ВИСОКИ ТЕХНОЛОГИИ ЗА ПРОИЗВОДСТВОТО НА ПОЧИСТВАЩИ ПРЕПАРАТИ

ПОЧИСТВАЩИ ПРЕПАРАТИ, ЕКОЛОГИЯ, ВИСОКИ ТЕХНОЛОГИИ

www.ekomakc.com
www.ekomkacpi.com
www.preparati.bg

Появяването и употребата на сапун се отнасят към най-древните времена. Първото и най-древно почистващо средство е било бледо подобие на сегашните сапуни, което е представлявало смес от мазнина и дървена пепел. В него са се съдържали много неосапунени мазнини и поради това миещите му свойства са били незначителни. По-късно за осъпунване се е използвала пепел, обработена с гасена вар, като по този начин съдържащият се в нея калиев карбонат се е превръщал в калиева основа. Това е позволило да се подобри осапунването до почти пълно премахване на неутралните мазнини в сапуна. Началото на промишленото производство на почистващия препарат се отнася към края на 15-ти и началото на 16-ти век. Мощен тласък в развитието на съвременното производство се явяват научните изследвания и открития на 18-ти и 19-ти век. Тогава е бил открит строежа на мазнините / като триглицеридите/ и са разработени промошлени методи за получаване на натриева основа и натриев карбонат. В началото на 20-ти век с въвеждането в промишлена експлоатация на метод за хидрогенирането на растителните и рибните масла се дава нов тласък в производството на миещи и почистващи препарати. По нататъшното развитие на химията в първата половина на 20-ти век и стремежът да се намерят още по-добри миещи и перилни средства, а така също да се освободят мазнини и масла, за други нужди, главно за хранителни, налагат химизация на производството на перилни и почистващи препарати. Разработват се и се внедряват в промишлеността цяла гама миещи и почистващи средства, някои от които представляват комбинирани препарати от осапунени мазнини и алкални електролити, а други различни видове синтетични продукти. Тези нови миещи средства се произвеждат не само от мазнини, но и от нови видове суровини, значително по достъпни, по-евтини, получавани от нефт, въглища и други. Много от тях значително превъзхождат почистващите средства, изработени по старата технология чрез осапунване на мазнини. Такава промяна в производството и обогатяване на асортимента с оглед на приспособяване към специфичните изисквания за пране в различни условия / твърди и морски води/, водят до изменение на профила на предприятията за производство на миещи и почистващи препарати и ги поставят пред нови по-високи изисквания и предизвикателства. В съвременните условия се говори за производство на детергенти, които представляват специално създадени вещества с оглед осигуряване на перилни, миещи и почистващи свойства с основна съставка повърхностно активни вещества, които могат да бъдат анионни, нейоногенни, катионни и амфотерни, и добавки като ускорители, активатори и пълнители. Повърхностно активното вещество е всяко вещество или препарат използван в детергрнтите, което има повърхностно-активни свойства и се състои от една или повече хидрофилни или хидрофобни групи, определящи намаляване на повърхностното напрежение на водата.

В днешно време производство и търговията с почистващи и перилни препарати е един от най-бързо развиващите се и динамични браншове. Наблюдава се тенденция към връщане на старите технологии за производство чрез осапунване на растителни и животински мазнини. Причинита за това е токсичния свят на битовата химия. Сигурен движещ мотив е все по-доброто обществено разбиране на вредните последици от „почистващите” препарати върху здравето на чиовека и околната среда. До скоро от общо 17 000 петрлохимикала използвани в битовата химия едва 30% бяха изследвани за странични ефекти върху човешкото здраве и природата. От 01.юли.2007 г. в европейския съюз влезе в сила правилник за химикалите и тяхната безопасност. С тези првни мерки стартира подробно изследване за всички широко използвани химикали. Предвижда се и задължително регистриране, оценка, оторизация и ограничаване на вредните химически субстанции. Целта е да се подобри защитата на човешкото здраве и природата чрез по-добро и преждевременно идентифициране на свойствата на химикалите. В същото време закона стимулира иновациите и конкурентността на химичната индустрия в съюза. Ползите от правната норма тепърва предстоят, след постепенно изследване и регулиране на все повече химикали. Новите реалности изискват по-голяма отговорност от страна на индустрията, която вече трябва да предвижда рисковете от използването на химикалите и да осигурява информация за безопасността на съставките на продукта. Производителите и вносителите са длъжни да събират информация за свойствата на използваните от тях химикали, което да позволява и безопасната им употреба, както и да се регистрират тези проучвания в централната база данни на Европейската агенция за химикалите в Хелзинки, където се координира цялата информация и я прави достъпна за обществеността.

