Мыла, их свойства. Синтетические моющие средства

Подобные документы

История создания синтетических моющих средств для стирки, их негативное влияние на окружающую среду. Основные этапы моющего процесса. Производство поверхностно-активных веществ, механизм их воздействия на воду. Компоненты и функции стиральных порошков.

презентация , добавлен 07.05.2011


Стиральный порошок как наиболее распространенное и эффективное средство для стирки белья и одежды, история его выпуска. Особенности состава синтетических моющих средств. Классификация и функции поверхностно-активных веществ. Оценка моющих средств.

презентация , добавлен 25.12.2014


Понятие о синтетическом моющем средстве и процессе. Общее понятие про поверхностно-активные вещества. Основные этапы моющего процесса. Основные этапы производства и механизм действия ПАВ. Характеристика ПАВ, используемых в синтетических моющих средствах.

презентация , добавлен 23.01.2011


Классификация современных чистящих средств. Характеристика и назначение поверхностно-активных веществ. Преимущества использования и компоненты синтетических моющих средств. Влияние чистящих средств (Comet, Cif, Domestos) на лист растения и яичный белок.

курсовая работа , добавлен 08.07.2015


Характеристика поверхностно-активных веществ: определение термина, строение, классификация, области применения. Стабилизация стеарат-ионами жировой частицы в воде. Моющие вещества, растворы и препараты, применяемые для очистки железнодорожного транспорта.

контрольная работа , добавлен 07.12.2011


Влияние на организм человека спайса. Изучение физиологических и психологических эффектов, вызываемых употреблением синтетических катинонов. Анализ растительных смесей. Исследование наркотических средств методом тонкослойной хроматографии и спектроскопии.

реферат , добавлен 05.12.2015


Основные методы выращивания синтетических ювелирных камней. Синтетические корунды и алмазы. Ювелирные камни разной природы: фианит, кварц, изумруд. Отличие природных ювелирных камней от их синтетических аналогов. Имитация драгоценных камней из стекла.

реферат , добавлен 22.07.2008


Изучение вреда моющих средств для посуды, стиральных порошков, отбеливателей. Исследование воздействия на человека бытовых средств, содержащие формальдегид и диоксины. Способы защиты от вредных веществ. Хранение и упаковывание средства бытовой химии.

презентация , добавлен 15.11.2015


Распространение в природе поверхностно-активных полимеров. Способы конструирования ПАВ. Полимеры с гидрофильной основной цепью и гидрофобными боковыми цепями. Уникальные свойства высокомолекулярных поверхностно-активных веществ.

реферат , добавлен 16.09.2009


Физико-механические и физико-химические свойства синтетических волокон. Первое полимерное соединение. Получение синтетических волокон и их классификация. Карбоцепные и гетероцепные, полиакрилонитрильные, поливинилхлоридные, полиамидные волокна.

), многокомпонентные композиции, применяемые в водных р-рах для интенсификации удаления загрязнений с разл. твердых пов-стей-тканей, волокон, металлов, стекла, керамики. В более узком смысле под С. м. с. обычно понимают бытовые ср-ва для стирки белья и одежды.

По товарной форме С. м. с. разделяют на сыпучие (порошкообразные, хлопьевидные), пастообразные, жидкие и кусковые; по назначению-на бытовые и техн. назначения; по сфере применения и специфике отмываемого субстрата-на универсальные ср-ва для стирки, ср-ва для машинной стирки сильно загрязненного белья, стирки изделий из тонких, чувствительных к повреждению и усадке тканей, стирки и отбеливания с кипячением, для предварит, замачивания, ср-ва с ферментами для низкотемпературной стирки, ср-ва с противоусадочным, мягчительным, антистатич., освежающим цвет или иным эффектом, специальные С. м. с. для детского белья и т. д.

С. м. с. обычно включают мицеллообразующие поверхностно-активные вещества (ПАВ), обладающие моющим, смачивающим и антистатич. действием, разл. , комплексоны, обеспечивающие антиресорбц. действие (предотвращают повторное отложение частиц загрязнения), парфюм. отдушку, маскирующую специфич. запах композиции и ароматизирующую белье, а также всевозможные спец. добавки: оптич. и пероксидные отбеливатели, активаторы и , р-рители, ингибиторы коррозии, консерванты, пеногасители, красители, антиоксиданты, наполнители-связую-щие (в кусковых С. м. с.) и др.

Основа многих С. м. с. - анионные ПАВ, напр. алкилбен-золсулъфонаты (преим. линейные, обладающие хорошей биоразлагаемостью), алкилсульфаты, алкилэтоксисульфа-ты, мыла, алкансулъфонаты, a-олефинсульфонаты натрия.

