Plongée dans le Monde Mystérieux des Détergents par Daniel Reichlin
En construction
Club de Plongée de Plan-les-Ouates
Salle du Restaurant Scolaire de la Salle Communale, lundi 3 Octobre 2011
Conférencier et Auteur du Résumé: Daniel Reichlin (Firmenich)
Organisatrice: Chantal Wiaux-Zamar
Introduction
L’idée de cette conférence est de vous « entrainer plonger » dans les profondeurs des mécanismes de nettoyage lorsque vous utilisez un détergent et de vous montrer les efforts mis dans la création de ces produits que vous utilisez tous les jours sans trop y penser.
Je vous parlerai également des « astuces technologiques utilisées » pour orienter le choix du consommateur lors de l’achat d’un de ces produits.
Marché des Détergents
L’industrie des détergents pèse 65 milliards de francs suisses dans l’économie mondiale. Ceci englobe les détergents poudres et liquides ainsi que les adoucissants. Le marché est dominé par quelques grands « lessiviers » comme Procter& Gamble, Unilever ou Henkel.
L’efficacité de nettoyage de leurs produits est très proche, aussi afin de se distinguer les uns des autres, ils cherchent à offrir d’autres performances comme un effet antibactérien ou un meilleur lavage des linges blancs.
Pour pouvoir survivre dans cette industrie, il faut à tout moment attirer le ou la consommatrice vers ses propres produits.
Ceci est fait au moyen de « marques » qui valent plusieurs milliards de francs. Par exemple « Ariel », la marque de détergent en poudre de Procter & Gamble, vaut à elle seule plus de 1.3 milliard de francs suisses en Europe seulement.
Une marque se gère un peu comme un sportif gère son matériel. Le produit est continuellement amélioré pour être qualitativement légèrement au dessus de celui de la concurrence à un prix compétitif.
Le rythme de l’innovation est très rapide et un avantage gagné par une innovation est vite perdu parce que la concurrence trouve toujours rapidement autre chose pour attirer les consommateurs.
Les tendances en Europe
Les consommateurs ont des besoins différents et le marché des détergents est structuré pour tenir compte de ces différences.
En Europe, nous voyons des tendances qui mettent en avant les technologies de parfumage : p. ex. en offrant dans un emballage de plus petite taille un produit plus concentré de façon à réduire l’impact sur l’environnement et afin que le poids du produit soit moins lourd pour le consommateur lors de son achat.
D’autres tendances se dessinent par l’utilisation d’un parfum plus sophistiqué où l’utilisation d’additifs qui protègent les membres de la famille contre la présence de bactéries.
Tous ces produits essayent de satisfaire un besoin plus ou moins exprimé des consommateurs. Il est intéressant de noter que les adjuvants qui ont le plus influencé la vente de détergents ces dernières années ne sont pas des produits qui augmentent l’efficacité de nettoyage du détergent, mais le parfum ou les particules colorées (ex. : dentifrices avec des points/rayures bleues).
Processus de Lavage
Il y a plusieurs éléments qui conditionnent le processus de lavage
Un premier élément est le substrat ou, dans le cas des lessives, le tissu. L’efficacité du lavage dépend du substrat car il peut être plus ou moins hydrophobe, c'est-à-dire plus ou moins bien mouillé par l’eau. Si nous n’arrivons pas à mouiller le substrat, nous ne pouvons pas laver efficacement.
Un deuxième élément est le type de salissure. Il y a beaucoup de salissures différentes mais pour comprendre comment la salissure est enlevée au mieux, il faut différencier les différents types.
Grossièrement nous pouvons partager les taches en trois différents types :
a. Les taches ou salissures comme la terre, du sable etc. En général ces taches s’enlèvent par simple lavage sans trop de problème.
b. Ensuite il y a les taches colorées qui ne s’enlèvent pas facilement et pour lesquelles il faut utiliser un agent blanchissant. Comme le nom l’indique, ce produit est utilisé pour blanchir le tissu. Ceci est possible parce que les agents blanchissants s’attaquent aux couleurs en détruisant la structure moléculaire . La couleur n’est alors plus visible. La tache n’est pas enlevée de la surface du tissu pour autant, mais on ne la voit plus.
c. Le troisième type de taches concerne les produits huileux. Ces taches sont enlevées par les détergents par un mécanisme intéressant dû à la structure des surfactants.
Le troisième élément est le solvant et la température du solvant. Dans notre cas, le solvant est l’eau. Celle-ci sert à solubiliser les détergents et à transporter la salissure loin des surfaces du tissu.
L’action mécanique est un élément supplémentaire non négligeable. En effet l’action mécanique influence la vitesse avec laquelle une surface est nettoyée.
Le temps est également un facteur à considérer. Le résultat d’un lavage est amélioré en augmentant le temps de l’agitation par exemple. Les nouvelles machines offrent un programme plus écologique, basé sur une prolongation du lavage et qui fonctionne avec une température plus basse.
Et finalement le détergent, le dernier facteur qui influence le résultat d’un lavage.
Les détergents sont composés de surfactants.
Les surfactants sont des produits qui montrent une activité à la surface d’un liquide ou d’une surface dure. Les surfactants sont des molécules constituées d’une « tête » chargée ou non, ayant une forte affinité à l’eau et d’une « queue » faite d’une chaine de carbones, semblable à une huile minérale qui n’est pas soluble dans l’eau.
Ces molécules, ayant un côté soluble dans l’eau et l’autre côté insoluble dans l’eau, mais bien dans la graisse, sont particulièrement intéressantes et font qu’elles peuvent être utilisées pour nettoyer ou former des émulsions.
