Пошук

Компоненты для производства моющих средств

виробництво миючих засобів

Моющие средства (детергенты) – это группа средств бытовой химии, предназначенных для очищения различных поверхностей и материалов от всякого рода загрязнений. Они обладают спец. свойствами, могут отличаться эффективностью, быть направленными на борьбу с тем или иным видом сора, а также универсальными (помогают справляться с различными загрязнениями). Их использование возможно как вручную, так и с задействованием оборудования, как в быту, так и на различных предприятиях.

Наибольшее распространение получили три формы детергентов: мыло, стиральный порошок и жидкие составы. Это не только привычные для каждого из нас шампуни, гели, порошки, но и материалы для чистки дорожных покрытий, элементов техники, поверхностей. Одни из них хорошо справляются с пищевыми загрязнениями, иные – с маслянистыми, какие-то – с копотью, сажей и прочими непростыми задачами.

Производят моющие средства на специализированных хим. заводах. В основе производства лежат тщательные научные разработки. А для работы используется технологичное оборудование, позволяющее создавать продукцию в значительных объемах, синтезируя составляющие. Технологии предвидят:

– дополнение жидких масс гидротропами, предотвращающими расслоение элементов, которое возможно из-за разности плотностей;

– высушивание для создания порошкообразных средств, получение сухой гранулированной формы;

– контроль качества на разных этапах и т.д.

Классификации моющих средств

Существуют разные разделения данного вида продукции. Большой ассортимент обусловила широта применения: продление жизни всевозможных вещей, поддержка чистоты в доме, автомобиле, офисе путем уборки и т.д. Все эти процессы, благодаряр представленному на рынке разнообразию детергентов, выполнять стало не только легче и быстрее, но и эффективнее. Однако сделать правильный выбор в пользу того или иного материала не так уж просто. Для этого необходимо хорошо разбираться в существующих классификациях.

Итак, какие же разделения моющих средств существуют на сегодняшний день?

Агрегатное состояние, которое влияет не только на вид состава и его применение, но и, не в последнюю очередь, на эффективность, позволяет выделить такие главные группы:

– твердая (мыло, предназначенное для бытового использования);

– порошковая (средства для очищения кафельной плитки, эмалевых покрытий и иных твердых и мягких поверхностей);

– пастообразная (чаще всего применяются для автомобильной обработки);

– жидкая (группа с наиболее широким потреблением).

Условия задействования выделяют МС для работы при низких и высоких температурах, способ применения – высоко- (для ручного использования) и низкопенные (для машинной обработки, включая стирку в машинах-автоматах), количество действующих компонентов – одно- и многокомпонентные.

По назначению они бывают для:

– очищения шелковых и шерстяных изделий;

– стирки льна и х/б текстиля;

– стирки грубых и чрезмерно грязных изделий, например, спецодежды;

– универсального применения (в частности и для синтетики);

– туалетных задач (мытья тела, волос и др.);

– мытья посуды, функциональных предметов и прочей бытовой утвари.

Если брать за основу состав, то моющие средства бывают:

мылами. Их составляют соли Na и K плюс жирные или нафтеновые кислоты. Создание таких средств выглядит как омыление каустиком при нагреве жиров и масел. Соли натрия при этом дают возможность получить твердое натриевое мыло, калия – жидкое калийное, нафтеновых кислот – соответствующее нафтеновое. В мыло, как правило, дополнительно вносят пигменты, эфирные масла, эссенции и прочие вещества для придания эстетичного внешнего вида и приятных ароматических характеристик. Среди примечательных качеств данного вида: хорошее смачивание, эмульгирование, помощь в механическом очищении, некоторое бактерицидное воздействие, которое усиливается при повышении температуры раствора для мытья.

щелочными. Сами по себе хорошо справляются лишь с легкими пятнами, поскольку их влияние на обрабатываемые поверхности не слишком сильное. Однако если дополнить их спец. добавками, вполне помогут удалить и сложные пятна. В целом, подходят для обработки разных материалов.

Основное сырье – сода (каустическая, кальцинированная или кристаллическая).

Первая отлично поддает гидролизу белки, приводит к расщеплению углеводов и хорошо справляется с микробами на вегетативной стадии, однако может спровоцировать коррозию металлических элементов.

Вторая (сода кальцинированная) – щелочь несколько слабее в виде мелкокристаллической порошкообразной массы, легко растворимой в H 2 O. Ее горячие растворы хороши в омылении жиров и гидролизе белков. При сочетании с жесткой водой образуется твердый ил углекислого кальция и ряда иных солей, которые не подлежат растворению. Она – активный участник мылопроизводства, создания порошков для отмывки, средств для очистки посуды. В ней замачивают белье, яйца и пр. Что касается третьего вида соды (его растворов), то в его составе находится 63 % воды. Чаще всего используется для вымачивания и очищения посуды.

