UNIVERZA V LJUBLJANI
NARAVOSLOVNOTEHNIŠKA FAKULTETA
DIPLOMSKO DELO
EGSHIG LADISLAV VARGA
LJUBLJANA 2021
UNIVERZA V LJUBLJANI
NARAVOSLOVNOTEHNIŠKA FAKULTETA
ODDELEK ZA TEKSTILSTVO, GRAFIKO IN OBLIKOVANJE
RAZVOJ ENOSTAVNE METODE ZA OCENO KAKOVOSTI OTROŠKIH PLENIC ZA ENKRATNO UPORABO
DIPLOMSKO DELO
EGSHIG LADISLAV VARGA
LJUBLJANA, september 2021
UNIVERSITY OF LJUBLJANA
FACULTY OF NATURAL SCIENCES AND ENGINEERING DEPARTMENT OF TEXTILES, GRAPHIC ARTS AND DESIGN
DEVELOPMENT OF A SIMPLE METHOD FOR ASSESSING THE QUALITY OF DISPOSABLE BABY DIAPERS
DIPLOMA THESIS
EGSHIG LADISLAV VARGA
Ljubljana, September 2021
i
PODATKI O DIPLOMSKEM DELU
Število listov: 72 Število strani: 49 Število slik: 19 Število preglednic: 8
Število literaturnih virov: 22 Število prilog: 4
Študijski program: visokošolski strokovni študijski program (1. stopnja) Tekstilno in oblačilno inženirstvo
Komisija za zagovor diplomskega dela:
Predsednik: prof. dr. Matejka Bizjak
Mentorica in članica: izr. prof. dr. Tatjana Rijavec Somentorica in članica: doc. dr. Brigita Tomšič Član: doc. dr. Dunja Šajn Gorjanc
Ljubljana, ………..
ii
ZAHVALA
Najprej bi se rada zahvalila mentorici izr. prof. dr. Tatjani Rijavec in somentorici doc.
dr. Brigiti Tomšič za njuno požrtvovalnost, dragocen čas, trud in vodenje čez celotno diplomsko delo.
Brez njiju to delo ne bi bilo opravljeno tako dobro kot je.
Rada bi se zahvalila vsem strokovnim delavcem na Naravoslovnotehniški fakulteti za njihovo odlično opravljeno delo. S skupnimi močmi smo uspeli izpolniti zadane cilje.
Še posebej bi se rada zahvalila moji družini in najbližjim ter prijateljem in sošolcem za podporo in spodbudo skozi celotni študij.
Iskrena hvala vsem.
iii
IZVLEČEK
V diplomskem delu je bila razvita enostavna metoda za oceno kakovosti otroških plenic za enkratno uporabo. Pridobljene so bile informacije o uporabniški izkušnji otroških plenic, opravljena temeljita analiza ponudbe otroških plenic za enkratno rabo v slovenskih spletnih trgovinah, analizirani konstrukcija in materiali, iz katerih so izdelane plenice za enkratno uporabo in določena biorazgradljivost dveh vzorcev plenic v humusni ilovici. Ugotovljeno je bilo, da velik delež staršev (96 %) uporablja plenice za enkratno uporabo, pri čemer najbolj zaupa blagovnim znamkam Pampers, Babylove in Violeta. Slaba vpojnost in slabo tesnjenje plenic sta največja razloga za nezadovoljstvo pri uporabi plenic. Na maloprodajno ceno plenic statistično dokazano ne vpliva izbira spletnega trgovca, je pa cena odvisna od blagovne znamke, tipa plenic in teže otroka, ki pogojuje velikostno številko plenice.
Med proučevanimi vzorci se po kakovosti ocenjeni po Spearmanu najbolj odlikuje plenica znamke Babylove Premium Windeln, ki je najcenejša in zelo vpojna, dokaj tanka in med vzorci ni najtežja. Širina in debelina vpojnega jedra nista odvisni od velikostne številke plenic, prav tako ni soodvisnosti med masnim deležem vpojnega jedra in vpojnostjo. Podrobna primerjava plenice znamke Pampers z ekološko plenico znamke Kit&Kin je pokazala pomembne razlike ne le v višji ceni plenice Kit&Kin, temveč tudi v strukturi vpojnega jedra, ki ga v plenici Kit&Kin sestavlja mešanica vlaken in superabsorpcjskega polimera, v plenici Pampers pa sta ti dve vpojni sestavini ločeni z vlaknovino. Izkazalo se je, da je plenica Kit&Kin bolj biorazgradljiva v primerjavi s plenico Pampers, saj je tekom pet-tedenskega zakopa v humusni ilovici izkazala 23-odstotno izgubo mase, kar je odraz razkrajanja vlaken vpojnega jedra zaradi delovanja mikroorganizmov. Na podlagi rezultatov je bilo izdelano priporočilo kupcem o izbiri plenic z manjšim razponom teže, saj so le-te cenejše, se bolje prilegajo in tesnijo ter zagotavljajo boljši izkoristek materiala, s čimer se prispeva k manjši obremenitvi okolja. Test z zakopom je primerna in dokaj hitra metoda, ki poda uporabniku vpogled o morebitni prisotnosti potencialno toksičnih snovi.
Ključne besede: otroške plenice za enkratno uporabo, nakupovalne navade, tržna analiza, analiza konstrukcije in materialov, biorazgradnja
iv
ABSTRACT
In the thesis, a simple method for evaluating the quality of disposable baby diapers was developed. For this purpose, information on users' experiences with baby diapers was obtained, a thorough analysis of disposable diapers in Slovenian online shops was conducted, the composition of materials from which disposable diapers are made and the biodegradability of two diaper samples in soil were determined. A large proportion of parents (96%) use disposable diapers, with Pampers, Babylove and Violeta being the most reliable brands. Poor absorbency and poor sealing of diapers are the main reasons for dissatisfaction with diaper use. It is not statistically proven that the retail price of diapers is affected by the choice of an online retailer, but the price depends on the brand, the type of diaper and the weight of the baby, which determines the size specification of the diaper. Among the samples studied, the diaper Babylove Premium Windeln stands out the most in terms of quality rated by Spearman, it is the cheapest, very absorbent, quite thin and not the heaviest among the samples. The width and thickness of the absorbent core do not depend on the size of the diaper, and there is also no correlation between the mass proportion of absorbent core and absorbency. A detailed comparison of the Pampers diaper with the Kit & Kin bio-diaper revealed significant differences not only in the higher price of the Kit & Kin diaper, but also in the structure of the absorbent core, which in the Kit & Kin diaper is a mixture of fibres and superabsorbent polymer, whereas in the Pampers diaper these absorbent components are separated by a nonwoven fabric. The Kit & Kin diaper was found to be more biodegradable compared to the Pampers diaper, with a 23% weight reduction during a five-week burial in soil, due to the degradation and rotting of the absorbent core fibres by the action of microorganisms. Based on the results, customers were advised to choose diapers with a lighter weight as they are cheaper, fit better, and seal better while providing better material utilization, which contributes to a lower environmental impact. The burial test is a suitable and relatively quick method that provides the user with information on the possible presence of potentially toxic substances.
Keywords: disposable diapers, shopping habits, market analysis, design and material analysis, biodegradability.
