洗衣凝珠现状与发展趋势

2023-01-04 01:06赵建红
中国洗涤用品工业 2022年1期
关键词:洗涤剂行业标准洗衣

赵建红

广东工业大学,广东广州,510006

洗衣凝珠2014年在我国面市,其配方体系、生产设备、制造工艺完全不同于传统洗涤剂。虽然上市伊始就受到行业的关注,但其发展面临着技术的完善与提升、标准建立、市场培育等诸多问题。我国洗衣凝珠市场从2017年开始进入了迅速发展时期,经过短短5年时间,其生产制造水平、设备国产化、产品多样化等各方面都取得了显著的进步。洗衣凝珠的行业标准也于2021年7月底经工业和信息化部科技司发布报批公示,标志着凝珠行标制定最后一步工作的完成,很快将公布实施。笔者作为国内最早的洗衣凝珠研发者,在行业中最早提议建立凝珠行业标准,并带领技术团队起草了行标的技术草案。回顾凝珠行标的立项、编制过程,不仅是对洗衣凝珠产品技术规范、安全性的讨论,也是行业对如何建立此类浓缩型产品评价标准的思考与探索过程。

本文将对洗衣凝珠标准建立、技术发展现状等进行回顾与总结,并结合国外浓缩化与凝珠产品的发展情况对凝珠未来发展需关注的要点提出一些意见。

1 洗衣凝珠发展现状

1.1 洗衣凝珠行业标准的建立与实施

洗衣凝珠具有两个突出的特点,一是高倍浓缩,活性物含量在65%以上;二是形态特殊,由高分子水溶膜包裹定计量洗涤剂形成独立凝珠胶囊。传统洗涤剂不具备这样的特征,现有技术标准也不适合对洗衣凝珠进行技术规范与质量评价。在行业标准未建立之前,各个品牌执行各自的企业标准,给市场监督带来极大的难度。笔者见证了洗衣凝珠从无到有、到迅速爆发式发展,亲身感受到凝珠市场的蓬勃强势生长,同时也看到种种市场乱象,如早期产品质量参差不齐,漏液、变色、膜残留等问题频频出现;活性物浓度差异大,甚至用低价溶剂作为填充降低成本的伪浓缩洗衣凝珠,这些对于刚萌芽的新品类的负面影响是非常巨大的。

笔者作为全国表面活性剂和洗涤用品标准化技术委员会委员,向标委会提议对洗衣凝珠技术标准进行立项,引导与规范凝珠市场的有序发展,将有利于保障凝珠这一新品类的可持续发展。笔者于2016年10月与标委会进行沟通后,负责起草了洗衣凝珠行业标准的项目建议书。2018年1月工业和信息化部正式发布凝珠行业标准准予立项的公示,当年5月行业标准正式启动编制[1]。笔者当时带领广州浪奇公司技术团队负责凝珠行业标准的起草工作,并在标委会的安排下主持了行标编制前期的讨论会。行标草案从凝珠的外观、稳定性、活性物、pH、总五氧化二磷、溶解度、耐压强度、去污力等方面进行规范,尤其注重产品对人体和环境的安全性,拟定了相关技术指标。宝洁公司是世界领先的凝珠制造商,也在早期就加入行标编制工作中。笔者的技术团队与宝洁公司进行多次沟通,宝洁公司在凝珠的安全性技术规范方面给予了很好的意见。形成的草案向行业企业征询意见,在反馈意见的基础上提出《洗衣凝珠》行业标准征求意见稿,2019年7月15日在广州召开的标准工作会议对征求意见稿进行讨论。2020年3—4月,经网上对企业征求意见,形成了《洗衣凝珠》送审稿,当年4—5月形成了《洗衣凝珠》报批稿初稿,并于5月29日,通过网络召开标准工作组会议审议通过了标准报批稿初稿。2021年7月20日工业和信息化部科技司发布了标准的报批公示,标志着凝珠行标的制定工作圆满结束。

洗衣凝珠行标草案除常规指标外,针对产品形态带来的质量控制和产品安全性也设立了相应的技术指标,如设立了耐寒热、耐干湿等指标保障凝珠在合理的存储条件下保持水溶膜包裹形态的完整性;设置抗压力与瞬时抗压力指标防止凝珠在运输过程发生破损、渗透。在产品安全性方面,设立静置溶解度指标,防止婴幼儿不慎误食后凝珠过快破损;设置搅拌溶解度指标保证凝珠在洗涤过程完全溶解。在产品去污性能上,沿用现行碳黑、蛋白、皮脂三块污布去污力的测试方法,去污力应达到并高于标准洗衣液水平。

行业标准编制的3年间,洗衣凝珠市场飞速发展,许多生产企业对凝珠行业标准非常关注,后期加入了行标的编制工作。在标准送审稿形成过程中,标委会多次征集企业意见,收到很多反馈。期间笔者也一直在深度参与凝珠的研制与商品化,收到很多市场信息与行业同仁的建议意见,对行业标准编制也有更多维度的思考。例如,洗涤剂活性物含量一直是保证产品质量的非常重要的指标,洗衣凝珠的活性物含量主要通过溶剂来调节,一些低端产品添加大量溶剂控制成本,影响产品质量也带来溶剂使用的安全性问题。而现行的活性物检测方法对溶剂抗干扰性较差,不利于监管产品质量。另外,经测试市场洗衣凝珠产品活性物含量普遍高于65%,但分布范围较广,为65%~95%。高活性物有利于洗涤去污,但与去污力并非线性关系,却显著提升成本。洗衣凝珠作为浓缩型产品,高倍浓缩更有利于其产品的绿色化,综合考虑性能表现与成本,低克重高活性物的凝珠产品更有利用于降低物耗能耗。早期受限于生产制造设备,大部分凝珠克重为20g,现在克重已经实现多样化,如15g、10g、8g规格,但小克重带来产品安全性的思考。

另外,鉴于国外出现过误吞洗衣凝珠的事件,凝珠产品安全性一直是标准关注的要点之一。行标中也从静置溶解度、包装标识、包装膜添加苦味剂等方面对安全性进行保障。在编制过程中,行业同仁对克重带来的安全性做了很多讨论,小克重产品是否在误吞时带来更大的风险?是一个值得探讨的问题,目前尚缺乏足够的数据进行验证。另外,凝珠包装形式已经得到更广泛的应用,比如作为洗手液补充装或商业后厨流程化清洗时定计量洗涤剂,在这些使用场景下小克重产生的误吞概率极低,却可以体现凝珠形态的便利性。产品克重的安全性值得从更多维度来考量。

以上可见,洗衣凝珠技术标准不仅对市场具有规范与引导作用,也引导行业同仁关注与探讨凝珠质量控制、安全性、浓缩洗涤剂评价等浓缩化新品类发展中面对的问题,对凝珠产品的良性发展具有积极的推动和引领作用。凝珠行标很快将得到公布实施,相信标准的实施将会有力规范洗衣凝珠产品质量,为市场健康发展起到良好的引导与推动作用。

1.2 生产制造能力

洗衣凝珠在国内的制造从OEMODM工厂为主逐渐转向为企业自主建厂。目前多个市场领导品牌已经自主建立了洗衣凝珠生产线。OEM形式在创新型产品孵化时期较为合适,可降低风险、缩短周期,快速实现市场化,降低进入门槛,在短时间丰富市场品牌,使市场初具规模。佛山博维(佛山菁亮)公司、余姚德派公司、广州加茜亚公司、广州迪梵公司是早期从事凝珠OEM的生产制造厂家,已经颇具规模并开启了自主品牌的凝珠销售。凝珠市场爆发式增长的几年间带动了一批OEM厂家迅速发展,如董氏洗衣凝珠公司、凝珠时代公司等,这些企业在一些垂直渠道取得了很好的销售成绩。不容忽视的是,大量小工厂的进入也导致了产品质量问题频发,特别是一些低端产品用低价溶剂填充活性物,对凝珠类产品的负面影响很大。

目前凝珠生产制造已经在向规模化方向发展,这是市场发展壮大的必经阶段。相信随着行业领导企业布局建立凝珠生产线,以及不断发展壮大的凝珠生产制造企业在研发、生产技术、生产管理水平等方面进行长远规划与培育,将实现凝珠整体制造水平的提升,推进洗衣凝珠规模化发展。

1.3 生产设备与水溶膜

洗衣凝珠通过水溶性高分子薄膜包裹浓缩洗涤剂,所采用的高分子薄膜和配套的包装机器是洗衣凝珠生产制造的两个重要因素。目前凝珠主流品牌均采用国产包装机器,甚至一些宣称使用国外进口机器的厂家实际上使用的也是国产包装机。前期凝珠成品的包装多采用人工形式,较大地制约了产能,近几年行业领先企业均采用了半自动、全自动成品包装线,促进了产能的大幅提升。包装机的代表厂家主要是广州大德公司和佛山博维公司。

国产膜近年来取得了非常大的进步,质量水平不断提升,在很大程度上替代了进口膜。市场领导品牌是佛山博维和广东宝德利。

单腔凝珠模具经过几年的磨合基本较为成熟。多腔凝珠模具与包珠技术也日趋成熟,在形态上实现了美观大方的平面多腔包装技术,区别于国外品牌的立体多腔形态,在高端凝珠市场,国产多腔珠同样具有良好的竞争力。另外,多种物体形态的多腔包珠技术正处于起步阶段,这对于凝珠未来的发展是非常有价值的一项技术储备。一些新的制造技术如平板式包装技术和异形切边技术也取得了较大的进步,可制造各种形状的洗衣凝珠,增添产品的趣味性与吸引力。

