Työn tavoitteena oli selvittää markkinoilla olevien vaippojen materiaaleja sekä ominaisuuksia. Työssä tutkittiin markkinoilla olevien vaippojen rakennetta ja sen sisältämiä materiaaleja. Materiaalit analysoitiin FT-IR spektrofotometrilla. Suoritetuissa analyyseissä ilmeni, kuten kirjallisuusosassakin todettiin, että markkinoilla olevat aikuisille suunnatut vaipat sisältävät synteettisiä polymeerejä kuten polypropeenia, polyeteeniä, polyesteriä ja natriumpolyakrylaattia. Tutkimuksissa selvisi myös, että synteettisten polymeerien lisäksi suurin osa vaipan pinta-alasta oli selluloosamateriaalia.
Kahdeksasta tutkitusta vaipasta seitsemässä ihoa vasten oleva kerros oli polypropeenia.
Pintakerroksen kuivana pitävän kerroksen materiaaleissa oli melko paljon hajontaa.
Vaipoissa 1-3 sekä 5 ja 6 siirtokerros oli valmistettu polyesteristä. Vaipoissa 4 ja 8 polyesterin paikalla oli tummempi selluloosakerros kuin vaipan ydin, mutta materiaali oli rakenteeltaan samanlainen. Vaipoissa 3 ja 7 polyesterin paikalla oli polyeteenistä valmistettu sininen, vastaavan näköinen verkkomainen kalvo. Vaippojen takapinnat olivat yhtä poikkeusta lukuun ottamatta polyeteeniä. Vaipan 4 takapinta oli valmistettu polypropeenista.
Vastaavan kerroksen materiaalit tuntuivat ja näyttivät kuitenkin saman kaltaisilta. Tuloksista voidaan päätellä, että polymeereistä voidaan valmistaa tarvittavan kaltaisia kalvoja ja kalvon ominaisuuksilla voidaan määritellä kalvolle sopiva käyttökohde. Tutkimuksen perusteella voidaan todeta, että suuri osa kuluttajamarkkinoilla olevista aikuisten vaippojen materiaaleista on synteettisesti valmistettuja muoveja, joiden ympäristökuormitus on suuri ja tarve ekologisemmille vaihtoehdoille on valtava.
Mikäli vaippojen materiaaleista olisi haluttu selvittää tarkemmin muutakin kuin vain pääkomponentit, olisi ollut mahdollista yhdistää myös muita tutkimusmenetelmiä, kuten termistä analyysiä tai massaspektrometriaa. Lisäksi tutkimuksia olisi voitu tehdä markkinoilla oleville osittain biohajoaville lasten vaipoille, sillä aikuisten osittain biohajoavia vaippoja ei tutkimusvaippojen valintavaiheessa löytynyt, ja siksi kaikki tutkimuksessa käytetyt vaipat olivat synteettisistä muoveista valmistettuja.
Lähdeluettelo
Abena, Ympäristönsuojelu, [Verkkodokumentti] [Viitattu 20.3.2019] Saatavilla:
https://www.abena.fi/kestava-kehitys/ymparistonsuojelu
Abey, S.D., 2016, Difference between PVC and HDPE, [Verkkodokumentti] [Viitattu 12.2.2019] Saatavilla: https://www.differencebetween.com/difference-between-pvc-and-vs-hdpe/
Bashari, A., Rouhani Shirvan, A., Shakeri, M., 2018, Cellulose‐based hydrogels for personal care products, Polymers for Advanced Technologies, vol. 29, no. 12, pp. 2853-2867.
Coskuntuna, E., Fowler, A., Warner, S., 2007, Fibrous Structures with Desingned Wicking Properities, Textile Research Journal, vol. 77, no. 4, pp. 256-264.
Database of ATR-FT-IR Spectra of various materials, Polyester, 2019, [Viitattu 13.3.2019]
[Verkkodokumentti] Saatavilla: http://lisa.chem.ut.ee/IR_spectra/textile-fibres/polyester/
Dey, S., Helmes, T., White, J., and Zhou, S., 2014. Safety of Disposable Diaper Materials:
Extensive Evaluations Validate Use, Clinical pediatrics, vol. 53, no. 9, pp. 17S-19S
Dey, S., Kenneally, D., Odio, M., & Hatzopoulos, I., 2016b Modern diaper performance:
construction, materials, and safety review, International Journal of Dermatology, vol. 55, pp. 18-20.
Dey, S., Purdon, M., Kirsch, T., Helbich, HM., Li, L., Zhou, S., 2016a, Exposure Factor considerations for safety evaluation of modern disposable diapers, Regulatory Toxicology and Pharmacology, vol. 81, pp. 183-193.
Encyclopedia Britannica, 2018, Polyethylene terephthalate [Verkkodokumentti]. [Viitattu 6.3.2019] Saatavilla: https://www.britannica.com/science/polyethylene-terephthalate
Fi.Science19.com, Natriumpolyakrylaatin kaupalliset käyttötarkoitukset [Verkkodokumentti] [Viitattu 21.1.2019] Saatavilla: https://fi.science19.com/commercial-uses-of-sodium-polyacrylate-13476
Grabowska, B., Holtzer, M., Structural examination of the cross-linking reaction mechanism of polyacrylate binding agents [Verkkodokumentti] [Viitattu: 13.3.2019]
Saatavilla: https://www.researchgate.net/figure/FT-IR-spectra-a-sodium-polyacrylate-solution-b-sodium-polyacrylate-solution_fig5_259557895
Gustin, J., Gibb, R., Maltbie, D., Roe, D., Waimin Siu, S., 2018, The impact of diaper desing on mitigating known causes of diaper dermatitis. Pediatr Dermatol, vol. 35, no. 6, pp. 792-795.
