Le b-a-ba des produits d'entretien professionnels

Les produits d’entretien sont des préparations de substances chimiques destinées à laver et nettoyer. Leur composition est plus au moins complexe. Ils contiennent toujours des agents de surface (tensioactifs) qui entraînent ou solubilisent les salissures. Ils sont associés, selon le type d’application avec :

Les produits d’entretien écologiques ont une composition plus respectueuse de la santé (en éliminant des solvants nuisibles, par exemple) et de l’environnement (en optant par des matières premières renouvelables et biodégradables). Mais, tout comme leurs homologues traditionnels, ce sont des solutions chimiques à manipuler avec précaution.

Un produit d’entretien à faible impact environnemental n’est pas forcément sans danger pour l’utilisateur !

Les produits d’entretien, même ceux qui sont plus écologiques, peuvent poser problème lors de la manipulation. Un exemple : la farine de bois, qui peut remplacer des abrasifs synthétiques dans la composition de détergents pour enlever des salissures tenaces, est connue par son effet irritant. L’utilisation d’équipements de protection est recommandée, mais lorsque les personnes sont allergiques, la seule solution qui existe est l’éviction du produit en cause.


COMPOSITION DES PRODUITS

Agents de surface

La principale composante des produits d’entretien ce sont les agents de surface, aussi appelés tensioactifs ou surfactants. Ces substances une fois dissoutes dans l’eau confèrent au produit sa capacité d’éliminer la saleté des surfaces et à maintenir celle-ci en suspension.

Les agents de surface sont constitués d’une partie lipophile, attirée par les corps gras, et d’une partie hydrophile, soluble dans l’eau. Cette structure permet de dissoudre des souillures. L’action mécanique du nettoyage contribue ensuite à les éliminer.

La partie hydrophile peut présenter une charge électrostatique conférant des propriétés spécifiques :

  • agents de surface anioniques (charge négative)  : bons détergents avec un pouvoir moussant élevé et faciles à rincer. De ce fait, ce sont les plus utilisés. Des exemples de familles chimiques sont les savons, les phosphates, les sulfonates (sulfonate d’alkylbenzène : LAS) et les sulfates (alkylsulfates et alkylsulfates éthoxylés). Ils sont irritants.
  • agents de surface cationiques (charge positive) : ils ont un pouvoir détergent plus faible mais exercent une action antimicrobienne. De ce fait, ils sont utilisés comme conservateurs ou adoucissants textiles. Ce sont les sels d’amines quaternaires et les amines éthoxylées, souvent incompatibles avec les agents de surface anioniques. Ils sont irritants et toxiques dans l’environnement.
  • agents de surface amphotères (charges positive et négative) : bon pouvoir moussant et détergent. Ce sont par exemple des bétaines. Combinent les propriétés détergentes de la famille anionique avec le pouvoir désinfectant de la famille cationique. Se caractérisent par une bonne tolérance pour la peau et les yeux.
  • agents de surface non ioniques (sans charge) : ont un faible pouvoir moussant et sont peu irritants. Souvent utilisés comme émulsifiants ou épaississants. Ce sont les alcools éthoxylés (AEO), les alcanolamides (DEA et CDA) et alkylphénols éthoxylés (APEO). Ils neutralisent l’effet irritant des agents de surface anioniques. Par contre, on le soupçonne d’interférer avec le système hormonal (disrupteurs endocriniens).

On ne peut pas dire qu’un type d’agent de surface soit plus à conseiller qu’un autre : leur emploi dans la formulation diffère selon la fonction du produit d’entretien. Il est par contre recommandé de privilégier les agents de surface issus de matières premières renouvelables et présentant moins de risque pour la santé et les écosystèmes.

Il existe en effet des agents de surface fabriqués à partir de matières premières renouvelables (oléo chimie : huile de coprah, de palme...) et des agents de surface issus de matières premières fossiles (pétrochimie et chimie minérale). Le problème de ces derniers est qu’ils sont difficilement biodégradables et peuvent poser des problèmes de toxicité dans l’environnement.

Acides et bases

La plupart des produits de nettoyage sont basiques (alcalins). Les nettoyants alcalins parviennent à attaquer les souillures organiques, par exemple, de graisse et de protéines. Les bases sont en mesure de décomposer les graisses et rendent les protéines et les hydrates de carbone solubles dans l’eau.

