Persil et lessives

Du bas latin lixiva : « eau pour la lessive », la lessive désigna d’abord l’eau de lavage, solution alcaline permettant le nettoyage des textiles, puis l’action même de laver du linge : on fait la lessive dans une buanderie, une laverie, au lavoir et à la main, dans une lessiveuse ou maintenant dans un lave-linge.

On utilisait alors des lessives 100 % naturelles à base de cendre de bois pour venir à bout des taches rebelles. La cendre contient de la potasse (cf. Potassium) et du carbonate de sodium (cf. Carbonate de sodium) qui dissolvent les graisses par la réaction de saponification (cf. Glycérol).
On utilisait aussi la saponaire, une plante contenant de la saponine, aux effets identiques. Mais pour débarrasser le linge de ces substances, il fallait alors le battre interminablement…

Le savon (cf. Savon) est alors arrivé, remplacé de nos jours le plus souvent par des tensioactifs de synthèse. On distingue quatre types de salissures des articles textiles : les salissures grasses (graisses, hydrocarbures…), les salissures maigres (vin, thé, encre…), les salissures particulaires (terre, poussière…), les salissures corporelles (sébum, sueur…). Dans son sens premier, la lessive est maintenant le mélange liquide ou solide de produits utilisés pour le lavage domestique ou industriel. L’action nettoyante est notamment assurée par des produits détersifs, autre dénomination des tensioactifs.

L’action des tensioactifs concerne essentiellement les salissures grasses et particulaires. Le mécanisme de leur action est très complexe. Pour les salissures grasses, il existe deux mécanismes principaux : le « {rolling-up » et la solubilisation. Une bonne détergence exige d’abaisser la tension superficielle (rolling-up), mais aussi d’augmenter la concentration des actifs pour former des micelles (cf. Savon) en quantité suffisante pour assurer la solubilisation de ces salissures.

Les détergents

– les détergents anioniques (alkylsulfates, alkylsulfonates, alkylarylsulfates) principalement utilisés dans les lessives et produits de nettoyage :

– les détergents cationiques (chlorhydrates d’amine, ammoniums quaternaires) principalement utilisés dans les milieux industriels et hospitaliers, en raison de leur propriété désinfectante :

– les détergents ampholytes, s’ionisant négativement (anions) ou positivement (cations), selon les conditions du milieu,
– les détergents non-ioniques (hydroxyles) utilisés dans l’industrie textile, la métallurgie et en cosmétologie (hygiène corporelle et beauté) en raison d’une moindre agressivité et d’un faible pouvoir moussant.

En plus de ces tensioactifs, l’art du lessivier est de formuler une composition qui doit rendre le produit plus efficace, répondre aux attentes de l’utilisateur, souvent conditionné par la publicité et, depuis une quinzaine d’années, suivre différentes directives nationales et européennes quant à son impact environnemental, notamment sur la qualité des eaux.

Les lessives contiennent

– des composés alcalins, qui augmentent l’efficacité des tensioactifs en agissant sur le pH de l’eau pour qu’il reste élevé (borates, carbonates),
– des agents séquestrants (chélatants), improprement appelés anti-calcaires, parce qu’ils piègent les ions calcium, Ca²⁺, ce qui augmente l’efficacité des détergents : citrates (cf. Acide citrique), métaphosphates (cf. Acide phosphorique), polyphosphates, zéolites, EDTA, NTA, phosphonates). S’il n’y a pas d’anti-calcaires dans une formule, il faut utiliser plus de tensioactifs,
– des produits complexants, appelés aussi agents antiredéposition, qui empêchent les salissures piégées par les tensioactifs de se redéposer sur le linge, par exemple : carboxyméthylcellulose (cf. Cellulose), phosphonates,
– des enzymes, qui dégradent les molécules organiques en les fractionnant en plus petites entités, Les différentes enzymes agissent sur diverses taches : des lipases qui agissent sur les graisses ou les lipides en catalysant l’hydrolyse des triglycérides insolubles, des amylases qui scindent les liaisons des molécules d’amidon et des cellulases qui dégradent la cellulose des microfibrilles du coton responsables de la formation de « bouloches » et du contact rêche du linge. Les enzymes sont efficaces même en faible quantité et à basse température,
– des agents de blanchiments (perborates, percarbonates, peroxydes, tels que le perborate de sodium, le percarbonate de sodium, le peroxyde d’hydrogène), qui oxydent les molécules colorées. Ces composés contiennent en fait du peroxyde d’hydrogène (cf. Eau oxygénée) comme le percarbonate de sodium, ou l’engendrent par hydrolyse comme le perborate de sodium.

