Пошук

Компоненти для виробництва миючих засобів

виробництво миючих засобів

Миючі засоби (детергенти) – це група засобів побутової хімії, призначених для очищення різних поверхонь і матеріалів від всякого роду забруднень. Вони мають спеціальні властивості, можуть відрізнятися ефективністю, бути спрямованими на боротьбу з тим чи іншим видом бруду, а також універсальними (допомагають упоратися з різними забрудненнями). Їх використання можливе як вручну, так і з залученням обладнання, як в побуті, так і на різного спрямування підприємствах. Найбільшого поширення набули три форми детергентів: мило, пральний порошок і рідкі суспензії. Це не тільки звичні для кожного з нас шампуні, гелі, порошки, але й матеріали для чищення дорожніх покриттів, елементів техніки, поверхонь. Одні з них добре справляються з харчовими забрудненнями, інші – з маслянистими, ще інші – з кіптявою, сажею та іншими непростими завданнями.

Виготовляють миючі засоби на спеціалізованих хімічних заводах. В основі виробництва лежать ретельні наукові розробки. А для роботи використовується технологічне обладнання, що дозволяє створювати продукцію в значних обсягах, синтезуючи складники. Технології передбачають:

– доповнення рідких мас гідротропами, що запобігають розшаруванню елементів, яке

можливе через різницю густин;

– висушування для створення порошкоподібних засобів, отримання сухої гранульованої форми;

– контроль якості на різних етапах та ін.

Класифікації миючих засобів

Існують різні поділи цього виду продукції. Великий асортимент зумовила широта застосування: подовження терміну експлуатації різних речей, підтримка чистоти в будинку, автомобілі, офісі шляхом прибирання і т.д. Всі ці процеси, завдяки представленому на ринку різноманіттю детергентів, виконувати стало не тільки легше і швидше, але й ефективніше. Однак зробити правильний вибір на користь того чи іншого матеріалу не так вже й просто. Для цього необхідно добре розбиратися в класифікаціях, які сьогодні існують.

Отже, як все-таки розподіляються миючі засоби?

Агрегатний стан, який впливає не тільки на вигляд і застосування, а й, не в останню чергу, на ефективність, дозволяє виділити такі основні групи:

– тверда (мило, призначене для побутового використання);

– порошкова (засоби для очищення кахельної плитки, емалевих покриттів та інших твердих і м’яких поверхонь);

– пастоподібна (найчастіше застосовуються для автомобільної обробки);

– рідка (група з найбільш широким застосуванням).

Умови залучення виділяють МЗ для роботи при низьких і високих температурах, спосіб застосування – високо- (для ручного використання) і низькопінні (для машинного прання, зокрема й в машинах-автоматах), кількість діючих компонентів – одно- і

багатокомпонентні.

За призначенням вони бувають для:

– прання шовку та вовни;

– очищення льону і бавовняного текстилю;

– прання грубих і надмірно брудних виробів, наприклад, спецодягу;

– універсального застосування (зокрема й для хімічних тканин);

– туалетних цілей (миття тіла, волосся тощо);

– миття посуду, інвентарю та іншого побутового начиння.

Якщо брати за основу склад, то миючі засоби бувають:

милами. Їх складають солі Na і K плюс жирні або нафтенові кислоти. Створення таких засобів виглядає як омилення каустиком при нагріванні в казанах рослинних і тваринних жирів та олій. Солі натрію при цьому дають можливість отримати тверде натрієве мило, калію – рідке калійне, нафтенових кислот – нафтенове. У мило, як правило, додатково вносять пігменти, ефірні олії, есенції та інші речовини для додання естетичного зовнішнього вигляду і приємних ароматичних характеристик. Серед позитивних якостей цього виду: гарне змочування, емульгування, допомога в механічному очищенні, певна бактерицидна дія, яка посилюється при підвищенні температури розчину для миття.

лужними. Самі по собі добре справляються лише з легкими плямами, оскільки їх вплив на оброблювані поверхні не надто сильний. Однак якщо доповнити їх спеціальними добавками, цілком допоможуть видалити і складні плями. В цілому, підходять для обробки різних матеріалів. Основна сировина – сода (каустична, кальцинована або кристалічна). Перша добре піддає гідролізу білки, приводить до розщеплення вуглеводів і чудово дає раду з мікробами на вегетативній стадії, однак може спровокувати корозію металевих елементів. Друга (сода кальцинована) – дещо слабший луг у вигляді дрібнокристалічного порошку, легко розчинного у воді. Її гарячі розчини добре зарекомендували себе в омиленні жирів і гідролізі білків. При поєднанні з твердою водою утворюється твердий осад вуглекислого кальцію і низки інших солей, які не підлягають розчиненню. Вона – активний учасник виготовлення мила, створення порошків для миття, засобів для очищення посуду. У ній замочують білизну, яйця та ін. Що стосується третього виду соди (розчинів на її основі), то в ньому міститься 63 % води. Найчастіше використовується для замочування і очищення посуду. Засоби лужної природи можуть також бути виготовлені з таких речовин, як тринатрійфосфат і силікат натрію. Тринатрійфосфату властивий значний вплив як емульгатора і пептизатора, а також пом’якшення водного середовища. Він підходить для миття посуду, інвентарю та техніки. Водні розчини силікату миють, знезаражують і дезінфікують. Ця сполука – активний компонент  миючих сумішей, рН яких перебуває в діапазоні 11,9-12,9. Однак при її використанні варто враховувати, що фарби і гумові вироби можуть втратити колір, а на склі з’являться плями, які потім не змити.