De préférence : soude ou carbonate de sodium et silicates
Acceptables : lessive de soude caustique, lessive de potassium, ammoniaque à moins d’1%
Éviter : borax, phosphate de sodium et mono-, di- et triéthanolamine

La dissolution dans l’eau de l’hydroxyde de sodium (NaOH) s’appelle lessive de soude. La substance solide (perles, paillettes) que l’on obtient par évaporation de la lessive se nomme la soude caustique. Cependant, c’est cette dernière dénomination qui est la plus courante pour indiquer aussi bien la forme liquide que la forme solide.
Le produit se présente sous trois formes distinctes : l’hydroxyde de sodium, la lessive de soude et la soude caustique (source Belgochlor)

  • l’hydroxyde de sodium est une base forte qui est très soluble dans l’eau. C’est une substance cristalline, dotée d’une structure filamenteuse et d’une densité environ deux fois supérieure à l’eau. Sa couleur est blanc mat, partiellement translucide ;
  • la lessive de soude est la solution aqueuse claire, incolore et visqueuse de l’hydroxyde de sodium. Elle n’est pas volatile et ininflammable. Elle est relativement peu coûteuse. Il s’agit d’une base forte et corrosive qui réagit violemment au contact des acides et produit une quantité importante de chaleur en se dissolvant. La lessive de soude est un produit stable qui n’est endommagé ni par la lumière ni par la chaleur ; suivant le domaine d’application, on utilise une solution à 33 ou 50 % ;
  • la lessive de soude est utilisée comme matière première dans la production de soude caustique sous forme de paillettes et de perles. Ceci se fait par évaporation et donne une concentration finale de près de 100 %.

Comment se protéger des accidents ? Tant la lessive de soude que la soude caustique sont des substances très corrosives ; il faut éviter le contact physique au moyen de vêtements adaptés  ; le caoutchouc et le PVC sont de très bons matériaux de protection contre la lessive de soude et sont donc indiqués pour les chaussures, les tabliers et les gants ; le port de lunettes de sécurité étanches est plus que recommandé.

La lessive de soude caustique et la lessive de potassium sont nécessaires pour fabriquer du savon, elles sont corrosives mais pas dangereuses. L’ammoniaque a un effet dégraissant et est acceptable en petites quantités (moins d’1%).

Les acides sont ajoutés pour dissoudre et éliminer les dépôts calcaires, la rouille et dépôts d’oxydation. Ils sont surtout utilisés dans les nettoyants sanitaires. La préférence ira aux acides organiques faibles, au détriment des acides minéraux forts agressifs. Les acides faibles ont cependant besoin d’un temps d’action un peu plus long.

Anticalcaires

Le calcaire contenu dans l’eau de distribution entrave l’action nettoyante des agents de surface dans les produits d’entretien. Ceci est particulièrement vrai pour le savon traditionnel, qui précipite avec le calcaire en formant des sels. C’est pourquoi, la génération d’agents de surfaces d’origine pétrochimique a vu le jour, ils interagissent moins avec le calcaire gardant plus longtemps leur efficacité. Toutefois, plus l’eau est dure, plus l’efficacité du produit est compromise.

Les anticalcaires séquestrent le calcaire dans l’eau et l’empêchent de se déposer. De cette manière, ces adjuvants améliorent l’action des agents de surface. Presque tous les détergents industriels comprennent des anticalcaires. Ils peuvent être :
- minéraux : polyphosphates, zéolites (NAS ou aluminosilicates de sodium), silicates, soude (carbonate de sodium).
- organiques : EDTA (acide éthylènediamine tétracétique), NTA (acide nitrilotriacétique), gluconates, polycarboxylates, citrates...

Les zéolithes, la soude, les silicates et le citrate sont les moins nocifs et seront donc préférés. Pourtant, l’emploi de zéolithes augmente la quantité de boues d’épuration et la soude peut contribuer à la salinisation de l’environnement. Le citrate est peu polluant.

Les polycarboxylates sont des substances d’origine pétrochimique peu toxiques pour la vie aquatique, mais qui ne sont pas ou guère dégradables.

L’EDTA n’est presque pas biodégradable. A cause de sa faible capacité d’adsorption et de sa bonne solubilité dans l’eau, la concentration de cette substance peut rapidement augmenter dans le milieu aquatique. L’EDTA, en lui même, n’est pas très toxique pour la vie aquatique. L’inconvénient majeur est que l’EDTA ne séquestre pas seulement le calcaire mais aussi de nombreuses autres substances comme les métaux lourds et les micronutriments. C’est ainsi que les métaux lourds sous une forme séquestrée par l’EDTA peuvent rentrer dans la chaîne alimentaire écologique.