В связи с общемировой тенденцией к снижению т-ры стирки и использованию С. м. с. с ферментами и катионными мягчи-телями-антистатиками повысилась роль неионогенных ПАВ -оксиэтилированных спиртов, оксиэтилированных ал-килфенолов, оксиэтилированных алкиламинов. В качестве вспомогат. ПАВ, усиливающих тот или иной эффект и смягчающих нежелательное дерматологич. действие, в С. м. с. могут вводиться в небольших кол-вах алкил- и алкилэток-сифосфаты, таураты, сульфосукцинаты, a-сульфокар-боновых к-т, эфирокарбоксилаты, оксиалкиламиды жирных кислот и их этоксилаты, N-оксиды третичных , блоксополимеры алкиленоксидов, амфогерные производные аминокислот, имидазолина и бетаина. Нек-рое распространение (особенно в США) получили С. м. с. на базе анионных и(или) неионогенных ПАВ с добавками катионных ПАВ или полимеров, способные в процессе полоскания вследствие адсорбции на волокнах снижать электростатич. заряд и усадку ткани, а также улучшать ее гриф. Примеры таких катионных ПАВ-диалкилдиметиламмонийхлорид, 1-(2-ал-киламидоэтил)-2-алкил-3-метилимидазолинийметилсуль-фат, катионное производное гидроксиэтилцеллюлозы. Оп-тим. моющим действием при 25-35 °С обычно обладают ПАВ с алкильной цепью С 12 -С 14 , с ростом т-ры стирки оптимум отмечается у гомологов С 14 -С 16 .

При составлении рецептур С. м. с. часто используют сочетания 2-3 ПАВ -синергетиков, различающихся р-римостью, устойчивостью к солям жесткости и моющей эффективностью в отношении твердых, жировых и белковых загрязнений. Кол-во ПАВ разл. типов в С. м. с. достигает 35% по массе.

Хорошее анионных и неионогенных ПАВ обычно достигается в щелочной области рН и в при-сут. разл. электролитов. Практически все порошкообразные С. м. с. содержат минер. соли, из к-рых наиб. применяемы фосфаты: триполисфосфат Na, тринатрийфосфат, тетрака-лийпирофосфат и др., способные образовывать комплексы с поливалентными катионами. В жидких рецептурах преим. используют тринатрийфосфат, триполифосфат К и хлорированный тринатрийфосфат (в дезинфицирующих моющих ср-вах для посуды), в фермент-содержащих - неболъпюе кол-во солей Са или Mg. Полностью или частично ф-цию фосфатов в С. м. с. могут выполнять комплексоны - Na-соли нитрилотриуксусной к-ты (трилон А) и этилендиаминтетра-уксусной к-ты (трилон Б), соли этилидендифосфоновой и лимонной к-т (см. Комплексоны ),а также . Использование эффективных заменителей фосфатов в С. м. с. весьма актуально в связи с загрязнением водоемов биогенными элементами. Кол-во комплексообразователей в С. м. с. составляет до 40% по массе.

В качестве электролитов-активаторов моющего действия в стиральные вводят Na 2 SO 4 , Na 2 CO 3 и Na 2 SiO 3 (или жидкое стекло). Последние два (в кол-ве до 10% по массе) обеспечивают щелочную среду; Na 2 SiO 3 , кроме того, ингибирует корродирующее действие моющей композиции.

Пероксидные отбеливатели, напр. пероксоборат (пербо-рат) Na, вводят только в порошкообразные С. м. с. в кол-ве 15-30%. При стирке синтетич. тканей ярких расцветок используют активаторы отбеливателей, напр. тетрааце-тилэтилендиамин, пентаацетилглюкозу. Все они, взаимодействуя в р-ре с перборатом, образуют надуксусную к-ту, к-рая фактически является низкотемпературным отбеливателем. Как альтернативу перборату применяют также ста-билизир. товарные формы дипероксидодекандикарбоновой к-ты, гексагидрата пероксифталата Mg, алкилдипероксиян-тарной к-ты и др. дипероксидикарбоновых к-т, пероксокар-бонат и пероксосульфат Na. Эффективность низкотемпературного отбеливания повышается в присут. бромидов и иодидов.

Оптич. (флуоресцентные) отбеливатели, широко используемые во всех видах С. м. с.,- гл. обр. производные стиль-бена, пиразолона, кумарина, бензимидазола. Кол-во таких отбеливателей в рецептурах С. м. с. не превышает 1%.

В качестве антиресорбентов в С. м. с. обычно используют карбоксиметилцеллюлозу, или сополимеры акриловой к-ты в кол-ве от 0,5 до 2% по массе.

Жидкие С. м. с. могут, кроме того, содержать до 10-15% по массе орг. р-рителей (низшие , гликоли, их эфиры, алканоламины) и гидротропов, к-рые снижают точки помутнения р-ров и улучшают совместимость компонентов.

Жидкие композиции с высоким содержанием растворенных или суспендир. электролитов служат для интенсивной машинной стирки, как правило, с регулируемым пенообра-зованием, достигающимся введением мыла, силиконового пеног асителя и(или) специально подобранного неионогенно-го ПАВ, напр. оксиэтилированных и оксипропилированных спиртов. Жидкие С. м. с. с низким содержанием электролитов используют для ручной стирки тонких тканей; они хорошо пенятся и в зависимости от назначения дополнительно могут включать , водорастворимые полимеры, консерванты и др. компоненты.

В табл. представлен состав нек-рых промышленных С. м. с. для стирки.

