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DETERGENTES Dr. José María Llamas
INDICE
INTRODUCCION CONCEPTO SU EVOLUCION HISTORICA ANATOMIA DE LOS DETERGENTES LOS DETERGENTES Y LA BIODEGRADABILIDAD DE LAS ESTADÍSTICAS RECOMENDACIONES PARA SU COMPRA ADVERTENCIAS PARA SU USO LOS DETERGENTES EN EL MERCADO GLOSARIO
Pág. 2 Pág. 2 Pág. 3 Pág. 4 Pág. 6 Pág. 7 Pág. 8 Pág. 8 Pág. 9 Pág. 15
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INTRODUCCIÓN Se han localizado documentos, en los que se menciona el uso de materiales limpiadores, desde una remota antigüedad, que se elaboraban utilizando cenizas de árbol. El jabón, como antecedente de los detergentes químicos, es una sal de sodio o potasio, de un ácido graso que se forma por la reacción de grasas y aceites, con un alcali. Los antiguos procedimientos de elaboración de jabones a partir de grasas animales y aceites vegetales, han dado lugar a perfeccionadas técnicas en la actualidad y tal actividad se ha constituido en uno de los sectores industriales que más mayores niveles de producción registra en el ámbito de la industria química, sobre todo desde que el detergente empezó a comercializarse, diversificarse y especializarse en todo el mundo, con creciente aceptación. La progresiva incorporación de la mujer a las actividades laborales, ha reducido sensiblemente el tiempo disponible para realizar los quehaceres domésticos. Es por eso que se buscan productos de fácil utilización, multifuncionales, que ayuden a desempeñar esa tarea. CONCEPTO La palabra DETERGENTE, se deriva del latín “detergere” que significa “lavar”. El término se aplica a complejos compuestos químicos, capaces de actuar como agentes limpiadores de la suciedad en superficies contaminadas. Pero..... ¿qué es un detergente? Detergente, es un agente químico limpiador con suficiente aptitud para actuar bajo las condiciones más difíciles de lavado, incluso con agua dura, con un alto porcentaje de sales de calcio y magnesio. A diferencia del jabón, su especial composición, evita la formación del llamado “anillo”, de depósitos. Actúa, disminuyendo la tensión superficial del agua, lo que permite que se “moje” mejor una superficie, además de coadyuvar en el desprendimiento de la mugre y evitar que se vuelva a depositar en el área lavada, con lo que se logra una rápida y satisfactoria limpieza a fondo de la prenda, objeto o material, sin que se produzca alteración alguna en su estado físico.
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Con la incorporación de agregados diversos a la formulación original, se ha logrado una amplitud de resultados como suma de acciones parciales: disminución de la tensión superficial, emulsión de las grasas, eficiente labor dispersora, acción blanqueadora etc. SU EVOLUCION HISTORICA Fue durante el curso de la Primera Guerra Mundial (1914-1918), que la escasez de grasas y aceites, necesarios para la elaboración del jabón, indujo a los investigadores alemanes al desarrollo del primer detergente sintético. Esta etapa inicial, de pruebas, ensayos y tanteos, duró hasta la década de los 30´s, cuando los intentos de mejora, se extendieron simultáneamente en Europa y América. Sin embargo, no fue sino hasta la Segunda Guerra Mundial (1939-1945) cuando, debido nuevamente a la carencia de materias primas para la elaboración del jabón, la industria de los detergentes despegó. Después de la guerra, se aceleró esta tendencia, como consecuencia de la necesidad de auxiliar y abastecer a las máquinas automáticas de lavar. Es en 1946 cuando se fabrica el primer detergente, formulado ya para su comercializacón. En los 50´s
Se dispone de detergentes en polvo, para lavar vajilla, así como de detergente líquido para lavanderías y uso general. Fue en esta etapa, cuando aparecen los detergentes en el mercado mexicano, pero con producto totalmente importado. Su aceptación fue tal, que dos años más tarde, se inició la producción nacional del producto, aún importando la materia prima.
