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Antiespumantes en Detergentes

¿Se necesitan antiespumantes en la formulación de los detergentes? Contrario a la percepción general, los detergentes de alto desempeño requieren de un antiespumante para optimizar su función.

En este artículo se presentan las consecuencias del exceso de espuma en los equipos de lavado, la importancia de los antiespumantes en la formulación de los detergentes, las ventajas de las siliconas frente a las alternativas tradicionales y los efectos en el medioambiente del uso de estos aditivos.

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Antiespumante

Detergentes y la cantidad de espuma

Para el consumidor habitual, la espuma es una señal de que el detergente está funcionando bien. Sin embargo, cuando los niveles de espuma son muy altos, la eficiencia del lavado se reduce considerablemente. El exceso de espuma puede provocar derrames, desprendimiento de olores, ciclos de lavado más extensos, paradas del ciclo o incluso daños en la lavadora.

Además, la espuma puede convertirse en una barrera física que interfiere en el contacto entre el tensioactivo y la suciedad, reduciendo la capacidad de limpieza del detergente.

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Antiespumante en detergentes

Las lavadoras de última generación utilizan menor cantidad de agua, lo que representa un avance significativo para el medioambiente y la economía del usuario. Sin embargo, esta reducción en el volumen de agua tiende a generar una mayor concentración de espuma durante el ciclo de lavado.

Además, algunos equipos de lavado están equipados con sensores que detectan el exceso de espuma y activan automáticamente ciclos de enjuague adicionales. Esto prolonga la duración del proceso y aumenta el consumo de agua y energía, contrarrestando parte del ahorro inicial.

En este contexto, los fabricantes de detergentes deben formular sus productos con un control preciso de la espuma para garantizar el mejor desempeño posible en condiciones de uso reales. Esta tarea, sin embargo, presenta una complejidad significativa: distintos modelos de lavadoras, con diferentes diseños mecánicos y volúmenes de agua, generan niveles de espuma muy variables bajo las mismas condiciones de formulación.

Por esta razón, resulta fundamental incorporar un antiespumante que mantenga los niveles de espuma dentro del rango óptimo durante todo el ciclo de lavado, independientemente del tipo de equipo o de las condiciones de operación.

Antiespumante industrial

Antiespumantes tradicionales en la formulación de detergentes

Las opciones tradicionales para controlar el exceso de espuma en detergentes son los aceites naturales como el aceite de coco o los ácidos grasos como el ácido oleico. El porcentaje requerido de estos aditivos se encuentra entre el 2 y el 5%. Sin embargo, los precios de estos ingredientes son muy volátiles; tienen una cadena de suministro muy larga (cultivo 🡪 transporte 🡪 transformación 🡪 venta) y pueden afectar contra la seguridad alimentaria. Todo esto conduce a la búsqueda de alternativas.

En particular, la espuma generada por detergentes es un tipo de espuma muy difícil de controlar puesto que la lamela es muy flexible y viscosa gracias a los surfactantes que la componen. En este sentido, y debido a la baja tensión superficial de las siliconas, el polidimetilsiloxano (PDMS) puede entrar fácilmente en la lamela de la espuma, desestabilizarla y liberar el aire en su interior. Es decir, las siliconas son los ingredientes activos idóneos para el control del exceso de espuma de los detergentes.

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¿Para que sirve el antiespumante?

Antiespumantes siliconados vs lípidos y ácidos grasos

Comparando el desempeño de las dos alternativas mencionadas previamente se encuentran ventajas de los antiespumantes siliconados frente a los basados en lípidos.

En primer lugar, las siliconas requieren sólo el 10% de la cantidad requerida de ácidos grasos para alcanzar un desempeño similar; también son menos volátiles que los ácidos grasos, lo cual reduce riesgos en el desempeño; y permiten hacer formulaciones compactas de detergentes, reduciendo el tamaño de los empaques (menos plástico).

Agente antiespumante

Presentaciones de siliconas disponibles para el mercado de detergentes

La entrega adecuada del antiespumante es un factor crítico para el funcionamiento óptimo del detergente en los equipos de lavado. En este sentido, existen varias presentaciones:

  1. Siliconas encapsuladas en detergentes sólidos.
  2. Emulsiones acuosas para detergentes líquidos.
  3. Concentrados 100% del ingrediente activo.

Debido al crecimiento del mercado de detergentes líquidos, las emulsiones acuosas son las presentaciones más utilizadas en el sector.

¿Y los impactos en el medioambiente?

Luego de usar detergentes con PDMS ¿Qué pasa con este aditivo? El destino final de este polímero son los sedimentos, en donde se degrada y mineraliza (conversión a CO₂, SiO₂ y H₂O) gracias a la acción catalítica de los minerales presentes en las arcillas2.

Adicionalmente, diferentes estudios han demostrado la ausencia de efectos adversos en un amplio rango de especies marinas, por ejemplo, en macro-invertebrados bentónicos (especies muy comunes en sedimentos)₃. En conclusión, usar PDMS en la formulación de detergentes permite optimizar su desempeño y disminuir costos en la fórmula, con efectos mínimos en el medioambiente.

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