Ср-ва для ручного мытья посуды имеют примерно тот же состав, что и С. м. с. для стирки; однако к вводимым в такие ср-ва ПАВ предъявляются повыш. гигиенич. требования -отсутствие токсичного и раздражающего действия. Ср-ва-для поточной автоматизир. мойки посуды содержат, как правило, низкопенные неионогенные ПАВ с высокой обезжиривающей способностью и, наряду с обычным набором электролитов, дезинфектанты - хлоризоцианураты, хлорированный триполифосфат Na (сыпучие ср-ва), гипохлорит Na и др.

Эффективность низкотемпературной стирки повышается введением в С. м. с. ферментов-щелочной протеазы или протеазы в сочетании с амилазой. Ведутся поиски экономически доступных способов получения и введения в С. м. с. липаз, расщепляющих жировые загрязнения. Для порошкообразных С. м. с. разработаны стабилизир. непылящие товарные формы ферментов, к-рые вводят в порошки сухим смешением в виде гранул, агломератов или р-римых в воде капсул. Введение ферментов в жидкие С. м. с. встречает затруднения, обусловленные денатурацией и постепенной утратой их активности.

С. м. с. для стирки детского белья базируются в осн. на мылах из натур. жирных к-т. Кусковые моющие ср-ва в отличие от порошкообразных содержат больше мыла, включают и связующие компоненты.

Разделяют на сыпучие (порошкообразные, хлопьевидные), пастообразные, жидкие и кусковые; по назначению-на бытовые и техн. назначения; по сфере применения и специфике отмываемого субстрата-на универсальные ср-ва для стирки, ср-ва для машинной стирки сильно загрязненного белья, стирки изделий из тонких, чувствительных к повреждению и усадке , стирки и отбеливания с кипячением, для предварит, замачивания, ср-ва с для низкотемпературной стирки, ср-ва с противоусадочным, мягчительным, антистатич., освежающим цвет или иным эффектом, специальные синтетические для детского белья и т.д.

С интетические обычно включают мицеллообразующие (ПАВ), обладающие , смачивающим и антистатич. действием, разл. , обеспечивающие антиресорбц. действие (предотвращают повторное отложение частиц загрязнения), парфюм. отдушку, маскирующую специфич. запах композиции и ароматизирующую белье, а также всевозможные спец. : оптич. и пероксидные отбеливатели, и , р-рители, консерванты, пеногасители, наполнители-связую-щие (в кусковых синтетических ) и др.

Основа многих синтетических - анионные ПАВ, напр. алкилбен-золсулъфонаты (преим. линейные, обладающие хорошей биоразлагаемостью), алкилэтоксисульфа-ты, алкансулъфонаты, a -олефинсульфонаты .

В связи с общемировой тенденцией к снижению т-ры стирки и использованию синтетических с и катионными мягчи-телями-антистатиками повысилась роль неионогенных , оксиэтилированных ал-килфенолов, . В качестве вспомогат. ПАВ, усиливающих тот или иной эффект и смягчающих нежелательное дерматологич. действие, в синтетические могут вводиться в небольших кол-вах алкил- и алкилэток-сифосфаты, таураты, сульфосукцинаты, a -сульфокар-боновых к-т, эфирокарбоксилаты, и их этоксилаты, N-оксиды третичных , амфогерные производные , и . Нек-рое распространение (особенно в США) получили синтетические на базе анионных и(или) неионогенных ПАВ с катионных ПАВ или , способные в процессе полоскания вследствие на волокнах снижать электростатич. заряд и усадку , а также улучшать ее гриф. Примеры таких катионных , 1-(2-ал-киламидоэтил)-2-алкил-3-метилимидазолинийметилсуль-фат, катионное производное . Оп-тим. при 25-35 °С обычно обладают ПАВ с алкильной цепью С 12 -С 14 , с ростом т-ры стирки оптимум отмечается у гомологов С 14 -С 16 .

При составлении рецептур синтетических часто используют сочетания 2-3 ПАВ -синергетиков, различающихся р-римостью, устойчивостью к жесткости и эффективностью в отношении твердых, жировых и белковых загрязнений. Кол-во ПАВ разл. типов в синтетических достигает 35% по массе.

Хорошее анионных и неионогенных ПАВ обычно достигается в щелочной области рН и в при-сут. разл. . Практически все порошкообразные синтетические содержат минер. , из к-рых наиб. применяемы : триполисфосфат Na, тринатрийфосфат, тетрака-лийпирофосфат и др., способные образовывать комплексы с поливалентными . В жидких рецептурах преим. используют тринатрийфосфат, триполифосфат К и хлорированный тринатрийфосфат (в дезинфицирующих ср-вах для посуды), в фермент-содержащих - неболъпюе кол-во Са или Mg. Полностью или частично ф-цию в синтетических могут выполнять - Na-соли нитрилотриуксусной к-ты (трилон А) и этилендиаминтетра-уксусной к-ты (), этилидендифосфоновой и лимонной к-т (см. ), а также . Использование эффективных заменителей в синтетических весьма актуально в связи с загрязнением водоемов биогенными элементами. Кол-во комплексообразователей в синтетических составляет до 40% по массе.