Масово използваните почистващи и перилни препарати обикновено се правят от суровини добити от петрол. Имаики в предвид непрекъснато нарастващата цена на петрола и това, че той е невъзобновяем източник, който на практика е пред изчерпване, непрекъснато ще се покачва неговата цена, а от там цената на почистващи и перилни препарати произвеждани от петролни продукти. На фона на тази на пръв поглед мрачна перспектива се открояват няколко нови алтернативи за почистващи препарати. Именно на тях искам да се спра по-подробно, като за по-голяма яснота ще ги разделя в три групи.

Първата алтернатива е групата на екологичните почистващи препарати, произвеждани от суровини на растителна и минерална основа.

Втората алтернатива е групата на биопродуктите, където за почистване се използват живи микроорганизми.

Третата алтернатива е групата на нанопродуктите, където се въздейства на почистваната повърхност на микро ниво.

Да разгледаме първата алтернатива – групата на екологичните почистващи препарати, произвеждани от суровини на растителна и минерална основа. Макар на пръв поглед това да изглежда като едно завръщане в миналото и като технология да звучи малко ретро, тези препаратите имат безспорни предимства.

Биоразградими са, не предизвикват алергии, произвеждат се от практически неизчерпаеми и възобновяеми източници, като слънчогледово, рабично, соево, ленено, палмово, кокосово и други видове масла. Попаднали в природата, те не замърсяват околната среда.

Технологията за тяхното производство е проста и лесна. Процесите в съвременното производство са автоматизирани и не са трудоемки.

Могат да се използват отпадъчни фракции от производството на олио и други масла, например така наречения соабщок при олиото. Но за съжаление цената на маслодайните култури рязко се покачи през последните години, поради голямото им търсене за пороизводството на био-горива. Тенденцията е поскъпването на маслодайните култури да следва тенденцията на поскъпване на петролните продукти, защото за сега био-дизелът е най-реалната алтернатива за дизеловите двигатели. Така, че в следващите години може да очакваме, че екологичните почистващи препарати произвеждани от растителни масла ще стават все по-скъпи и ще бъдат достъпни за все по-малък брой хора. Но въпреки това те остават една много добра алтернатива за всеки който може да си го позволи.

Да разгледаме втората алтернатива - групата на биопродуктите, където за почистване се използват живи микроорганизми. Биологичното почистване се класифицира като една от модерните технологии на бъдещето. Основанията за тази класификация са свързани със замяната на химически материали с компоненти от природата. Преимуществата са решаване на неразрешими до сега проблеми по почистване / повишаване ефективността на почистване/, пречистване на отпадни води, намаляване количеството на общия обем използвани химикали и опазване на околната среда, постепенно подсилване защитната система на природата – вода-почва-растения. Биологичното почистване се извършва от живи микроорганизми. Те представляват едноклетъчни организми във вид на бактерии. Микроорганизмите за в изобилие в природата, включително и в човешкото тяло. Тяхната функция е да продуцират ензими, хормони и други елементи, отговорни за всички химични трансформации в природата. Благодарение на микроорганизмите се осъществяват такива сложни трансформации като: от грозде – вино, от мляко – сирене и др. Клетките на човешкия организъм произвеждат около три хиляди ензима / една голяма част от тях се произвеждат от микроорганизмите в стомаха, благодарение на което става разграждането на храната/, докато природата произвежда около 70 000 ензима, които се произвеждат от един източник: микроорганизмите. Природният процес на биологично разлагане е поддържал природата в перфектно равновесие от самото си начало. Дело на природата е сама да се рециклира и обновява посредством постоянно декомпозиране на отпадните органични материали и превръщането им в прости и сложни субстанции. Превръщането на листа в торяща маса е един пример на този процес. Този постоянен процес е дело на трильони малки природни живи микроорганизми, които използват отпадъците за източник на храна и енергия. Именно този природен процес се използва за създаването на ново поколение почистващи препарати, а именно биоензимните почистващи препарати.

Сферите на приложение на биологичното почистване са много и затова ще изброя само някои от тях. Те са приложими навсякъде в домакинството и индустрията, където има отлагане и натрупеване на мазнини върху трудно достъпни за почистване повърхности, а именно: разливания върху пода и просмукване в пукнатини, фуги , микроскопични пори на бетон, плочки, дърво, готварски печки, фритюрници, мазноуловители на мивки, филтри на аспиратори на готварските печки, почистване на бани, тоалетни, пречистване на канализационни системи и септични ями, клими, мукети, биоензимно почистване на дрехи и т.н. Приложенията са толкова много, че едва ли можем да ги изброим всички, но общото между тях е това, че навсякъде почистването се извършва от специално селекционирани щамове бактерии, които извършват почистването. Съвременната биологична наука създаде технология за изкуствено отглеждане на определени щамове бактерии в специални биологични реактори и технология за тяхното влагане на готови продукти за безвредно и безопасно използване от потребителя. Посатките за тези микроорганизми са взети директно от природата и затова може да кажем, че в технологията за почистване, чрез биоензимни продукти се възпроизвеждат същите процеси, които естествено се развиват в природата, само че в условията на допълнително прибавени вещества / катализатори/ за ускоряване на процесите и за да може това което в природата се случва за една година по естествен начин, тук да се случи за един ден. Допълнителните вещества включени във формулациите включват липази за разграждане на мазнини, протеази за разграждане на протеини / каквито са месото и сиренето /, амилази за разграждане на нишесте / основен компонент в картофите, хляба и ориза/, целулази за разграждане на целулозните влакна на плодове и зеленчуци. Разграждането се извършва без никакви вредни химикали.