En los 60´s
Aparecen los removedores previos para las manchas y la suciedad general, así como los suavizantes de telas y blanqueadores.
En los 70´s
Surgen al mercado, multifuncionales.
nuevos
productos
detergentes
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En los 80´s Salen los detergentes para el lavado en frío, polvo concentrado para las lavanderías y nuevos detergentes líquidos para lavavajillas automáticas. En los 90´s
Hacen su aparición en el mercado, los geles detergentes, los ultrasuavizantes de telas, los productos de aseo autorrellenables. Se dispone ya de detergentes en pasta, gel, líquidos y en polvo, así como formulaciones especializadas para ropa, pisos, trastes, vidrios etc. todos ellos con variedad de olores y colores.
En tan sólo 55 años, el detergente llegó al mercado nacional y se consolidó como producto de primera necesidad entre los consumidores. ANATOMIA DE LOS DETERGENTES Un detergente, es una mezcla de varios componentes químicos, cada uno de los cuales lleva a cabo una función específica. Inicialmente los DETERGENTES se obtuvieron tratando un compuesto “aromático” derivado del benceno, con ácido sulfúrico y neutralizando después el resultado con hidróxido de sodio, para lograr así al final, una sal de sodio. Sin embargo, estos primeros detergentes, una vez en el agua, tendían a permanecer en ella y no se transformaban en sustancias más solubles y menos complejas. No eran biodegradables y tenían el inconveniente de formar una gran cantidad de espuma muy estable en los desagües, ríos y aún en aguas subterráneas. En obvio de estos serios inconvenientes, se reemplazó en la fórmula original, el compuesto “aromático”, por compuestos del tipo “alquilos” en los que al eliminar un átomo de hidrógeno se lograban detergentes con la misma eficiencia, pero mucho más solubles y biodegradables. Estos nuevos “alquilsulfatos” resultaban mucho menos dañinos a la ecología. Las diversas sustancias que se usan en las fórmulas de los detergentes actuales, se pueden dividir en: a) b) c) d)
Sustancias surfactantes Compuestos inorgánicos Integrantes orgánicos Aditivos específicos
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a.-
Surfactantes
Llamados también “componentes tensoactivos”, son agentes de actividad superficial, que actúan en la superficie de la ropa al lavar, penetran en los materiales poroso, dispersan las partículas sólidas y emulsifican grasas y aceites. Estos agentes, son los responsables de producir la cantidad y estabilidad de la espuma, cualidad que subjetivamente es la apreciada por los consumidores. Es la disminución de la tensión superficial del líquido (la acción de los subfactantes) la que permite que el detergente, penetre con facilidad e intensidad, en los materiales en contacto. Estas sustancias, se dividen en dos clases, según su comportamiento en el agua: agentes iónicos (que forman iones en la solución) y agentes no iónicos. b.-
Componentes inorgánicos Son sales, bases y ácidos inorgánicos, que en proporción mucho mayor que la de los subfactantes orgánicos, entran en la composición de los detergentes. Los ingredientes alcalinos, producen un efecto limpiador, preferentemente en los objetos de cerámica y vidrio, pero se utilizan también en la formulación de detergentes que se emplean en lavar materiales fibrosos y de superficie dura. Estos compuestos inorgánicos de los detergentes se agrupan en seis clases: Álcalis, fosfatos, silicatos, sales neutras solubles, ácidos inorgánicos y auxiliares secundarios. Si estos componentes inorgánicos, contribuyen significativamente a la obtención de la detergencia de la mezcla, se les llama “coadyuvantes”, de lo contrario, se conocen como “diluyentes o de relleno”.
c.-
Integrantes orgánicos Se incorporan a la fórmula de los detergentes algunos aditivos orgánicos, en pequeña cantidad, con objeto de lograr en el producto final: I.-
La disminución del redepósito de la suciedad.