В качестве электролитов-активаторов в стиральные вводят Na 2 SO 4 , Na 2 CO 3 и Na 2 SiO 3 (или ). Последние два (в кол-ве до 10% по массе) обеспечивают щелочную среду; Na 2 SiO 3 , кроме того, ингибирует корродирующее композиции.

Пероксидные отбеливатели, напр. (пербо-рат) Na, вводят только в порошкообразные синтетические в кол-ве 15-30%. При стирке синтетич. ярких расцветок используют отбеливателей, напр. тетрааце-тилэтилендиамин, пентаацетилглюкозу. Все они, взаимодействуя в р-ре с , образуют надуксусную к-ту, к-рая фактически является низкотемпературным отбеливателем. Как альтернативу применяют также ста-билизир. товарные формы дипероксидодекандикарбоновой к-ты, гексагидрата пероксифталата Mg, алкилдипероксиян-тарной к-ты и др. дипероксидикарбоновых к-т, пероксокар-бонат и Na. Эффективность низкотемпературного отбеливания повышается в присут. и .

Оптич. (флуоресцентные) отбеливатели, широко используемые во всех видах синтетических ,- гл. обр. производные стиль-бена, пиразолона, . Кол-во таких отбеливателей в рецептурах синтетических не превышает 1%.

В качестве антиресорбентов в синтетических обычно используют , или акриловой к-ты в кол-ве от 0,5 до 2% по массе.

Жидкие синтетические могут, кроме того, содержать до 10-15% по массе орг. р-рителей (низшие , их эфиры, ) и , к-рые снижают точки помутнения р-ров и улучшают совместимость компонентов.

Жидкие композиции с высоким содержанием растворенных или суспендир. служат для интенсивной машинной стирки, как правило, с регулируемым пенообра-зованием, достигающимся введением , силиконового пеног асителя и(или) специально подобранного неионогенно-го ПАВ, напр. оксиэтилированных и оксипропилированных . Жидкие синтетические с низким содержанием используют для ручной стирки тонких ; они хорошо пенятся и в зависимости от назначения дополнительно могут включать , консерванты и др. компоненты.

В табл. представлен состав нек-рых промышленных синтетических для стирки.

Ср-ва для ручного мытья посуды имеют примерно тот же состав, что и синтетические для стирки; однако к вводимым в такие ср-ва ПАВ предъявляются повыш. гигиенич. требования -отсутствие токсичного и раздражающего действия. Ср-ва-для поточной автоматизир. мойки посуды содержат, как правило, низкопенные неионогенные ПАВ с высокой обезжиривающей способностью и, наряду с обычным набором , дезинфектанты - хлоризоцианураты, хлорированный триполифосфат Na (сыпучие ср-ва),

Набор из нескольких жидких моющих средств

Моющее средство, детергент (лат. detergeo - «мою») - Профессиональные химические средства, и средства бытовой химии (как концентраты, так и уже готовые к применению растворы) для мытья, чистки от загрязнений и уходу за поверхностями. . Основным действующим компонентом является поверхностно-активное вещество (ПАВ) или смесь ПАВ.

Наиболее распространены виды смесей-детергентов: мыло , стиральный порошок ; жидкие моющие средства: гели и шампуни .

Состав

В состав моющих средств, помимо ПАВ, входит как минимум ещё один компонент - растворитель (чаще всего вода). Также в зависимости от необходимых потребительских свойств в состав детергентов могут входить:

• Абразивы для механического удаления загрязнения и/или полировки поверхности.
• Вещества, изменяющие или влияющие на работу и стабильность других компонентов, кислоты для очистки от ржавчины или щёлочи для разрушения органических соединений.
• Водные смягчители, противодействующие эффекту «ионов жёсткости » на других компонентах.
• Материалы, не являющиеся поверхностно-активными, которые удерживают грязь во взвешенном состоянии.
• Компоненты, противодействующие вспениванию.
• Компоненты, увеличивающие или уменьшающие вязкость раствора, или удерживающие другие компоненты в растворённом состоянии.
• Окислители (хлорные и кислородные) для отбеливания, дезинфекции и разрушения органических соединений.
• Компоненты, которые затрагивают эстетические свойства, например, синька, оптические отбеливатели, смягчители ткани, цвета, духи, и т. д.
• Ингибиторы коррозии , противодействующие ржавлению отмываемой поверхности и стиральных машин.
• Компоненты, уменьшающие вред для кожи.
• Консерванты, предотвращающие порчу других компонентов.

Выбор компонентов зависит от того, что именно моется и от каких загрязнений. Даже если моется один и тот же тип поверхности (например, стекло), в зависимости от условий требуются разные детергенты:

• раствор хромовой кислоты - для лабораторной посуды в аналитической химии;
• сильнопенящаяся смесь ПАВ с низким раздражением кожи - для мытья руками столовой посуды;
• непенящийся состав - для мытья столовой посуды в посудомоечной машине;
• раствор, содержащий аммиак - для того, чтобы вымыть окна без дополнительного растворения и без полоскания;
• содержащий спирты стеклоомыватель - для ветрового стекла автомобиля - спирты хорошо растворяют грязь, имеют низкую температуру замерзания и легко испаряются.

