Моющие средства
Моющие
средства
Первое мыло,
самое простое моющее средство, было получено на Ближнем Востоке более 5 000 лет
назад. Поначалу оно использовалось главным образом для стирки и обработки язв и
ран. И только с I века н. э. человек стал мыться с мылом.
Моющими
средствами называются натуральные и синтетические вещества с очищающим
действием, в особенности мыло и стиральные порошки, применяемые в быту,
промышленности и сфере обслуживания.
Мыло получают в
результате химического взаимодействия жира и щелочи. Скорее всего, оно было
открыто по чистой случайности, когда над костром жарили мясо, и жир стек на
золу, обладающую щелочными свойствами. Взяв в руки горсть этого простейшего
мыла, древний человек обнаружил, что оно легко растворяется в воде и смывается
вместе с грязью.
Производство
мыла имеет давнюю историю, а вот первое синтетическое моющее средство появилось
только в 1916 году Изобретение немецкого химика Фрица Понтера предназначалось
для промышленного использования, бытовые синтетические моющие средства, более
менее безвредные для рук, стали выпускать в 1935 году. С тех пор был разработан
целый ряд синтетических моющих средств (CMC) узкого назначения, а их
производство стало важной отраслью химической промышленности.
Молекулы
жидкости - например, воды, -удерживаются вместе силами притяжения. Эти силы
тянут верхние молекулы внутрь, и поверхность жидкости изгибается. Этот эффект
называемый поверхностным натяжением, хорошо виден на примере почти сферической капли
воды, выскальзывающей из крана
Именно из-за
поверхностного натяжения вода сама по себе не обладает достаточным чистящим
действием. Вступая в контакт с пятном, молекулы воды притягиваются друг к другу
вместо того, чтобы захватывать частицы грязи. Другими словами, они не смачивают
грязь.
Активные
вещества
Мыло и
синтетические моющие средства содержат вещества, повышающие смачивающие
свойства воды за счет уменьшения силы поверхностного натяжения. Эти вещества
называются поверхностно активными (ПАВ), поскольку действуют на поверхности
жидкости (имеются в виду все границы, не только верхняя).
Молекулы ПАВ
можно представить в виде головастиков Головами они "цепляются" за
воду, а хвостиками - за жир. Когда ПАВ смешивают с водой, его молекулы на
поверхности обращены "головами" вниз, а их "хвостики"
торчат из воды. "Раздробив" таким образом поверхность воды, эти
молекулы значительно уменьшают эффект поверхностного натяжения, тем самым
помогая воде проникать в ткань. Этими же хвостиками молекулы ПАВ захватывают
попадающиеся им частицы жира.
Если жир крепко
пристал к ткани, для его удаления понадобится не только действие ПАВ, но и
крепкая встряска. Крошечные капельки жира покрытого ПАВ, рассеиваются в воде,
образуя эмульсию.
ПАВ делятся на
катионные, анионные и неионогенные. Молекулы катионных ПАВ в растворе образуют
положительно заряженные ионы, анионных - отрицательно заряженные, а молекулы
неионогенных ПАВ ионов не образуют.
Во всех видах
мыла ПАВ - анионные, в то время как синтетические моющие средства содержат
анионные, катионные или неиногенные ПАВ (или комбинацию двух или трех типов).
Мыло
Мыло получают
при реакции жиров (например, кокосового или пальмового масла) со щелочью -
каустической содой (гидроксидом натрия) или каустическим поташем (гидроксидом калия).
Данный химический процесс называется омылением.
На современном
мыловаренном заводе непрерывного действия исходные материалы смешиваются и под
давлением нагреваются до 130'С. В результате реакции образуются мыло и
глицерин. После отделения глицерина расплавленное мыло проходит дальнейшую
обработку.
Твердые сорта
получают, высушивая ленту расплавленного мыла, добавляя красители и отдушки и
прессуя готовую массу в куски. Туалетное мыло делается из более
высококачественных жиров; после сушки его нагревают для уменьшения содержания
влаги.
Мыльные хлопья
производят следующим образом: мылу дают затвердеть на внешней стороне барабана
и соскребают его. Чтобы получить мыльный порошок, расплавленное мыло смешивают
с добавками, улучшающими его очищающее действие, внешний вид и текстуру
обрабатываемой смачиваемой ткани. Смесь затем высушивают горячим воздухом.
Такие же добавки используются в синтетических моющих средствах.
Многие
синтетические моющие средства производятся сегодня как в жидком виде, так и в
порошке. Порошки, содержащие 20-25% ПАВ, также получают высушиванием полужидкой
смеси. Некоторые стиральные порошки содержат расщепляющие белок ферменты,
помогающие отстирывать пятна веществ с белковой основой - например, пятна крови
или яйца.
CMC
Жидкие синтетические
моющие средства получают, добавляя к растворенной смеси гидротроп - вещество,
которое предотвращает расслоение из-за разной плотности компонентов.
Синтетические
моющие средства входят также в состав необходимых в домашнем хозяйстве чистящих
порошков и паст. Обычно чистящие порошки содержат анионное ПАВ,
тонкоизмельченный минерал (например, полевой шпат) и хлорный отбеливатель.
Для
промышленных целей производятся различные специальные средства. К примеру,
смеси из неионогенных и катионных ПАВ применяются в пищевой промышленности для
мытья и чистки оборудования в соответствии с самыми жесткими
санитарно-гигиеническими требованиями.
Моющее средство
получается смешиванием всех компонентов, кроме отдушки и отбеливателя, в
полужидкую массу, которую высушивают до состояния порошка. После этого
добавляются отдушка и отбеливатель.
Список
литературы
Для подготовки
данной работы были использованы материалы с сайта http://probel.km.ru/