Heikkilä, R., 2003, Äyriäisistä saatava kitosaani tuo apua moniin ongelmiin, Akuutti,
[Verkkodokumentti]. [Viitattu 24.3.2019]. Saatavilla:
http://vintti.yle.fi/yle.fi/akuutti/arkisto2003/281003_c.htm
IUPAC. Compendium of Chemical Terminology [Verkkodokumentti]. [Viitattu 3.3.2019].
Saatavilla: http://goldbook.iupac.org/html/A/A00036.html
Jung, M., Horgen, F., Orski, S., Rodriqguez, V., Beers, K., Balazs, G., Todd Jones T., Work, T., Brignac, K., Royer, S-J., Hyrenbach, K., Jensen, B., Lynch, J., 2018. Validation of ATR FT-IR to identify polymers of plastic marine debris, including those ingested by marine organisms. Marine Pollution Bulletin, vol. 127, pp. 704-716.
Kaivolainen, Borg, Tervala, 2017. Omainen hoitajana: helpotusta isoon ja pieneen hätään, s. 6-8
Kemian opetuksen keskus. 2011. Superabsorbentit. Helsinki, Suomi: Helsingin yliopisto.
[Verkkoartikkeli] [Viitattu 6.3.2019]. Saatavissa:
http://www.kemianluokka.fi/files/Superabsorbentit__oppilas.pdf
Khoo, S., Phang, X., Ng, C., Lim, K., Lam, S., & Ma, N., 2018. Recent technologies for treatment and recycling of used disposable baby diapers. Process Safety and Environmental Protection, vol. 123, pp. 116-129.
Kim, G., Youk, J., Kim, Y., and Im, J., 2016. Liquid handling properties of hollow viscose rayon/super absorbent fibers nonwovens for reusable incontinence products, Fibers and Polymers, vol. 17, no. 7, pp. 1104-1110. (Kim et al., 2016)
Kimani, E., Muchiri, J., Stanley, M., 2015, Soiled Diapers Disposal Practices among Caregivers in Poor and Middle Income Urban Settings, Scientific and Research Publications, vol. 5, no. 10, pp. 2250-3153.
Lehrburger, C., Mullen, J., Jones, C.V., 1991, Diapers: Environmental impacts and analysis.
[Verkkodokumentti]. [Viitattu 11.2.2019] Saatavilla:
https://p2infohouse.org/ref/30/29640.pdf
Marjakangas, T. (toim.), 2016, Vaipat ovat kierrättäjän murheenkryyni – jatkossa nekin kaatopaikan sijaan poltettavaksi [Verkkodokumentti]. [Viitattu 3.2.2019] Saatavilla:
https://yle.fi/uutiset/3-9297034
Merck, Polypropylene, [Viitattu 13.2.2019] Saatavilla:
https://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/427888?lang=fi®ion=FI
Merck, Poly(acrylic acid, sodium salt), [Viitattu 13.2.2019] Saatavilla:
https://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/416029?lang=fi®ion=FI
Mikkonen, N., 2016. Polymeerimateriaalien perusteet [Verkkodokumentti] [Viitattu 25.3.2019] Saatavilla: https://docplayer.fi/4976569-Polymeerimateriaalien-perusteet-osa-1-31-4-2010.html
Mirabella, N., Castellani, V., & Sala, S., 2013. Life cycle assessment of bio-based products:
a disposable diaper case study, Life Cycle Assessment, vo. 18, no. 5, pp. 1036-1047.
Morganti, P., Febo, P., 2017, Problem & Solution for biodegrading baby diapers mechanism of water absorption, Carbohydrate Polymers, vol. 191, pp. 152-160.
NICODOM, FTIR Spectra of polymers, 2012 [Viitattu: 13.3.2019] [Verkkodokumentti]
Saatavilla: http://www.ftir-polymers.com
Polymer Properities Database, Polypropylene films, [Verkkodokumentti]. [Viitattu 3.3.2019] Saatavilla: http://polymerdatabase.com/Films/PP%20Films.html
Rogers, T., 2015. Everything You Need To Know About Polyethylene.
[Verkkodokumentti]. [Viitattu: 26.3.2019] Saatavilla:
https://www.creativemechanisms.com/blog/polyethylene-pe-for-prototypes-3d-printing-and-cnc
Srinivas, S., Dhar, S., 2016. Advances in diaper technology. Indian J Paediatr Dermatol, vol. 17, pp. 83-86.
SoftSchools.com, Cellulose formula, [Verkkodokumentti] [Viitattu 18.3.2019] Saatavilla:
http://www.softschools.com/formulas/chemistry/cellulose_formula/464/
Spurrier, J., Green diapers vs. Traditional: What’s the Best Choise? [Verkkoartikkeli].
[Viitattu 11.2.2019] Saatavilla: https://www.babygearlab.com/expert-advice/green-diapers-vs-traditional-whats-the-best-choice
The Essential Chemicals industry, 2016, Polyesters, [Verkkodokumentti]. [Viitattu:
24.3.2019] Saatavilla: http://www.essentialchemicalindustry.org/polymers/polyesters.html
Wiesemann, F., Adam, R., 2011, Absorbent products for personal health care and hygiene, Woodhead Publishing Series in textiles, vol. 14, pp. 316-335