История

Вначале люди почти всё мыли обычной водой. Иногда использовали абразивы, такие как влажный песок, влажная глина, древесная зола.

Первое синтетическое моющее средство изобрёл русский химик Григорий Петров . В 1908 годы Григорий Семёнович переехал в подмосковное село Кусково и поступил работать на нефтеперерабатывающий завод. Работая в лаборатории, он решил омылить нефть. При сернокислотной очистке нефтепродуктов образуются сульфокислоты, от которых не знали, как избавиться. А эти сульфокислоты, действующие как расщепители жиров, оказались незаменимы в промышленности. Работая с отходами нефтяного производства, Петров обратил внимание, что при взбалтывании растворы нефтяных сульфокислот пенятся подобно мылу. Он установил их высокие моющие свойства, способность умягчать жесткую воду и усиливать действие мыл. На этих исследованиях основан патент Г. С. Петрова на приготовление препаратов для мытья.

Разработка Григорием Семёновичем Петровым методов получения и применения нефтяных сульфокислот известна в мировой технике под названием «Контакт Петрова» - самое дешевое средство для расщепления жиров в мыловарении и лучшее средство при белении и крашении суровых тканей, заменяющее мыло.

Моющие эффекты определённых синтетических ПАВ были отмечены в 1913 А. Рейхлером , бельгийским химиком. Первым коммерчески доступным детергентом, использующим те наблюдения, была смесь Nekal, продававшаяся в Германии в 1917, чтобы облегчить нехватку мыла в первой мировой войне. Синтетические моющие средства главным образом использовались в промышленности до Второй мировой войны. После неё заводы авиационного топлива США, перешедшие на мирную продукцию, широко производили

Моющие средства -- многокомпонентные смеси веществ, водные растворы которых применяются для очистки поверхностей от загрязнений. К моющим средствам относятся мыла и синтетические моющие средства (CMC).

В состав мыла могут входить остатки как насыщенных, так и ненасыщенных жирных кислот. Насыщенные жирные кислоты: пальмитиновая, стеариновая, лауриновая. Пальмитиновая кислота придает мылу твердость и хорошие пенообразующие свойства. Стеариновая кислота усиливает моющее действие мыла в горячей воде. Благодаря лауриновой кислоте, мыло лучше растворяется в холодной воде, увеличивается его моющая способность, уменьшается набухание. Ненасыщенные жирные кислоты: олеиновая, линолевая, линоленовая. Полученное на их основе мыло отличается жидкой или мазеобразной консистенцией, быстро прогоркает, зато мылится в холодной воде.

Источником жирных кислот является натуральное органическое жировое сырье животного или растительного происхождения и жирозаменители. Из животных жиров используют: говяжий, свиной, бараний, могут быть использованы рыбьи жиры и жиры морских животных.

Сырье растительного происхождения представлено саломасом. Это продукт гидрогенизации (насыщения) водородом двойных связей ненасыщенных жирных кислот, содержащихся в жидких растительных жирах. Мыло с большим содержанием саломаса быстро прогоркает, разбухает в воде, на ощупь жесткое, непластичное.

В рецептуры мыла могут входить соапстоки. Соапстоки образуются при очистке (рафинировании) жиров и масел растворами щелочей. Они придают мылу жесткость, повышенную размокаемость, а при плохой очистке темный цвет и неприятный запах.

Жирозаменители в первую очередь представлены синтетическими жирными кислотами (СЖК). Их получают окислением парафиновых углеводородов кислородом воздуха в присутствии катализатора. СЖК должны быть тщательно очищены, так как придают мылу темный цвет и неприятный запах. В присутствии СЖК облегчается механическая обработка мыльной основы, продукт получается более однородным и пластичным. Введение канифоли повышает растворимость мыла в холодной воде и пенообразование, замедляет прогоркание, но при хранении вызывает пожелтение и увеличивает липкость мыла. Таловое масло представляет собой отходы от производства целлюлозы. Его применяют в рецептурах низкосортного мыла, так как оно придает мылу темный цвет и неприятный запах. Нафтеновые кислоты вводят в жировую основу хозяйственного мыла в виде мылонафта или асидола. Мылонафт получают, обрабатывая щелочью нефть и нефтепродукты. При взаимодействии мылонафта с серной кислотой получают асидол. Введение этих компонентов свыше определенных пределов приводит к излишней мягкости, истираемости, потемнению мыла, которое к тому же приобретает неприятный запах.

Неорганическое сырье используется для омыления нейтральных жиров -- триглицеридов жирных кислот, и нейтрализации свободных (расщепленных) жирных кислот. Это едкий натрий (каустик, каустическая сода) и карбонат натрия (кальцинированная сода). Кроме того, в производстве мыла используют силикат натрия, который устраняет липкость мыла при введении канифоли. Для придания мылу непрозрачности и белого цвета могут быть использованы титановые и цинковые белила.