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II.-
El secuestro de iones de metales pesados.
III.- El incremento del poder espumante y su estabilidad. IV.- El aumento de la solubilidad. V.d.-
Modificaciones en la forma física terminal.
Aditivos específicos En la actualidad, la creatividad y los avances tecnológicos, permiten la incorporación de aditivos específicos, tales como agentes blanqueadores, conservadores de color, productos antipercusón de las telas, aromas frescos (lima, limón o lavanda), ingredientes para asegurar la biodegradabilidad etc.
El proceso de fabricación de los detergentes se divide en dos partes: elaboración del “tensoactivo” y preparación final del detergente propiamente dicho. En la primera etapa, intervienen materias primas tales como azufre, fosfatos, dodecilbenceno, lauril sulfato de trietanolamina, lauril sulfato de sodio, hidróxido de sodio etc. Es de vigilar el contenido de fosfatos en la fórmula, ya que se les ha relacionado con un proceso conocido como de “eutroficación”, que provoca la proliferación de plantas acuáticas, dismunución de la cantidad de oxigeno y en consecuencia pérdida de la vida piscicola y desbalance del equilibrio natural de la vida acuática. En la segunda etapa, actúan el carbonato y sulfato de sodio y aditivos diversos como el silicato de sodio, carboximetil celulosa, bloqueadores ópticos, enzimas, perfume y colorantes. La diferencia entre cada tipo especializado de detergente, reside en la distinta dosificación de las materias que entran en su formulación. Comercialmente, el producto ha mejorado además, con la utilización de empaques más resistentes, variados y reutilizables, con diversidad de contenido. LOS DETERGENTES Y LA BIODEGRADABILIDAD La biodegradabilidad, es la propiedad que tienen algunas sustancias químicas complejas, de ser rebajadas en su estructura, para formar productos más sencillos.
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Este proceso se lleva a cabo, bien sea por la eliminación de uno o más átomos de carbono, en una cadena abierta o un ciclo de su estructura o composición. O bien por la intervención de microorganismos, que con sus enzimas cumplen con esta función. La biodegradabilidad de un compuesto depende de su complejidad química. En su inicio la materia prima de los detergentes, provenía del compuesto petroquímico llamado “Alquil Benceno Ramificado” con forma molecular muy compleja y en consecuencia su degradación en el medio ambiente era muy retardada. A los detergentes elaborados con este petroquímico, se le conoce como “duros” o de lenta biodegradación. Después de tiempo y arduas investigaciones, se logró producir un detergente con estructura molecular más sencilla: el Alquil Benceno Lineal, para sustituir al inicial “remificado” y con ello reducir significativamente el tiempo de su biodegradación. A los detergentes que utilizan este producto en su formulación, se les conoce como “blandos” o biodegradables. La Escuela Nacional de Ciencias Biológicas, del Instituto Politécnico Nacional (IPN) en combinación y asesoría de expertos internacionales, trabaja en la elaboración de parámetros, que permitan medir la biodegradabilidad de los detergentes. DE LAS ESTADÍSTICAS México ocupa en el ámbito Internacional el 5º. Lugar entre los productores de detergentes, con un 4.4% de la producción total. Va detrás de los Estados Unidos (16.5%),Brasil (6.4%), China (5.0%) y Alemania (4.7%). Esto significa que el consumo “per capita”, en México es alto puesto que supone 10 kilos anuales, cifra superior a la de otros Países. Los detergentes “tradicionales”, suponen en el mercado, el 50% del consumo. Los multiusos, representan un consumo promedio del 30%, en tanto que los que tienen blanqueador, supoenen un 10%. Los biológicos un 7% y los líquidos un 3%.
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El 65% de la población del País, lava en el tradicional lavadero. El 35% restante son familias con lavadora automática. Diferentes estudios muestran que mientras mayores ingresos posee la población más lava, ya que cuenta con recursos para invertir en lavadoras eléctricas, componerlas y cambiarlas. El incremento en el lavado automático, representa un aumento en el consumo de detergente. RECOMENDACIONES PARA SU COMPRA Al adquirir un detergente, es preferible adoptar la presentación de mayor contenido, se evitará así un costo extra por el empaque. Antes de usarlo, debe leerse cuidadosamente la etiqueta y seguir rigurosamente las instrucciones. Los detergentes ya sean en polvo o líquidos, deben usarse con moderación, el exagerar la dosis, disminuye el rendimiento. Los detergentes lavatrastes contienen ingredientes agresivos para la piel. Usar guante de hule con ellos. Los productos con aroma de pino, pueden tener un olor diferente, según las marcas dependiendo, del tipo y calidad del aceite de pino con que se elaboraron. En los detergentes lavapisos, los hay de limpieza profunda y limpieza superficial. En estos últimos el aroma persiste por más tiempo. Seleccionar siempre los detergentes en los que se indique claramente que son biodegradables y a ser posible que tengan un bajo contenido de fosfatos. ADVERTENCIAS PARA SU USO Los detergentes en la actualidad, son ya de uso común. Sin embargo, no son inocuos y por la complejidad de su fórmula química, eventualmente pueden ser peligrosos, por lo que no se deben dejar al alcance de los niños. En caso del contacto con los ojos, enjuagar bien, con abundante agua. En los detergentes en polvo, convencionales para el lavado de ropa, debe separarse antes la ropa de color, de la blanca.
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En los detergentes en polvo, para el lavado de ropa, cuidar que éste se haya disuelto perfectamente, antes de añadir las prendas. Antes de tratar ropa de color con un detergente, debe hacerse primero una prueba de la resistencia del color. Al terminar la labor con detergentes debe enjuagarse bien las manos. LOS DETERGENTES EN EL MERCADO Modificación, transformación, diferenciación y actualización son las cuatro palabras vigentes en el mercado actual de los detergentes. Aunque hay productores menores, son cinco los más representativos: Procter & Gamble Colgate Palmolive La Corona P.Q. Allen y Sánchez y Martín que hacen presencia en el mercado con más de 50 presentaciones. PROCTER & GAMBLE Con los detergentes “Ariel”, baja espuma y con blanqueador, “Dn. Máximo” y “Maestro Limpio”, (con presentaciones, pino y limón), “Salvo” y “Salvo Gel”, además “Ace”, “Bold”, “Dawn” (concentrado) “Tide” (líquido), y “Ridex”. COLGATE PALMOLIVE Con “Viva” (para ropa) con sus presentaciones “Viva Total” (antipercudido), “Viva Total Limón”, “Viva Total Lavomatic” (para lavadoras) y “Viva Total con Blanqueador”. Tiene además los detergentes “Fabuloso”, “Ola” (para trastes) “Ajax” (fórmula autoactiva) y “Ajax amonia” (lavapisos), “Axion” en polvo (limón y lima-limón) como lavatrastes en polvo y en pasta, además del “Auda”. LA CORONA
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Hace presencia en el mercado con los detergentes “Roma” y “Foca”. P.Q. ALLEN Tiene los productos lavapisos con aceite de pino, “Flash”, “Pinol” y “Pinol Desinfectante”. SÁNCHEZ Y MARTÍN Que presentan el detergente “Ultex” (concentrado) en versión para ropa blanca y de color, además del “Lirio” y el “Ruth”. Se cuenta además, con otros de diferentes empresas como “Cesco” y “Destello” entre los lavapisos, “Blanz” y “Klinet”, entre los lavatrastes, líquido y en pasta respectivamente. La alta rotación y la multiplicidad de marcas, presentaciones, tamaños y especificidades en su aplicación, incrementan continuamente el consumo. Tal variedad requiere de fuerte apoyo promocional, además del insustituible publicitario. Para ello se utilizan demostradoras, cenefas, castulinas y copetes. LAVATRASTES EN POLVO Peso Origen Kgs.