Dans ce cas le peroxyde réagit avec la tétraacétyléthylènediamine (TAED) des lessives pour libérer de l’acide peracétique, CH₃COOOH, « activateur » dont l’action commence à température plus basse que celle du peroxyde d’hydrogène :

– des azurants optiques, qui absorbent le rayonnement ultraviolet et réémettent de la lumière bleue, de sorte que le linge paraît plus lumineux et plus blanc,
– du ballast, matériau granulaire de remplissage qui facilite la manipulation des poudres,
– de l’eau, si la lessive est liquide ainsi que des agents qui agissent sur l’aspect du produit (par exemple : viscosant, opacifiant, antimousse…),
– des conservateurs, du parfum (la formulation « qui sent le propre » : argument purement publicitaire !), souvent un colorant, etc.

– Les lessives engendrent une importante pollution par la présence de molécules plus ou moins labiles toxiques et rémanentes :
– les détergents, en formant des mousses, diminuent l’oxygénation de l’eau. Leurs propriétés tensioactives leur permettent de solubiliser des molécules toxiques et, ainsi, d’assurer leur diffusion dans les milieux aquatiques. À l’instar des pesticides perturbateurs endocriniens (cf. Bisphénol A), certains détergents sont fortement suspectés d’interférer avec le métabolisme des animaux, en particulier des amphibiens des poissons et de l’homme,
– en accroissant le pH de l’eau, les alcalins peuvent perturber l’équilibre des écosystèmes aquatiques, engendrant des modifications chorologiques ;
– les phosphates ne sont pas toxiques en eux-mêmes mais sont souvent à l’origine du phénomène d’eutrophisation (les « marées vertes ») et sont donc désormais souvent remplacés par des zéolites piégeant les ions Ca²⁺,
– les chélatants sont parfois très toxiques : l’EDTA (acide éthylènediamine tétraacétique) forme des complexes extrêmement stables avec les métaux, tel le fer de l’hémoglobine, ce qui en fait un poison ; les agents de blanchiment sont des oxydants puissants et peuvent donc détruire la matière organique.

Trois géants se partagent aujourd’hui le marché mondial de la fabrication des lessives : l’américain Procter & Gamble (qui a repris la branche lessives de Colgate-Palmolive), l’anglo-néerlandais Unilever (le repreneur de Persil) et l’allemand Henkel (l’inventeur de Persil). Même si la compétition est rude, ces groupes arrivent à s’entendre au point qu’en avril dernier la Commission européenne lave plus blanc en leur infligeant 315 millions d’euros d’amendes ! En France, il est actuellement consommé plus de 2 Mt/an de lessives et produits de détergence, représentant un chiffre d’affaires de 1,3 G€. Le chiffre d’affaires mondial serait de l’ordre de 30 G€.

Pensée du jour
« Si la mère Denis avait rencontré le perborate, la vie aurait été différente : c’est ben vrai ça ! »

Sources
– http://fr.wikipedia.org/wiki/Lessive
– V. Nardello-Rataj, L. Ho Tan Taï, J.-M. Aubry, {« Les Lessives en poudres : un siècle d’innovation pour éliminer les taches »,{ L’Actualité Chimique, 2003, 262, 3-10.
– http://en.wikipedia.org/wiki/Laundry_detergent
– http://www.societechimiquedefrance.fr/extras/Donnees/mine/naoh/cadnaoh.htm
– http://www.healthycleaning101.org/french/SDAC_soaps-f.html
– http://fr.wikipedia.org/wiki/Détergent
– http://en.wikipedia.org/wiki/Detergent
– http://en.wikipedia.org/wiki/Linear_alkyl_benzene
– www.techniques-ingenieur.fr/

Pour en savoir plus
– Potassium
– Carbonate de sodium
– Glycérol
– Savon
– Acide citrique
– Acide phosphorique
– Cellulose
– Eau oxygénée
– Bisphénol A