v
VSEBINA
PODATKI O DIPLOMSKEM DELU ... i
ZAHVALA ... ii
IZVLEČEK... iii
ABSTRACT ... iv
VSEBINA ... v
SEZNAM SLIK ... vii
SEZNAM PREGLEDNIC ... viii
SEZNAM PREGLEDNIC V PRILOGAH ... ix
SEZNAM OKRAJŠAV IN SIMBOLOV ... x
1 UVOD ... 12
2 TEORETIČNI DEL ... 13
2.1 ZGODOVINA OTROŠKIH PLENIC ... 13
2.2 SODOBNE OTROŠKE PLENICE ZA ENKRATNO UPORABO ... 14
2.2.1 Osrednji del z vpojnim jedrom ... 16
2.2.2 Manšeti z elastičnim robom ... 17
2.2.3 Zapirala ... 18
2.2.4 Superabsorpcijski polimer (SAP) in drugi nanosi ... 19
2.4.5 Blagovne znamke ... 20
2.2.5 Tipi plenic in velikostne številke ... 20
2.3 STANJE RAZISKAV ... 21
3 EKSPERIMENTALNI DEL ... 23
3.1 ANKETA ... 23
3.2 SPLETNA PONUDBA PLENIC ZA ENKRATNO UPORABO ... 23
3.3 LABORATORIJSKA ANALIZA ... 23
3.4 BIOLOŠKA RAZGRADNJA ... 24
vi
3.5 METODE PREISKAV ... 25
3.3.1 Masa ... 25
3.3.2 Ploščinska masa ... 25
3.3.3 Debelina ... 26
3.2.4 Dimenzije ... 26
3.2.5 Gostota ... 26
3.2.6 Videz v stereomikroskopu in elektronskem mikroskopu ... 27
3.2.7 Infrardeča spektroskopija s Fourierjevo transformacijo FT-IR ... 27
3.2.8 Vpojnost ... 27
3.2.10 Gorljivost ... 27
4 REZULTATI Z RAZPRAVO ... 28
4.1 ANKETA ... 28
4.2 SPLETNA PRODAJA ... 30
4.2.1 Obseg prodaje plenic za enkratno uporabo ... 30
4.2.2 Vplivi na maloprodajno ceno plenic ... 31
4.2.3 Analiza velikostnih številk ... 32
4.3 LABORATORIJSKA ANALIZA PLENIC ZA ENKRATNO UPORABO ... 34
4.3.1 Analiza celih plenic ... 34
4.3.2 Analiza vpojnega jedra... 36
4.3.3 Analiza notranjega sloja ob koži ... 38
4.3.4 Analiza plenic Pampers Premium care in Kit&Kin Naurally dry ... 40
4.4 BIOLOŠKA RAZGRADNJA ... 43
5 ZAKLJUČEK ... 48
6 LITERATURNI VIRI ... 49
PRILOGA P1 ... 52
PRILOGA P2 ... 53
PRILOGA P3 ... 60
PRILOGA P4 ... 61
PRILOGA P5 ... 66
vii
SEZNAM SLIK
Slika 1: Prve plenice za enkratno uporabo: a) Chix (5) in b) »The boater« (6) ... 14
Slika 2: Shema zgradbe otroške plenice za enkratno uporabo: a) pogled od zgoraj, b) pogled s strani (7) ... 15
Slika 3: Vpojni del otroške plenice za enkratno uporabo ... 17
Slika 4: Manšeti z elastičnim robom (a) in zapenjala (b) ... 18
Slika 5: Natrijev poliakrilat: a) strukturna formula (10), b) vezanje vode (11) ... 19
Slika 6: Nakupovalne navade otroških plenic anketirancev: a) blagovne znamke, b) pakiranja, c) kakovost ... 29
Slika 7:Problemi s plenicami za enkratno uporabo ... 30
Slika 8: Razpršenost prodaje otroških plenih za enkratno uporabo ... 31
Slika 9: Velikostna številka plenic za enkratno uporabo glede na blagovno znamko na težo otroka: a) primerjava velikostne številke različnih blagovnih znamk, b) primerjava velikostnih številk za posamezno blagovno znamko ... 33
Slika 10: Razpon teže otroka pri posameznih velikostnih številkah v odvisnosti od velikostne številke plenice ... 33
Slika 11: Prekrivanje v teži otroka med zaporednimi velikostnimi številkami plenic ... 34
Slika 12: Odvisnost mase od velikostne številke za a) celotno plenico in b) za vpojno jedro ter preostali del; c) odvisnost cene plenice za enkratno uporabo od velikostne številke... 36
Slika 13: Odvisnost a) dimenzij in b) debeline vpojnega jedra od velikostne številke plenice ... 37
Slika 14: Odvisnost a) ploščinske mase in b) gostote plenic od velikostne številke plenic ... 37
Slika 15: Odvisnost vpojnosti od velikostne številke plenice... 38
viii Slika 16: Fotografije proučevanih vzorcev plenic po zakopu v humusni ilovici
(a) in njihova sprememba svetlosti, ΔL*, (b)... 44
Slika 17: Fotografiji vpojnega jedra proučevanih vzorcev plenic 5 in 7 po zakopu v humusni ilovici (levo) in njuna sprememba svetlosti, ΔL*, (desno) ... 45
Slika 18: IR ATR spektri vpojnega jedra vzorcev plenic 5 in 7 pred zakopom (siva prekinjena črta) in po zakopu v humusni ilovici (črna polna črta) ... 46
Slika 19: Izguba mase proučevanih vzorcev plenic po določenem obdobju zakopa v humusni ilovici (a) in njihova končna izguba mase po pettedenskem obdobju zakopa (b) ... 47
Slika 20: Odvisnost teže otrok od starosti (podatki WHO) ... 52
SEZNAM PREGLEDNIC
Preglednica 1: Označevanje otroških plenic izbranih blagovnih znamk s težo in starostjo otroka ... 21Preglednica 2: Oznake in opisi vzorcev ... 24
Preglednica 3: Statistična analiza vplivov na prodajno ceno plenic ... 32
Preglednica 4: Ocena kakovosti vzorcev plenic po Spearmanovi korelaciji ... 35
Preglednica 5: Videz površine notranjega sloja vzorcev 5 do 8 v elektronskem mikroskopu pri povečavi 700-krat ... 39
Preglednica 6: Videz vzorcev 5 in 7 s sprednje in hrbtne strani ... 40
Preglednica 7: Primerjava zgradbe vzorcev 5 in 7 ... 41
Preglednica 8: Primerjava analiziranih lastnosti vzorcev 5 in 7 ... 42
Preglednica 9: Oznake velikosti otroških plenic za enkratno uporabo po starosti otroka ... 52
ix
SEZNAM PREGLEDNIC V PRILOGAH
Preglednica P 1: Spletna ponudba otroških plenic za enkratno uporabo v
Sloveniji ... 60
Preglednica P 3: Masa plenic ... 61
Preglednica P 4: Debelina vpojnega jedra ... 61
Preglednica P 5: Dimenzije vpojnega jedra ... 62
Preglednica P 6: Ploščinska masa vpojnega jedra ... 62
Preglednica P 7: Maksimalna količina 0,9-odstotne vodne raztopine NaCl, ki jo absorbira vpojno jedro ... 63
Preglednica P 8: Vpojnost plenic – metoda z 0,9 % vodno raztopino NaCl ... 63
Preglednica P 9: Obnašanje vpojnega jedra pri gorenju ... 64
Preglednica P 10: Videz površine notranjega sloja v elektronskem mikroskopu pri povečavi 700-x ... 65
Preglednica P 11: Priprava humusa za plenice ... 66
Preglednica P 12: Eksperiment biorazgradnje: tedenske spremembe videza plenic ... 67
x
SEZNAM OKRAJŠAV IN SIMBOLOV
CIE L* svetlost
CO bombaž
CV variacijski koeficient CV viskozno vlakno
d debelina
EU Evropska unija
EUR mednarodna oznaka po ISO 4217 za denarno enoto evro
Fpr pretržna sila
FT-IR infrardeča spektroskopija s Fourierjevo transformacijo ATR attenuated total reflectance – zmanjšan popolni odboj l0 vpeta dolžina
L dolžina
mred izguba mase
mz masa popolnoma suhe otroške plenice pred zakopom
mK masa popolnoma suhe otroške plenice po določenem obdobju zakopa v humusni ilovici
N število meritev NaCl natrijev klorid PE polietilen PES poliester
PL ploščinska masa PP polipropilen
S standardno odstopanje od srednje vrednosti SAP superabsorpcijski polimer
Š širina
Tt dolžinska masa vlakna ZDA Združene države Amerike
xi ΔL* barvna razlika
lpr pretržni podaljšek
pr pretržni raztezek
pr specifična pretržna napetost x̄ srednja vrednost
Xmin minimalna vrednost
Xmaks maksimalna vrednost
12
1 UVOD
Plenica (angl. diaper, nappy) je tkanina, navadno pravokotna, za zavijanje dojenčka (1). Sodobne otroške plenice so oblikovane kot spodnje hlačke z močno vpojnim jedrom, ki absorbira in zadrži urin in človeško blato (2). Na področju otroških plenic prevladujejo plenice za enkratno uporabo, pralnih oziroma kombiniranih je zelo malo. Plenice za enkratno uporabo so praktične, a obenem so lahko vzrok za alergije, drgnjenje kože, sproščanje strupenih snovi in infekcije, obremenjujejo okolje, ker so biološko le delno razgradljive, predvsem pa predstavljajo velik strošek za gospodinjstva.