кислотними. Такі композиції (суміші з азотною та сульфаміновою кислотами) активно поєднуються зі солями молока, тому найчастіше використовуються при очищенні різних агрегатів на молокозаводах. Їх слабкі розчини застосовують для дезінфекції-профілактики в харчопромі. При використанні кислотних МЗ важливо враховувати можливість псування оброблюваних поверхонь.

синтетичними (СМЗ). Головна маса всіх миючих засобів з великою кількістю переваг. Це багатокомпонентні композиції, які складаються, в основному, з ПАР або сумішей ПАР (катіоно- і аніоноактивних, іоно- та неіоногенних тощо), а також з різноманітних хімічних добавок (ензимів, пом’якшувачів води, компонентів для дезінфекції, відбілювання, освіжувачів фарб, ароматизаторів, інгібіторів корозії, фарбувальних речовин і тих, що покращують піноутворення), завдання яких – надання особливих властивостей. Очищення за допомогою СМЗ ефективне і в м’якій, і в твердій воді. Вони не реагують з Ca і Mg, тому не формують нерозчинних компонентів. Можуть бути порошко- і пастоподібними, рідкими і гранульованими. Варто відзначити, що чим вищі очищувальна здатність і біологічне розкладання ПАР, які входять до їх складу, тим кращим вважається засіб. Маючи справу зі синтетичними засобами, не варто забувати про можливий негативний вплив на організм і навколишнє середовище: знежирення шкірних покривів, зміна фізіологічних, біохімічних та біофізичних процесів у шкірі, прояв дерматитів і алергій органів дихання. Потрапляння СМЗ у водойми разом зі стоками може порушити природне самоочищення.

дезінфікуючими. Ця група засобів складається, як правило, з хім. компонентів призначених для видалення бактерій. З їх допомогою виконують санобробку харчових, медичних і побутових об’єктів, враховуючи, при цьому, чи є вони універсальними, чи підходять для очищення тільки підлоги, поверхонь, що не всмоктують вологу та ін. Це зазвичай багатокомпонентні суміші, оскільки різні хімічні речовини можуть доповнювати вплив одна одної, чого не скажеш про застосування їх окремо. А спектр композицій набагато ширший, ніж окремих сполук. До їх складу можуть входити хлорамін, щавлева кислота, калієва сіль ДХЦК, метасилікат натрію, гіпохлорит кальцію та інші речовини.

Щоб посилити бактерицидний ефект, у дезінфектанти додають мило, яке допомагає в розчиненні жирів, прибирає бруд разом з мікробами, знижує поверхневий натяг, завдяки чому засіб краще проникає в клітини мікроорганізмів. З медичною та гігієнічною метою в такі засоби можуть бути внесені ліки або хім. дезінфікуючі компоненти (наприклад, фенол, дьоготь або ін.).

Сировина для виробництва миючих засобів

Оскільки сьогодні на піку популярності саме синтетичні миючі засоби, вважаємо за необхідне поговорити про них, а точніше, про їх складові, більш детально. Як вже було сказано вище, основа СМЗ – це поверхнево-активні речовини, які змочують, емульгують, пептизують і сприяють утворенню піни. А всі разом ці функції є запорукою миючого впливу. Кожна із застосовуваних ПАР виглядає як тверда кристалічна речовина, що піддається розчиненню у воді. Їх загальний обсяг у миючому засобі перебуває в діапазоні 10-40 %. Іоногенні ПАР розпадаються при розчиненні у воді на іони, неіоногенні не розпадаються. Найбільшого поширення набуло залучення аніоноактивних речовин (алкілсульфатів, алкілсульфонатів та алкіларилсульфонатів), що дисоціюються на аніони (частки порівняно великих розмірів з негативним зарядом) і катіони (менших розмірів та заряджених позитивно). Поверхневу активність забезпечують аніони. Особливою популярністю у наш час при виготовленні промислових, фармакологічних і косметичних миючих засобів користується така поверхнево-активна речовина, як натрій лаурилсульфат. Це білий порошок, який можна зустріти в складі різної побутової хімії, зокрема, шампунів і зубних паст. Широта його використання обумовлена доступністю ефективним утворенням піни та очищенням. Крім того, нові розробки передбачають можливість використання амфотерних ПАР. Вони мають чудові перспективи, але сьогодні застосовуються ще досить рідко, оскільки зумовлюють дороговизну СМЗ.

