Obraz trendów i tendencji rozwojowych w obszarze środków przeznaczonych do utrzymywania czystości

• Strona główna
• Artykuły
• Obraz trendów i tendencji rozwojowych w obszarze środków przeznaczonych do utrzymywania czystości

2013-09-03

Powody czyszczenia brudnych i zanieczyszczonych powierzchni wynikają z podstawowej ludzkiej potrzeby przywrócenia czyszczonych powierzchni do ich pierwotnego stanu poprzez usunięcie nieczystości. Jednocześnie, dzięki rosnącej na przestrzeni ostatnich stuleci świadomości uznano, że higiena i dobre samopoczucie, a tym samym zdrowie, są nierozłącznie związane z "czystymi" przedmiotami.

Czyszczenie + higiena + wygoda skupiają sie wokół następujących głównych celów:

• usuwanie zanieczyszczeń, brudu i plam z powierzchni,
• przywracanie białości białym powierzchniom; szczególnie ważne w przypadku białych tkanin,
• utrzymanie nasyconej/żywej barwy wyrobów barwionych i z nadrukami, zwłaszcza tkanin,
• unikanie fizycznego i chemicznego uszkodzenia czyszczonych powierzchni,
• pomoc w utrzymaniu i poprawie stanu zdrowia,
• zapobieganie rozwojowi i rozprzestrzenianiu chorób,
• zapewnienie "pozytywnego postrzegania życia" dzięki pięknu, dobremu samopoczuciu i jakości życia oraz przyjemności przy kontakcie z czystymi przedmiotami.

Co usuwać
Plamy, zabrudzenia i zanieczyszczenia, a także żywe organizmy, opisane następująco:

• Materiały rozpuszczalne w wodzie: sole, mocznik, cukier, pot,
• Cząstki ciał stałych: tlenki metali, węglany, krzemiany, sadza, guma, kurz,
• Tłuszcze i oleje: tłuszcze i oleje zwierzęce/roślinne, oleje mineralne, smar, wosk,
• Białka: krew, trawa, jajko, mleko, keratyna (skóra),
• Węglowodany: skrobia,
• Barwne plamy, podatne na wybielanie, pochodzące z: owoców, warzyw, wina, kawy, herbaty,
• Żywe organizmy: bakterie.

Z czego usuwać
Z wszelkiego rodzaju powierzchni, takich jak:

• Tkaniny / tekstylia: bawełna, wiskoza, len, poliester (PES), poliamid (PA), włókna mieszane, mikrowłókna syntetyczne (pranie),
• Twarde powierzchnie: metal (stal, miedź, srebro...), drewno, szkło, kamień, tworzywa sztuczne, powlekane, błyszczące, matowe, gładkie, szorstkie, karbowane itd. (czyszczenie),
• Ciało człowieka: włosy, skóra, pozostałości kosmetyków upiększających (utrzymywanie higieny).

Czym?
Woda i połączenie czterech niezależnych parametrów opisanych przez Sinnera w 1959 roku, tj.: praca mechaniczna (M), temperatura (T), czas (t) i działanie chemiczne (C), decydują o końcowym efekcie czyszczenia w ramach danego systemu. Jeśli jeden z tych czynników zostanie zredukowany, jego strata zostanie skompensowana przez wzmocnienie jednego lub kilku z pozostałych trzech.
Przez ostatnie 3000 lat aż do początków pierwszej dekady XX wieku efekt czyszczenia zależał zasadniczo od pracy mechanicznej, temperatury i czasu. Działania chemiczne reprezentowało jedynie mydło i kilka innych dodatków. Gwałtowny rozwój chemii po roku 1930 doprowadził do powstania kilku generacji dodatków, takich jak syntetyczne surfaktanty, aktywne wypełniacze, aktywatory wybielaczy, wybielacze optyczne, polimery i enzymy specjalnego działania (zwiększające skuteczność czyszczenia) oraz formuły detergentowe. Była to odpowiedź na rosnące oczekiwania dotyczące skrócenia czasu czyszczenia/prania, obniżenia temperatur prania i stosowania mniejszych dawek detergentów, a także ograniczenia czynności mechanicznych (ochrona powierzchni). Współcześnie w obrębie koła Sinnera działanie chemiczne odpowiada za co najmniej 50% efektu czyszczenia.