Po podatkih statističnega urada RS je bilo v Sloveniji leta 2019 rojenih 19.328 otrok (3). Pred 30-im mesecem starosti porabi en otrok povprečno 4 do 5 plenic dnevno (4), tj. 3600‒4500 plenic za enkratno uporabo letno, kar predstavlja strošek od 450 EUR za do 3000 EUR letno, odvisno od cene plenic. Ocena porabe plenic za enkratno uporabo v Sloveniji v letu 2019 bi tako znašala 28‒35 mio kosov plenic, če bi uporabljali samo plenice za enkratno uporabo.
Ponudba različnih blagovnih znamk otroških plenic za enkratno uporabo na trgu je velika. Razlikujejo se po surovinski sestavi, konstrukciji, velikostnih številkah, ceni in pakiranju.
Namen diplomskega dela je bil razviti enostavno metodo za oceno kakovosti otroških plenic za enkratno uporabo. Cilji diplomskega dela so bili: (i) analiza ponudbe otroških plenic za enkratno rabo v slovenskih trgovinah, (ii) pridobiti informacije o uporabniški izkušnji otroških plenic, (iii) analiza konstrukcije in materialov, iz katerih so plenice za enkratno uporabo izdelane in (iv) razviti enostaven in poceni test za ugotavljanje kakovosti.
Hipoteza 1: Med ceno plenic za enkratno rabo in njihovo kakovostjo ni neposredne zveze.
Hipoteza 2: Z enostavnimi metodami lahko ugotovimo kakovost plenice za enkratno uporabo.
13
2 TEORETIČNI DEL
2.1 ZGODOVINA OTROŠKIH PLENIC
Pred iznajdbo bombažnih plenic so za inkontinenco otrok uporabljali materiale, ki so jih imeli na dosegu roke, kot so živalske kože, listi svilnice in podobno. Bombažne tetra plenice so predstavljale pomembno prelomnico, ki se je začela sredi 19.
stoletja in trajala do iznajdbe plenic za enkratno uporabo v 1930‒1950-ih letih.
Razvoj plenic za enkratno uporabo so spodbudile slabosti bombažnih plenic, ki so slabo zadrževale urin in blato ter jih je bilo težko prati. Te težave so poskusili odpraviti z novimi plenicami, ki bi bile predvsem bolj higienske (5).
Med letoma 1930 in 1950 so plenice za enkratno uporabo sočasno razvijali v Evropi in Severni Ameriki. Največji napredek v tem razvoju se je zgodil po drugi svetovni vojni in sicer uporaba novih materialov, izdelanih s tehnologijo za izdelavo papirja.
Prvo papirno plenico za enkratno uporabo je izdelalo švedsko podjetje Pauliström Bruk leta 1942 iz celulozne pulpe in gumiranih hlačk (6).
Kasneje je na razvoj plenic za enkratno uporabo vplivalo predvsem razumevanje želja potrošnikov glede potreb po boljšem tesnjenju plenic in zmanjšanju problemov kožnega dermatitisa zaradi preveč hidrirane kože. Dolgo sta bila uspešna švedski dvodelni model v Evropi in enodelni model v ZDA. Chicopee Manufacturing Co. je leta 1949 izdelal prvo enodelno plenico »chux« za enkratno uporabo (7) (slika 1, a).
Marion Donovan je leta 1949 vpeljala plenico »the boater« z vodoneprepustno zunanjo plastjo, ki je sprva bila kar kopalniška zavesa (8) (slika 1, b).
14
a) b)
Slika 1: Prve plenice za enkratno uporabo: a) Chix (5) in b) »The boater« (6)
Zaradi naraščajočega zanimanja so proizvajalci videli v plenicah za enkratno uporabo velik potencial, čeprav je bila njihova izdelava sprva veliko dražja v primerjavi z bombažnimi plenicami. Masovna proizvodnja plenic za enkratno uporabo se je začela v 1960-ih letih in se je hitro razširila, ko so postale plenice cenovno dostopnejše.
Naslednji velik premik v razvoju plenic za enkratno uporabo je bilo japonsko odkritje superabsorpcijskega polimera natrijevega poliakrilata v 1980-ih letih. Konkurenca med ponudniki je bila in je še velika, kar vpliva na inovacije in izboljšave vedno bolj udobnih, enostavnih za uporabo, lahkih in tankih plenic, kot jih poznamo zadnja leta.
2.2 SODOBNE OTROŠKE PLENICE ZA ENKRATNO UPORABO
Sodobne otroške plenice za enkratno uporabo so zelo tanke in lahke, kar pomembno zmanjšuje stroške transporta in količine biološko nerazgradljivega odpadka. Sodobne plenice za enkratno uporabo so predvsem bolj udobne od plenic koncem 20. stoletja, saj omogočajo suhost in varujejo kožo otroka – na voljo so tudi plenice za otroke z dermatitisom, ki je močno razširjen.
15
Otroška plenica za enkratno uporabo je izdelana iz osrednjega dela z vpojnim jedrom, dveh manšet z elastičnim robom in zapiral. Splošna shema konstrukcije otroške plenice za enkratno uporabo je prikazana na sliki 2.
a)
b)
Slika 2: Shema zgradbe otroške plenice za enkratno uporabo: a) pogled od zgoraj, b) pogled s strani (9)
16 2.2.1 Osrednji del z vpojnim jedrom
Osrednji del (slika 3) je v obliki širokega traku in poteka pri namestitvi plenice od hrbtnega dela do trebuha. Običajno je večslojen, sestavljen iz notranjega sloja, ki je v stiku s kožo, transportne plasti, vpojnega jedra z ovojem in zunanjega sloja z vodotesnim filmom.
Notranji sloj ob koži (angl. top sheet) je iz ultratanke mehke vlaknovine iz celuloznih (CV, CO) ali sintetičnih vlaken (PE, PP, PES, PP/PP), ki prestreza urin in blato ter prepušča tekočine navznoter v plenico. Zagotavlja suho in čisto kožo v primeru uriniranja otroka in s tem daje občutek udobnosti.
Transportna plast (angl. acquisition distribution layer) za hitro absorpcijo, porazdelitev in prenos urina do jedra je novost sodobnih plenicah. To je porozna plast vlaken ali vlaknovina z odprto vlaknato strukturo iz CV, CO ali sintetičnih vlaken PES, PE, PP.
Vpojno jedro (angl. absorbent core) je zadrži velike količine urina. Izdelano je lahko iz različnih materialov:
i. celuloznih vlaken (CV, CO, celulozna pulpa), ii. sintetičnih vlaken (PES, PE, PP),
iii. mešanice celuloznih/sintetičnih vlaken, iv. superabsorpcijskega polimera (SAP),
v. vlaken (a)/(b)/(c) in SAP v različnih razmerjih.
Jedro je obdano z ovojem (angl. core wrap) iz celulozne (CV) ali sintetične (PES, PE, PP) vlaknovine. Ovoj zadržuje kristale SAP, ki lahko dražijo kožo.
17
Zunanji sloj (angl. backsheet) je iz tanke in mehke vlaknovine (iz vlaken PE, PP ali CO in Ca2CO31), ki je paroprepustna, na katerega je prilepljena vodotesna folija (angl. film) iz PE, PP ali biološko razgradljivega polimera na osnovi škroba (10). Na zunanjem sloju so še lahko indikator vlage in potiski. Zunanji sloj na hrbtni strani vsebuje še mehak raztegljiv pas (angl. elastic waistband), ki omogoča oprijem plenice hrbtnem delu.
Slika 3: Vpojni del otroške plenice za enkratno uporabo
2.2.2 Manšeti z elastičnim robom
Manšeti z elastičnim robom (angl. leg cuff with elastic) sta nameščeni na levi in desni strani vpojnega dela plenice (slika 5, a). Izdelani sta iz vlaknovine v obliki ozkih trakov. Trakova sta vzdolžno prepognjena, tako da oblikujeta rob, v katerega je vstavljen elastan - dobimo elastična robova. Ta varujeta pred uhajanjem urina in blata iz plenice in se oprimeta kože, da se plenica v tem delu ne premika. Na trak so v zunanjem delu s pomočjo 1‒2 cm širokega folijskega vodotesnega traku ali vlaknovine pritrjena elastanska vlakna v treh linijah, ki nagubajo manšeto na zunanji strani plenice in jo oblikujejo ob nogicah otroka.
