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Método de cálculo de % cov, en productos cosméticos y de aseo del hogar

Este tema es para darle continuidad al trabajo que se ha venido realizando y cómo debemos calcular los porcentajes de COV’s que tiene nuestra fórmula. En realidad el contenido está basado en primero, determinar cuáles son esas sustancias que están exentas. Hay varias tablas que indican cuáles lo están y a quiénes aplican. En el caso de los productos en aerosol, ya están exentas algunas sustancias pero vamos a iniciar sobre el objetivo y el campo de aplicación de la norma.

Índice

  1. Objetivos y campos de aplicación
  2. COV de una sustancia
  3. Ozono troposférico
  4. Método de cálculo
  5. Cálculo de % cov con sustancias exentas
  6. ¿Cómo calcular los porcentajes de COV’s
    en mis formulaciones?
  1. Objetivos y campos de aplicación

• Este anteproyecto de NOM establece los límites máximos permisibles de contenido de Compuestos Orgánicos Volátiles (COV) en los productos de aseo de uso doméstico y productos cosméticos.

• Es aplicable a los productos que se fabriquen o importen para su comercialización en el territorio nacional.

Dentro de la NOM hay una definición que explica qué es un Compuesto Orgánico Volátil:

Podríamos pensar que todas las sustancias o la mayoría de las sustancias son volátiles pero dado su índice de reactividad es como lo podemos clasificar y ver si aplica para esta normatividad.

  1. COV de una sustancia

• Los compuestos orgánicos volátiles (COV) son sustancias que se encuentran en forma gaseosa a temperatura ambiente (20°C) con una alta volatilidad media-alta y con reactividad fotoquímica significativa.

Nosotros nos estamos apegando al Código Federal de Regulaciones y como ya se había comentado, ya hay algunas sustancias que han sido exentas debido a su índice de reactividad fotoquímica. Sin embargo, hay muchas que todavía se aplican y son las que se van a regular en este anteproyecto de norma. Si nos vamos un poco más a la normativa europea, ellos lo definen como compuestos orgánicos con una presión de vapor superior a 0,01kPa a esas condiciones de temperatura.

• En México, hay muchos compuestos que se pueden considerar COV’s, pero los más abundantes son: metano, etano, propano, n-butano, iso-butano, n-pentano, benceno, tolueno, xilol y etileno. Los productos automotrices e insecticidas no son parte de esta NOM, pero seguramente vamos a tener una sucesión de anteproyectos o de normas que van ir aplicando a los diferentes sectores de la industria. En este caso, estamos hablando solamente de los compuestos orgánicos volátiles en cosméticos y de aseo en el hogar, pero tarde o temprano les va a llegar a los otros sectores.

• Los COV’s están más bien considerados los hidrocarburos lineales y ramificados. Aquel que tenga arriba de 12 átomos de carbonos, ya va a ser considerado como un compuesto orgánico volátil.

  1. Ozono troposférico
    ¿Porqué se está regulando?

• El Ozono Troposférico (O3) se forma cuando los COV reaccionan con los óxidos de nitrógeno (NOX) que se obtienen de la combustión de la quema de combustibles y estos óxidos de nitrógeno en presencia de luz solar y calor (NO2+02+(luz UV+calor)NO+O3 reaccionan a los compuestos orgánicos volátiles y producen el ozono troposférico.

• En condiciones de baja dispersión atmosférica el O3 puede acumularse en el ambiente y traer afectaciones respiratorias y pulmonares a la población. Por eso es la intención de regularlo, pero se mencionaba de que lo que aporta a la industria de cosmética y del hogar, que no es nada. Es apenas el 1.1 por ciento, máximo el 2 de todo el inventario de emisiones de COV’s que se emiten a la atmósfera.

Estas son las tablas de los productos exentos:

Listado de Compuestos Orgánicos Volátiles con reactividad fotoquímica no significativa

Eliminar de la Tabla 2. Listado de compuestos orgánicos volátiles (COV’s) con reactividad fotoquímica no significativa, con las sustancias reguladas por el Protocolo de Montreal que están prohibidas (CFC) en México o con un calendario de eliminación HCFC. Aquí hay que incluir el Propano y Etano.

Los protocolos que se han ido emitiendo: Montreal, Kigali y Kioto, tienen el compromiso de que la mayoría de los países deben eliminar estas sustancias. De ahí se parte para entender que éstas son sustancias que son exentas y en determinado momento se dejarán de usar. Se mencionaba también que se está incluyendo al propano por su índice de reactividad similar al de la acetona por eso se incluye en esta tabla; lo mismo que el etanol que se incluye por su volatilidad baja y solamente en dos productos.