Средства щелочной природы могут также быть произведены из таких веществ, как тринатрийфосфат и силикат натрия. Тринатрийфосфату свойственно значительное воздействие в качестве эмульгатора и пептизатора, а также смягчение водной среды. Он подходит для мытья посуды, инвентаря и техники. Водные растворы силиката моют, обеззараживают и дезинфицируют. Это соединение – активный компонент моющих составов, рН которых находится в диапазоне 11,9-12,9. Однако при его использовании стоит учитывать, что краски и резиновые изделия могут потерять цвет, а на стеклянных поверхностях появятся новообразованные загрязнения, которые после не смыть.

кислотными. Такие композиции (смеси с азотной и сульфаминовой кислотами) активно сочетаются с солями молока, поэтому чаще всего берутся для очищения различных агрегатов на молокозаводах. Их слабые растворы применяют для дезинфекции-профилактики в пищепроме. При использовании кислотных МС важно учитывать возможность порчи обрабатываемых поверхностей.

синтетическими (СМС). Главная масса всех моющих средств с большим количеством преимуществ. Это многокомпонентные композиции, которые состоят, в основном, из ПАВ или смесей ПАВ (катион- и анионактивных, ионо- и неионогенных и др.), а также из всевозможных хим. добавок (энзимов, смягчителей воды, компонентов для дезинфекции, отбеливания, краскоосвежителей, ароматизаторов, ингибиторов коррозии, красящих и повышающих пенообразование веществ), задача которых – придание особых свойств.

Очищение с помощью СМС эффективно и в мягкой, и в жесткой воде. Они не реагируют с Ca и Mg, вследствие чего не формируют нерастворимых компонентов. Могут быть порошко- и пастообразными, жидкими и гранулированными. Стоит отметить, что чем выше очищающая способность и биологическое разложение ПАВ, входящих в их состав, тем лучшим считается средство.

Имея дело с синтетическими средствами, не стоит забывать о возможном негативном воздействии на организм и окружающую среду: обезжиривание кожных покровов, изменение физиологических, биохим. и биофиз. процессов в коже, проявление дерматитов и аллергий органов дыхания. Проникновение СМС в водоемы вместе со стоками может нарушить естественную самоочистку.

дезинфицирующими. Данная группа средств состоит, как правило, из хим. компонентов, предназначенных для удаления бактерий. С их помощью выполняют санобработку пищевых, медицинских и бытовых объектов, учитывая, при этом, являются ли они универсальными или подходят для очищения только полов, поверхностей, не впитывающих влагу и т.д. Это, обычно, многокомпонентные составы, так как разные хим. вещества могут дополнять воздействие один другого, чего не скажешь о применении их по отдельности. А спектр сочетаний намного шире, нежели отдельных составляющих. В их составе могут находиться хлорамин, щавелевая кислота, калиевая соль ДХЦК, метасиликат натрия, хлорноватистокислый кальций и др. вещества.

Чтобы усилить бактерицидный эффект, в дезинфектанты вносят мыло, которое помогает в растворении жиров, убирает грязь совместно с микробами, снижает поверхностное натяжение, за счет чего МС могут лучше попадать в клетки микроорганизмов. С медицинской и гигиенической целью в такие составы могут быть внесены лекарства или хим. дезинфицирующие компоненты (например, гидроксибензол, деготь или др.).

Сырье для синтетических моющих средств

Так как сегодня на пике популярности именно синтетические МС, считаем необходимым поговорить о них, а точнее, об их составляющих, более подробно.

Как уже было сказано выше, основа СМС – это поверхностно-активные вещества, которые смачивают, эмульгируют, пептизируют и способствуют образованию пены. А все вместе эти функции являются залогом моющего воздействия. Каждое из применяемых ПАВ выглядит как твердое кристаллическое вещество, поддающееся растворению в воде. Их общий объем в моющем средстве находится в диапазоне 10-40 %. Ионогенные ПАВ распадаются при растворении в воде на ионы, неионогенные не распадаются. Наибольшее распространение получило задействование анионактивных веществ (алкилсульфатов, алкилсульфонатов и алкиларилсульфонатов), диссоциирующихся на анионы (частицы сравнительно больших размеров с отрицательным зарядом) и катионы (меньших размеров и заряженных положительно). Поверхностную активность обеспечивают анионы. Особой популярностью на сегодняшний день при изготовлении промышленных, фармакологических и косметических моющих средств пользуется такое поверхностно-активное вещество, как натрий лаурилсульфат. Это белый порошок, который можно встретить в составе различной бытовой химии, в том числе, шампуней и зубных паст. Широта его использования обусловлена дешевизной, эффективным образованием пены и очищением. Кроме того, новые разработки предусматривают возможность использования амфотерных ПАВ. Они имеют превосходные перспективы, но на сегодняшний день применяются еще довольно редко, поскольку обуславливают дороговизну СМС.