1 Ca-karbonat je namenjen nevtralizaciji amonijaka, kar zmanjšuje neprijetne vonjave.
18 2.2.3 Zapirala
Zapirala (slika 5, b) zagotavljajo varno in udobno namestitev plenice z dobrim prileganjem in stabilno zapiranje plenice. Sestavljajo jih sprednja ušesa na trebušni strani plenice in zadnja ušesa na hrbtni strani plenice ter sprijemno zapenjalo.
Sprednja ušesa (angl. front ears, landing zone) so namenjena lažjemu prijemu plenice za boljše bočno zapiranje, pri manjših plenicah pogosto niso dodana. Ušesa na hrbtni strani plenice (angl. back ears, elastic ears) imajo trapezasto obliko in so raztegljiva. Skupaj z elastičnim trakom na sredini zunanje plasti omogočajo dober oprijem plenice k telesu. Na raztegljivih ušesih sta pritrjena neraztegljiva trakova z moškim trakom sprijemnega zapenjala.
Sprijemno zapenjalo (angl. fasteners) sestavljata moški in ženski trak. Moški trak vsebuje kaveljc, ki se povežejo z ženskim trakom, ki vsebuje zanke in je nameščen na zunanji strani plenice v predelu trebuha. Ženski trak je v obliki širokega traku.
a) b)
Slika 4: Manšeti z elastičnim robom (a) in zapenjala (b)
19
2.2.4 Superabsorpcijski polimer (SAP) in drugi nanosi
Superabsorpcijski polimer (SAP) absorbira in zadrži velike količine vode. Običajno je v plenicah natrijev poliakrilat, lahko pa je tudi silikagel. Natrijev poliakrilat je zamrežen polimer, ki vsebuje karboksilne (COO-) in natrijeve (Na+) ione (slika 5), ki pritegnejo molekule vode. Suh je v obliki brezbarvnih, prosojnih kristalov ali vlaken, ko vpije vodo, postane tekoč – hidrogel. Zaradi ionske narave vpije okrog 300 ml vodovodne vode/1 g SAP oziroma 800 ml destilirane vode/1 g SAP ter 60 ml 0,9 % vodne raztopine NaCl/1 g SAP (11). SAP ni toksičen in ne povzroča alergij, je pa biološko nerazgradljiv, zato onesnažuje okolje. V plenicah za enkratno uporabo dodajajo 2‒15 % Na poliakrilata, ki ohranja otroško kožo suho, ščiti pred draženjem kože in infekcijami in zagotavlja udobnost.
a) b)
Slika 5: Natrijev poliakrilat: a) strukturna formula (12), b) vezanje vode (13)
Plenica lahko vsebuje tudi vlažilne in dišavne losione, katerih raba mora biti skladna z zakonodajo EU (EU Cosmetics Regulation (EC) N° 1223/2009). Vsebnost losionamora biti označena na embalaži izdelka (14).
20 2.4.5 Blagovne znamke
Otroške plenice za enkratno uporabo so prepoznavne po blagovnih znamkah.
Najpomembnejši proizvajalci plenic in blagovne znamke, ki so naprodaj v spletnih trgovinah v Sloveniji so:
- Procter & Gamle Co.; P&G (ZDA) - Pampers, Luvs, - Kimberly-Clark Co. (ZDA) - Huggies,
- Ontex (Belgija) - Moltex in Freelife by bebe cash, - Violeta (Bosna in Hercegovina) - Violeta,
- Abena (Danska) - Bambo,
- Kit&Kin Ltd (Velika Britanija) Kit&Kin, - dm-drogerie markt (Nemčija) - Babylove in - Spar (Nizozemska) - Spar.
2.2.5 Tipi plenic in velikostne številke
Proizvajalci posameznih blagovnih znamk otroških plenic za enkratno uporabo ponujajo običajno različne tipe plenic, ki se med seboj razlikujejo v sposobnosti absorpcije urina oziroma glede na možnosti vzdrževanja higiene:
- uporabo čez dan,
- nočno uporabo, ki zadržijo večje količine urina, tudi 12 ur (angl. overnigh, 12 hours of protection, dry overnight),
- otroke, ki se že odvajajo od plenic (angl. pull-ups) in - plavanje z manj absorbenta (angl. swimm) idr.
Nekatere blagovne znamke dodatno označujejo plenice glede na:
- okolju prijazne materiale (angl. eco-friendly, pure, nature, cotton, premium) - mehkost, udobnost plenice (tehnologija air-dry)
- dodatke v pakiranjih, kot so vlažilni robčki (angl. double care) idr.
21
Plenice za enkratno uporabo so označene z velikostnimi številkami, ki ustrezajo teži otroka (preglednici 1).
Preglednica 1: Označevanje otroških plenic izbranih blagovnih znamk s težo in starostjo otroka
Starost otroka (meseci)
Velikostna številka
Teža otroka (kg)
Pampersa Bambob Violetac Moltexč Kit&Kind BabyLovee N < 4,5 < 4,5
> 2 1 4‒6 2‒4 2‒5 2‒4 2‒5 < 5
2‒6 2 5‒8 3‒6 3‒6 3‒6 4‒8 3‒8
3‒9 3 7‒13 4‒8 4‒9 4‒9 6‒10 6‒11
6‒18 4 10‒17 7‒14 7‒16 7‒18 9‒14 9‒14
> 18 5 > 12 12‒18 11‒25 11‒25 > 11 12‒17
> 24 6 > 16 >16 > 16 16‒30 > 14 15‒25
a https://www.pampers.com/en-us/about-us/diapers-and-wipes/article/diaper-size-and-weight-chart
b https://cdn.shopify.com/s/files/1/0755/5745/files/BN_Dream_Diapers_Size_Chart- min.png?v=1620409608
c https://doublecare.violeta.com/en/product/premium-cotton-diapers/
č https://www.thenappylady.co.uk/eco-disposable-nappies/moltex-disposable-nappies.html
d https://kitandkin.com/blogs/news/the-ultimate-nappy-size-fit-guide
e https://www.houseofnappies.com.au/baby-love-nappies
2.3 STANJE RAZISKAV
Plenice za enkratno uporabo stalno izpopolnjujejo, biti morajo čim bolj tanke, se prilegati telesu, tesniti, ne smejo dražiti kože in tudi morajo biti okolju prijazne (15).
Potrošniki si želijo, da so plenice varne za otroka in s čim manjšim vplivom na okolje, tj. čim bolj trajnostni izdelki. Ena od pomanjkljivosti sodobnih plenic je uporaba sintetičnih materialov (PES, PE, PP, EL), ki so biološko nerazgradljivi in jih danes vsebujejo še vse plenice za enkratno uporabo, nobena še ni 100-odstotno biološko razgradljiva (16). Oznake na plenicah, da bazirajo na surovinah rastlinskega izvora
22
(angl. bio-based polymers), kot je npr. polietilen (PE) na osnovi etanola, ne rešujejo problema biorazgradljivosti plenic, saj je PE biološko nerazgradljiv polimer.
Zamenjava sintetičnih polimerov s celuloznimi vlakni (CV iz bambusove pulpe, bombaž) vodi v znižanje deleža sintetičnih materialov v plenici, ki so biološko nerazgradljivi. Tudi uporaba polilaktida ne omogoča biorazgradljive plenice, saj je za njegovo razgradnjo potrebno kompostiranje odrabljenega izdelka. Za bolj zdrave plenice te ne smejo vsebovati snovi, ki dražijo kožo: te so klor in klor vsebujoča belilna sredstva, parabeni, sintetične dišave, ftalati, hlapne organske snovi, fenoli, optični osvetljevalci, pesticidi, zaviralci gorenja, polifluorirane kemikalije.
Rabljene otroške plenice so kontaminirane s človeškimi izločki, zato jih je težko reciklirati. Kljub temu že obstaja tehnologija recikliranja plenic za enkratno uporabo.
Eno prvih podjetij, ki se je že leta 2006 lotilo zbiranja rabljenih plenic za enkratno uporabo v bolnišnicah in domovih za ostarele je bilo kanadsko podjetje Smallplanet iz Toronta, danes Knowaste Technologies Inc. (17), sledili sta belgijsko podjetje Ontex (18) in nizozemsko podjetje Klinger (19), kjer ločeno zbirajo rabljene plenice (20). Za recikliranje uporabljajo visokotlačno paro (40 atm) in visoko temperaturo (250 °C), ki uniči patogene klice. Pri recikliranju dobijo sintetične polimere (70 % PP in 30 % PE), celulozna vlakna in fermentirano blato, ki ga pretvorijo v zeleno energijo (pline) ali gnojilo. Največji problem pri tem predstavlja zbiranje rabljenih plenic, kar bo zahtevalo dodatno motiviranje potrošnikov. Recikliranje je alternativa odlaganju rabljenih plenic na deponije in sežiganju, kot energijsko in surovinsko najmanj ustreznih načinov ravnanja s tovrstnimi odpadki.