Технологический процесс изготовления мыла включает две группы операций. В первую группу входит варка мыла, представляющая собой химический процесс взаимодействия жиров и жирозаменителей с щелочами. Она заканчивается приготовлением водных растворов жирно-кислых солей различной концентрации. Вторая группа технологических операций преследует цель придать мылу товарный вид. В эту группу операций входят охлаждение и затвердевание концентрированного мыльного раствора, сушка и формование в куски или распыление в порошки, упаковка готового продукта.

Твердые мыла получают горячей варкой, которую осуществляют прямым или косвенным методом.

Прямой метод заключается в приготовлении из жиров (и жирозаменителей) и щелочей раствора солей жирных кислот (т. е. мыла) определенной концентрации (от 40 до 66%). Такой раствор называется мыльным клеем (по внешнему сходству с концентрированным раствором мездрового клея). После охлаждения он застывает. Полученное мыло разрезают на куски. Такое мыло называют клеевым.

Варка мыла по косвенному методу предусматривает обработку горячего мыльного раствора электролитами (поваренной солью). Этот процесс, называемый высаливанием, вызывает коагуляцию мыльного раствора -- расслоение на два слоя: нижний -- подмыльный щелок (раствор соли, глицерин и др.) и верхний -- мыльное ядро -- концентрированное мыло с содержанием не менее 60% солей жирных кислот. После охлаждения его разрезают на куски и придают ему товарный вид. Такое мыло называют ядровым.

Высшие сорта хозяйственного мыла, а также туалетные мыла изготовляют с высаливанием. Этот процесс приводит к повышению концентрации мыла и освобождению его от примесей сопутствующих веществ (глицерина, красящих и белковых веществ), содержащихся в исходном сырье, а также от различных загрязнений. Для получения особо чистых и светлых мыл высаливание проводят несколько раз, а кроме того, мыло подвергают процессу шлифовки, заключающемуся в дополнительной промывке мыльного ядра слабыми водными растворами электролитов.

Качество полученного мыла повышают дальнейшим подсушиванием и особенно перетиранием в специальных шнековых машинах (экструдерах), заменяющих пилирные машины (вальцы). При этом улучшается структура мыла (становится более плотной). В результате этого получается пилированное мыло.

В зависимости от консистенции и физического состояния мыла подразделяют на твердые (в кусках), мазеобразные, жидкие и порошкообразные. Каждую из этих групп делят на мыла с различным содержанием жирных кислот (в виде жирно-кислых солей). Выпускают твердые мыла обычные (без пилирования или равноценной обработки) и пилированные. Более высокими потребительскими свойствами обладают пилированные мыла.

Ассортимент хозяйственных мыл подразделяют по назначению на мыла: для стирки и для отмывания посуды и хозяйственных изделий.

Твердые мыла для стирки выпускают в основном в виде кусков и порошков. Кусковое хозяйственное мыло (обыкновенное и осветленное) выпускают с содержанием жирных кислот 72, 70 и 60%. Твердое 60%-ное хозяйственное мыло выпускают в кусках по 400 г, 70%-ное -- по 340, а пилированное 72%-ное -- по 250 г.

72%-ное мыло (пилированное) является лучшим твердым хозяйственным мылом. Его вырабатывают косвенным методом. Цвет его от светло-желтого до желтого.

Твердые 60%-ные мыла вырабатывают прямым и косвенным методами. Они имеют цвет от желтого до светло-коричневого.

Жидкие и мазеобразные мыла варят аналогично твердым мылам с той лишь разницей, что применяют другие виды сырья. По своему составу они представляют собой преимущественно калиевые соли жирных кислот расщепленных подсолнечного, соевого, конопляного и других растительных масел, а также соапстока этих масел. В состав жировой смеси входит также до 20% нафтеновых кислот, 12--15% канифоли и таллового масла. В готовый мыльный клей вводят 1--3% кальцинированной соды, поташа или хлористого калия, что обеспечивает достаточную подвижность мыла и устраняет его излишнюю тягучесть. Жидкие хозяйственные мыла применяют для хозяйственных и технических целей, а также в медицине и ветеринарии.

Туалетные мыла в отличие от хозяйственных имеют более широкий ассортимент. Это обусловлено разнообразием их состава, окраски и отделки. Их выпускают в твердом (в кусках и в порошкообразном состоянии) и в жидком состоянии.

Туалетные мыла должны иметь хорошую растворимость и давать повышенное пенообразование не только в горячей, но и в холодной воде. Поэтому в состав жировой смеси туалетных мыл, помимо жирового сырья, применяемого для высших сортов ядрового мыла, вводят некоторое количество кокосового масла или низкомолекулярных синтетических жирных кислот.

Твердые туалетные мыла содержат от 74 до 80% жирных кислот. Их подразделяют: по назначению -- на туалетное и медицинское, или специальное; по составу и качеству -- на группы, отличающиеся составом исходного сырья и качеством мыла; по цвету -- на неокрашенное (белое) и окрашенное (в различные светлые тона); по запаху -- на цветочное и фантазийное; по характеру упаковки-- на открытое и закрытое (в обертке); по форме куска -- на обыкновенное и фигурное.

Туалетные мыла окрашивают водорастворимыми анилиновыми красителями (родамин красный, метанил желтый и др.). В качестве отдушек (от 1 до 1,5% массы мыльной основы) применяют натуральные эфирные масла (розовое, гвоздичное и др.) или синтетические душистые вещества.

Мыла первой группы (Бархатистое и др.), как и 80%-ное туалетное мыло, обладают высоким моющим действием, дают стойкую пену и быстро подсыхают на мыльнице. Мыла второй группы (Хвойное, Косметическое) и особенно третьей (Банное, Цветочное и др.), вырабатываемые в основном из саломаса и синтетических жирных кислот, обладают несколько худшим моющим действием, дают менее стойкую пену и отличаются повышенной набухаемостью в воде (плохо сохнут на мыльнице).

В отдельные специальные виды туалетного мыла вводят трудноомыляемые жировые вещества, например ланолин (шерстный жир) и вазелин, смягчающий кожу человека и предотвращающий ее чрезмерную сухость после мытья.

В основу туалетных мыл, предназначенных для лечебных и дезинфицирующих целей, вводят лечебные и дезинфицирующие вещества (деготь, тимол, крезол, борную кислоту и др.). Такие мыла называются медицинскими (борно-тимоловое, дегтярное, сульсеновое и некоторые другие).

Порошкообразные туалетные мыла получают распылением расплавленной мыльной основы, в состав которой предварительно вводят специальные добавки.

Жидкие туалетные мыла, предназначаемые обычно для мытья головы, представляют собой водно-спиртовые растворы калиевых солей жирных кислот (около 20%). В их состав вводят парфюмерные отдушки.

Современные CMC представляют собой сложные по составу многокомпонентные смеси Основным компонентом являются синтетические моющие вещества и их смеси, которые уменьшают поверхностное натяжение воды, улучшают смачиваемость ткани, повышают эмульгирующую и пенообразующую способность CMC. В качестве основного компонента используются анионоактивные, катионоактивные, амфотерные и неионогенные ПАВ.

Анионоактивные ПАВ обладают моющим действием и придают CMC растворимость в воде. Это наиболее часто применяемая в производстве группа ПАВ. Катионоактивные ПАВ используются как ингибиторы коррозии, антистатики, гидрофобизаторы, эмульгаторы, дезинфектанты. Амфотерные ПАВ применяются для производства пеномоющих средств. Неионогенные ПАВ обладают высокой биоразлагаемостью. Они отличаются хорошей смачивающей способностью, но низкими пенообразованием и пеноустойчивостью.

Критериями выбора ПАВ для производства CMC являются, с одной стороны, их функциональные свойства, и прежде всего моющая способность, с другой -- все больше возрастающие экологические требования. Экологические свойства ПАВ (биоразлагаемость) дают основания подразделить поверхностно-активные вещества на три поколения:

• - бионеразлагаемые или биоразлагаемые менее чем на 30%;
• - биоразлагаемые более чем на 80 %, но не до простейших неорганических веществ;
• - полностью биоразлагаемые соединения.

В некоторые рецептуры CMC вводят мыло, которое служит пеногасителем, так как в присутствии ионов кальция образует нерастворимый стеарат.

Щелочные (карбонат и силикат натрия) и нейтральные соли -- электролиты, -- гидролизуясь, создают щелочную среду, что ускоряет переход загрязнений из ткани в раствор, умягчают воду.

Щелочные электролиты вводят в основном в состав CMC для хлопчатобумажных и льняных тканей. Силикат натрия замедляет коррозию металлических частей стиральных машин, усиливает антиресорбционную способность CMC, уменьшает гигроскопичность порошковых CMC.

Нейтральные соли (сульфат и фосфат натрия) используются для улучшения сыпучести и растворимости CMC, а также в качестве водосмягчающего средства, увеличивающего моющую способность. Этот компонент входит во все виды CMC, но в наибольшем количестве присутствует в CMC для шерстяных, шелковых и синтетических тканей.

Карбоксиметилцеллюлозу (КМЦ), вводят в состав CMC для льняных и хлопчатобумажных тканей для предотвращения повторного осаждения загрязнений на поверхность ткани.

Пенообразующая способность CMC обеспечивается введением стабилизаторов пены. Они не только увеличивают стабильность пены, но и суспензируют загрязнения, предотвращают их осаждение на ткани. В случае если пена не желательна в состав CMC вводят пеногасители.

Для придания большей белизны изделиям белого цвета, изготовленным из тканей различной природы, в состав CMC вводят химические и оптические отбеливатели. Химические отбеливатели обычно входят в состав CMC для хлопчатобумажных и льняных тканей. Они вступают в реакцию с тканью и разрушают ее. Чтобы устранить желтый оттенок неокрашенных тканей применяют оптические отбеливатели

Ферменты служат для удаления пятен, белка и жира. Эффективность моющих средств с ферментами достигает максимума при температуре моющего раствора 40 -- 45 ° С и резко снижается при температуре 60 °С и более.

