Substitution af overfladeaktive og bioakkumulerbare stoffer i vaskemidler

2 Produktudvikling

2.1 Introduktion
2.2 Udviklingsforløbet
2.2.1 Gennemgang af tensider
2.2.2 Kontakt til mulige leverandører
2.2.3 Udvælgelse af produkter, der skulle forbedres
2.2.4 Formulering af nye vaskemidler

2.1 Introduktion

Det gennemførte udviklingsarbejde omfattede følgende aktiviteter:
Planlægning og strukturering
Gennemgang af anvendte vaskeaktive stoffer hos de to producenter
Undersøgelse af markedet med henblik på at finde alternative vaskeaktive stoffer
Opstilling af krav til leverandører af alternative vaskeaktive stoffer
Fastlæggelse af hvilke produkter, der skulle forbedres
Konkretisering af alternative stoffer, der miljømæssigt var bedre
Formulering af nye recepter, - forbedrede produkter

I projektets opstartsfase blev de konkrete aktiviteter diskuteret og en arbejdsplan blev lagt fast. Det blev valgt at gennemføre projektet således at:

Novadan og Henkel-Ecolab stod for selve udviklingsarbejdet, mens miljøvurderingerne, der blev gennemført som screeninger i første del af udviklingsarbejdet og egentlige vurderinger senere blev udført af Miljø- og affaldsteknik, Teknologisk Institut.

De gennemførte screeninger og vurderinger af stoffer og produkter er gengivet i kapitel 4.

Efter udviklingsarbejdet blev test af de nye produkter gennemført af Beklædning og Textil. Testmetode er anført i kapitel 5 og resultaterne fra testene i kapitel 6 og 7.

Den efterfølgende beskrivelse af udviklingsarbejdet er meget kort og overordnet, da de involverede parter i sagens natur ikke ønsker fortrolige oplysninger offentliggjort. Der er derfor lagt vægt på at beskrive forhold af mere generel karakter.

2.2 Udviklingsforløbet

De to vaskemiddelproducenter greb udviklingsarbejdet lidt forskelligt an, men for begges vedkommende omfattede det følgende elementer, der dog ikke nødvendigvis kom i samme rækkefølge:
Gennemgang af tensider
Kontakt til mulige leverandører
Udvælgelse af produkter, der skulle forbedres
Indhentning af supplerende oplysninger fra potentielle leverandører
Formulering af nye vaskemidler

For Henkel-Ecolabs vedkommende blev deres forskningscenter i Düsseldorf inddraget i et vist omfang.

2.2.1 Gennemgang af tensider

Projektet gav begge vaskemiddelproducenter anledning til at gennemgå alle de vaskeaktive stoffer der anvendes. Der blev opstillet lister og foretaget en sortering af disse ved en indledende vurdering.

Der blev foretaget en screening af de miljømæssige forhold, baseret på eksisterende oplysninger fra sikkerhedsdatablade og andet materiale fra leverandørerne.

Fra Novadans side beskriver man forløbet som følgende:

Målet var fra starten at indsamle følgende miljøoplysninger om tensiderne: Aerob og anaerob nedbrydelighed, bioakkumulering samt økotoksicitet for alle tre typer vandorganismer: Fisk, daphnie og alge.

For langt de fleste tensider var det mest veldokumenterede den aerobe nedbrydelighed i henhold til en OECD-metode, og størsteparten overholdt vores krav om let nedbrydelighed i henhold til OECD 301(OECD- guidelines for testing of chemicals, ready biodigradebility1993).

I kun et enkelt tilfælde stod beskrevet, at tensiden var anaerob nedbrydelig i henhold til ISO 11734, og at den var vurderet til ikke at bioakkumulere i organismer, da log pow var < 3. I alle de øvrige tilfælde var hverken anaerob nedbrydelighed eller bioakkumulering vurderet i sikkerhedsdatabladene.

Økotoksicitet var heller ikke særligt veldokumenteret. I de fleste tilfælde var der målt på en enkelt vandorganisme, ofte fisk, der som regel får den højeste (og dermed bedste) tox-værdi af de tre typer organismer. Desuden var tox-intervallerne, meget brede: 1 – 10 mg/l eller 10 – 100 mg/l, og man er nødt til at benytte den laveste værdi ved miljøscoringen.

Det gør en stor forskel i miljøscoringen af en recept, om en tensid har en tox-værdi på 1 eller 10 mg/l, ligesom antallet af vandorganismer er meget afgørende for scoren. I flere tilfælde var der desuden målt andre typer organismer som ikke kunne bruges: Bakterie eller reje.

Herefter blev stort set samtlige leverandører kontaktet og fik forelagt problemstillingen. I flere tilfælde kunne man hjælpe med yderligere oplysninger om tox-data eller bioakkumulerbarhed, men de fleste leverandører havde ikke flere oplysninger og kunne eller ville ikke skaffe flere. Et eksempel på det sidste, er den anaerobe nedbrydelighed, hvor der er tvivl om analysemetodens rigtighed, og den ville ingen af de adspurgte benytte til test af deres produkter.