23
3 EKSPERIMENTALNI DEL
V raziskovalnem delu smo opravili spletno anketo, kjer smo od širše javnosti dobili informacije o nakupovalnih navadah plenic za enkratno uporabo (točka 3.1), spletno raziskavo ponudb plenic na slovenskem tržišču in njihovo ceno pri ponudnikih (točka 3.2) in laboratorijske analize osmih vzorcev plenic (točka 3.3) ter preučevali biorazgradljivost dveh vzorcev plenic v humusu (točka 3.4).
3.1 ANKETA
V anketi o otroških plenicah smo zastavili 24 vprašanj o tržnem obnašanju potrošnikov pri nakupu otroških plenic za enkratno uporabo in o njihovih uporabniških izkušnjah. Anketo smo pripravili v programu 1KA Enklik anketa in jo objavili na spletni strani Facebook 5. 6. 2021 do 14. 6. 2021. Anketna vprašanja so v celoti predstavljena v Prilogi 1, ki je sestavni del tega diplomskega dela.
3.2 SPLETNA PONUDBA PLENIC ZA ENKRATNO UPORABO
Spletno ponudbo plenic za enkratno uporabo smo analizirali pri petih spletnih trgovcih (Mercator, Baby Center, Drogerie Markt, Spar/Interšpar in Tosama).
Zanimalo nas je katere blagovne znamke tržijo, tipe plenic, teža otroka, število plenic v pakiranju in cena pakiranja.
3.3 LABORATORIJSKA ANALIZA
Za laboratorijsko analizo smo od uporabnikov pridobili plenice osmih tipov (preglednica 2) in analizirali njihove osnovne lastnosti. Na osnovi razlik v zgradbi
24
vpojnega jedra smo za podrobnejšo analizo konstrukcije, surovinske sestave in biorazgradljivosti izbrali dva tipa plenic in sicer vzorca 5 in 7.
Preglednica 2: Oznake in opisi vzorcev
Vzorec Spletni trgovec
Blagovna
znamka Tip Veli-
kost
Teža otroka
(kg)
Število plenic/
pakiranje
Cena/k os (€)
1 Baby
Center Bambo Nature 2 3‒6
30 0,22
2 Interspar/
Spar Violeta Double care
cotton 2 3‒6
64 0,16
3 Interspar/
Spar Violeta Double care-
Air dry 5 11‒25
52 0,24
4 Tosama Moltex Nature 1 2‒4 23 0,70
5 Baby
Center Kit&Kin Hipoalergene 1 2‒5
40 0,32
6 DM Baby
love
Premium‒
Windeln 3 4‒9
46 0,11
7 DM Pampers Premium
care 2 4‒8
68 0,20
8 DM Pampers Active baby 4 9‒14 76 0,18
3.4 BIOLOŠKA RAZGRADNJA
Biorazgradljivost proučevanih vzorcev otroških plenic za enkratno uporabo smo določili v skladu s standardom SIST EN ISO 11721-1:2001, pri čemer smo uporabili tržno humusno ilovico. V skladu s standardom mora humusna ilovica tekom izvedbe zakopa vsebovati 60 % ± 5 % maksimalne količine vode, ki jo le-ta lahko sprejme.
Glede na to smo količino vode, ki jo je potrebno dodati za dosego zahtevane vlažnosti humusne ilovice določili predhodno. Konstantno vsebnost vode v humusni
25
ilovici smo med izvajanjem testa vzdrževali s pršenjem. V humusno ilovico smo zakopali proučevane vzorce, pri čemer smo jih položili v sredo med dve plasti 100- odstotne poliestrske tkanine z namenom, da bi preprečili morebitni raztros hidrogela iz plenic v zemljo med zakopom oz. po končanem obdobju zakopa. Proučevane vzorce smo v humusno ilovico zakopali za obdobje enega meseca. Po končanem času zakopa smo vzorce previdno odstranili iz zemlje in posušili do konstantne mase v laboratorijskem sušilniku pri temperaturi 100 °C. Na podlagi začetne mase popolnoma suhega vzorca otroške plenice pred zakopom in po končanem obdobju zakopa smo določili izgubo mase, mred, v skladu s spodnjo enačbo 1:
𝑚𝑟𝑒𝑑 =(𝑚𝑧 − 𝑚𝑘)
(𝑚𝑧) × 100 (%) (1)
kjer je mz masa popolnoma suhe otroške plenice pred zakopom in mK masa popolnoma suhe otroške plenice po določenem obdobju zakopa v humusni ilovici.
3.5 METODE PREISKAV
3.3.1 Masa
Pri ugotavljanju mase plenic smo tehtali plenice na digitalni tehnici na 0,01 g natančno. Tehtali smo suhe plenice iz pakiranja, mokre in odcejene po namakanju v fiziološki raztopini in iz poskusa biorazgradnje v določenih intervalih.
3.3.2 Ploščinska masa
Ploščinsko maso smo določali za srednje dele plenic skladno s standardom SIST EN 12127:1999 Tekstilije - Ploskovne tekstilije - Ugotavljanje ploščinske mase
26
majhnih preskušancev, vendar smo opravili le po eno meritev na posamezen vzorec. Izrezali smo po preizkušance velikosti 10 cm x 9 cm oziroma 10 cm x 12 cm, odvisno od velikostne številke plenice. Izrezane preizkušance smo stehtali na analitski tehnici in izračunali ploščinsko maso (PL) po enačbi 2:
𝑃𝐿 =𝑚𝑎𝑠𝑎 (𝑔) × 10.000 𝑝𝑜𝑣𝑟š𝑖𝑛𝑎 (𝑐𝑚2) (𝑔
𝑚2
⁄ ) (2)
3.3.3 Debelina
Debelino ploskovnih tekstilij smo merili skladno s standardom SIST EN ISO 5084 Tekstilije – Ugotavljanje debeline tekstilij. Za vsak vzorec smo opravili po tri meritve na različnih mestih preizkušanca. Na aparatu za merjenje debeline smo uporabili pritisno nogico površine 2 cm2 in merili brez uteži pri tlaku 25 kPa. Debelino smo podali na 0,01 mm natančno.
3.2.4 Dimenzije
Dimenzij plenic smo določili s pomočjo standardnega ravnila. Izmerili smo dimenzije srednjega dela plenice in sicer širino spredaj na robu, na sredini in zadaj na robu ter dolžino na lem in desnem robu. Merili smo na 0,1 cm natančno.
3.2.5 Gostota
Iz ploščinske mase in debeline srednjega dela plenice smo izračunali gostoto po enačbi 3:
𝐺𝑜𝑠𝑡𝑜𝑡𝑎 𝑝𝑙𝑒𝑛𝑖𝑐𝑒 =𝑝𝑙𝑜šč𝑖𝑛𝑠𝑘𝑎 𝑚𝑎𝑠𝑎 (𝑐𝑚2) 𝑑𝑒𝑏𝑒𝑙𝑖𝑛𝑎 (𝑚𝑚) × 0,1 (𝑔
𝑐𝑚3
⁄ ) (3)
27
3.2.6 Videz v stereomikroskopu in elektronskem mikroskopu
V stereomikroskopu LEICA S9E smo opazovali in fotografirali videz vzorcev pri različnih povečavah in jih nato primerjali. V elektronskem mikroskopu SEM JEOL- 5610 smo opazovali površino vrhnjega sloja osrednjega dela vzorcev plenic.
3.2.7 Infrardeča spektroskopija s Fourierjevo transformacijo FT-IR
Infrardeča spektroskopija je nedestruktivna analitična tehnika, ki omogoča identifikacijo kemične strukture snovi prek identifikacije značilnih skupin v molekulah, kjer pod vplivom IR žarkov njihove kemične vezi vibrirajo, upogibajo ali raztezajo. Spektre smo posneli na napravi FT-IR Spectrometer Spectrum 3 (Perkin Elmer, ZDA) z metodo ATR v območju valovnih števil 600‒4000 cm-1. Delovanje aparata je računalniško vodeno preko programskih paketov Spectrum (FT-IR- spektrometer).
3.2.8 Vpojnost
Metoda določanja vpojnosti ni standardizirana. Pripravili smo 0,9 % vodno raztopino NaCl (30 l) v kateri smo plenice namakali 30 min. Po izteku časa smo plenice odcedili na stojalu za oblačila in stehtali na 0,01 g natančno.
3.2.10 Gorljivost
Za razlikovanje tekstilnih surovin lahko uporabimo test gorljivosti, kar pomeni, da tekstilno surovino prižgemo in opazujemo, kako gori, ali nastajajo plini in kakšen je ostanek po gorenju, vonj ob in po gorenju. Tudi ta standard ni standardiziran.
28
4 REZULTATI Z RAZPRAVO
4.1 ANKETA
Na anketna vprašanja je odgovarjalo skupaj 171 oseb, 130 oseb je anketo v celoti izpolnilo, 41 pa le delno. Otroke ima 143 vprašanih (83,6 %), od teh največ po enega (60 %) ali dva otroka (31 %). Večina (79 %) ima otroke starejše od 6 mesecev.
Anketo so izpolnjevale pretežno ženske (94 %). Povprečna starost anketiranih je znašala 30,6 leta, starih do 30 let je bilo 55 % vprašanih, med 30‒40 let 38 % in 7,1 % je bilo starejših nad 40 let. Anketirani živijo v vseh slovenskih regijah, največ v osrednjeslovenski statistični regiji (25 %), pomurski (19 %) in podravski (16 %).
Večina anketirancev ima srednješolsko (42 %) in visokošolsko izobrazbo (33 %) in skoraj tri četrtine (73 %) je bilo v času izpolnjevanja ankete zaposlenih.
Večina anketiranih (96 %), ki ima otroke, uporablja izključno plenice za enkratno uporabo, izključno samo pralne plenice le en odstotek, trije odstotki anketiranih pa uporablja pralne plenice in plenice za enkratno uporabo. Plenice kupujejo v različnih trgovinah, vendar najpogosteje v trgovinah Drogerie Market (34 %), Spar/Interspar (16 %) in Mercator (14 %), v Tosami pa kupuje le en odstotek vprašanih. Izkušnje z nakupovanjem otroških plenic v spletnih trgovinah ima le slabe tri odstotke vprašanih. Največ kupujejo blagovne znamke Pampers, Babylove in Violeta (slika 6, a) in sicer največ pakiranja 30 plenic/paket (slika 6, b). Do 20 EUR porabi za plenice mesečno 28,9 % anketiranih. V zadnjem mesecu so najpogosteje kupili do 100 plenic (32 % anketiranih), za kar so porabili 20‒25 EUR (15 % anketiranih).
Dobra polovica anketiranih (54 %) meni, da cena ne vpliva na kakovost plenic.
29
a) b) c)
Slika 6: Nakupovalne navade otroških plenic anketirancev: a) blagovne znamke, b) pakiranja, c) kakovost
Pri izbiri plenic je otrokovo dobro počutje v plenicah - da je suh, se lahko giblje, ga pleničke ne tiščijo, drgnejo, ne povzročajo alergij, infekcij, itd. na prvem mestu, sledita cena oziroma strošek, ki ga nakup plenic predstavlja gospodinjstvu in vpliv odrabljenih plenic na okolje – pri tem manj kot polovica anketiranih (47 %) meni, da se plenice delno biološko razgradijo na deponijah.
Pred nakupom plenic se le slaba polovica (42 %) od 130 anketiranih, ki so na to vprašanje odgovorili, pozanima o njihovi kakovosti in sicer informacije pridobijo od znancev/prijateljev (33 %), le 5 % pa jih prebere informacije trgovcev na spletnih straneh, en odstotek anketiranih pa ti podatki sploh ne zanimajo.
56 % anketiranih ni bilo zadovoljnih z izbiro plenic, predvsem jih je motila slaba vpojnost (20 %) (slika 7). O potisku na plenicah anketirani niso nikoli razmišljali (42 %), menijo, da bi kupili tudi plenice brez motivov (66 %).
33 29
17 8 6 3 3 2 1 0
20 40 60 80 100
Delež anketiranih (%)
Blagovne znamke
30
Slika 7:Problemi s plenicami za enkratno uporabo
Iz rezultatov ankete lahko zaključimo, da se velika večina staršev poslužuje plenic za enkratno uporabo. Največja razloga za nezadovoljstvo so navedli slabo vpojnost in slabo tesnjenje plenic, so pa uporabo plenic za enkratno uporabo nekateri povezali tudi z izpuščaji na koži in infekcijami. Najbolj zaupanja vredne blagovne znamke so Pampers, Babylove in Violeta. Velika večina se za nakup blagovne znamke odloči na osnovi uporabniške izkušnje prijateljev, večina se tudi zaveda vpliva plenic na okolje. Potiskani motivi na plenicah niso pomembni.
4.2 SPLETNA PRODAJA
4.2.1 Obseg prodaje plenic za enkratno uporabo
Trgovci Mercator, Baby Center, Drogerie Markt, Spar/Interšpar in Tosama so v obdobju med 17. 4 2021 in 22. 4. 2021 v spletni trgovini tržili otroške plenice za enkratno uporabo in sicer je bilo kupcem na voljo 10 različnih blagovnih znamk, 28 različnih tipov plenic in 43 različnih velikostnih številk (oznake po teži).
Skupaj je bilo v omenjenih spletnih trgovinah v prodaji 178 različnih otroških plenic v cenovnem razponu od 0,1234 EUR/kos do 0,699 EUR/kos in v razponu pakiranja od 10 do 100 kosov.
36,2 34,0
13,8 6,4 5,3 3,2 1,1
0 20 40 60 80 100
slaba vpojnost
slabo tesnjenje
izpuščaji na koži - plenica ne
diha
odrgnine otroške
kože
tiščanje infekcije slabo zapenjanje
Delež anketiranih (%)
Problemi s plenicami za enkratno uporabo
31
Blagovno znamko Pampers tržijo štirje od petih spletnih trgovcev, razen Tosame (slika 8, a). Pampers ponuja največ (deset) različnih tipov plenic, ki pa jih noben od trgovcev ne trži vseh, največ (sedem) jih trži Baby Center. Druga najbolj razširjena blagovna znamka je Violeta s tremi različnimi tipi plenic, ki jih tržijo trije spletni trgovci. Baby Center in Drogerie Markt sta najbolj specializirana spletna trgovca za otroške plenice za enkratno uporabo, saj prodajata po štiri različne blagovne znamke in 11 oziroma 10 različnih tipov plenic (sliki 8, b in c). Tosama je edini slovenski proizvajalec higienskih izdelkov, a izdeluje le pralne otroške plenice, plenice za enkratno uporabo pa le trži (blagovne znamke Freelife, Moltex, Swimmies).
a) b) c)
Slika 8: Razpršenost prodaje otroških plenih za enkratno uporabo
4.2.2 Vplivi na maloprodajno ceno plenic
Zanimalo nas je, kateri dejavniki vplivajo na maloprodajno ceno otroških plenic za enkratno uporabo. V ta namen smo s pomočjo računalniškega programa Statgraphic naredili statistično analizo podatkov spletne ponudbe otroških plenic za enkratno uporabo z metodo ANOVA pri statistični sigurnosti 95 %. Zasledovali smo štiri faktorje, ki lahko vplivajo na ceno spletni trgovec, blagovna znamka, tip izdelka in teža otroka (preglednica 3).
32
Ugotovili smo, da na maloprodajno ceno plenic statistično dokazano ne vpliva izbira spletnega trgovca, je pa cena odvisna od blagovne znamke, tipa plenic in teže otroka.
Preglednica 3: Statistična analiza vplivov na prodajno ceno plenic
Skupno število analizi- ranih plenic
Vir variabil- nosti – razlike med
Med skupinami Znotraj skupin Skupaj (Corr.)