凝珠包装机与水溶膜的国产化对于产品成本的控制与行业生产制造水平的精进具有重大意义,目前已经取得阶段性成果,假以时日,在性能和质量上可达到甚至超越国外水平,结合本土制造费与运输费的成本优势,与国外设备及膜竞争的优势将会非常突出。

2 发展展望

回顾我国织物洗涤剂的发展历程,近20年来出现的两项变革,一是形态的变化,产品形态从单一的洗衣粉变革为洗衣液和洗衣凝珠;二是浓缩化的推进,包括洗衣粉与洗衣液的浓缩化。国外织物洗涤剂市场同样经历了液体化和浓缩化历程,美国液体洗涤剂浓缩化率达98.8%,欧洲近80%,日本达98.9%[2]。日本早在2010年就已经实现浓缩化,2020年织物洗涤剂中洗衣液占67%,洗衣粉占16%,洗衣凝珠占10%。美国在20世纪90年代初实现洗衣粉的凝缩化、20世纪末实现液体化,2020年浓缩洗衣液占70%,浓缩洗衣粉占6%,洗衣凝珠占20%。欧洲市场2019年浓缩洗衣液占56%,浓缩洗衣粉占24%,洗衣凝珠占20%。可以看到,随着液体化和浓缩化的推进,在欧美、日本市场,洗衣凝珠已经成为一个单独的品类,也是近5年增长最快的品类。2015—2020年,美国凝珠市场年复合增长率为13.8%,高于浓缩洗衣液的2.1%,欧洲凝珠市场年平均复合增长率分别为8.9%、7.2%,高于同期浓缩洗衣液的1.3%、2%。我国洗衣凝珠在近5年取得飞速发展,2015年—2020年销售额年复合增长率高达273%,远远高于衣物洗涤剂市场增速。我们有理由期待,在未来5~10年,洗衣凝珠仍将会是增长最快的织物洗涤剂品类。

凝珠市场的快速发展也反哺了产品技术的提升,相信随着凝珠生产制造、产品研发、检验检测等技术水平的不断提高,将进一步推进解决洗衣凝珠目前面临的产品安全性、功能性等方面的问题。笔者认为以下几个方面在凝珠发展的过程中值得引起重视。

2.1 产品安全性

洗衣凝珠目前存在的一个安全性争议来自使用的溶剂。一些凝珠产品为控制成本,添加大量溶剂,二甘醇、乙二醇是较常使用的填充溶剂。二甘醇在我国牙膏产品中使用,曾经被欧美市场停止进口。上海预防医学研究院用流行病学方法研究过二甘醇牙膏对人体健康的影响,长期使用二甘醇含量低于15.6%的牙膏不会对人体产生不良影响[3]。对二甘醇的急性及慢性毒性、体内代谢情况、人类毒性数据等的研究表明,均有数据显示其属于低毒类化学物质,微量进入人体后经代谢排出,无明显蓄积性,未发现致癌、致畸和诱变作用,但二甘醇主要对肾脏和神经系统有毒性作用,并能在摄入后产生多种症状和表现,患者一般发生急性肾衰竭,并可能伴随代谢性酸中毒[4]。对于二甘醇的应用,尤其是误食可能造成的安全性问题依然存在争议。对于二甘醇这类争议较大的原料,在洗衣凝珠中的应用安全性需要进行更多的研究,以科学的数据进行讨论和评估。

2.2 产品质量检测与评价

洗衣凝珠配方中含有一定量的溶剂可解决高倍浓缩活性物下出现的凝胶现象和分层情况。

在现行的活性物检测方法下,产品含有溶剂量较高会干扰方法的准确度和重现性。市场上出现的一些溶剂作为填充剂降低成本的凝珠产品,在现行的检查方法下因为无法准确测定活性物含量,也使这些劣质产品逃脱了监管。有必要探索建立针对洗衣凝珠的活性物检测方法,减少溶剂对活性物含量测试的干扰,提高测试结果的准确性。这对于规范凝珠市场也将起到良好的促进作用。笔者带领技术团队为解决活性物测试中降低溶剂干扰的问题,进行了大量的研究工作,目前已经初步取得成果。

2.3 产品功能化

洗衣凝珠作为全新形态的浓缩化产品,应该在功能上进一步体现出与传统形态洗涤剂的差异性,为消费者创造崭新的洗护体验,展示出特有的市场价值。现阶段洗衣凝珠的功能性与浓缩洗衣液并无明显区分。随着多腔包装工艺的发展,将实现不兼容原料通过多腔室包裹形成单粒凝珠,尤其值得关注的是多形态的多腔珠,如粉液凝珠、液固凝珠、粉固凝珠等,有望带来传统洗涤剂难以实现的洗护功能,如长效留香、增色护艳、长效抑菌等。洗衣凝珠差异化功能性的实现将为凝珠未来的发展带来巨大的想象空间。

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