Remoción bacteriana
Eficiencia lavado
Contenido fosfatos
PH
Evaluación
Axion Limón
México 1.00
Optima
Optima
Optimo
11.0
98
Salvo
México 1.00
Optima
Optima
Optimo
11.1
98
Axion Lima Limón
México 1.00
Optima
Optima
Optimo
10.9
98
Marca
11
LAVATRASTES EN PASTA
Marca
Origen kgs.
Peso Remoción bacteriana lavado
Eficiencia Contenido fosfatos PH
Axion Lima Limón
México 400
Optima
Optima
Optimo
10.3
100
Axion Lima
México 400
Optima
Optima
Optimo
10.3
100
Ola
México 400
Optima
Optima
Optimo
10.2
98
Klinvet
México 300
Optima
Buena
Optimo
11.0
95
Salvo Gel
México 400
Optima
Regular
Optimo
8.5
90
Evaluación
LAVATRASTES LIQUIDOS Marca
Origen ml
Remoción bacteriana
Eficiencia lavado
Contenido fosfatos
PH
Evaluación
Palmolive
México 2.830
Optima
Buena
Optimo
6.6
93
Eficaz
México
Optima
Buena
Optimo
7.0
93
473
LAVATRASTES LIQUIDOS PARA LAVAVAJILLAS Marca
Origen
ml
Eficiencia lavado
Contenido fosfatos
PH
Evaluación
Blanz
México
490
Buena
Optimo
8.4
91
12
LAVAPISOS CON ACEITE DE PINO
ml
Remoción Eficiencia bacteriana lavado Evaluación
Pinol México Desinfect.
1.000
Optima
Optima
100
Pinol Invet.
México
1.000
Optima
Optima
100
Pinol
México
1.000
Optima
Buena
94
Pinol Patito
México
1.800
Optima
Buena
94
Fulgor
México
1.000
Optima
Buena
88
Pino Klin
México
2.000
Optima
Regular
88
Pino Caseda
México
1.070
Optima
Buena
66
Marca
Origen
13
LAVAPISOS DE LIMPIEZA PROFUNDA
Marca
Origen
ml
Remoción Eficiencia bacteriana lavado Evaluación
Maestro Limpio Pino
México
1.000
Optima
Optima
100
Ajax México Autoactivo
850
Optima
Optima
100
Cesco
México
980
Optima
Buena
91
Maestro Limpio Limón
México
1.000
Regular
Optima
88
Eficiencia lavado Optima
LAVAPISOS CON AMONIA
Marca
Origen
ml
Remoción bacteriana
Ajax Amonia
México
1.000
Optima
Evaluación 100
14
LAVAPISOS DE LIMPIEZA SUPERFICIAL
Marca
Origen
ml
Remoción Eficiencia bacteriana lavado Evaluación
Fabuloso Limón
México
960
Optima
Optima
100
Pino-Sol
México
444
Optima
Buena
94
Destello
México
1.000
Optima
Buena
92
Flash Limón
México
1.000
Optima
Regular
88
Fabuloso Lavanda
México
960
Buena
Regular
82
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GLOSARIO
pH.-
Anotación ideada por el químico danés Sorensen, que significa “Potencial de Hidrogeniones”. Expresa el grado de acidez o alcalinidad de una solución. El pH 7 indica que la solución es neutra. Valores inferiores a 7 indican acidez y los valores superiores denotan alcalinidad.
AROMATICO.- Que contiene en sus moléculas uno o varios anillos de carbono, unidos entre si, lo que comunica características fisicoquímicas especiales. ALQUILO.- Radical monovalente que resulta de eliminar un átomo de hidrógeno, en un hidrocarburo saturado. BENCENO.Hidrocarburo incoloro, volátil y combustible extraído de la destilación del alquitrán. HIROXIDO DE SODIO .- Sosa Caústica.