  1. Método de cálculo

• El Anteproyecto de NOM menciona que cada fabricante o importador sujeto a las disposiciones de esta NOM, deberá realizar el cálculo del porcentaje en masa/masa de COV de cada categoría de producto, utilizando el reporte de las cantidades de ingredientes empleados para su fabricación (fórmula cuali-cuantitativa).

• El contenido total de COV de la categoría de producto, es igual a la suma de los porcentajes en masa/masa de los ingredientes considerados como COV.

Primero tenemos que conocer de mi formulación, cuáles son los ingredientes que generan o que están generando un compuesto orgánico volátil de acuerdo a su presión de vapor, a su índice de reactividad fotoquímica y plasmarlos en nuestra formulación y al final hacer nuestra sumatoria de todos estos compuestos orgánicos volátiles. Ejemplo:

¿Qué nos dice la autoridad? Esta es la categoría de productos y en la segunda columna viene el porcentaje de COV’s que la Norma Oficial Mexicana va a tener:

Algunos productos ya están dentro de la NOM, en algunos estamos muy cerca. Esos periodos de transición es llegar al límite que la autoridad nos marca en un periodo de tiempo: 3,6,9 años. Este periodo todavía está en discusión y pronto se tendrán los resultados.

Un ejemplo es el spray para el cabello; el anteproyecto nos marca que debemos tener máximo un 80% de COV’s y la industria mexicana actualmente trabaja con 96, aquí la diferencia es de 16. Qué se tiene que hacer, pues ajustar nuestras fórmulas, revisar cuáles son los compuestos que están exentos. Si podemos incluirlo en nuestra formulación, hay que hacerlo si no hay que reducir los porcentajes de alguno de ellos o en su defecto sustituirlos, pero no es fácil porque sabemos que el desarrollo de una formulación no se hace en dos días. Tiene un periodo de pruebas de estabilidad, pruebas de compatibilidad, pruebas de irritación, etc., entonces pretendemos que sea de forma gradual.

En el entendido que el Anteproyecto nos marca una cosa y en la industria mexicana tenemos otra, buscamos un método de cálculo que sea teórico, práctico y no experimental. Entonces nos fuimos a elaborar ejemplos con la autoridad para que nos diera oportunidades de revisión de nuestras fórmulas y acercarnos lo más que se pueda al porcentaje de COV’s que nos va a marcar.

  1. Cálculo de % cov con sustancias exentas

Si revisamos la tabla anterior, la mayoría de los productos estamos adentro. Los difíciles en la industria del aerosol son los desodorantes y antitranspirantes. Estamos un poco alejados y considerando que estos dos productos son los que más se fabrican y comercializan en México, nos dimos a la tarea de entender el resultado final en sumatoria para decirle a la autoridad: “Necesito que me apoyes en algunos otros conceptos, en algunos otros porcentajes…”. Por eso planteamos argumentos técnicos y comerciales para que la autoridad nos ayude, no de exentar más sustancias, sino de que entienda de que el no tener en n-burtano para la industria es un golpe muy fuerte con repercusiones no sólo de infraestructura, sino también económico.

  1. ¿Cómo calcular los porcentajes de cov’s en mis formulaciones?

Agarramos fórmulas maestras no muy alejadas de la realidad. Es difícil que una empresa que comercializa desodorante nos proporcione su fórmula. Sin embargo, estas fórmulas no están muy alejadas de lo que actualmente se comercializa en México.

En la actualidad el porcentaje de COV en la formulación de un desodorante tiene estos elementos:

Al lograr exentar el etanol de estas dos categorías y al lograr exentar el propano, en la siguiente columna tenemos un porcentaje ya no de 99.32 total, sino de 42.46. Estamos sacando el propano y el alcohol. Así es como se calcula debido a las sustancias que están exentas.

El antitranspirante es el mismo ejemplo: nuestros porcentajes de COV’s en nuestras fórmulas tiene un 93% y sacando las sustancias exentas nos quedamos con un 76. En la parte de abajo, podemos ver que aún así con esas dos o tres sustancias exentas -las fragancias también están exentas- no le llegamos a los porcentajes que el anteproyecto nos marca. Nos quedamos con un 42. Nos falta un 22 en desodorantes y nos quedamos con un 76 y nos falta un 16 en atitranspirante. De ahí la importancia de seguir peleando otra sustancia muy importante para la industria que es el n-butano. La autoridad quiere ver reflejado una cantidad de COV’s que la industria tenga que reducir. No poner un método a modo en la cual la industria diga: “no, es que a mí me conviene que hagas esto pero no te voy a dar nada.” Por eso en este momento, estamos en stand by. Ya hemos presentado nuestros argumentos técnicos, comerciales y de seguridad en los productos de aerosol para que la autoridad los evalúe y nos dé un resultado de si exenta o no y cuánto exenta.

La preocupación más grande de la industria del aerosol es si no exentan el n-butano, qué va a pasar con la industria. Tenemos que encaminarnos a otros propelentes como el 152, el 134, que a pesar de que también ya tienen tiempo de vida (10-15 años) en cualquier momento podría la autoridad decir “adelante”. Entonces ahí estaríamos metidos en problemas, no solamente de formulación, sino de cadena de suministro, costos y precios, y entonces estamos afectando

aún más a la industria. La intención en este momento es tener el 100% de n-butano, pero si no es así, que nos den el 40%. Si lo logramos, hay que entender bien por qué el 40 y no el 50 o 60. Un porcentaje que ha sido muy cuestionado.

Con el 40% muchos de los productos que estaban en la lista automáticamente entran. Hay algunos que les falta un 16%; limpiadores de vidrio que a lo mejor le falta un 5%; spray para cabellos que le faltaba un 16 y ya con este 40 muchos de estos productos ya están dentro de los límites que marca el anteproyecto.

La discusión final se sigue centrando en estos dos productos: desodorante y antitranspirante. Entonces buscamos la forma de darle algo a la autoridad, que se sienta que esta norma tiene un fundamento, aunque por cuestiones ambientales, de desempeño, de reactividad y por cuestiones de daño al aire, no tiene una razón porque hay muchas otras industrias que tienen emisiones más altas, inclusive los mismos automóviles. La autoridad quiere que la industria del cosmético nos dé y nos aporte algo, por eso nos fuimos por ese porcentaje.

Aquí podemos ver que, si le quitamos el 40% de butano a mi formulación de desodorante, nos quedamos con un 17%, que eso es lo que le vamos a ofrecer a la autoridad en esta categoría.

Nueva propuesta solicitando un % de butano

Si se le quita el 40% al antitranspirante, nos quedamos con un 28.5. Al final, estamos ofreciéndole algo a la autoridad y puede ser que nos diga: “vamos con el 40%, porque no afectó a la industria y recibo algo de inicio en mi proyecto de NOM”.

Esta es la discusión que tenemos actualmente y si nosotros logramos este porcentaje, que la intención es el 100% por la seguridad que nos da el uso del n-butano, no puedo sustituirlo por otro propelente o por otro gas, porque su comportamiento de la presión de vapor no es la misma que nos da el n-butano. Entonces tendríamos que hacer mezclas de propelentes. En fin, mucho más trabajo en el área de desarrollo.

Con esta postura, consideramos que es la más cómoda para ambas partes, podríamos tener beneficios tanto para la industria, como para la autoridad.

El resultado de cálculo es este:

Un porcentaje que ya es más fácil trabajar, lo podemos sustituir por alguna otra sustancia exenta en desodorantes. Entendamos que el alcohol, el etanol están exentos, podemos sustituirlos o entrar en el tema de mi reformulación en mi propelente de tal manera que bajar un porcentaje del n-butano me ayude a llegar al porcentaje de COV’s y que me marca el anteproyecto.

En el antitranspirante ya quedamos más cerca y es mucho más fácil de trabajar. Pero el tema sigue siendo el mismo: hay que meternos a desarrollar en el laboratorio. Hay que buscar alternativas de sustancias externas. Todavía podríamos hacer entender a la autoridad que nos pudiera aumentar los porcentajes que actualmente tenemos. Ese 20 y ese 60 porque nos están tasando exactamente igual que Estados Unidos. El consumo, el comercio, las condiciones atmosféricas son totalmente diferentes. No podemos tratar un producto igual allá que aquí.

A veces la autoridad se cierra en estos conceptos y están más aferradas a estos porcentajes. Pero aún así, el trabajo que se está realizando, ya lo hicimos de la forma más sensata, utilizando argumentos que son viables. Pero creo que el argumento comercial y de seguridad que nos da el n-butano, es fuerte y que lo estamos plasmando ahora.

En términos generales, esta es la forma de calcularlo, en la que estamos trabajando. Esta es la forma en la que hemos aplicado los resultados exentando el propano, las fragancias, el alcohol y de tal forma se logró reducir el índice. Recordemos que desde un principio estas dos categorías teníamos 95% y hemos bajado hasta 30. Y otro 97 le hemos bajado lo más que se pueda.

La forma de calcular es la sumatoria de todas las sustancias que presentan un porcentaje de COV’s en tu fórmula.

¿Qué pasará si la respuesta de la autoridad es no al 40% del n-butano?

Si no nos exentan el n-butano ya sea al 100 o al 40%, tendremos que entrar a desarrollar nuevas fórmulas o utilizar nuevos propelentes. Esto traería consigo un impacto fuerte a la industria del aerosol.

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