←предыдущая следующая→
1 2 3 4
План
СРЕДСТВА ДЛЯ СТИРКИ, МЫТЬЯ И ЧИСТКИ ТЕКСТИЛЬНЫХ ИЗДЕЛИИ И ПРЕДМЕТОВ ДОМАШНЕГО ОБИХОДА
СОСТАВ И СВОЙСТВА МОЮЩИХ СРЕДСТВ
КЛАССИФИКАЦИЯ МОЮЩИХ СРЕДСТВ
СРЕДСТВА ДЛЯ СТИРКИ, МЫТЬЯ И ЧИСТКИ ТЕКСТИЛЬНЫХ ИЗДЕЛИИ И ПРЕДМЕТОВ ДОМАШНЕГО ОБИХОДА
В эту группу средств входят средства моющие, водосмягчающие, отбеливающие, для чистки.
Длительное время для стирки и мытья применяли преимуще-ственно мыло хозяйственное или составы на его основе. В по-следние 20-30 лет ассортимент средств этой группы значительно расширился. Промышленность освоила производство синтетиче-ских моющих средств (CMC), обладающих в ряде случаев более высокой эффективностью и экономичностью. Их выпуск растет быстрыми темпами, в то время как производство мыла хозяйст-. венного постепенно сокращается. С 1965 по 1970 г. производство CMC увеличилось более чем в 3 раза и составило в 1970 г. 456 тыс. г. Удельный вес CMC в общем выпуске моющих средств повысился с 11% в 1965 г. до 32% в 1970 г., а доля мыла снизи-лась за этот период с 88 до 67%.
За последние годы заметно расширен ассортимент отбеливаю-щих и чистящих средств. Отбеливатели вводят в состав синтети-ческих моющих средств или выпускают отдельно для повышения степени белизны изделий после стирки. Обновление и расширение ассортимента средств для чистки происходило преимуществен-но в связи с введением в их состав синтетических моющих веществ СМВ или изменением рецептуры. Последнее не всегда было оправдано, так как появление значительного количества различных по наименованиям средств без существенного разли-чия их потребительных свойств не отвечает интересам покупате-лей.
МОЮЩИЕ СРЕДСТВА
Природа моющих средств. Моющими средствами называют сложные органические соединения, применяемые в чистом виде или с добавками для стирки изделий из текстильных волокон и мытья различных предметов домашнего обихода. Эти средства облегчают также отбеливание и крашение тканей, изготовление эмульсий! и суспензий2 при получении пищевых товаров, красочных составов, очистку и- измельчение руд и других природных материалов, повышают антифрикционную способность смазочных материалов и т. д.
Основной (активной) частью моющих средств являются мою-щие вещества. Они представляют собой органические соединения, обладающие поверхностной активностью, способностью образовы-вать пену и полуколлоидный раствор в воде. Благодаря поверх-ностной активности они понижают поверхностное натяжение воды, увеличивая тем самым ее смачивающую способность.
В молекуле моющих веществ имеется длинная углеводородная цепь R, которая для случая мыла на основе .стеариновой кислоты Ci?H35COONa содержит 17 атомов углерода и короткую часть в виде реакционной солеобразующей (карбоксильной) группы.
Полярная часть молекулы обусловливает растворимость мыла в воде, неполярная (гидрофобная) - затрудняет, тормозит раст-ворение и стремится вытеснить молекулу мыла из моющего раст-вора на поверхность. В связи с этим мыло в растворе концентри-руется главным образом на поверхности моющего раствора. При взбалтывании оно образует пену, которая способствует удалению загрязнений из моющего раствора и характеризует наличие в рас-творе неизрасходованного моющего вещества.
Адсорбируясь на поверхности моющего раствора, покрывая его, мыло снижает поверхностное натяжение воды, в результате чего вода легче смачивает другие тела, проникает в трещины и т. д.