Второй по важности компонент – растворитель, которым чаще всего выступает вода. Также для этого могут использоваться полигликоли, для создания которых применяют этиленгликоль. Чаще всего это вещество можно увидеть в составе абразивных суспензий и паст. Кроме того, потребительские свойства обуславливают использование разнообразных добавок. Так, чтобы повысить моющий эффект ПАВ, средства дополняют электролитами (щелочными и нейтральными), алкилоламидами и карбоксиметилцеллюлозой.

Электролиты способствуют отмыванию и повышают поверхностную активность детергентов. Хорошо справляются с жирами, водосмягчением и положительно влияют на моющий эффект, что приводит к меньшему расходованию моющих средств. Их введение в состав зависит от предназначения СМС. В порошки для стирки х/б и льняного текстиля добавляют полифосфат натрия, шерстяного и шелкового – сульфат натрия. Полифосфат, кроме всего прочего, уменьшает щелочность моющего раствора, а сульфат улучшает сыпучесть порошка и способствует его растворению.

Алкилоламиды – это в данном случае пеностабилизаторы, которых в моющей композиции находится, как правило, 1-3 %. Ввиду повышения стойкости пены, суспензирования грязи и предотвращения появления ее осадка на материале, эти компоненты зрительно увеличивают эффективность. Их введение также обуславливает необходимость задействования основного действующего вещества в меньшем объеме. Стоит учитывать, что алкилоламиды не предназначены для средств для стирки в стиральных машинах, поскольку большое количество пены может утруднить работу.

Карбоксиметилцеллюлоза – популярный компонент СМС для обработки льна и хлопчатобумажных тканей. Она препятствует осаждению грязи на текстиле. Для отбеливания используют перекисные соли и оптические отбеливающие соединения. Для стабилизации пены и улучшения отмывания – хозяйственное мыло. Для очистки ряда поверхностей от трудно отчищаемых материалов – ацетон (популярный бытовой и промышленный растворитель).

Также могут быть задействованы:

– отдушки (устраняют неприятные запахи, обеспечивают свежесть, привносят аромат цветов, цитрусов и т.д.);

– энзимы, или ферменты (убирают жировые и белковые загрязнения). Хорошо справляется с этой задачей и аммиак водный 25 %, особенно в плане борьбы с жировыми загрязнениями;

– антистатики (снимают статическое электричество, что особенно целесообразно для тех смесей, которые предназначены для мытья синтетики);

– абразивы (удаляют грязь механическим путем и полируют поверхность);

– компоненты для модификации уровня pH или обеспечения стабильности прочих показателей;

– кислоты (удаляют ржавчину);

– щелочи (удаляют органику);

– смягчители воды, противостоящие жесткости;

– вещества, удерживающие загрязнения взвешенными;

– добавки против вспенивания;

– материалы, регулирующие вязкость (для ее увеличения или уменьшения);

– окислители (хлорной и кислородной природы), которые отбеливают, дезинфицируют и разрушают органические соединения;

– добавки эстетического характера (подсинивающие, смягчающие, подкрахмаливающие, усиливающие аромат и т.д.), среди которых особое место отведено красителям, например, ультрамарину и индиго. Они придают определенный оттенок, не воздействуя химически на ткань;

– замедлители коррозионных проявлений, которые предотвращают ржавление обрабатываемых поверхностей;

– элементы, призванные минимизировать пагубное воздействие на кожу;

– консерванты, продлевающие срок годности средств путем предотвращения преждевременной порчи иных компонентов моющих композиций. Яркий пример – формалин (37% водный раствор не имеющего цвета с резким запахом газа формальдегида);

– дезинфектанты (добавки от грибков, с бактерицидным или бактериостатическим эффектом). Среди примечательных: фенол – бесцветная кристаллическая масса со специфическим запахом, действенный антисептик.

Пожалуй, никто не станет спорить, что детергенты – важнейший многофункциональный продукт хим. промышленности. А достигать такой широты воздействия позволяют всевозможные компоненты для производства моющих средств. Они обуславливают очистительные способности, позволяют удалять пятна с различных материалов, возвращая им изначальный внешний вид. Ими очищают текстиль, технику, поверхности, транспортные средства и т.д. Но если бы не добавки, функциональность и результат не могли бы порадовать настолько, насколько удовлетворяют запросы потребителя составы с их применением. Так что переоценить роль смягчителей, окислителей, антистатиков, консервантов, дезинфектантов и других элементов СМС сложно.

Поделиться



Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *