| Головна » Статті » Хімія | [ Додати статтю ] |
Синтетичні миючі засоби. Мила
|
ПЛАН 1. Поняття про синтетичні миючі засоби (СМЗ) та мило 2. Сполуки та компоненти миючих засобів, їх функції Використана література 1. Поняття про синтетичні миючі засоби (СМЗ) та мило Синтетичні миючі засоби – це натрієві солі кислих складних ефірів вищих спиртів і сірчаної кислоти: R-CH2-OH + H-O-SO2-OH R-CH2-O-SO2-OH + H2O R-CH2-O-SO2-OH + NaOH R-CH2-O-SO2-ONa + H2O В останні роки виробництво синтетичних миючих засобів (СМЗ) у світі стало обчислюватися вже десятками мільйонів тонн у рік. Однак їх велику частину (70%) споживають тільки жителі найбільш розвинутих країн, які складають усього близько 20%. Близько 70% споживаних населенням СМЗ витрачається на так зване загальне прання (у США й Англії її називають “важким”), що здійснюється раз у 3-7 днів. Це прання, при якій перуть постільну, столову і натільну білизну, проводять найчастіше в пральних машинах. Близько 20% СМЗ витрачається на “легке” прання слабозабруднених виробів з тонких тканин вручну в теплій воді. СМЗ для легкого прання не повинні робити подразнюючої дії на шкіру рук, повинні створювати рясну піну і добре прати при температурі води 25-45 С. Незважаючи на те, що наступила епоха СМЗ, мило ще цілком не здало свої позиції: його рекомендується використовувати для ручного прання виробів з бавовняних і лляних тканин. Якщо зануритися у далеке минуле, то можна довідатися про мило багато цікавого. Так, у далекій древності волосся для краси намазували оліями і пахощами. У дні жалоби голову посипали попелом. А потім - дивна справа - жир легко змивався, волосся ставало чистими, блискучими. Адже попіл у сполученні з оліями - прообраз мила. Цю властивість і використовували чотири тисячоріччя назад, створивши милоподібну напіврідку речовину "сапо". Застосовували його не стільки з гігієнічними, скількох з косметичними цілями. Липка, що легко засихає, що швидко змивається маса служила для укладання волосся. Згадаєте мудрі спорудження на головах і закручені в дрібні джгути бороди на зображеннях древніх вавілонян. Для прання ж використовували миючі глини і соки таких рослин, як мильний корінь, мильнянка. Після винаходу в XVI столітті пральної дошки одержав поширення й інший спосіб прання: білизна укладали в чан, над ним розстелялася полотнина, на яке насипали золу. У чан через полотнину заливали гарячу воду - від змішання з золою виходив луг, і білизна відпиралася швидше. На Русі й у деяких інших країнах щілинок брали із собою в лазню замість мила. Мило ж довгий час стояло в одному ряді з медичними засобами і ліками. І лише в 1424 році в Італії, у Севоні, промисловим шляхом стали випускати тверде мило. Жири з'єднували не з золою, а з природною кальцинованою содою, що добували з озер. Для варіння мила використовували яловиче, бараняче, свиняче, кінське сало, кістяний, китовий і риб'ячий жир, відходи жирів різних виробництв. Додавали і рослинні олії - лляне, бавовняне, маслинове, мигдальне, кенжутове, кокосове і пальмове. Багато сторіч назад виникло миловаріння на Русі, де з древніх часів люди відрізнялися охайністю, звичкою до регулярного миття в лазні, парильні. Мила варили багато - у домашніх умовах і в майстерних ремісників. Потім з'явилися миловарні заводи. Особливо славилися костромські і валдайські майстри. Російське миловаріння розвивалося самобутнім шляхом. Для цього минулого дуже сприятливі умови: великі запаси сала, величезні лісові масиви. "Поташною справою" займалися цілі села. Рубали дерева, палили їх у казанах відразу в лісі, а золу заварювали, робили луг, випарювали його, одержуючи поташ. Таке винищування лісів привело до подорожчання дров, пропав і мед. Однак у 1659 році "поташна справа", як прибуткове, передали в царську скарбницю. Поступово процес миловаріння удосконалювався. Був відкритий заводський спосіб одержання кальцинованої і каустичної соди, що значно здешевило виробництво мила. Виробництво сучасного туалетного і господарського мила - автоматичний і хімічний процес. В останні роки одержали широке поширення різні ароматичні добавки і засоби дезінфекції. Особливо в Америці. Однак лікарі нагадують: надлишок дезінфекції часом небезпечний. Звичайне мило звільняє від мікробів не гірше. А при двократному намилюванні практично цілком знищує їх. Господарське тверде мило є сумішшю натрієвих солей природних і синтетичних жирних кислот. У залежності від способу переробки тверде господарське мило поділяють на піліроване (перетерте на вальцях), що містить 72% натрієвих солей жирних кислот, і звичайне, яке утримує в собі 60 і 70% натрієвих солей жирних кислот. Піліроване мило має яскраво-жовтий колір, 70%-е звичайне – жовтий і темно-жовтий, 60%-е, одержуване на основі жирової сировини з добавками нафтенових кислот, - темно-коричневий (застосовується головним чином для технічних цілей).З твердого господарського мила механічним шляхом у невеликих обсягах виготовляють мильні порошки, гранули, стружку. Так, для одержання порошку суміш мила і соди розпорошують у середовищі холодного повітря. 2. Сполуки та компоненти миючих засобів, їх функції А тепер давайте небагато поговоримо про сполуки, компоненти синтетичних миючих засобів і про функції, що виконує кожний з них. Ми вже говорили про те, що люди користалися милом протягом багатьох століть, але тільки в XVIII – XIX століттях почали спроби пояснити, чому воно відмиває бруд. Було показано, що мило миє тому, що є поверхнево-активною речовиною. Природно, що при створенні СМЗ поверхнево-активні речовини (УПАВШИ) стали їх основними компонентами. Що ж із себе представляють ПАВ? Яка їхня роль у процесі прання? Відомо, що ношене більш тижня білизна збільшує свою масу майже на 5%: стільки збирається на ньому бруду. При пранні необхідно, щоб бруд перейшов із тканини в миючий розчин, у воду. Однак багато забруднень (якщо не більшість) у воді не розчиняються. Як же “відірвати” часточки бруду, що змочуються погано, від волокна, удержати їх у розчині і не дати їм повторно осісти на тканину? Для змочування тканини і часточок забруднень, диспергування й емульгування їх і застосовують ПАВ. Але якщо частки забруднень у виді чи суспензій емульсій і перейшли в миючий розчин, - це ще не усі: вони повинні там залишитися і не осідати знову на білизні, що стирається. Щоб запобігти таке повторне забруднення білизни, у миючі засоби додають спеціальні антиресорбенти (карбоксиметилцеллюлозу, казеїн і ін.). У прісній воді в розчиненому стані завжди містяться різні солі, в основному кальцію і магнію. Мила і деякі УПАВШИ утворять з цими солями нерозчинні сполуки, що осідають на тканині, утрудняють полоскання, додають їй твердість. У домашніх умовах можна визначити, тверда чи м'яка у вас вода. Для цього в гарячій воді розчиняють здрібнене мило: якщо після охолодження розчин залишається прозорим – вода м'яка, розчин у твердій воді при охолодженні покривається плівкою. Ще можна визначити твердість води, намагаючись збити мильну піну: у твердій воді вона не утвориться. При пранні у твердій воді в пральний розчин треба додавати більше миючого засобу, чим зазначено на упакуванні. Для зв'язування солей твердості до складу СМЗ уводять спеціальні добавки: поліфосфати, силікати, кальциновану соду, деякі інші солі. Нагадаємо, що при пранні господарським милом ці добавки в миючий розчин ви повинні вводити самі. У цьому випадку можна скористатися нашатирним спиртом, тринатрийфосфатом і кальцинованою содою. Отже, перевага СМЗ полягає в тім, що їхні кальцієві солі розчинні у воді. Тому на відміну від звичайного мила вони не втрачають миючу дію й у твердій воді. Миючі засоби містять також і лужні добавки (зокрема, кальциновану соду), що сприяють руйнуванню жирових забруднень. У деякі засоби для прання бавовни і льону вводять хімічні відбілювачі, у більшості випадків перборат натрію. При температурі вище 65ос ця сполука виділяє кисень, що знебарвлює й окисляє органічні сполуки, одночасно дезінфікуючи виріб. Деякі забруднення білкового походження (кров, піт, молоко, соуси, яйця) відпираються особливо важко. Молекули білка міцно скріплюються з волокнами тканини й утримують жир, вуглеводи, механічні забруднення, причому міцність цих зв'язків згодом зростає (тому брудна білизна не повинна лежати довго в чеканні прання). При пранні в гарячій воді білок згортається і ще прочнее скріплюється з волокнами, а гаряча праска довершує справа. Для видалення забруднень білкового походження існують особливі пральні засоби, що містять ферменти – речовини біологічного походження, що при температурі не вище 40ос руйнують білки. Після замочування брудної білизни в розчинах миючих засобів, що містять ферменти, білкові забруднення легше віддаляються при наступному пранні. Про наявність у миючих засобах ферментів завжди повідомляється на упакуванні; на це часто вказує і наявність у назві миючого засобу приставки “био”. Ці засоби призначені для прання виробів із лляних, бавовняних, штучних і синтетичних волокон. Їх не можна застосовувати для прання вовняних і шовкових тканин – разом з білковими забрудненнями може бути з'їдена і сама тканина. Необхідно пам'ятати про те, що підвищена (вище 60*C) температура убиває ферменти, так що ні замочувати білизну, ні стирати його в гарячій воді не можна. Таким чином, поверхнево-активні речовини, лужні добавки, хімічні отбеливатели і ферменти – це основні речовини, що руйнують забруднення і видаляють їх із тканини, тобто основні компоненти сучасних СМЗ.Крім зазначених речовин СМЗ можуть містити ще ряд корисних добавок. Так, щоб білизна виглядала білосніжним, а пофарбовані речі –яскравими, до складу миючих засобів вводять оптичні отбеливатели – флуоресціюючі речовини (так називані білі барвники), що осідають на тканині при пранні, але не руйнують її. Вони поглинають із сонячного спектра невидимі ультрафіолетові промені і “переводять” їхній у промені видимі, причому такого кольору (синього чи фіолетового), що, складаючись з жовтим кольором, дає білий, іншими словами, оброблена поверхня відбиває видимого світла більше, ніж поглинає, - вона стає джерелом видимого світла, здобуває крім білизни особливу яскравість. Щоб у випраної білизни був приємний запах, в усі миючі засоби вводять парфумерні віддушки. Деякі речовини сприяють утворенню в миючому розчині рясної піни; їх вводять у миючі засоби, призначені головним чином для ручного прання. Уведення до складу СМЗ таких речовин – у більшості случаємо данина смакам минулого, коли стирали милом і при цьому вважалося, сто в миючому розчині повинне бути багато піни. Миюча здатність сучасних СМЗ не визначається достатком піни. Більш того, є поверхнево-активні речовини, що зовсім не дають піни і проте чудово видаляють забруднення. Практично піна потрібна лише при ручному пранні речей з тонкої тканини, в’язаних речей і деяких інших, котрі стирають, не змочуючи сильно, щоб при сушінні вони не утратили форми. Рясна і стійка піна в миючих розчинах різко ускладнює прання в пральних машинах. По-перше, через піну знижується механічний вплив на тканину, необхідне для видалення бруду, по-друге, при рясній піні миючий розчин може переливатися через край. Тому для прання в пральних машинах випускаються малопінні засоби, що містять стабілізатори піни. При пранні такими засобами кількість піни невелика і, головне, мало залежить від температури (а як відомо, при використанні багатьох звичайних миючих засобів піни тим більше, чим вище температури прального розчину). До назви вітчизняних миючих засобів, призначених для прання в пральних машинах, часто додають слово “автомат” (наприклад, “Ера-автомат”, “Лотос-автомат”). Ними можна стирати, звичайно, і вручну. Існують і інші функціональні добавки: активатори розкладання хімічного відбілювача, гідротропи – речовини, що поліпшують розчинність компонентів, комлексони – речовини, що зв'язують солі заліза, і т.д. Отже, миючі засоби, які надходять у продаж, різні по властивостях, призначенню, можуть бути порошкоподібними, рідкими, у виді паст. З усього різноманіття цих засобів треба вибрати те, що вас більше влаштовує. Переваги порошків очевидні – вони швидко розчиняються у воді, ними можна прати у воді будь-якої твердості завдяки великому змісту триполіфосфатів (чи їхніх замінників), у багато порошків уведено два чи більш УПАВШИ, що значно поліпшує їхню якість. Однак порошки при дозуванні порошать, а деякі люди погано переносять цей пил, що дратують органи подиху. Крім того, порошки сутужніше дозувати. Миючі пасти не порошать і дуже компактні. У їхню сполуку іноді входять такі поверхнево-активні речовини, що у силу ряду технологічних причин не можна ввести в порошки. Паста більш м'яко діють на шкіру рук. Однак вони розчиняються у воді повільніше і містять у 1,5 – 2 рази менше триполифосфатов, чим порошки. Тому стирати ними можна лише у відносно м'якій воді. Рідкі миючі засоби, мабуть, мають усі переваги і порошкоподібних, і пастоподібних. Господаркам, у яких шкіра чуттєва до дії миючих засобів, необхідно підібрати такий препарат, що не викликає роздратування, і намагатися постійно їм користатися. Крім того, не слід стирати вручну СМЗ, призначеними для бавовняних і лляних тканин, тому що вони містять багато лужних добавок, що погано діють на шкіру, і засобами, що містять ферменти. Найкраще користатися універсальними СМЗ, що містять лужні добавки в меншій кількості. Універсальними миючими засобами можна стирати тканини усіх видів, але не дуже сильно забруднені. Тонкі синтетичні, вовняні і шовкові тканини все-таки краще стирати рідкими миючими засобами. Після прання полоскання рекомендується починати в теплій воді, а закінчувати обов'язково в холодній. Між полосканнями виробу потрібно ретельно віджимати: чим краще вони віджаті, тим менше потрібно полоскань. Вважається, що п'ятикратного полоскання досить для повного відмивання миючих засобів. Використана література: 1. Енциклопедія юного хіміка. – К., 1986. 2. Хімія в побуті / За ред. Коваленка І.Р. – К., 1994. 3. Цікава | |
| Переглядів: 528 | |
| Всього коментарів: 0 | |