Они входят в состав универсальных CMC, предназначенных для стирки шерстяных, шелковых и синтетических тканей. В состав CMC иногда вводят антиэлектростатическое вещество (антистатик), которое снимает заряды статического электричества.

Для предотвращения слеживаемости CMC и улучшения их технологических свойств в рецептуры добавляют гидротропные.

Для ароматизации моющих средств в их состав вводят парфюмерные отдушки.

В качестве дезинфицирующих добавок применяют вещества обладающие фунгицидным, бактерицидным или бактериостатическим действием.

Применение красителей основано на оптическом эффекте. Никакого химического действия на ткань они не оказывают. В рецептурах присутствуют ультрамарин, индиго, синтетические органические красители. Окрашенные CMC используют для стирки изделий из натуральных и синтетических волокон. При этом ткань приобретает белизну, голубоватый или розоватый оттенок.

Определенное влияние на потребительские свойства CMC оказывают особенности их производства. Технология изготовления синтетических моющих средств включает приготовление композиций, сушку, фасовку и упаковку.

В соответствии с Общероссийским классификатором продукции СМС подразделяются на пять видов:

для стирки изделий из хлопчатобумажных и льняных тканей;

для стирки изделий из шелка, шерсти, искусственных и синтетических тканей;

универсальные;

для замачивания белья и хозяйственно-бытовых нужд;

специального назначения.

Синтетические моющие средства классифицируются по консистенции, составу, назначению и способу применения.

По агрегатному состоянию (консистенции) мы имеем твердые порошковые (гранулированные), жидкие и пастообразные CMC.

По назначению можно говорить о четырех группах CMC: для стирки изделий из хлопчатобумажных, льняных и смешанных тканей; для стирки изделий из шерсти, шелка и синтетических тканей; универсальных CMC и CMC комплексного действия.

По способу применения (способу стирки) различают CMC с высоким (ненормируемым) пенообразованием (для стирки вручную и в стиральных машинах активаторного типа) и с пониженным пенообразованием (для стирки в автоматических и полуавтоматических стиральных машинах).

По составу синтетические моющие средства бывают без перекисных соединений и биодобавок (простейшие), с биодобавками, с перекисными соединениями, с перекисными соединениями и биодобавками, для шерсти, тонких тканей и детского белья, для цветных тканей и для снижения пиллинта (в наименование таких препаратов входит обозначение «колор», а их применение требует особого температурного режима. В их состав входят полимерные добавки, препятствующие переносу красителей с ткани в раствор), ароматизирующими (на упаковке обычно указывается, какой запах они придают белью).

Порошкообразные CMC удовлетворяют практически всем требованиям современной обработки белья, охватывают все типы изделий, эффективны во всех бытовых стиральных машинах. По составу это, как правило, смеси анионоактивных (для стирки и замачивания изделий из хлопчатобумажных и льняных волокон), неионогенных (для синтетических тканей) ПАВ и вспомогательных компонентов.

CMC для стирки изделий из хлопчатобумажных и льняных тканей содержат до 25 % ПАВ, до 20 % щелочных электролитов, до 35 % полифосфатов, алкилоламиды, КМЦ, иногда отбеливатели, число рН моющих растворов от 10 до 11,5. Выпускаются с перекисными солями для стирки и отбеливания, без перекисных солей с ненормируемым пенообразованием для ручной и машинной стирки, без перекисных солей для стирки сильно загрязненных изделий.

CMC для стирки изделий из шерстяных, шелковых и синтетических тканей не содержат перборат натрия и создают более мягкую среду (рН составляет 8,0 -- 9,5).

Универсальные CMC пригодны для стирки изделий из волокон самой разной природы. Выпускаются универсальные CMC с биодобавками для замачивания и стирки, без биодобавок и перекисных солей для стирки, с перекисными солями для стирки и отбеливания.

Жидкие моющие средства подразделяются на CMC для стирки изделий из шерстяных, шелковых, синтетических и искусственных тканей в холодной и теплой воде и универсальные моющие средства. Ассортимент их ограничен.

Пастообразные моющие средства предназначены для стирки изделий из хлопчатобумажных и льняных тканей, для стирки изделий из шерсти и тонких тканей в холодной и теплой воде, для стирки и подкрашивания изделий из всех видов тканей, для стирки сильно загрязненных изделий из хлопчатобумажных, льняных и смешанных тканей (с пониженным пенообразованием), для стирки сильно загрязненных мест одежды.

К составу жидких и пастообразных моющих средств предъявляются особые требования: они должны быть достаточно концентрированными, иметь высокое содержание ПАВ, быть прозрачными и не расслаиваться.

Основными факторами, определяющими развитие ассортимента CMC, являются: наличие сырьевых и энергетических ресурсов и их стоимость; температура и жесткость используемой воды; ассортимент и количество изделий (тканей, волокон), подвергаемых стирке; изменение конструкции стиральных машин; традиции стирки и защита окружающей среды. В соответствии с этим в нашей стране создано крупнотоннажное производство CMC в различных товарных формах (порошки, жидкости, пасты, куски), предназначенных как для стирки в домашних условиях, так и для прачечных.