SS Df MS F p SS Df MS SS Df
176
spletnimi trgovci (5)
995,116 4 248,779 2,00 0,0960 21221,8 171 124,104 22216,9 175
176
blagovni mi znamka mi (10)
5114,64 9 568,293 5,49 0,0000 17074,8 165 103,484 22189,5 174
176
tipi plenic (24)
16486,8 23 716,818 19,01 0,0000 5730,07 152 37,6978 22216,9 175
176
v teži otroka (21)
12602,4 20 630,122 10,16 0,0000 9614,44 155 62,0286 22216,9 175
SS – vsota kvadratov; Df – prostostne stopnje; MS – povprečni kvadrat, F – F-test, p – pearsonov koeficient
4.2.3 Analiza velikostnih številk
Plenice za enkratno uporabo so označene z velikostnimi številkami, ki so zabeležene na vsakem kosu. Pri posamezni blagovni znamki so velikostne številke oblikovane tako, da se po teži otroka med seboj prekrivajo s predhodno in naslednjo velikostno številko (slika 9). V nekaterih primerih je to prekrivanje tolikšno, da lahko uporabnik določeno velikostno številko preskoči.
33
a) b)
Slika 9: Velikostna številka plenic za enkratno uporabo glede na blagovno znamko na težo otroka: a) primerjava velikostne številke različnih blagovnih znamk, b) primerjava velikostnih številk za posamezno blagovno znamko
Zanimiv je tudi razpon teže otroka pri določeni velikostni številki (npr. plenice za otroka teže 1‒3 kg imajo razpon 2 kg). Ta se povečuje od številke 1 proti številki 6 (slika 10) in se razlikuje med posameznimi blagovnimi znamkami.
Slika 10: Razpon teže otroka pri posameznih velikostnih številkah v odvisnosti od velikostne številke plenice
02 46 108 1214 1618 20
1 2 3 4 5 6
Razpon teže otroka (kg)
Velikostna številka
Pampers Bambo Violeta Moltex Kit&Kin BabyLove
34
Prekrivanje v teži otroka med zaporednimi velikostnimi številkami plenic da vpogled v dinamiko, kako hitro je potreben prehod iz manjše na večjo velikostno številko.
Plenice blagovnih znamk Babylove in Bambo imajo prekrivanje v teži otroka do 2 kg ne glede na velikostno številko, ostale blagovne znamke pa imajo veliko večje prekrivanje (slika 11). Velikostne številke niso enotne, zato mora kupec primerjati plenice različnih blagovnih znamk na osnovi teže otroka in ne po velikostnih številkah, znotraj posamezne blagovne znamke pa lahko sledi velikostnim številkam. Priporočljivo je, da kupec izbere plenice z manjšim razponom teže, ker se praviloma cenejše, se bolj prilegajo po velikosti in tudi so boljše izkoristi material.
S tem prispeva tudi k manjši obremenitvi okolja.
Slika 11: Prekrivanje v teži otroka med zaporednimi velikostnimi številkami plenic
4.3 LABORATORIJSKA ANALIZA PLENIC ZA ENKRATNO UPORABO
4.3.1 Analiza celih plenic
Analizirali smo osem plenic različnih velikostnih številk (1 do 5) za težo otrok od 2 kg do 25 kg, šestih blagovnih znamk: Moltex, Kit&Kin, Bambo, Violeta, Pampers in Babylove. Informacije o surovinski sestavi in vsebnosti biorazgradljivih snovi na embalaži in spletu so za večino analiziranih plenic zelo pomanjkljive, razen pri plenici Bambo Nature.
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
1/2 2/3 3/4 4/5 5/6
Prekrivanje v teži otroka med zaporednimi velikostnimi številkami plenic (kg)
Prekrivanje v teži otroka med zaporednimi velikostnimi številkami plenic
Pampers Bambo Violeta Moltex Kit&Kin BabyLove
35
Pri izbiri otroške plenice je poleg cene, ki je najpomembnejši faktor, zelo pomembna njena kakovost: vpojnost plenice, tesnjenje, odsotnost strupenih snovi, mehkost in hitro vpijanje tekočine, da je koža ves čas suha. Kakovost plenic smo ocenili z rangiranjem po Spearmanu in sicer smo vključili:
- ceno/kos (najnižja cena = 8, najvišja cena = 1),
- vpojnost jedra (najbolj vpojna plenica = 8, najmanj vpojna = 1) - maso plenice (najlažja plenica = 8, najtežja = 1) in
- debelino plenice (najtanjša plenica = 8, najdebelejša = 1) (preglednica 4).
Največ točk sta dosegli plenici Babylove Premium Windeln (vzorec 6), ki je najcenejša in zelo vpojna, dokaj tanka in ni najtežja. Najbolj vpojna je plenica Bambo Nature (vzorec 1), ki je po ceni, masi in tankosti na sredini med analiziranimi vzorci.
Plenico Moltex Nature (vzorec 4) smo ocenili z najmanj točkami, ker je najdražja, debela, slabše vpojna in najtežja.
Preglednica 4: Ocena kakovosti vzorcev plenic po Spearmanovi korelaciji
Oznaka vzorca/
Blagovna znamka/
Tip
Velikost plenice/
teža otroka (kg)
Kosov/
pakiranje
Cena/kos
Masa vpite raztopine/ma so suhega
vpojnega jedra
Masa plenice Debelina Skupna ocena
po rangu
(EUR) Rang (ml/g) Ra
ng (g) Ra
ng (mm) Rang 6/Babylove/
Premium‒
Windeln
3/4-9 46 0,11 8 33,4 7 25,67 3 3,06 6 24 2/Violeta/
Double care cotton
2/3-6 64 0,16 7 27,3 4 22,94 5 2,81 7 23 1/Bambo/
Nature 2/3-6 30 0,22 4 34,1 8 24,79 4 3,22 4 20 7/Pampers/
Premium care 2/4-8 68 0,20 5 25,42 2 21,7 6 3,48 3 16 3/Violeta/
Double care- Air dry
5/11-25 52 0,24 3 30,2 6 40,37 1 3,16 5 15 8/Pampers/
Active baby 4/9-14 76 0,18 6 28,1 5 32,14 2 3,63 2 15 5/Kit&Kin/
Hipoalergene 1/2-5 40 0,32 2 24,1 1 21,42 7 4,05 1 11 4/Moltex/
Nature Newborn 1/2-4 23 0,70 1 25,9 3 20,1 8 4,05 1 13
36
Masa analiziranih plenic (slika 12, a) je bila v območju 20‒43 g in je narašča z velikostno številko. Masa vpojnega jedra (slika 12, b) predstavlja od 57,9 % (vzorec 7: Pampers Premium care) do 82,0 % (vzorec 5: Kit&Kin Hipoalergene) celotne mase plenice. Z naraščanjem velikostne številke plenice narašča masa vpojnega jedra. Najnižjo ceno je imela plenica Violeta Double Care Air Dry (vzorec 3) in sicer 11 centov na kos, najdražja je bila plenica Moltex Nature (vzorec 4) velikostne številke 1 in sicer 70 centov/kos (slika 12, c).
a) b) c)
Slika 12: Odvisnost mase od velikostne številke za a) celotno plenico in b) za vpojno jedro ter preostali del; c) odvisnost cene plenice za enkratno uporabo od velikostne številke
4.3.2 Analiza vpojnega jedra
Iz slike 13, a je razvidno, da širina vpojnega jedra plenice ni odvisna od velikostne številke, medtem ko njegova dolžina narašča z velikostno številko plenice: plenica Bambo Nature (vzorec 1, velikostna številka 2) je imela vpojno jedro dolgo 26 cm, plenica Pampers Active baby (vzorec 8, velikostna številka 4) pa 41 cm. Izmerjena debelina vpojnega jedra (slika 13, b) je bila največja (4,05 mm) pri velikostni številki 1 (vzorca 4 in 5), pri velikostni številki 2 so bila vpojna jedra različno velika pri treh različnih blagovnih znamkah: Violeta 2,81 mm, Bambo 3,22 mm, Pampers 3,48 mm.
37
a) b)
Slika 13: Odvisnost a) dimenzij in b) debeline vpojnega jedra od velikostne številke plenice
Ploščinska masa vpojnega jedra je bila v območju 310-350 g/cm2 in ni odvisna od velikostne številke plenice (slika 14, a), prav tako gostota vpojnega jedra (slika 14, b), ki je znašala 0,09-0,11 g/cm3 ni odvisna od velikostne številke plenice.
a) b)
Slika 14: Odvisnost a) ploščinske mase in b) gostote plenic od velikostne številke plenic
Vpojnost 0,9 % vodne raztopine NaCl v jedru plenice je bila med 34,1 ml/g (Bambo, vzorec 1) in 24,1 ml/g (Kit&Kin, vzorec 5). Med vpojnostjo v jedru plenice in deležem
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
0 1 2 3 4 5 6
Dimenzije (cm)
Velikostna številka Širina na sredini (cm) Dolžina (cm)
0,00 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00
0 1 2 3 4 5 6
Debelina (mm)
Velikostna številka
38
vpojnega jedra ni soodvisnosti (slika 15), ker se vpojna jedra med seboj razlikujejo po količini vsebovanega SAP, ki je lahek in veliko bolj vpojen kot celulozna vlakna.
Slika 15: Odvisnost vpojnosti od velikostne številke plenice
4.3.3 Analiza notranjega sloja ob koži
Notranji sloj osrednjega dela otroške plenice za enkratno uporabo je pomemben za prenos tekočine v transportni sloj in ohranjanje suhe kože. Biti mora mehek in prijeten na otip.
V preglednici 5 vidimo, da je notranji sloj vzorcev plenic 1‒8 vlaknovina. Vzorci 1, 2, 4 in 5 imajo podobno strukturo notranjega sloja iz vlaknovine, izdelane iz sintetičnih vlaken okroglega prečnega prereza in premera okrog 15 m, vlakna so med seboj utrjena točkovno s termoplastom. Vzorec 3 (Violeta) ima notranji sloj iz bombažne vlaknovine, utrjene s termoplastom. Vzorec 6 (Babylove) ima notranji sloj iz vlaknovine, ki ima na površini sintetična vlakna debeline okrog 15 m,v notranjosti pa zelo fina vlakna premera okrog 6 m. Tudi ta vlaknovina je utrjena s termoplastom. Pri vzorcih 7 in 8 (Pampers) je vlaknovina iz sintetičnih vlaken izenačenega premera 20‒30 m, ki so med seboj utrjena s polimerom, na površini v stiku s kožo so samo vlakna.
0 5 10 15 20 25 30 35 40
50 60 70 80 90
Vpojnost (ml/g)
Delež vpojnega jedra v plenici (%)
39
Preglednica 5: Videz površine notranjega sloja vzorcev 5 do 8 v elektronskem mikroskopu pri povečavi 700-krat
Vzorec 1/Bambo/Nature Vzorec 2/Violeta/Double care cotton
Vzorec 3/Violeta/Double care- Air dry Vzorec 4/Moltex/Nature
Vzorec 5/Kit&Kin/Hipoalergene Vzorec 6/Babylove/Premium‒Windeln
Vzorec 7/Pampers/Premium care Vzorec 8/Pampers/Active baby
40
4.3.4 Analiza plenic Pampers Premium care in Kit&Kin Naurally dry
Primerjali smo vzorca št. 5 in št. 7 (preglednica 6), namenjena novorojenčkom.
Vzorec 7 je plenica Pampers, ki je ena najbolj razširjenih blagovnih znamk v svetu.
Vzorec 5 je superabsorpcijski, hipoalergen in trajnosten izdelek z OECO TEX 100 standardom.
Preglednica 6: Videz vzorcev 5 in 7 s sprednje in hrbtne strani
Lastnosti Vzorec 5/Kit&Kin Hipoalergene (2‒5 kg)
Vzorec 7/Pampers Premium care (4‒8 kg)
Prepognjene plenice
Informacije proizvajalcev o vzorcih 5 in 7 so sledeče:
a) vzorec št. 5 (Kit&Kin) je opredeljen kot ekološka plenica, hipoalergena, ne vsebuje klora, vpojno jedro je iz gela na biološki osnovi, vsebuje viskozna vlakna, polilaktid;
b) vzorec št. 7 (Pampers) je opredeljen kot zelo zračna in lahka plenica svilnatega otipa (vsebuje losion), z vpojnim jedrom DryMax in tremi kanali, kar preprečuje uhajanje tekočine tudi ob pritisku, vsebuje indikator vlažnosti (rumeno – modra), je enostavna za menjavo, ergonomično oblikovana.
Vsebuje SAP (poliakrilat), PP, CV, PE, PES, lepilo, barvila.
V preglednici 7 je podana primerjava vzorcev 5 in 7.
41
Preglednica 7: Primerjava zgradbe vzorcev 5 in 7
Lastnosti Vzorec 5/Kit&Kin Hipoalergene (2‒5 kg)
Vzorec 7/Pampers Premium care (4‒8 kg)
Potisk Da Ne
Sprednja ušesa Da Ne
Elastični trak na
hrbtni strani Da Ne
Indikator vlage Ne Da
42
Vzorec 7 je za tretjino cenejša plenica kot vzorec 5 (preglednica 8). Plenica Kit&Kin je dražja od plenice Pampers, ker vsebuje organski bombaž. Je bolj vpojna za raztopino 0,9 % NaCl od plenice Pampers. Vpojno jedro plenice Kit&Kin je izdelano iz mešanice vlaken in SAP, medtem ko ima plenica Pampers ti dve vpojni sestavini ločeni z vlaknovino. Kakšen je vpliv takšne razporeditve na biološko razgradnjo, ni znano. Obe plenici imata kanalčke, ki stabilizirajo vpojno jedro po absorpciji tekočine.
Preglednica 8: Primerjava analiziranih lastnosti vzorcev 5 in 7
Lastnosti Vzorec 5/Kit&Kin Hipoalergene
(2‒5 kg) Vzorec 7/Pampers Premium care (4‒8 kg)
Masa plenice (g) 21,62 21,78
Cena (EUR/kos) 0,32 0,20
Delež mase
jedra/plenico (%) 71,2 57,9
Debelina jedra (mm) 4,05 3,48
Ploščinska masa
jedra (g/m2) 500,7 324,5
Absorpcija fiziološke
raztopine (ml/g) 24,1 25,4
Absorbirana
raztopina/plenico (ml) 427,57 320,77
Notranji sloj ob koži
Neperforirana vlaknovina, utrjena s taljenjem termoplastičnega prahu;
sintetična vlakna, premera 15 mm; celulozna vlakna
Perforirana vlaknovina po vzorcu, utrjena s taljenjem vlaken; sintetična
vlakna, premera 30 mm;
celulozna vlakna
Videz vpojnega jedra po absorpciji približno 0,5 l vodovodne vode
43 4.4 BIOLOŠKA RAZGRADNJA
Eden od pokazateljev kakovosti materialov, predvsem z vidika vsebnosti potencialno toksičnih snovi, je njihova biorazgradljivost. V diplomskem delu smo se osredotočili na določitev biorazgradljivosti proučevanih vzorcev plenic v zemlji, pod vplivom kompleksne skupnosti mikroorganizmov, ki so prisotni v humusni ilovici. Pri tem je potrebno poudariti, da lahko prisotnost potencialno toksičnih snovi negativno vpliva na rast določene vrste mikroorganizmov, kar nadalje vodi do spremembe sestave mikroflore v zemlji in s tem počasnejšega ali spremenjenega poteka procesa biorazgradnje tega materiala (21).
Biorazgradljivost proučevanih vzorcev plenic smo določili s testom z zakopom v humusno ilovico za obdobje pet tednov. Fotografije vzorcev po odkopu so prikazane na sliki 16, a. Razvidno je, da proces biorazgradnje proučevanih vzorcev plenic spremlja sprememba barve, ki je rumeno do rjava in je najverjetneje posledica gnitja vzorcev zaradi prisotnosti mikroorganizmov v zemlji. Z namenom, da bi intenzivnost biorazgradnje opisali na kvantitativen način, smo proučevanim vzorcem spektrofotometrično izmerili svetlost (CIE L*), ter določili spremembo svetlosti vzorcev, ΔL*, pred in po pet-tedenskem zakopom v humusni ilovici. Rezultati so prikazani na sliki 16, b. Razvidno je, da je največjo vrednost ΔL* izkazal vzorec plenice 5, saj je bila v tem primeru ΔL* približno dva-krat višja v primerjavi z ostalimi vzorci. Najnižjo vrednost ΔL* sta izkazala vzorca plenic 2 in 3.
Ker je vrhnji sloj plenice narejen iz sintetičnih polipropilenskih ali polietilenskih vlaken, ki niso podvržena biorazgradnji, smo predpostavljali, da je sprememba barve najverjetneje odraz biorazgradnje vpojnega jedra plenice. To predpostavko smo potrdili s podrobnim pregledom jedra vzorcev plenic 5 in 7 (slika 17, a) in jima prav tako določili ΔL* (slika 17, b). Sprememba barve vpojnih jeder iz snežno bele v rumenkasto barvo, jasno nakazuje na začetek procesa gnitja celuloznih vlaken v