Соотношение длины неполярной и полярной частей в молекуле обусловливает различную растворимость моющего вещества в воде. ,
С увеличением длины углеводородной цепи понижается раст-воримость, но повышается твердость моющего вещества. Напри-мер, мыло на основе стеариновой кислоты твердое, имеет низкую растворимость в воде комнатной температуры. При добавлении жирных кислот с меньшим количество^ углеродных атомов улуч-шается растворимость мыла. Моющие средства содержат Обычно от 8 до 20 углеродных атомов в неполярной части, образуя полуколлоиды, т. е. находятся в растворе как в виде молекул, так и в виде более крупных частиц (агрегатов).
Мыло содержит карбоксильную группу - СООН, способную взаимодействовать с солями кальция и магния, содержащимися в жесткой воде. Это приводит к образованию нерастворимого 'изве-сткового мыла', оседающего на ткани и отрицательно сказываю-щегося на ее прочности.
При производстве других видов моющих веществ карбоксиль-ную группу блокируют или заменяют на иную реакционную по-лярную группу
Таким образом, свойства моющих веществ зависят от вида и длины углеводородной части и природы активной группы. Угле-водородная часть моющих веществ может содержать радикал али-фатический (СНз-GHz-СН2...... СН2 - сокращенно алкил) или
ароматический, например бензольный остаток (арил). Бензол содержит лишь шесть углеродных атомов, поэтому в ароматиче-ский цикл вводят несколько углеводородных групп (алкильный остаток). Моющие вещества с таким радикалом называют алкила-рильными.
Моющие вещества в зависимости от строения углеводородного радикала и активной группы делят на следующие типы:
1. Алкилкарбонаты (мыла) общей формулой RCOONa.
2. Алкилсульфаты:
а) первичные
б) вторичные
3. Алкилсульфонаты
4. Алкиларилсульфонаты (оульфонаты)
5. Алкиламмонийхлориды катионоактивные мою-щие вещества).
Мыла получают переработкой жирового сырья, сульфаты и сульфонаты являются синтетическими моющими веществами.
Перечисленные моющие вещества называют ионогенными (ионообразующими). В водном растворе они диссоциируют на ионы
Мыла, сульфаты и сульфонаты являются анионоактивными, так как образуют поверхностно-активный отрицательно заряжен-ный ион. Менее распространены неионогенные моющие вещества,
Они в воде не диссоциируют, но растворяются благодаря наличию в молекуле большого числа гидрофильных групп, например ОН.
Неионогенные моющие вещества бывают естественного про-исхождения (сапонины из мыльного корня, конского каштана и других растений) и синтетические - препараты типа ОН, полу-ченные из окиси этилена и фенолов, жирных спиртов.
Сущность моющего процесса. Моющее действие обусловлено способностью моющих веществ адсорбироваться на поверхностях воды и твердых тел, повышать их смачиваемость, образовывать пену и устойчивые взвеси частиц в воде.
Как известно, загрязнения представляют собой смесь твердых частиц (пыли, сажи, соли и др.) и жировых, а также потовых пленок, прилипших к поверхности тканей и других предметов.
Чтобы удалить загрязнения необходимо:
отделить загрязнение от очищаемой поверхности;
перевести грязевые частицы в моющий раствор;
удержать их в моющем растворе до его смены и устранить воз-можность повторного осаждения на очищаемую поверхность.
Трудность удаления загрязнений водой связано с гидрофоб-ностью поверхности грязевых частиц.
Чтобы отделить (оторвать) загрязнение, моющая жидкость должна обладать хорошей смачиваемой способностью (содержать мыло или другое поверхностно-активное моющее средство). Мою-щая жидкость легко проникает в поры тканей и других мате-риалов, в трещинки грязевых частиц, а также между загрязне-ниями и отстирываемой поверхностью. Частицы грязи набухают, ,дробятся, обволакиваются пленкой мыла, при этом уменьшается сцепление частиц грязи между собой и очищаемой поверхностью (рис. 4). При небольшом механическом воздействии (перетира-нии руками или в стиральной машине) частицы загрязнений легко отделяются и переходят в раствор, где находятся во взве-шенном состоянии.
←предыдущая следующая→
1 2 3 4