traduit par la perte totale de l'émulsion. Les deux phénomènes doivent être traités de façon différente, l'instabilité cinétique par la formation de « réseaux structurels de stabilisation », l'instabilité thermodynamique par des réformulations complètes. Or, très souvent, on ne fait pas de distinction entre les deux phénomènes et on essaye de les corriger par des moyens impropres, dont l'utilisation de quantités toujours plus élevées de tensioactifs est la plus fréquente et la moins efficace.
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La mouillabilité est très souvent confondue avec la détergence, l'émulsification ou la dispersion. On oublie l'importance des effets mouillants au moment de l'application et, par conséquent, on obtient des performances marginales à des coûts plus élevés...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - SCHICK (M.J.) éd. - Nonionic surfactants. - Surfactants Science Series, vol. 1, Marcel Dekker Inc., New York, ISBN 0-8247-1605-1.
-
(2) - BECHER (P.) - Dans Nonionic surfactants SCHICK (M.J.) éd. - Marcel Dekker, New York, p. 480-486 (1966).
-
(3) - ROSEN (M.J.) - Dans Surfactants and interfacial phenomena. - John Wiley & Sons, New York, p. 70-80, 128-132, 149, 264-268, 296 (1989).
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(4) - SCHICK (M.J.) éd - Nonionic surfactants, physical chemistry. - Surfactants Science Series, vol. 23, Marcel Dekker Inc., New York, ISBN 0-8247-7530-9.
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(5) - TALMAGE (S.) - Dans Environmental and human safety of major surfactants. - Soap and Detergents Association, Lewis Publisher, p. 95-102 (1994).
-
(6) - BENKE (G.M.), BROWN (M.N.), WALSH (M.J.), DROTMAN (R.B.) - * - Food Cosmet. Toxicol.,...
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ANNEXES
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