Tag Archives: tensider

Navn og begreper innen kjemi

Stoffgrupper i rengjøringsprodukter

Posted on by

 

 

Renholdsmidler er ofte svært komplekse. De inneholder mange ulike stoffer som alle har forskjellige funksjoner. Vi skal i denne artikkelen se nærmere på stoffgruppene som er i rengjøringsproduktene.

Den kanskje viktigste stoffgruppen er tensider, altså overflateaktive stoffer. Det er tensidene som står for selve effekten av rengjøringen. Byggere er en annen stoffgruppe. Denne gruppen blir tilsatt for å bedre effekten av rengjøringen. Vi har i tillegg andre tilsetningsstoffer som tilsettes for å gi produkter spesielle egenskaper. Eksempler på slike tilsetningsstoffer er desinfeksjonsmidler, korrosjonsinhibitorer, mykningsmidler og skumdempere. I kalkfjerningsmidler er det nødvendig med organiske og uorganiske syrer. For å sørge for at middelet får en så konstant pH-verdi som mulig, blir en buffer tilsatt. Bufferen hjelper til med å holde en konstant surhetsgrad. Mange produkter inneholder dessuten parfyme og farge. Gulvpleiemidler, altså vedlikeholdsmidler for gulv , har tilsatt voks eller organiske polymerer med tilsvarende egenskaper.

Nedenfor går vi mer i dybden av hver enkelt stoffgruppe.

 

Tensider

De aktive stoffene i renholdsmidler er tensidene, også kalt overflateaktive stoffer. De løser opp fett og smuss fra overflatene og holder det løst i rengjøringsvannet.

Tensider kan deles inn i to hovedgrupper: Naturlige såpetensider og syntetiske tensider. Syntetiske tensider er laget av kjemikere og laget industrielt. Såpetensider lages av lut og fett i form av olje eller dyretalg.

Tensider er asymmetriske molekyler, dvs. at det er to molekyler som er vidt forskjellige. Den ene delen, hydrofil, er løselig i vann. Den andre delen, lipofil, er løselig i fett. Siden fett ikke er løselig i vann, kan ikke fettholdig smuss vaskes bort med kun vann. Tilsetter man derimot tensider i vannet , vil det hjelpe til med å løse opp fettet. Dette er fordi den lipofile delen av tensidmolekylene trekker seg mot det fettholdige smusset og løser det opp. Den hydrofile enden vender seg mot vannmolekylene og sørger for at smusset holder seg flytende i vannet.

Kort sagt er tensidene sin oppgave i rengjøringsprosessen å nedsette overflatespenningen i vannet, løse opp smuss fra overflater, holde smusset flytende i rengjøringsvannet og hindre at smuss fester seg til en ren flate.

Tensider kan også brukes til sopp– og algedrepende midler. De løser nemlig opp den fettholdige celleveggen slik at cellen går i oppløsning. Bakteriene blir dermed ødelagt.

Man kan dele tensidene inn i anioniske(negativt ladde), kationiske(posetivt ladde) og amfotære(både positivt og negativt ladde) ladninger, etter den elektriske ladningen på molekylene. De fleste tensider er elektrisk ladde, altså ioner. Uladde tensider kalles ikke-ioniske. 

Eksempler på anioniske tensider er fettsyresåpene og alkylbenzensulfonatene. Anioniske tensider er billige å produsere og på grunn av en rekke faktorer gir de god nok effekt på renholdet. De har nemlig gode skumdannende og smussbærende egenskaper. De har også god evne til å trekke inn i smusset og holde smuss og fett flytende i rengjøringsvannet. I tillegg har anioniske tensider ingen korroderende eller etsende virkning. Effekten blir heller ikke redusert i hardt vann. Anioniske tensider er ikke giftige og de er ganske snille mot huden. De er derimot vanskelige å skylle bort og effekten er dårlig på gammelt, fastsittende smuss.

Kationiske tensider har ikke like gode effekter innen renhold som anioniske tensider. De brukes derfor for det meste som dispergeringsmidler, emulgatorer, fuktemidler og korrosjonshindrende midler. De brukes også til desinfeksjon og til å mykgjøre tekstiler. Kvartære ammoniumforbindelser hører med til gruppen kationiske tensider. Kvartære ammoniumforbindelser brukes mye i desinfiserende midler i næringsmiddelindustrien.

Atmofære tensider har i et og samme molekyl både en syre-og basegruppe. Det er dermed pH-verdien som bestemmer om molekylet er positivt eller negativt ladd. Den aktive desinfiserende effekten har man når pH-verdien er mellom 3 og 10. Ellers virker atmofære tensider mye likt som kvartære ammoniumforbindelser.

 

 

Byggere

For å øke effekten tensidene har på rengjøringen blir byggere tilsatt som hjelpestoffer. Byggerne kan være enten enkle uorganiske salter og komplekse organiske forbindelser.

Baser
pH-verdien har mye å si når det gjelder effekten på et middel. Det er derfor viktig å regulere pH-verdien i en bruksløsning. Økende pH gir som oftest økt effekt på renholdet. Basiske, altså alkaliske midler blir derfor tilsatt baser. Disse basene kan for eksempel være natrium- eller kaliumhydroksid, altså lut, eller ammoniakk. Disse stoffene vil, i tillegg til å gjøre produktet basisk, hjelpe til med å løse opp fett, proteiner og karbohydrater. De hydrolyserer nemlig næringsstoffene slik at de kan løses opp og fjernes.

I grovrengjøringsmidler kan vi blant annet finne baser som natriumkarbonat og natriumhydroksid. Begge har en god effekt når det gjelder å løse opp proteiner. Vær obs på at de også har en veldig korroderende effekt på aluminium, sink og tinn. I vanlige rengjøringsmidler er natriumhydroksid den sterkeste basen vi har. Natriumkarbonat er en billig base som brukes i middels sterke og sterke grovrengjøringsmidler.

To andre vanlige baser er silikater og metasilikater. Disse basene er milde og kan til og med hindre korrosjon av aluminium. Metasilikatene er sterke baser og silikatene har middels evne til å emulgere og dispergere.

Ammoniakk er også en base. En svært sterk base. Salmiakk er fortynnet ammoniakk. Salmiakk matter maling og gir skade på polish og gulv laget av linoleum. Det kan derfor være smart å bruke andre midler med samme effekt som er mindre skadelige. Ammoniakk har i tillegg en sterk og ubehagelig lukt. Gassen irriterer slimhinnene i øynene, munnen og nesen. Hensyn til arbeidsmiljøet er derfor en annen grunn til å unngå bruk av ammoniakk.

Fosfater
Fosfater blir av miljømessige grunner ikke lenger brukt i rengjøringsmidler. Tidligere ble fosfater brukt som pH-regulerende midler og som kompleksbindere i rengjøringsmidler.

 

 

Organiske byggere

De vanligste organiske byggerne er karboksymetylcellulose og aminokarboksyler (f.eks. EDTA og NTA).

Aminokarboksylsyrer
Amionkarboksylsyrer er erstatningen til fosfatene når det gjelder kompleksbinding. Tungmetallione som gjør vannet hardt kan bindes slik at at vannet blir bløtere. Tensidene får dermed utnyttet sin virkning.

Man skal være forsiktig med å bruke EDTA og NTA. EDTA brytes utrolig sakte ned i naturen og NTA kan være kreftfremkallende og stimulere til algevekst og forurense grunnvannet.

Polyakrylater kan også brukes som en erstatning for fosfat. Men de brytes sakte ned og binder ikke tungmetaller.

 

Tykningsmiddel
For å holde smusset svevende slik at det igjen ikke setter seg på flater som allerede er rengjort får midlene hjelp av karboksymetylcellulose. Doseringen blir også lettere. De vaskeaktive stoffene er ikke flere i et tyktflytende middel enn i et tyntflytende middel.

 

 

 

Tilsetningsstoffer

Stoffer som brukes for å gi et produkt spesielle egenskaper kalles tilsetningsstoffer. Eksempler er desinfeksjonsmidler, parfyme, korrosjonsinhibitorer og skumdempende midler. Buffere er også i denne gruppen. Buffere brukes for å gi et produkt en bestemt og konstant pH-verdi, selv ved uttynning av produktet.

 

Desinfiserende stoffer
Skal man lage midler som i tillegg til renholdseffekten skal ha en desinfiserende virkning, tilsetter man desinfiserende stoffer. Stoffene blir også brukt brukt som basis for rene desinfeksjonsmidler (mest brukt i næringsmiddelindustrien og i helsevesnet).