Природата е един комплексен биологичен процес, който поддържа компонентите на околната среда в перфектно равновесие. Микроорганизмите разграждат отпадните органични вещества, превръщайки ги в обикновенни градивни елементи, използвани по-късно като изходни компоненти за изграждането на сложни органични молекули. Този природен цикъл осигурява баланса на източниците и дава възможност на природата да се обнови и възстанови. За съжаление склонността на човека да замърсява природата може да надмине нивото на естествените биологични процеси. Замърсяването на природата във вид на замърсени води и неприятни миризми се получава, тъй като естественият биологичен растеж не може да разгради органичните молекули с бързината на тяхното натрупване. Почистващата технология помага на природата да се самопочисти чрез въвеждането на много спечифични, намиращи се в природата микроорганизми с повишена способност за разграждане на органичните отпадъци.

Аз вярвам, че използването на безопасна микробиална технология е стабилно решение за почистване и подръжка, което е съобразено с всички изисквания за запазване здравето на потребителя и е единствената технология, която е на 100% екологична, тъй като след почистване биологичния препарат попаднал в природата подсилва действието на микроорганизмите намиращи се там и по този начин спомага за процесите извършващи кръговрата в природата.

Може би единствен недостатък на тази технология е все още високата цена на биопродуктите, тъй като технологията е на по-малко от 10 години и тепърва ще търпи развитие. Второто нещо което трябва да се има в прдвид е времето за експозиция на почиствщия препарат върху почистваната повърхност, но това не би следвало да се смята за недостатък защото процеса на разлагане на органичната материя е сведен от една година в нормални природни условия до един ден, което ускорява 365 пъти на процесите.

От всичко до тук може да кажем, че това е една ТЕХНОЛОГИЯ ОТ БЪДЕЩЕТО, ПРЕДОСТАВЕНА В НАСТОЯЩЕТО за решаване на неразрешими до сега проблеми свързани с почистването за ДА ЗАЖИВЕЕМ В ЕДИН ПО-ЧИСТ СВЯТ И ДА ЗАПАЗИМ ПЛАНЕТАТА ЧИСТА.

И идва ред да разгледаме и третата алтернатива - групата на нанопродуктите.

Първо да изясним какво е това нанотехнология. Нанотехнологията се занимава със създаването, изследването и използването на екстремно малки структури. Представката „нано” произхожда от гръцки и означава „малък колкото джудже”. Един нанометър е една милярдна част от метъра и една милионна част от милиметъра и съответстства по големина на около една 10-то-хилядна от големината на човешкия косъм, при което се намира в ултра малкия обхват на атомите и молекулите. Наредени един до друг от 4 до 6 атома дават представата за големината на 1 нанометър. Основни градивни елементи са наночастици, наричани още квантови точки. Според някои автори това са обекти под 100 нм, а според други размера на частиците не е от значение, а промяната в свойствата им в следствие на проявата на квантови ограничения. Именно тази промяна в свойствата е това което отличава наночастиците от колоидите. Известни са т.н. наночастци с „магически” размер където настъпва рязък преход в свойствата. Интересен е факта, че за някои материали се наблюдават по няколко такива прехода. Нано размерните материали се наричат още нискоразмерни системи и общо се класифицират в три групи. Двумерни системи, към които спадат различните тънки слоеве и многослойни структури, квантови ями. Едномерни системи, така наречените линейни верижни структури към които спадат нанотрабички и квантови жички и др. Нулеворазмерни системи са различните по структура клъстери, колоиди, нано кристали, квантови точки и други.

В съвременните почистващи технологии практическо приложение намират двумерните системи и по-точно ултратънките слоеве на покрития. Затова на тях ще се спрем по-подробно и винаги когато говорим за нанотехнологии разбираме само и единствено двумерните системи.