TI brugte herefter de indsamlede oplysninger til miljøvurdering af tensiderne og i de tilfælde, hvor der manglede oplysninger, anvendtes informationerne fra Svanemærkningens Kemikalieliste eller DID-listen om den pågældende tensidgruppe (se kapitel 4).

Herefter blev tensider, som havde dårlig nedbrydelighed og/eller en økotoksicitet på under 1 mg/l, valgt ud fra listen.

Henkel-Ecolabs aktiviteter foregik i samarbejde med deres forskningscenter. Resultater af deres gennemgang var en vis sanering af de mest miljøbelastende stoffer.

2.2.2 Kontakt til mulige leverandører

Begge producenter kontaktede en række potentielle leverandører af vaskeaktive stoffer med henblik på at få overblik over de kommercielle muligheder. Begge firmaer tog udgangspunkt i deres opstillede lister.

Henkel-Ecolabs erfaringer fra denne aktivitet beskrives ved:

De indledende indstanser, der fokuserer på at undersøge hvilke leverandører, der i deres produktsortiment havde substanser som passer til vores identificerede kriterier, gennemføres i Danmark af vores lokale organisation. Eftersom det angik nye stoffer og eventuelt nye leverandører, blev indkøbsafdelingen involveret. Kravene, der stilles, referer til analyser og klassificering af kemiske stoffer i henhold til EU-direktiv 67/548 EEC. Et antal leverandører blev kontaktet og præsenterede deres produkter. Resultatet af denne markedsinventering gav stoffer, der blev bedømt til at indeholde potentiale til at kunne erstatte nuværende stoffer, uden at have negative konsekvenser for de af Ecolab opstillede krav for omkostnings- og kvalitetseffektivitet.

Novadans erfaringer beskrives ved:

Relevante leverandører blev kontaktet med ønske om mere miljøvenlige tensider i stedet for de oplistede. Dette viste sig at være nemmere her, end at skaffe oplysninger vedr. de allerede anvendte stoffer, da mange leverandører er klar over, at miljøkravene til tensiderne bliver strengere og derfor udvikler mere miljøvenlige tensider. Disse nye tensider er også mere veldokumenterede end de gamle. Dvs. aerob nedbrydelighed, økotoksicitet i mindst to niveauer og en udtalelse om bioakkumulering/log POW. De er dog oftest stadig ikke testet for anaerob nedbrydelighed.

2.2.3 Udvælgelse af produkter, der skulle forbedres

Hver vaskemiddelproducent udvalgte 2 produkter, der skulle indgå i projektet og forbedres på baggrund af det gennemførte arbejde. Arbejdet har endvidere givet anledning til ændringer i andre produkter fremstillet af de to producenter.

Novadan valgte at satse på videreudvikling af et middel, der anvendes til arbejdstøj. Midlet består af 2 komponenter, et vaskemiddel og en vaskeforstærker.

Det andet middel Novadan valgte at videreudvikle var et produkt, der anvendes til vask af kulørt tøj.

Henkel-Ecolab valgte også at satse på videreudvikling af et middel, der anvendes til kulørt tøj eller arbejdstøj. Midlet består af 2 komponenter, et vaskemiddel og en vaskeforstærker.

Det andet middel Henkel-Ecolab valgte var et middel til vask af hvidt tøj.

Alle de fire vaskemidler anvendes i stor udstrækning på kommercielle vaskerier.

2.2.4 Formulering af nye vaskemidler

Indenfor projektets rammer var det muligt at få afprøvet i alt nye 8 midler, 2 for hvert af de eksisterende vaskemidler.

I forbindelse med opstilling af forslag til nye recepter var der løbende behov for at få gennemført miljøvurderinger, - dels af stoffer og dels af forslag til recepter. I denne sammenhæng blev DTI-scoremodellen anvendt (se beskrivelse af denne i kapitel 3).

Det samlede resultat af producenternes arbejde resulterede i udvikling af 6 potentielle vaskemidler, som ved vurdering med DTI-scoremodellen var bedre end de eksisterende midler.

Den miljømæssige vurdering af disse midler og den praktiske afprøvning af dem er beskrevet i de følgende kapitler. Midlerne er givet betegnelser som vist i Figur 2.1.

Producent

Eksisterende produkt

Alternative produkter

Anvendelse

Novadan

Produkt 1 = N1

Substituent 1= N1S1

Anvendes til arbejdstøj, vaskemiddel og vaskeforstærker

 

Substituent 1= N1S2

Produkt 2 = N2

Substituent 2 = N2S1

Anvendes til kulørt tøj

 

Substituent 2 = N2S2

Henkel-
Ecolab

Produkt 1 = H1

Substituent 1 = H1S1

Anvendes til arbejdstøj, vaskemiddel og vaskeforstærker

Produkt 2 = H2

Substituent 2 = H2S2

Anvendes til hvidt tøj

Figur 2.1
Oversigt over betegnelse for produkter i udviklingsarbejdet