 

Korrosjonsinhibitorer
Produkter som skal brukes på korrosjonsutsatte flater blir tilsatt korrosjonsinhibitorer. Dette hindrer at flaten skades under rengjøring. Metallflater må for eksempel beskyttes om de skal rengjøres med sure midler. silikater, dietanolamin og natriumbenzoat er aktuelle stoffer.

 

Buffere
For å holde en stabil pH-verdi i bruksløsningen blir buffere tilsatt. Dermed vil pH-verdien holde seg stabil og produktet unngår at egenskapene blir svekket, selv om man rengjør smuss som er svært surt eller basisk. Fosfater, sitrater og karbonater kan brukes som buffere. Dette er altså saltene til fosforsyre, sitronsyre og karbonsyre.

 

Mykningsmidler
Gulvpolish kan tilsettes mykningsmidler. Plaststoffene i produktet vil da få en mykgjørende effekt. Et av de mye brukte stoffene er dibutylftalat. Stoffet byttes dog ut mot andre stoffer, da det kan føre til forstyrrelser i utviklingen til planter og dyr, forstyrrelser så alvorlig som kjønnsskifte.

 

Parfymer
Industriparfymer blir tilsatt i en del rengjøringsprodukter for å gi produktet en god lukt, eller kanskje mest av alt for å kamuflere lukten som produktet i utgangspunktet har. Parfymene som brukes i renholdsmidler gir en ren lukt og brukes også for å gjøre produktet gjenkjennbart. Allergikere kan dog reagere på parfymer. Alternativet er da parfymefrie midler.

 

Fargestoffer
For å gi produktene er tiltalende farge og identitet blir fargestoffer tilsatt. Allergikere kan reagere på fargestoffer. Alternativet er da produkter uten fargestoffer.

 

Skumdempere
For å hindre eller dempe skumdannelse blir skumdempere tilsatt. Midler som brukes når man rengjør med maskiner inneholder ofte skumdempere. Den vanligste skumdemperen er polydimetylsiloksan.

 

Oksidasjonsmidler
For å gjøre det lettere å bleke fargede flekker tilsettes oksidasjonsmidler. Klorforbindelser er det vanligste å bruke. Økt pH-verdi gir økt oksiderende virkning.

 

 

 

Organiske løsemidler


Midler utviklet for å klare vanskelige og spesielle renholdsoppgaver, kan inneholde løsemidler. Fastsittende fett og smuss vil være enklere å løse opp ved bruk av løsemidler. Gulvpleiemidler kan også inneholde små mengder organiske løsemidler, først og fremst alkoholer. Både enverdige alkoholer som isopropanol og flerverdige alkholer som etandiol (også kjemiske slektninger) kan brukes.

Polare løsemidler som som alkoholer og estere løser polart fett, altså vegetabilsk og animalsk fett.

Upolare løsemidler som bensin og parafin løser upolart fett, altså fett som solarolje og fyringsolje.

Man bør kun bruke organiske løsemidler når det er ytterst nødvendig. De er nemlig svært helseskadelige.

 

 

 

Syrer

Sure produkter er nødvendig ved fjerning av kalkbelegg, irr og rust. Syrer kan også gjøre det enklere å bryte ned og løse opp flekker av fett, karbohydrater og proteiner. Fosforsyre er en vanlig syre i slike produkter. Denne syren er uorganisk og kan brukes på metaller uten å gi skade. Organiske syrer som sitronsyre og eddiksyre kan også brukes. De er dog ganske svake, men fører ikke til korrosjon, i motsetning til sterke uorganiske syrer som salpetersyre og svovelsyre. Sterke syrer har en desinfiserende virkning.

I sterkt sure rengjøringsmidler kan også syrer som salpetersyre, sulfaminsyre, natriumbisulfat og sitronsyre brukes.

Salpetersyre er en sterk, flytende, uorganisk syre som uten unntak må brukes i fortynnet form. Syren er korroderende på forkrommet, forniklet og fortinnet materialer. Den er derimot ikke korroderende på rustfritt stål og lite korroderende på aluminium.

Sulfaminsyre er en sterk, uorganisk syre i pulverform. Syren er like sterk som salpetersyre og svovelsyre, men det korroderer ikke like mye.

Natriumbisulfat kommer i pulverform. Løst i vann dannes en sterk, sur løsning. Natriumbisulfat blir mye brukt i rensemidler for toalett.

Sitronsyre og eddiksyre er svake, organiske syrer. De korroderer mindre enn de uorganiske syrene, men de er også mindre effektive. Man må være obs på at sitronsyre er svært aggressiv mot emalje. Syrene er ellers ganske ufarlige å bruke.

 

Les også:

 

Kilde:
Else Liv Hagesæter og Geir Smoland (2002), Renhold Kjemi og Økologi, Oslo: Yrkeslitteratur as

Ren vask

Oversikt over desinfeksjonsmidler

Posted on by

 

 

Fenolforbindelser

Fenolforbindelser finner man i de billigste desinfeksjonsmidlene. Midlene ble tidligere brukt i helsesektoren. Man utvinner fenoler av steinkulltjære og oljeprodukter. Tilsetter man tensider vil fenolforbindelsene enklere løse seg opp. De vil også få en bedre virkning.

Fenolene dreper bakterier ved at de skader celleveggen. Middelet trenger dermed inn i selve bakterien og reagerer der med proteinene.

Fenolorbindelsene virker på alle formeringsdyktige bakterier, også tuberkelbakterien. De virker derimot ikke på bakteriesporer.

Når det er mistanke om virussmitte, er det ikke fenolforbindelser vi bruker, selv om forbindelsene er virksomme mot mange sopp– og virusarter. Dette er fordi fenolforbindelser ikke har virkning på virustyper som for eksempel hepatitt A og B. Effekten på hiv er også usikkert.

Det å dosere middelet riktig, er ytterst nødvendig. Små forandringer i konsentrasjonen kan nemlig føre til store endringer i den desinfiserende effekten og tiden man trenger for å desinfisere.

pH-verdien påvirker også virkningen av desinfeksjonen. En sur løsning vil gjøre fenolforbindelsene mer aktive enn en basisk løsning, selv om fenoldesinfeksjonsmidlene vanligvis har en pH på 10-12. Evnen som middelet har til å løse opp organiske forurensninger er nemlig bedre i basiske løsninger.  

Organisk materiale har lite påvirkning på fenolforbindelsene. Midler som inneholder såpe kan derimot inaktiveres av hardt vann på grunn av at fettsyrene lager tungt løselige kalsium- og magnesiumsalter.

Med unntak av gummi og enkelte plasttyper tåler de fleste materialer fenolforbindelser. Vær likevel obs på at instrumenter kan få skjolder og at forbindelsene korroderer enkelte metaller og polish. Fenolforbindelser skal dessuten ikke brukes til å desinfisere optisk utstyr.

Fenolpreparater er veldig giftige. På grunn av dette, og fordi de avgir sterk lukt og smak, egner det seg ikke å bruke desinfeksjonsmidler med fenol i næringsmiddelindustrien. I konsentrat er fenolforbindelser også svært etsende.

Følg instruksene til leverandøren når det gjelder dosering og ventetid.

 

 

Løsemiddelbaserte desinfeksjonsmidler

Alkoholer
På rengjorte flater har etanol og isopropanol en veldig bra virkning på mikroorganismer. Alkoholer blir derfor bare brukt på rene flater og rent utstyr. Flekkdesinfeksjon kan også være et bruksområde.

Ved å ødelegge proteiner dreper alkohol mikroorganismer. Proteiner blir nemlig fortere skadet i et miljø med vann kontra et vannfritt miljø. Proteinene i bakteriene koagulerer på overflaten dersom alkoholkonsentrasjonen er på over 90%. Dette fører til nedsatt desinfeksjonseffekt. Alkohol blandet ut med vann, ca. 70% sprit, har derfor en bedre desinfiserende effekt enn ren alkohol.

Ved desinfeksjon av flater kan den korte virketiden være et problem. Det er kort virketid på grunn av at alkohol fordamper raskt. Evnen til å trekke inn i organisk materiale er dessuten liten. I blod o.l. vil mikroorganismene ha sjanse til å overleve grunnet det at de er beskyttet av ødelagte proteiner.

Husk at alkoholer er helsefarlig. Desinfeksjon av flater med alkohol kan føre til såpass høy konsentrasjon i luften at vi kan få ubehag som svimmelhet og hodepine.

I næringsmiddelindustrien brukes ikke løsemiddelbaserte midler.

 

Aldehyder
Aldehyder(organisk kjemi-funksjonelle grupper) er kjemiske desinfeksjonsmidler. De kan brukes i utrolig mange sammenhenger og virker mot det meste av mikroorganismer. Glutaraldehyd er det stoffet som brukes mest. Disse aldehydene har best effekt når pH-verdien er mellom 7,5 og 8,5. Holdbarheten er derimot dårlig ved denne pH-verdien, så middelet selges i en sur løsning. Det man gjør for å få best mulig effekt er å tilsette natriumkarbonat rett før bruk. Dette øker nemlig pH-verdien.

Middelet brukes for det meste til å desinfisere varmefølsomt utstyr, da det virker svært irriterende på slimhinnene. Desinfeksjon bør derfor skje i et kar med lokk eller i et tett avtrekksskap. Bruk den doseringen og virketiden som leverandørene anbefaler.

Jobber man som renholder kan man komme i kontakt med glutaraldehyd om man jobber med klargjøring av blant annet instrumenter i en sterilsentral.

Unngå produkter med formaldehyd da dette er svært farlig stoff. Stoffet ble brukt mye før i tiden. Stoffet er svært allergifremkallende, giftig og også kreftfremkallende.

 

 

Oksidasjonsmidler

Virkon
De aktive stoffene i virkon er kaliumpersulfat og sulfaminsyre. Dette middelet er godkjent både til bruk i helsevesenet og i næringsmiddelindustrien. Virkon fungerer mot både bakterier, sopp og virus, men ikke mot tuberkelbakterier.

Middelet kan komme i pulverform som skal løses opp i vann. Pulveret er mest sannsynlig konsentrert, og dette konsentratet er etsende, allergifremkallende og kan irritere slimhinnene. Utblanding og håndtering av konsentrat skal derfor skje i godt ventilerte rom.

 

Jod
I fritt jod finner vi den desinfiserende effekten. Man kan få kjøpt jodoforer som er jod løst i vann ved hjelp av ikke-ioniske tensider tilsatt syre. pH-verdien på bladinger er mellom 2,5 og 3.

Jod er et svært kraftig oksidasjonsmiddel. Å ødelegge enzymer er en av måtene jod dreper bakterier på. Preparater med jod har god effekt i sure løsninger med en pH-verdi mellom 3 og 4. Virkningen blir ikke ødelagt av organisk materiale på samme måte som hos hypokloritt, men effekten på sporer er derimot dårligere. Porøst materiale som blant annet linoleum kan korrodere og misfarges av jod.

 

Peroksider
Det som ofte brukes som desinfeksjon i næringsmiddelindustrien er pereddiksyre. Middelet, sammen med høye temperaturer på 60 til 80 grader, dreper alle typer mikroorganismer. Dette gjelder også sporer. Fallende temperatur reduserer effekten voldsomt.

Peroksider kan ikke brukes i helsevesenet på grunn av middelet raskt blir inaktivert i kontakt med organisk materiale.

På grunn av at peroksider er veldig sterke oksidasjonsmidler kan de virke ødeleggende på mange overflater.

 

Klorforbindelser
Klorforbindelser har ofte en desinfiserende virkning. Middelet klorin, altså natriumhypokloritt, blir mye brukt i husholdninger. Klorin er et basisk middel som også kan brukes til å rengjøre. Vær obs på at klorgass er giftig og at det alltid vil være en viss avdamping fra klorholdige produkter. Man kan derfor fort føle seg kvalm og uvell.

Blander man hypokloritt med syrer, vil dette danne en farlig klorgass. Ammoniakk blandet med midler som inneholder klor kan utvikle seg til kloraminer, en svært giftig gass. Vask derfor aldri med disse to samtidig.

I pulverform kan natriumhypokloritt støve og dermed irritere luftveiene. Det kan også føre til allergiske utslett.

Klorforbindelser som blant annet kloramin og hypokloritt har bedre virkning enn fenolpreparatene. De har nemlig virkning på alle vegetative bakterier og de fleste virus. Dette forutsetter rett dosering og virketid. Klorforbindelsene har i likhet med fenolpreparatene ingen virkning på bakteriesporer. Om middelet skal kunne drepe sopp må det høyere konsentrasjoner til, enn for å drepe vegetative bakterier og virus.

Klorforbindelser blir mindre brukt enn fenolforbindelser i helseinstitusjoner. Dette er fordi klorforbindelser lettere mister den desinfiserende virkning i kontakt med organisk materiale. Mindre holdbarhet ved lys og høye temperaturer er også en av grunnene.

Den desinfiserende virkningen av klorholdige løsninger er bestemt av pH-verdien. Om man for eksempel øker pH verdien fra 4 til 10 i en hypoklorittløsning må man øke konsentrasjonen fra 2 mg/l til over 100 mg/l for å oppnå samme effekt. I en kloraminløsning må man øke konsentrasjonen fra 50 mg/l til 3000 mg/l ved samme pH endring. Den desinfiserende virkning vil da i praksis bli redusert av rester fra basiske tørrstoffer, for eksempel grønnsåpe, fra tidligere rengjøring av flatene.

Klorforbindelsene er sterkt oksiderende på alt av organisk materiale, ikke bare på mikroorganismene. Den desinfiserende effekten blir derfor svært redusert i kontakt med organisk materiale. Hypokloritt bli noe mer inaktivert enn kloraminene.

Klorpreparater blir i helseinstitusjoner for det meste brukt til desinfeksjon i forbindelse med virussmitte. Dette gjelder spesielt blodsøl som kan inneholde smitte fra hepatitt eller hiv.

Klorpreparater, og da spesielt natriumhypokloritt, virker korroderende på noen metaller. Unngå slike preparater på blant annet aluminium, da dette metallet blir svært raskt angrepet. Gummi angripes i varierende grad. Plast og glass tåler klorforbindelser bra.

 

 

Tensider

Kvartære ammoniumforbindelser
Alkylbenzendimetylammoniumklorid er et desinfiserende stoff som brukes mye i kvartære ammoniumforbindelser. Midler med dette stoffet brukes ofte i næringsmiddelindustrien, men er ikke godkjent til bruk i helseinstitusjoner. Som vi ser på navnet, har vi et ledd med alkyl. Alkyldelen er som regle på 12-14 C-atomer, men kan være både kortere og lengre. Molekyler med alkylrest på 12 C-atomer heter for dodecylbenzendimetylammoniumklorid. Denne stoffgruppen kan også kalles benzalkoniumklorid. Produktene inneholder gjerne en blanding av enkeltstoffene.

Alkylbenzendimetylammoniumklorid er det som kalles kationiske tensider, en gruppe som ikke brukes for sine rengjørende effekter, men til ting som desinfisering. Midlene kan bryte overflatespenninger og dermed løse opp klumper med bakterier. Organisk materiale har lite påvirkning når det gjelder effekten av midlene.

Kvartære ammoniumforbindelser desinfiserer ved å binde seg til mikroorganismer og deretter ødelegge membranen. Oppbyggingen av celleveggen har derfor litt å si for den desinfiserende effekten. Midlene fungerer derfor bedre på bakterier som er grampositive enn bakterier som er gramnegative.

Noen bakterier og gjærsopper kan utvikle resistens mot kvartære ammoniumforbindelser. Bakteriesporer, gjær og mugg er stoffer midlene fungerer dårlig mot. Midlene skader ikke overflater, men kan føre til allergiske reaksjoner.

 

Amfotære tensider
Amfotære tensider kan endre ladningen etter pH-verdien, noe som gjør de aktive i et veldig stort område: pH 3-10.

Det som virker desinfiserende er den kationaktive formen. Det som virker rengjørende er den anionaktive formen.

Til sammenligning med kvartære ammoniumforbindelser virker amfotære tensider mer effektivt mot gramnegative bakterier, gjær og mugg. De er ellers ganske like.

Amfotære tensider er luktfrie og snill mot huden. Korrosjon kan ikke oppstå og produktene er som regel ikke helseskadelige.

 

 

Les også:

 

Kilde:
Else Liv Hagesæter og Geir Smoland (2002), Renhold Kjemi og Økologi, Oslo: Yrkeslitteratur as