Нанотехнологията означава интилигентни отстраняващи замърсяването свръх тънки и активно дишащти форми където най-малките частици са няколко милионни от мм и се свързват бифункционално с почистваната повърхност. Типичен пример за такъв продукт е ЕКОПРОФИ, където са интегрирани свръх малки частици и по метода микроспилинг разрушава връзките на микро ниво и по този начин замърсяването се отлепва от почистваната повърхност. Успоредно с това създава ултра тънак слой върху повърхността, който възпрепятства залепването отново на замърсяване и прави следващото почистване много по-лесно. Но за да придобием по-пълна представа за размерите на наночастците ще дам следния пример: един елемент на наноструктурата се отнася по големина към големината на футболна топка, така както футболната топка се отнася към земното кълбо.

Сега искам да носоча вниманието Ви към практическото приложение на тази свръх нова технология. Какво се случва когато почистим дадена повърхност със препарата ЕКОПРОФИ? Първото което трябва да знаем е че след нанасяне на препарата върху повърхността започва сложна физико-химична реакция, където от една до пет минути в зависимост от степента на замърсяване се проявява квантовия ефект, съответно квантовата механика, която взема под внимание квантовата структура на енергията /квант: като единица за количество енергия, погълната или излъчена от едно физическо поле/. От последното изречение е достатъчно да разберем, че процеса на почистване е физически, а не химичен. Действаме върху свръх малките частици на микро ниво по физичен начин, следователно в продукта няма агресивни химикали, които да повредят почистваната повърхност или да са опасни за здравето на потребителя. Това е един типичен пример за това как високите технологии могат да бъдат в полза на човека, без да застрашават неговото здраве или да замърсяват природата. Препарата е биоразградим на 95%. Не предизвиква замърсяване в природата. Екологичен продукт, непредизвикващ алергии.

Освен почистващи нанопродукти, съществуват и така наречените нанопокрития, които представляват ултра тънки самопочистващи се покрития, непозволяващи замърсяване на повърхностите. На тях няма да се спирам подробно, защото те не са предмет на тази тема.

До тук Ви птредсавих три алтернативи на агресивната битова химия, която така или иначе ще отстъпи място на екологичните почистващи средства, поради една много проста причина – нарастващия стремеж на хората към здравословен начин на живот, подсилен от бума на хронични заболявания, които вече са извън контрол /например алергиите и астмата достигнаха ниво на епидемии/. Тази тенденция прави превантивната грижа за ЧОВЕКА и ПРИРОДАТА чрез ползването на екологични почиостващи препарати - добро и предпочитано решение.

И накрая да обобщим

Почистващите препарати произведени от растителни и животински мазнини не замарсяват околната среда след употреба, защото лесно се разграждат по биологичен път, усвояват се напълно от бактериите в почвата и в природните водоеми.

Синтетичните миещи вещества произведени от петролни продукти, особенно ако в молекулата си имат силно разклонена въглеродна верига, не се разграждат по биологичен път. Попаднали във водоемите, те образуват дебел слой от пяна. А ако садържат фосфати, стимулират развитието на водорасли. При това се нарушава кислородният обмен на водата, а от там и нормалното съществуване на водната флора и фауна. Създава се недостиг на кислород във водата. Този екологичен проблем има две решения: построяване на специални пречиствателни устройства за отделяне на синтетичните миещи вещества от отпадните води или производство на такива вещества с права въглеродна верига, които се разграждат в природни условия. Също така основен недостатък на синтетичните почистващи препарати е, че предизвикват алергии, при хора с по-чувствителна кожа.

Биопродуктите на фона на всички останали почистващи препарати изглеждат най-безвредни за здравето на човека и по отношение опазване на околната среда. Споменахме и за тяхните недостатъци, които надявам се във времето да бъдат решени и това да се превърне във водещата технология през 21-ви век.

По отношение на нанотехнологиите може да се каже твърде малко, защото опитът е твърде оскъден. За нанотехнологии се заговори през средата на 80-те години, когато през 1986г ЕРНСТ АУГУСТРУСКА, ГЕРД БИНИНГ и ХЕНРИХ РОРЕР създадоха скениращ тунелен микроскоп за което през същата година получиха нобелова награда. След тях и благодарение на тяхното откритие, много учени от цял посветиха научната си кариера на нанотехнологиите. Едва през последните 4-5 години нанотехнологиите получиха възможност за реално приложение. Може би заради наболелите проблеми с екологията едно от първите приложения орентирани към масовия потребител са почистващи препарати и ултра тънки покрития, наречени още запечатки, които действат превантивно против замърсяване.

Надявам се всичко което изложих в настоящата статия, да даде възможност на всеки един от вас да направи правилна преценка, кои точно продукти заслужават да бъдат ползвани във всекидневието и кои продукти с чиста съвест бихте предложили на вашите приятели и познати за да могат те също като вас да изпитат удоволствието от използването на тези продукти.