Quand un surfactant est mis dans de l’eau, les molécules s’orientent de façon à ce que les « queues » soient le moins possible exposées à l’eau en se mettant à l’interface eau/air. Ce comportement a comme effet que la tension de surface de l’eau est abaissée et l’eau peut ainsi mieux mouiller une surface.
La photo, ci-dessous, d’un insecte sur l’eau illustre bien cet effet. Le poids de l’insecte enfonce un peu la surface de l’eau sans pour autant mouiller les pieds de l’insecte.
La tension de surface est à l’origine de ce phénomène. Les molécules d’eau s’attirent mutuellement, mais à la surface, cette attraction est un peu plus accentuée avec comme conséquence qu’il faut une certaine force pour pénétrer la surface de l’eau.
Sur la photo on voit que le poids de l’insecte n’est pas assez élevé pour enfoncer complètement la surface de l’eau. Ce qui lui évite la noyade.
En ajoutant un peu de surfactant, cette tension de surface est abaissée et l’insecte coule.
Une fois la surface saturée en surfactants, la solution de surfactant dans l’eau produit des micelles. Des micelles sont des objets dans lesquels les surfactants mettent les queues hydrophobes vers le centre et les têtes hydrophiles vers l’extérieur. Par ce comportement les molécules protègent les queues de l’eau. Ce sont ces micelles qui permettent la « solubilisation » de la salissure lors du lavage et son élimination.
Développement des Parfums
Comme nous l’avons vu, le parfum est un ingrédient très important pour les détergents. Au début de l’utilisation des détergents, les parfums étaient utilisés pour couvrir les mauvaises odeurs de la base du détergent. Cette base, produite à partir de graisses animales, laissait en effet une odeur assez déplaisante.
Plus tard, le parfum est devenu un facteur qui influence le choix des consommateurs et donc un ingrédient qui retient beaucoup d’attention.
La différence entre deux produits d’une même catégorie est assez limitée.
Le parfum est devenu aujourd’hui un moyen de signaler « plus de fraicheur ou un linge « plus soigné ».
Une maison de parfum doit aujourd’hui être capable de traduire les désirs de ses clients (les lessiviers) dans le domaine des lessives en signalant un concept via le parfum.
Lors de la création d’un parfum, il y a plusieurs à étapes à prendre en considération : la création du parfum, l’application dans la base et l’évaluation pour arriver à traduire au mieux un concept dans un parfum.
Il faut ensuite faire attention à la stabilité du parfum et surtout si celui-ci doit être perçu par les consommateurs d’une manière positive afin qu’il soit choisi.
Beaucoup de consommateurs aimeraient avoir plus d’odeur sur leur linge. La quantité d’odeur qui reste finalement sur un tissu dépend de la quantité de parfum qui est engagée dans le processus de lavage. Malheureusement dans le cas des détergents, il y a une contradiction entre enlever la saleté et déposer en même temps un parfum. Un détergent ne fait pas de différence entre une goutte d’huile due à une salissure et une goutte de parfum. La déposition des parfums sur du linge à travers un lavage est par conséquent assez limitée et nous trouvons au maximum 10% de la quantité de parfum engagé sur le linge sec.
Pour surmonter cette limitation physique, les maisons de parfum ont recours à différentes technologies.
Une première technologie utilise la synthèse chimique pour lier une molécule odorante à une autre, la plupart du temps sans odeur. La nouvelle molécule, appelée « pro-parfum ou précurseur de parfum», est beaucoup plus lourde et se dépose donc mieux sur le linge. Une fois déposée, cette nouvelle molécule est scindée en produits de départ par un mécanisme comme l’oxydation, l’hydrolyse ou la photolyse. Ainsi un produit, qui normalement ne peut être déposé sur un tissu, peut être perçu par un consommateur comme une différence d’odeur qui normalement ne peut être obtenue par un parfum traditionnel.
Une autre technologie utilise des petites capsules remplies de liquide comme moyen de déposer le parfum sur le linge. Les petites capsules ont une taille de 15 micromètres et ne peuvent être vues à l’œil nu. Une fois ces capsules déposées sur le linge, à travers le lavage, il faut qu’elles soient cassées pour libérer leur contenu. Cette technologie a un avantage important par rapport à la première parce qu’on peut encapsuler un parfum avec une note plus sophistiquée.
Il faut cependant noter qu’une technologie, aussi sophistiquée soit-elle, ne sert à rien si le parfum utilisé ne gagne pas le test de consommateur. Ces tests sont utilisés pour mesurer si une technologie apporte un plus par rapport à un parfum tout seul et seulement si le test est positif, un parfum peut être vendu.
A la fin, c’est donc un ensemble de facteurs qui influence la perception des consommateurs et qui fait que l’appréciation d’une technologie à sa juste valeur est très difficile
Du Vert à l'Horizon
Pour terminer cet exposé, jetons un coup d’œil dans le futur pour voir comment les lessiviers ou les distributeurs essaient de rendre les produits plus écologiques.
D’abord, il y a un effort considérable pour réduire la quantité d’eau utilisée pour laver le linge ainsi que la température nécessaire pour enlever les taches difficiles.
Chauffer de l’eau est de loin l’étape la plus gourmande en énergie. Utiliser des détergents qui nettoient à basse température est un geste qui protège l’environnement.
Beaucoup d’efforts sont également investis pour réduire la quantité de plastique utilisé pour les emballages. Ceci est possible par la concentration des produits qui obtiennent de bons résultats avec une moindre quantité. Les produits 2 ou 3 fois plus concentrés sont basés sur ce principe.
Les distributeurs proposent des recharges en magasin. Ceci permet de remplir l’emballage du premier achat jusqu'à dix fois.
