可生物降解的未来

与大多数企业一样，联合利华正在研究如何提高其运营的可持续性。一个规定的目标是使其所有产品完全生物降解，到2030年。“我们的大多数家庭护理，美容和个人护理产品最终沿着流失，”公司的化学安全和计划总监“安全与环境保障中心（SEAC）。“我们希望确保地球的资源不受我们的产品影响。”

虽然Unilever已经小心，但在几年前只有使用与数据的数据一起使用的数据，虽然有几年前，但有一个明确的是，消费者情绪在使用后，消费者情绪越来越远离环境中的环境仍然更长的成分。他们是否伤害或不伤害。消费者希望产品留下没有痕迹。

近年来，大多数家用和个人护理产品的主要组成部分的表面活性剂发生变化，现在经常生物降解。在20世纪50年代引入的支化表面活性剂并未在水路中形成泡沫和处理厂，并且设计可生物降解的线性表面活性剂分子以取代它们。“他们是高批量材料的一个很好的例子，被重新设计能够完全和快速地生物降解，”联合利华SEAC的安全和可持续发展科学领导者表示。

Volume-Wise，Unilever产品中的90％以上的成分已经在几小时内，几天或最多周期地生物降解了。但其余的可能需要更长时间才能分解。这包括具有诸如流变改性或土壤释放等应用的聚合物材料。其他实例是护发素中的硅氧烷，用作衣物洗涤剂中用作光学亮化剂的荧光剂。所有这些都用于更小的卷。

这留下了如何制造设计稳定的东西的二分法，这些东西更不稳定。将需要创新来解放这些材料的科学

Ian Howell，HomeCare科技研发主任，联合利华

对于洗衣产品，最大的挑战是在使用被添加，使浓缩产品，这是更有效和降低产品的碳足迹聚合物，高性能化学品。“他们已经做了很多工作，因为他们允许我们减少我们的总体化学载荷和现在让我们给我们的重点转移，以确保所有成分也可完全生物降解，”伊恩·豪威尔，家庭护理科技R＆d主任。

聚合物提供流变学改性，以液体，如较厚的液体（其消费者更喜欢）更容易测出和手柄，但不可生物降解的聚丙烯酸酯占优势。现在清洁聚合物常添加到洗衣粉。这些稳定的土壤在洗以提供更好的性能，但尽管一些已经取得进展，许多生物降解缓慢。但聚合物不是唯一的挑战。

Howell说，荧光光学亮光剂没有已知的可迅速可生物降解的替代品。“芳香族分子是稳定的，您希望防止它们光降解。这留下了如何制造设计稳定的东西的二分法，这些东西更不稳定。将需要创新来解放这些材料的科学。

还有一个令人兴奋的世界领先的学生将来涉足

Chris Finnegan，安全和可持续发展科学领袖，联合利华

一些香味成分和pH稳定的着色剂也可以缓慢降解。织物护发素中的香料可以包封在缓慢生物降解的聚合物中。这种封装使得在可持续性的角度来看，该封装在产品中的香料量良好，但可少于可生物降解性。

新的分子和配方

联合利华使它的成分很少;绝大多数来自化学品制造商和供应商。“我们正在与供应商合作，看看是否存在可能能够满足需求的现有化学，或者是否需要新的化学物质，或者是新的含义。“我们如何与他们合作帮助他们将这些技术商业化？

这是可能的合理设计可生物降解的替代品，突出生物降解科学建立科学能力的重要性。“很多知识已在分子，如是否将一组，或不同定向它的设计已经建起来了，可能给接入点为细菌快速分解，”芬尼根说。“有一个令人兴奋的世界领先的学生将来涉足”。

这将需要与学术界和工业伙伴更广泛的合作。。为此，联合利华是与EPSRC支持的880万英镑计划的利物浦和牛津的大学合作。豪威尔说，我们不会在2050年之前通过2050年实现英国的净零目标。“这一伙伴关系是通过镀锌研究新的可再生和可生物降解材料的转型来转型的重要里程碑，例如洗涤剂。”

“人们可能采取可生物降解的天然聚合物，但随后需要将其运作以进行特定应用，但是没有那种天然聚合物，并且修改可能会阻止生物降解，”豪威尔继续。“这就是为什么我们想要使用可再生单体来制造功能聚合物，在可生物降解的环节中建造。

房间里的大象是当生物降解都是关于酶促和水解不稳定性的生物降解时，如何制备水解和酶促稳定的可生物降解产品

伊恩豪威尔

实现完全生物降解性不是简单的寻找新的成分的情况下：配方挑战也显著。与此相反的可再生能源的程序，其中，从可再生和石化来源LAB表面活性剂具有相同的分子结构，因此可以在毫无问题地切换，滴在生物可降解的替代品是不太可能，因为新的分子结构将与所有的其它成分不同地相互作用。“整个系统的设计，使清洁聚合物工作，” Howell说。“调整，以所述制剂可能需要 - 这可能需要不同的表面活性剂比，或许，或略微不同的离子强度。和其他一些成分可能也需要改变。这是一个巨大的挑战，优化“。

虽然希望只使用相当快速地生物降解的成分，但是存在平衡 - 产品也必须是货架稳定的。采取酶，将污垢和污渍分解在洗衣液中。酯酶咀嚼油性和脂肪渍，这通常是酯类，但如果通过插入酯链接使聚合物进行生物降解，则酶也可能破坏它们。“房间里的大象就是当生物降解都是关于酶促和水解不稳定的生物降解时，你如何制造可生物降解的产品，这些产品是水解和酶促稳定的。'豪威尔说。'我是否需要发明一种偏离材料的新格式，因此我的可生物降解的聚合物不会与酶接触，直到它们在洗涤中相遇？它可能是具有可生物降解的稳定产品的唯一方法。

然后存在用于粉末制剂中的丙烯酸 - 马来酸共聚物，以防止加工和储存过程中的聚集，使它们保持为粉末。虽然在欧洲液体洗衣洗涤剂现在普遍普遍，在许多发展中市场粉末仍然占据主导地位，部分是为了许多消费者的负担能力，部分是因为他们有效的清洁。公司在2020年的58％的营业额是新兴市场，更昂贵的替代品不太可能是可接受的。“我们仍然能够迎合那些消费者，”马格伯特说。

重要的是我们获得了化学品的信息，我们需要具有强大的数据

克里斯芬内纳

一个早期成功的故事已经进入Persil品牌。联合利华一直在使用供应商将可生物降解的特征引入土壤释放聚合物分子中，以及变化为绿色碳源。

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消费者将需要放心的产品，的确，可生物降解。“生物降解的化学品已被一些‘漂绿’，围绕生物降解包装的掩盖，”芬尼根说。“我们得到消息正确的化学品是非常重要的，我们需要有可靠的数据。”

目前已经有评估生物降解OECD认可的方法。最终生物降解意味着它完全分解为它的组成部分 - 二氧化碳，水和矿物盐 - 其中获得返回地球的自然循环。

但即使某些事情发生了最终的生物降解，它崩溃的速度也很重要。经合组织试验指南涵盖了化学生物降解的涵盖，以及它是否完全生物降解。“随时将在环境中被接受转化为生物降解，在数小时或几天内转化为生物降解，而对于固有的测试，可能是小时，天或数周，但不是几个月或多年，”Malcomber说。“如果事情在过度长时间留在环境中，这就是消费者所关心的地方。

芬兰人表示，大部分生物降解数据是由成分供应商产生的，但是，芬兰人表示，测试对每个化学类并不完美：它们往往更适合水溶性材料。他说，“任务部队”聚集在一起以发展更适合具有具有挑战性的物理化学概况的材料测试。““是否可以进一步发展，以更广泛的化学物质进一步发展，有很多兴趣。

还存在将可再生源添加到混合中的前景;联合利华碳彩虹计划概述了多元化碳源的方法。“如果你可以识别可生物降解的化学，我们可以从没有来自石化的碳，但是来自碳捕获或基于植物的来源吗？'车手说。

“它不应该使它变得更加困难 - 我们必须确保我们考虑到生物降解性，因为我们正在开发那些可再生来源。这就是我们的承诺结合的方式 - 通过搬到可再生材料，合作社₂不是来自化石燃料，因此它不会释放石化碳碳。

但是，2030年的目标完全生物降解性仍然具有挑战性，Howell说。“随着品牌团队在未来一年左右的时间，我们将寻找通过我们使用难降解材料的挑战名单，并决定我们将有下降，这有一个可以接受的选择，而我们需要研究的突破。这是一个艰巨的任务“。