Bien que le nitrilotriacétate de sodium (NTA) soit lui aussi un formateur de complexes relativement puissant, il se dégrade plus facilement que l’EDTA. Il est cependant classé comme potentiellement cancérigène.

Produits désinfectants

Le produit le plus connu et répandu pour ces fonctions est l’eau de javel (hypochlorite), appartenant à la famille des agents blanchissants chlorés. La javel est utilisée pour son action blanchissante et comme désinfectant pour les sanitaires. Pourtant, ce n’est pas un produit recommandé :

  • l’action hygiénique n’est que très limitée et est très souvent de courte durée ;
  • lorsqu’elle est libérée dans l’environnement, dans l’égout ou dans l’installation d’épuration d’eau, l’hypochlorite peut former des liaisons chimiques avec d’autres substances organiques, donnant ainsi naissance à des métabolites (produits de transformation) très toxiques ;
  • un mauvais emploi peut présenter des risques pour la santé. Combiné à d’autres produits de nettoyage, il peut former des dégagements gazeux irritants et qui attaquent immédiatement la respiration.

Si le recours à un désinfectant est nécessaire, préférez l’acide peracétique (APA). Il est moins toxique et moins dangereux que d’autres désinfectants mais il n’est pas dénué de risque selon la concentration. Le port de vêtements de protection est recommandé.

Agents de blanchiment

Les agents blanchissants sont utilisés pour éliminer les taches apparentes de colorants naturels (café, thé, herbe, fruits et légumes,...) et pour contrer le jaunissement naturel du textile. Attention, un produit blanchissant n’améliore pas l’action de lavage proprement dite, il élimine seulement les taches visibles. Ils sont souvent accompagnés d’un activateur, afin qu’ils agissent même aux basses températures et d’un stabilisateur (phosphonates ou l’EDTA) pour éviter leur décomposition.

De préférence, éviter les agents blanchissants et désinfectants.

Si une action blanchissante est nécessaire, des alternatives aux produits chlorés existent. Ce sont les blanchissants oxygénés et les bactéries et enzymes.

Un produit blanchissant oxygéné à base de peroxyde d’hydrogène (eau oxygénée) ou de percarbonate sera préféré à un autre à base de perborate :

  • le percarbonate agit aux basses températures, il est actif à partir de 30°C. Il est fabriqué à partir de soude et d’eau oxygénée ;
  • le perborate est surtout utilisé dans les poudres à lessiver. Comme il n’agit qu’à partir de 60°C, on y ajoute des activateurs synthétiques. Le perborate produit du bore en milieu aquatique. Un excès de bore est nocif pour les plantes aquatiques. Le bore a également une action bactéricide et est donc gênant pour les installations d’épuration d’eau.

Colorants et parfums

Les colorants et les parfums sont ajoutés aux produits de nettoyage pour les distinguer des autres. Les parfums apportent également un effet d’odeur de frais lors du nettoyage.
Ces substances ne contribuent cependant pas à l’action des produits de nettoyage et forment un groupe souvent sous-estimé du point de vue des risques pour la santé et l’environnement.

Toutefois, les colorants remplissent une fonction d’identification et, pour des raisons de sécurité, ont un rôle important à jouer en milieu professionnel.

Les parfums synthétiques, tels que les muscs polycycliques, entraînent souvent la bioaccumulation ainsi que des réactions allergiques et, puisque les matières premières dont ils sont fabriqués sont non renouvelables, mieux vaut ne pas les utiliser.

Conservateurs

Les conservateurs sont ajoutés aux solutions liquides de produits d’entretiens pour prévenir la dégradation par les bactéries. Ils ne sont pas seulement nocifs pour les micro-organismes qui se trouvent dans les produits nettoyants mais aussi pour les micro-organismes présents dans l’environnement.

Solvants

Les solvants dissolvent les détergents dans le produit de nettoyage et permettent à la surface nettoyée de sécher rapidement et sans traces. Des exemples de solvants sont l’alcool et l’isopropanol.

Ce n’est que lorsqu’il n’y a vraiment pas moyen de faire autrement et dans des applications très spécifiques qu’on peut utiliser des solvants moyennant un équipement de protection adéquat. Dans ce cas, l’éthanol est préférable à l’isopropanol, qui est d’origine pétrochimique. L’alcool et l’isopropanol sont tous les deux volatils, ce qui fait qu’en cas d’inhalation, ils peuvent provoquer des irritations.

