Dette nettstedet bruker informasjonskapsler for å forbedre brukeropplevelsen din. Ved å fortsette å bruke dette nettstedet, godtar du våre retningslinjer for informasjonskapsler.
Hvis du har et ACS-medlemsnummer, vennligst skriv det inn her slik at vi kan koble denne kontoen til medlemskapet ditt. (Valgfritt)
ACS verdsetter personvernet ditt. Ved å sende inn informasjonen din kan du besøke C&EN og abonnere på våre ukentlige nyheter. Vi bruker informasjonen du oppgir til å forbedre leseopplevelsen din, og vi vil aldri selge dataene dine til tredjepartsmedlemmer.
I 2005 forlot forbruksvaregiganten Colgate-Palmolive den nordamerikanske vaskemiddelbransjen ved å selge produkter som Fab og Dynamo til Phoenix Brands. Tre år senere solgte en annen forbruksvaregigant, Unilever, sin amerikanske vaskemiddelproduktlinje, inkludert All og Wisk, til Sun Products.
Salget av virksomheten til to mindre private selskaper har gjort P&Gs high-end-marked i USA for vaskemidler nesten uutfordret. Interessant nok erklærte ikke Procter & Gamble seier.
I 2014 beklaget Alan G. Lafley, daværende administrerende direktør i Procter & Gamble (P&G), Unilevers utmelding. Han sa at det beseiret mellommarkedet i vaskemiddelmarkedet, og gjorde P&Gs produkter hovedsakelig konsentrert i high-end-markedet, samtidig som de ga lavprisprodukter tre konkurrenter. Procter & Gamble markedsfører kjente merker som Tide og Gain. De står for nesten 60 % av den amerikanske vaskemiddelvirksomheten, men dette er en stillestående virksomhet, og det er et stort prisgap mellom selskapets produkter og konkurrentenes.
Et år senere rystet en av konkurrentene, det tyske selskapet Henkel, ting opp igjen. Selskapet introduserte sitt europeiske vaskemiddel av høy kvalitet, Persil, i USA, først solgt eksklusivt gjennom Wal-Mart, og deretter lansert hos forhandlere som Target. I 2016 forvirret Henkel ting ytterligere ved å kjøpe opp Sun Products.
Lanseringen av Persil har revitalisert vaskemiddelbransjen, men det kan gå raskere enn Lafley forventet. I mai i fjor, da magasinet «Consumer Report» kåret et av Henkels nye produkter, Persil ProClean Power-Liquid 2in1, til det beste amerikanske vaskemiddelet, må han og andre P&G-ledere være sjokkerte. Kroningsseremonien sendte Tide ned på andreplass for første gang på mange år.
Procter & Gamble (Chastened), Procter & Gamble (P&G) reformulerte sitt første store produkt, Tide Ultra Stain Release, i 2016. Selskapet sa at de tilsatte overflateaktive stoffer og fjernet noe vann, noe som resulterte i en tettere og mer konsentrert formel som kan forbedre flekkfjerningen. Magasinet oppga at produktet toppet listen i en senere analyse fra Consumer Reports, selv om det ikke er statistisk viktig.
Consumer Reports listet nylig flekkfjerningsmiddelet Tide Plus Ultra og Persil ProClean Power-Liquid 2-in-1 som de to beste vaskemidlene i USA. C&EN vil sjekke ingrediensene som forårsaker denne tilstanden, samt bruksområdene og produsentene deres.
Consumer Reports listet nylig flekkfjerningsmiddelet Tide Plus Ultra og Persil ProClean Power-Liquid 2-in-1 som de to beste vaskemidlene i USA. C&EN vil sjekke ingrediensene som forårsaker denne tilstanden, samt bruksområdene og produsentene deres.
Det er for tidlig å si om Henkel vil utfordre P&G til amerikanske forbrukere som kjøper eksklusive vaskemidler for alvor. Men hvis P&Gs formuleringskjemikere føler seg selvtilfredse på grunn av mangel på konkurranse, vil de definitivt bli eliminert.
Shoaib Arif, applikasjons- og teknisk serviceansvarlig hos Surfactant Supplier Pilot Chemical, forklarte at Tide og Persil i USA er høykvalitetsprodukter for bedriften og kan deles inn i fire ytelsesnivåer. Gjennom årene har Arif og andre forskere fra Pilot hjulpet mange husholdningsartikler med å formulere nye vaskemidler og andre rengjøringsprodukter.
I det billigere markedet er det et superøkonomisk vaskemiddel. Ifølge Arif kan det bare inneholde et billig overflateaktivt middel, som lineær alkylbenzensulfonat (LABS), samt smakstilsetninger og fargestoffer. Neste trinn i produktet kan tilsette overflateaktive adjuvanser eller byggere, som natriumsitrat, klebriggjøringsmiddel og et andre overflateaktivt middel.
LABS er et anionisk overflateaktivt middel, som er bra til å fjerne partikler fra tekstiler og fungerer bra på bomullstøy. Det andre vanlige overflateaktive stoffet er etanoletoksilat, et ikke-ionisk overflateaktivt middel, som er mer effektivt enn LABS, spesielt for å fjerne fett og smuss fra syntetiske fibre.
I det tredje laget kan produsenter tilsette optiske hvitemidler til en litt lavere pris. Disse optiske hvitemidlene absorberer ultrafiolett lys og frigjør det i det blå området for å få klærne til å se lysere ut. Bedre overflateaktive stoffer, chelateringsmidler, andre byggere og anti-gjenavsetningspolymerer finnes ofte i slike formuleringer, som kan fange opp smuss fra vaskevannet for å forhindre at det avsettes på stoffet igjen.
De dyreste vaskemidlene kjennetegnes av høy mengde overflateaktive stoffer og en rekke andre overflateaktive stoffer, som alkoholsulfater, alkoholetoksysulfater, aminoksider, fettsyresåper og kationer. Eksotiske jordfangstpolymerer (noen skreddersydd for selskaper som Procter & Gamble og Henkel) og enzymer faller også inn i denne kategorien.
Arif advarer imidlertid om at opphopning av ingredienser medfører sine egne utfordringer. Til en viss grad er formulering av vaskemidler en vitenskap, og kjemikere kjenner kvaliteten på kjemiske komponenter, som overflateaktiviteten til overflateaktive stoffer.
Han forklarte: «Men når formelen først er utviklet, vil alle disse tingene påvirke hverandre, og du kan ikke forutsi nøyaktig hva den endelige formelen vil gjøre.» «Du må fortsatt teste for å forsikre deg om at den fungerer i virkeligheten.»
For eksempel kan overflateaktive stoffer og byggere hemme enzymaktivitet, sa Arif. Vaskemiddelprodusenter kan bruke enzymstabilisatorer (som natriumborat og kalsiumformiat) for å løse dette problemet.
Franco Pala, hovedforsker ved Battelles World Detergent Project, påpekte at det høye innholdet av overflateaktive stoffer som finnes i premium vaskemiddelmerker også kan forårsake problemer. «Det er ikke lett å tilsette så mange overflateaktive stoffer i en så høy konsentrasjon», forklarte Pala. Løselighet blir et problem, og dårlige interaksjoner mellom overflateaktive stoffer blir også et problem.
Multiklientprogrammet Battelle, ledet av Pala, startet tidlig på 1990-tallet ved å analysere sammensetningen av store globale merkevarer av rengjøringsprodukter. Battelle bruker en rekke vitenskapelige instrumenter for å hjelpe merkevareeiere og råvareleverandører med å gå utover ingredienslisten for å forstå, for eksempel, graden av etoksylering av overflateaktive stoffer eller om den overflateaktive stoffkjeden er lineær eller forgrenet.
Para sa at polymerer i dag er en viktig kilde til innovasjon innen vaskemiddelingredienser. For eksempel inneholder både Tide- og Persil-produkter polyetyleniminetoksylat, som er en smussabsorberende polymer utviklet av BASF for Procter & Gamble, men som nå er mer tilgjengelig for vaskemiddelprodusenter.
Pala påpekte at tereftalsyre-kopolymerer også finnes i noen vaskemidler av høy kvalitet, som vil dekke stoffet under vaskeprosessen, noe som gjør det enkelt å fjerne flekker og smuss under den påfølgende vaskeprosessen. Battelle bruker verktøy som gelpermeasjonskromatografi for å separere polymerer og bruker deretter infrarødspektroskopi for å bestemme strukturen deres.
Battelle-programmet følger også nøye med på enzymer, som er bioteknologiske produkter som produsentene fortsetter å forbedre hvert år. For å vurdere enzymets aktivitet eksponerte Palas team enzymet for et substrat som inneholdt en kromofor. Når enzymet bryter ned substratet, frigjøres kromoforen og måles ved absorpsjons- eller fluorescensspektroskopi.
Proteaser som angriper proteiner var de første enzymene som ble tilsatt vaskemidler på slutten av 1960-tallet. Senere enzymer som ble lagt til arsenalet inkluderte amylase, som bryter ned stivelse, og mannanase, som bryter ned fortykningsmidler for guargummi. Når guarholdig mat (som iskrem og barbecuesaus) søles på klær, vil tyggegummi bli værende på klærne selv etter vask. Den er innebygd i stoffet og brukes som lim for kornete smuss, noe som skaper flekker som er vanskelige å fjerne.
Både Persil ProClean Power-Liquid 2in1 og Tide Ultra Stain Release inneholder protease, amylase og mannanase.
Persil inneholder også lipase (som kan bryte ned fett) og cellulase (som kan rengjøres indirekte ved å hydrolysere visse glykosidbindinger i bomullsfiber) for å fjerne smuss som er festet til fiberen. Cellulase kan også mykgjøre bomull og forbedre fargens lysstyrke. Samtidig, ifølge patentdokumenter, er den unike egenskapen til tidevannsmiddel glukanase, som kan bryte ned polysakkarider som amylase ikke kan bryte ned.
Novozymes og DuPont har lenge vært store produsenter av enzymer, men BASF har nylig gått inn i bransjen i form av proteaser. På rengjøringsproduktkonferansen som ble holdt i Tyskland i fjor høst, promoterte BASF kombinasjonen av sin nye protease og polyetyleniminetoksylat, og sa at blandingen gir forbedret ytelse for kunder som ønsker å formulere vaskemidler for lavtemperaturvask.
Faktisk sier Arif og andre markedsobservatører at det å tillate vaskemiddelprodusenter å lage ingredienser som krever lavt energiforbruk eller miljøvern fra naturlige kilder er den neste grensen i bransjen. I mai i fjor lanserte P&G Tide Purclean, en versjon av deres ikoniske merke, der 65 % av ingrediensene kommer fra planter. Deretter, i oktober, kjøpte Unilever Seventh Generation, en produsent av plantebaserte vaskemidler og andre rengjøringsprodukter, for å gå inn på det amerikanske vaskemiddelmarkedet igjen.
Selv om det alltid er en utfordring å gjøre de beste ingrediensene om til prisvinnende vaskemidler, «er trenden i dag mer naturlig», sa Arif. «Kundene spør: 'Hvordan lager vi naturlige produkter som er mindre giftige for mennesker og miljøet, men som fortsatt fungerer bra?'»
Publisert: 30. oktober 2020