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来自天然 铸就环保安全与健康——强效绿色螯合剂GLDA在产业界华丽登场
2011年39期 发行日期:2011-10-09
作者:朱良伟
来自天然  铸就环保安全与健康
——强效绿色螯合剂GLDA在产业界华丽登场
□记者 朱良伟
   曾几何时,地球上开始出现越来越多的极端气候状况?以我国为例,仅2010年就经历了西南大部旱魃逞凶、
多条江河洪浪翻滚、东南沿海台风肆虐、山区峡谷泥石流穿村毁城;世界其它地区同样没有躲过自然灾害的侵袭:
仍以2010年为例,巴基斯坦1/5的国土遭洪水蹂躏,美国东南方冬季遭受大风雪,洛杉矶气温创下历年最高……
  残酷的事实提醒我们:世界受人类活动影响在改变,地球已经以自己的方式发出了抗议,关注环境迫在眉睫。
作为对环境影响最大的工业界必须首担重任。与此同时,市场需求针对绿色环保的大趋势也做出了反馈:物美价
廉不再是对产品期望的全部,从长远来看,可生物降解,对环境和人类没有潜在的危害才能得到认可。关注环保
和健康的新要求为产业界设定了更为严苛的法规,同时也为那些锐意创新的企业带来了新的发展机遇——开发绿
色产品来替代那些对环境和人类健康有潜在危害的产品。
  在洗涤和个人护理品行业,长期以来被广泛使用的螯合剂是EDTA(乙二胺四乙酸)、NTA(氨基三乙酸)与STPP
(三聚磷酸钠)等化学品。这些化学品或不易生物降解,或对人类健康有潜在危害,因此开发绿色替代产品势在
必行。面临这种历史机遇,阿克苏诺贝尔公司经过潜心研发,天然可生物降解的螯合剂——隶属Dissolvine?誖
螯合剂系列的GLDA(谷胺酸 N, N, 二乙酸四钠)横空出世,为工业清洁剂、家用洗涤剂以及个人护理品等多个
行业增添了绿色活力,加速了这些产业的可持续发展。螯合剂领域冉冉升起的这颗绿色之星的生产基地位于宁波,
2010年11月正式投产。
  GLDA是阿克苏诺贝尔公司最新推出的强效绿色螯合剂,可作为NTA、EDTA、磷酸盐和膦酸盐的替代品。它在
很宽的PH范围具有很高的溶解度,最为神奇的是,GLDA分子中的大部分来源于可持续种植的天然原料。一种对
绿色产品的误解广泛存在——凡是环保型产品必然性能差强人意,且价格昂贵。对GLDA螯合剂系列来说,绝非
如此。GLDA螯合剂的使用便利性及经济优势与它们温和的环境特性相得益彰。

               洗出天然与健康   GLDA助力家用洗涤剂
  无论在家中、酒店还是办公室,总能找到洗手液或洗衣粉或肥皂等家用洗涤剂的影子。在报纸、电视、网络
等媒体上洗涤剂的广告亦随处可见,不知不觉,家用洗涤剂已经与人类的日常生活如影随形。因而,即使说被包
装的色彩明丽的洗涤剂的发展进程影响着人类和环境的未来也不为过。事实上,从20世纪中期开始,洗涤业务
的商业成功就是一把双刃剑:一方面,高性能产品取悦了要求日高的消费者,另一方面,大量含磷废水为水质带
来了日益严重的污染问题。这是因为STPP过去常用于家用洗涤剂, 含磷化学品成为藻类的营养物质使其大量繁
殖,造成水体富营养化。
  含磷洗涤剂为水质带来的污染引发了公众愤怒。于是化学成分对环境是否有威胁引发了行业的重新思考,在
全球多个区域就此立法对环境进行保护。美国华盛顿州在2008年禁止使用STPP用于家用洗涤剂,现已有16个
州规范其在家用洗涤剂中的应用(不超过0.5%),2010 年七月, 美国则全面禁止磷用于家用自动洗碗机洗涤剂;
加拿大从2010 年七月也开始规范家用洗涤剂(不超过0.5%)与工业洗涤剂(不超过2.2%)中的磷化合物含量;
在欧洲, 多数国家立法禁止磷酸盐用于家用清洁剂, 也正考虑其禁用于自动洗碗机。例如多瑙河盆地国家从乌克
兰到奥地利, 2010年二月决议:于2012年后家用清洁剂磷酸盐的含量为0.2~0.5%; 并于2012年后规定自动洗
碗机完全为无磷配方。
  由此,开发新的洗涤剂成分,取代那些威胁环境的化学物质成为时代的新要求。与此同时,这种趋势也开启
了行业发展的新方向:因为消费者愿意为更环保的产品付出更高的成本。GLDA就是在这种背景下华丽登场。据瑞
典自然保护学会证实,GLDA有86%来自于可持续性的资源。另外在碳足迹 (carbon footprint) 所计算的释放温
室气体方面(以CO2等当量重量表示), GLDA也低于EDTA等传统螯合剂。
  除具绿色环保特性之外,GLDA 也因其对其他金属例如钙离子的有效与广泛的螯合能力而用于家用清洁剂。
自动洗碗机清洁剂就是一个典型的例子。家用自动洗碗机目前在欧美已是相当普遍的家用设备,其清洁剂要求去
除油脂,还要考虑高温操作或碱性条件下操作,因而配方具有较高的挑战。自动洗碗机清洁剂的传统配方多添加
柠檬酸盐或如STPP的磷酸盐做为螯合剂或增效剂,在无磷化的市场趋势下,GLDA以出色的螯合能力和优越的绿
色特性进军了自动洗碗机清洁剂市场。过去一年来,多个国际知名品牌采用了GLDA 做为家用自动洗碗机的液态
配方走入了千家万户。自动洗碗机在我国虽然并不普遍,但是洗洁精等家用洗涤剂却在每天接触肌肤,因此GLDA
的温和配方在我国的家用洗涤剂中也有广阔的应用空间。
               杀菌增效新概念   GLDA让个人护理品更安全
   涂涂抹抹是每个女人毕生的事业,在崇尚时尚的这个时代,个人护理品更成为全民的必需品。防腐剂、杀菌
剂等枯燥的化学名称和含量从而被大众关注,作为评判个人护理品优劣的标准之一。螯合剂是个人护理品必不可
少的添加剂,起到和金属离子螯合的作用,防止金属粒子与表面活性剂、污物、杀菌剂等结合。传统上个人护理
品常用的螯合剂是EDTA。EDTA在环境中非常稳定,不容易被生物降解,因而在大多数国家和地区,产品要标示
绿色标签就不允许使用EDTA,例如Euroflower 与 Nordic Swan。
  时代在进步,人类对安全、健康和环境日益提高的重视程度促进了在个人护理品领域绿色螯合剂的亮相。试
想一下,对消费者来说,化妆品中如果加入一种新的螯合剂,将明显降低杀菌剂的用量,从而使与人体直接接触
的化妆品更为安全,该多么令人安心?而对个人护理品的生产厂家来说,如果有一种新的螯合剂,加入之后将明
显降低全体配方的成本,那又将具有何等的吸引力?这种新的螯合剂就是从天然氨基酸-L谷氨酸制备而成的
GLDA。实验数据表明, GLDA 的杀菌增效作用比NTA 或EDTA更加显著,加入50ppm的GLDA即可将所需杀菌剂的
剂量从100ppm降低到20ppm。
  这并非夸夸其谈,欧洲的杀菌剂与防腐剂大厂针对EDTA、EDDS、IDS 与GLDA 对Euxyl 9010的杀菌增效做
了一系列研究,研究显示GLDA对四种细菌 (E. Coli, P. aeruginosa, S. aureus, C. albicans) 与黑曲霉 (A.
Niger) 的杀菌增效作用是四种螯合剂中最好的, 甚至也显示对杀菌作用的“增快”效果,研究还表明针对其它
各种的杀菌剂与防腐剂,GLDA的增效具有广泛性。
                           安全性与环保特性并存   GLDA绿化工业洗涤剂
   在清洗领域,与人类息息相关的并非仅有家用洗涤剂,工业洗涤剂的使用范围和用量更为惊人。凡是人类足
迹所至,很难找到没有工业洗涤剂的区域。办公楼、酒店、餐厅、商场、超市……,清洁工人或设备在清洗的场
面随处可见。从某种意义上来说,工业洗涤剂的发展进程对环境和人类健康的影响巨大。
  以往的工业洗涤剂经常添加的螯合剂是NTA,而NTA早已被定义为“可疑的致癌物”。美国早在多年之前就规
范, NTA的含量超过0.1% ,必须有可疑性致癌物的标示。欧盟在2009年规定, NTA含量超过5%的产品, 即划分
为R40类,即“有限证据显示可疑性致癌物”。 针对家用洗涤剂,欧盟早在2004就规定——NTA含量超过0.2%
时, 必须加添标示。 最新的欧盟GHS(分类标签制度)则规范NTA为可疑性致癌物, 必须加“胸前爆炸”的危害
标示。一系列的严格立法意味着使用NTA这种可疑性致癌物,必须付出巨大的成本。
  绿色可持续性的GLDA在工业清洗剂领域展示了突出了优势。分子中大部分来源于可持续种植的天然原料的
GLDA其自身的安全性毋庸置疑,是一种对人类健康安全的螯合剂。另外,对环境来说,GLDA的可贵之处在于具
备“易生物降解性”。OECD(国际经合组织)实验表明,GLDA14天的生物降解率超过60%,28天的生物降解率超
过80%。
                             经济效益突出   GLDA在工业除垢领域大放异彩
  在工业除垢工艺中,传统的盐酸酸洗和苛性碱的碱洗方式对设备腐蚀程度大,经济效益低。目前比较先进的
除垢工艺,多使用螯合剂,例如EDTA的碱性溶液进行洗涤。EDTA螯合剂的除垢清洗具有低腐蚀与低公害的优点,
但EDTA是一种难以被生物降解的络合物,直接影响到工业废水处理的达标排放。
  为了提高废水处理流程的经济性和便捷性,同时达到更环保的要求, GLDA已经应用在实验室与工厂的实际测
试中。测试结果证实GLDA具有与EDTA相当的除垢效力, 还可提高废水处理的容易度与环保绿色性能。在印度和
澳大利亚的两个蔗糖工厂内,测试证明GLDA在去除该厂蒸发罐的水垢流程中大显身手,使工厂减少了后继废水
的处理流程,降低了成本。除蔗糖厂外,电子与电镀厂、纸浆造纸厂、 锅炉清洗等多工业领域都可以使用GLDA
替代传统螯合剂,从而简化废水处理流程,提升环境效益。

    非远谋无以致远,没有高瞻远瞩的目光就不能适应时代发展趋势推陈出新、占据先机。绿色螯合剂GLDA在
产业界的大放异彩折射出阿克苏诺贝尔公司长久以来关注未来,饯行创新的决心。“今天提交明日答案”——这
正是阿克苏诺贝尔用行动书写的准则。
 (感谢阿克苏诺贝尔螯合剂亚太区技术经理陈叶享先生对本文的贡献)
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