Składniki chemiczne zapewniające zdolność czyszczenia:

• surfaktanty,
• aktywne wypełniacze / aktywne wypełniacze wspomagające / związki kompleksujące / wymieniacze jonowe,
• wybielacze / aktywatory wybielaczy,
• enzymy,
• związki zapobiegające wtórnemu osadzaniu się zanieczyszczeń / repelenty zanieczyszczeń / czynniki uwalniające zanieczyszczenia,
• regulatory pienienia,
• inhibitory korozji,
• fluorescencyjne związki wybielające (wybielacze optyczne) - pranie,
• inhibitory przenoszenia barwników - pranie,
• kompozycje zapachowe,
• wypełniacze.

Jakie ograniczenia napotykamy współcześnie w przemyśle detergentów i środków czyszczących? Jakie czynniki napędzają rozwój nastawiony na uzyskanie maksymalnej efektywności czyszczenia i higieny?

• Nacisk na innowacyjność - w kierunku tworzenia nowych produktów o ulepszonym działaniu, zapewniających zróżnicowanie rynku i produktów,
• Koszty - ograniczenia w zakresie tego, co można osiągnąć - dotyczące surowców i formuł w globalnym i silnie konkurencyjnym środowisku,
• Bezpieczeństwo - świadomość zagadnień związanych ze zdrowiem - ze strony producentów, wytwórców i użytkowników surowców i środków czyszczących,
• Świadomość znaczenia zagadnień środowiskowych, energetycznych i ekologicznych - w odniesieniu do ograniczonych zasobów światowych, redukcji zanieczyszczenia środowiska, ochrony środowiska w kategoriach biodegradowalności formuł i ich składników oraz pozytywnego profilu ekotoksykologicznego w stosunku do przyrody i różnych żywych organizmów.

Jednocześnie nie można zapominać o wymaganym poziomie efektywności w połączeniu ze zmianami społecznymi wśród użytkowników oraz zmianami ich zwyczajów. Ponieważ działanie chemiczne jest najważniejszym czynnikiem, nacisk na innowacyjność będzie wynikał z rozwijania nowych form produktów i nowych składników o zwiększonym profilu efektywności, w zgodzie ze wszystkimi wspomnianymi wyżej wymogami.

Krótki przegląd historyczny ilustruje rozwój chemii środków czyszczących w ciągu ostatnich 5000 lat, szczególnie w ostatnich 80 latach, pozwalając zrozumieć przyszłe trendy i tendencje rozwojowe.

[R]ewolucja w czyszczeniu - krótki przegląd historyczny
Rysunek 2 pokazuje przegląd ewolucji pralnictwa od roku 3000 p.n.e. do 1930 w kategoriach środków chemicznych (C) i pracy mechanicznej (M) stosowanych wobec różnych tkanin.
Mydło, najstarszy surfaktant, było znane już starożytnym Sumerom, Egipcjanom, Galom i Rzymianom. Stosowano je do celów kosmetycznych i upiększania, głównie jako pomadę do włosów, jednak dopiero około 1000 lat temu zaczęto je używać jako środek czyszczący i piorący. Przez stulecia do prania odzieży z tkanin takich, jak bawełna, len i wełna używano tylko wody z sodą amoniakalną (węglan sodu), jako dodatkiem powodującym zmydlanie olejów i tłuszczów. Proces prania był zasadniczo ręczny, wiedziano, że gorąca woda jest bardziej skuteczna niż zimna, woda deszczowa (miękka) bardziej przydatna niż (twarda) woda ze studni lub rzek/jezior.
Pierwsza próba stworzenia środków piorących o ulepszonym działaniu nastąpiła w 1878 roku, kiedy firma Henkel wprowadziła w Niemczech pierwszą handlowa markę detergentu "Bleichsoda". Poprzez dodanie do sody amoniakalnej krzemianu sodu jako czynnika zmiękczającego wodę, uzyskano dużą poprawę efektywności mydła. Następowało kompleksowanie jonów wapnia, magnezu i żelaza zawartych w twardej wodzie. Przeciwdziałało to tworzeniu się "mydeł wapniowych" (zawierających wytrącone z kąpieli, nierozupuszczalne w wodzie mydła oraz węglany wapnia i magnezu) i "żółknięciu" pranych tkanin (z powodu jonów żelaza).

CAŁY ARTYKUŁ ZNAJDĄ PAŃSTWO W NR 3/2013 KWARTALNIKA "CHEMIA I BIZNES. RYNEK KOSMETYCZNY I CHEMII GOSPODARCZEJ". ZAPRASZAMY.

Jeśli chcą Państwo bezpłatnie otrzymywać kwartalnik w 2013 roku, prosimy o kontakt z redakcją: redakcja@chemiaibiznes.com.pl

detergentychemia gospodarczaśrodki czyszczące