En cas de forte exposition, les glycoléthers peuvent être nocifs pour l’être humain. Les glycolènes, glycoléthers et éthanolamines sont peu volatils, le risque d’exposition par inhalation est moindre. Les glycoléthers méthoxypropanol et éthylglycol sont cependant soupçonnés d’être nocifs pour la fécondité.

Enzymes et bactéries

Les produits de nettoyage qui contiennent des bactéries et/ou des enzymes sont appelés produits d’entretien microbiologiques. Les enzymes formées par les bactéries désagrègent les taches de protéines comme le lait, le sang et l’œuf ou la matière organique accumulée dans les canalisations. Etant donné que les micro-organismes se multiplient en continu, on parle de désagrégation continue des substances indésirables. Ce qui forme une garantie d’action de longue durée.

Grâce à l’ajout d’enzymes ou de bactéries dans un produit de nettoyage, il est possible de limiter la proportion des substances actives détergentes. Les enzymes sont fabriquées par les bactéries pour qu’elles agissent comme catalyseur, c’est à dire pour favorisent certaines réactions chimiques qui décomposent le substrat nutritif :

  • protéases qui décomposent les protéines
  • amylases qui décomposent les féculents et les hydrates de carbone
  • lipases qui décomposent les graisses
  • cellulases qui décomposent la cellulose
  • uréases qui décomposent l’urine

Chaque enzyme n’agit que sur une certaine catégorie de substrat. C’est pourquoi les produits de nettoyage microbiologiques contiennent généralement un mélange de différentes bactéries ou d’enzymes, pour pouvoir attaquer le plus grand nombre possible d’impuretés.

Les bactéries sont présentes dans les produits sous forme de spores. Ces spores doivent d’abord germer avant que les bactéries deviennent actives. Il faut quelques heures avant que la germination soit complète et il peut falloir quelques jours avant que l’activité bactérienne atteigne le niveau souhaité. C’est pourquoi on ajoute souvent des enzymes supplémentaires afin que les produits d’entretien soient directement actifs.

Le processus de biodégradation par des micro-organismes vivants dépend d’un certain nombre de conditions nécessaires :

  • source de nourriture
  • bactéries et enzymes
  • oxygène
  • humidité (eau)
  • température (à température élevée, l’activité bactérienne augmente).

En pratique, les bactéries mourront une fois leur travail terminé. Il faudra donc toujours remettre du produit nettoyant.

Sécurité

Avec les produits microbiologiques, des risques sont possibles à différents niveaux : liés aux bactérie, liés aux enzymes ou liés aux produits en décomposition. Pour limiter les risques, on utilisera dans les produits de nettoyage microbiologiques uniquement des souches de bactéries connues pour être inoffensives pour les personnes en bonne santé (bactéries non pathogènes). Certaines personnes sont hypersensibles à ces enzymes et développent des affections cutanées. La mention de la composition du produit sur l’emballage et des tests du produit dans un laboratoire agréé sont indispensables.

Où utiliser des produits nettoyants microbiologiques ?

Vu les risques possibles, l’emploi de produits de nettoyage microbiologiques dans les milieux médicaux est moins évident. Dans l’industrie alimentaire aussi, leur emploi est à déconseiller, la contamination des produits alimentaires avec des produits microbiologiques pouvant entraîner une dégradation accéléré des produits alimentaires.

Enzymes génétiquement modifiées

Pour obtenir de grandes quantités d’enzymes, les bactéries sont généralement génétiquement modifiées. La manipulation génétique permet d’éviter que les enzymes perdent leur efficacité dans des conditions très chaudes, comme dans la lessiveuse. En modifiant génétiquement les enzymes on peut déjà laver à des températures plus basses, ce qui permet d’économiser de l’énergie.

Mais la résistance des enzymes pourrait également présenter des inconvénients, lorsque les enzymes entrent en contact avec la peau. Après une exposition de longue durée, les personnes sensibles pourraient avoir davantage de problèmes. La manipulation génétique des bactéries entraîne égalent des risques lorsque ces bactéries sortent des laboratoires et se développent librement dans l’environnement.

C’est pourquoi le label écologique européen impose des exigences aux enzymes qui se trouvent dans les produits de nettoyage : ils " doivent être exempts d’organismes de production. En cas d’enzymes provenant d’organismes génétiquement modifiés, il faudra dresser un inventaire des risques ".