Другий за важливістю компонент – розчинник, яким найчастіше виступає вода. Також для цього можуть використовуватися полігліколі, для створення яких застосовують етиленгліколь. Найчастіше цю речовину можна побачити в складі абразивних суспензій та паст. Крім того, споживчі властивості обумовлюють використання різноманітних добавок. Так, щоб підвищити миючий ефект ПАР, засоби  доповнюють електролітами (лужними і нейтральними), алкілоламідами й карбоксиметилцелюлозою. Електроліти сприяють відмиванню і підвищують поверхневу активність детергентів. Добре справляються з жирами, водопом’якшенням і позитивно впливають на миючи ефект, що приводить до меншого витрачання миючих засобів. Їх введення до складу залежить від призначення СМЗ. У порошки для прання бавовняного і лляного текстилю додають поліфосфат натрію, вовняного і шовкового – сульфат натрію. Поліфосфат, крім усього іншого, зменшує лужність миючого розчину, а сульфат покращує сипкість порошку і сприяє його розчиненню.

Алкілоламіди – це в зазначеній сфері стабілізатори піни, яких у миючій композиції є, як правило, 1-3 %. Через підвищення стійкості піни, суспензування бруду і запобігання появ його осаду на матеріалі, ці компоненти візуально збільшують ефективність. Їх введення також обумовлює необхідність задіяння основної діючої речовини в меншому обсязі. Варто враховувати, що алкілоламіди не призначені для засобів для прання в пральних машинах, оскільки велика кількість піни може ускладнити роботу.

Карбоксиметилцелюлоза – популярний компонент СМЗ для обробки льону і бавовняних тканин. Вона перешкоджає осадженню бруду на текстилі. Для відбілювання використовують перекисні солі та оптичні відбілювачі. Для стабілізації піни і поліпшення відмивання – господарське мило. Для очищення низки поверхонь від матеріалів, що важко відчищуються – ацетон (популярний побутовий та промисловий розчинник).

Також можуть бути задіяні:

– віддушки (усувають неприємні запахи, забезпечують свіжість, привносять аромат квітів, цитрусів тощо);

– ензими, або ферменти (прибирають жирові й білкові забруднення). Добре справляється з цим завданням і аміак водний 25 %, особливо в плані боротьби з жировими забрудненнями;

– антистатики (знімають статичну електрику, що особливо доцільно для тих засобів, які призначені для миття синтетики);

– абразиви (видаляють бруд механічним шляхом і полірують поверхню);

– компоненти для модифікації рівня pH або забезпечення стабільності інших показників;

– кислоти (видаляють іржу);

– луги (видаляють органічні сполуки);

– пом’якшувачі води, що протистоять твердості;

– речовини, які утримують забруднення у завислому стані;

– добавки проти спінювання;

– матеріали, що регулюють в’язкість (для її збільшення або зменшення);

– окислювачі (хлорної і кисневої природи), які відбілюють, дезінфікують і руйнують органічні речовини;

– добавки естетичного характеру (підсинювальні, пом’якшувальні, підкрохмалювальні, ті, що додають аромату і т.д.), серед яких особливе місце відведене барвникам, наприклад, ультрамарину та індиго. Вони надають певного відтінку, не впливаючи хімічно на тканину;

– сповільнювачі корозійних проявів, які запобігають іржавінню оброблюваних поверхонь;

– елементи, покликані мінімізувати згубний вплив на шкіру;

– консерванти, що подовжують термін придатності засобів шляхом запобігання передчасному псуванню інших компонентів мийних композицій. Яскравий приклад – формалін (37% водний розчин безбарвного з різким запахом газу формальдегіду);

– дезінфектанти (добавки від грибків, з бактерицидним або бактеріостатичним ефектом). Серед примітних: фенол – безбарвна кристалічна маса зі специфічним запахом, дієвий антисептик.

Мабуть, ніхто не стане сперечатися, що детергенти – надважливий багатофункціональний продукт хімічної промисловості. А досягати такої широти впливу дозволяють різноманітні компоненти для виробництва миючих засобів. Вони обумовлюють очисні здатності, дозволяють видаляти плями з різних матеріалів, повертаючи їм початковий зовнішній вигляд. Ними очищують текстиль, техніку, поверхні, транспортні засоби тощо. Але якби не добавки, функціональність і результат не могли б потішити настільки, наскільки задовольняють запити  поживача суміші з їх застосуванням. Тож переоцінити роль пом’якшувачів, окислювачів, антистатиків, консервантів, дезінфектантів та інших елементів СМЗ складно.

Поширити



Напишіть відгук

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *