Синтетические моющие средства достоинства и недостатки реферат

Обновлено: 06.07.2024

Прошли те времена, когда женщины в нашей стране стирали белье в тазу, используя хозяйственное мыло. Для удаления некоторых загрязнений оно и сейчас применяется, но в основном на смену мылу пришли синтетические моющие средства. Рассмотрим, что такое синтетические моющие средства и в чем их преимущества.

Синтетические моющие средства это смеси пастообразных, жидких или порошковых субстанций, в состав которых включены как органические вещества, так и неорганические с добавлением ПАВ.

Синтетические моющие средства – что это такое

Моющие вещества изобрели в странах Ближнего Востока. Ими мыли посуду и стирали одежду. Суть воздействия состоит в следующем. Грязь прилипает к вещи, поскольку плохо поддается смачиванию. За счет моющих смесей происходит смачивание частиц грязи. Молекулы стирального порошка или жидкости притягивают их к воде, переводя в раствор. Применение поверхностно активных веществ (ПАВ) для этих целей повышает эффективность процесса.

Синтетические моющие средства – это смеси пастообразных, жидких или порошковых субстанций, в состав которых включены как органические вещества, так и неорганические с добавлением ПАВ. Они предназначаются для машинной или ручной стирки. Неправильное их название народного происхождения – синтаксические моющие средства.

Средства предназначаются для машинной или ручной стирки.

Плюсы и минусы СМС

Рассмотрим, в чем преимущества синтетических моющих средств перед мылами:

Порошкообразные СМС прекрасно растворяются в жидкости. Они подходят для очищения вещей в водном растворе любой степени жесткости. Если у женщины возникла аллергия на мелкий порошок, можно купить пастообразное средство;
Пастообразные моющие смеси не раздражают кожу рук при ручной стирке. Они имеют компактную упаковку, легко дозируются. Их достоинство в том, что отсутствует пылеобразная составляющая, которая может вызывать аллергический кашель или раздражение кожи;
Жидкие смеси имеют преимущества порошковых и пастообразных. Ассортимент их в магазинах достаточно велик. Хозяйка имеет возможность выбрать вещество, которое не раздражает ее кожу и нравится ей по запаху;
Отличие универсальных СМС в том, что они годятся для любых тканей. Они не влияют на окраску материи и не уменьшают ее прочность;
Моющие смеси стоят дешевле мыла. Для производства СМС используются дешевые остатки от переработки газа и нефти;
Они обладают большей эффективностью, чем мыло. Белье отстирывается в проточной горячей и холодной воде, а также в соленой воде. Это важно при отстирывании синтетической материи, когда противопоказана высокая температура среды;
Жидкость для стирки можно использовать не исключительно щелочную, но и нейтральную или даже кислую;
При изготовлении СМС происходит экономия жиров растительного и животного видов, которые применяются при производстве мыл.

Вот в чем преимущества синтетических моющих средств. В основном недостатки синтетических моющих средств скорее относятся к нюансам их использования:

Самым крупным минусом является негативное воздействие на экологическую обстановку при производстве СМС, а также отходов после стирки (мыльных растворов). Эта проблема решается в масштабах государства;
Стиральные порошки образуют пыль, которая может вызывать у некоторых хозяек аллергическую реакции. Еще один минус – они плохо дозируются;
Пастообразные моющие смеси медленно растворяются в жидкости. Поэтому ими стирают только в относительно мягкой воде;
Жидкости, на этикетке которых указано применение для хлопковых и льняных материй, годятся только для стирки одежды в машинке. Они содержат щелочные добавки, отрицательно действующие на кожу рук;
Универсальные СМС годятся только для очистки от небольших загрязнений.

После стирки при помощи СМС следует полоскать белье в теплой проточной воде, пока не смоется мыльная пена, а последнее полоскание проводят в холодной воде.

После стирки при помощи СМС следует полоскать белье в теплой проточной воде, пока не смоется мыльная пена.

Состав синтетических моющих средств

Когда производят моющие средства, химия используемых веществ направлена на наиболее эффективную и безопасную очистку тканей. В краткий состав синтетических моющих средств входят:

ПАВ. Наиболее часто используют анионоактивную разновидность. Это субстанция, которая при соприкосновении с жидкостью делится на отрицательные и положительные ионы. Таким ионогенным видом ПАВ можно очистить льняные простыни и платья, хлопковые предметы одежды и шерстяные вещи. Катионоактивный вид ПАВ оказывает противобактериальное действие. Он применяется в том числе для повышения мягкости материи. Стоят смеси с ним дороже. Неионогенные ПАВ используют для выпуска средств очищения синтетической одежды. Выпускаемые промышленностью ПАВ для СМС на 98 % подвержены биоразложению. Синтетическим ПАВ является сульфанол;
Поликарбоксилаты защищают от коррозии;
Полимеры оберегают от повторного оседания грязи и пыли (резорбции). В этом качестве наиболее часто используют карбоксиметилцеллюлозу;
Алкиламид – производная жирных кислот и аминоспиртов. Оказывает смягчающее действие;
Отбеливатели выполняют двойную функцию. Один тип очищает материю от въевшейся грязи, другой обеспечивает свойство ткани светиться при ярком освещении;
Энзимы – это синтетические ферменты. Они помогают очистить материю от жиров и белков;
Стабилизаторы пены усиливают стойкость образовавшейся пенной шапки;
С помощью отдушек чистому белью придается приятный свежий запах;
Сульфат натрия повышает сыпучесть порошкообразных СМС;
Красители создают чисто оптический эффект. Они не осаждаются на материи при ее очистке.

Для машинной стирки синтетики используют моющие смеси с антистатиком. Для снятия заряда статического электричества применяют неионогенные ПАВ или катионоактивную разновидность этого вещества.

Моющие свойства СМС определяют на опытных образцах со стандартным загрязнением. Согласно ГОСТам должно отстирываться не менее 85 % грязи.

Назначение и область применения

Более 40 % выпускаемых моющих веществ приходится на долю универсальных. Такой же процент составляют стиральные порошки для обработки хлопковой одежды и льняных изделий. Средства очистки шерстяной материи, шелкового белья и предметов из других деликатных тканей занимают 10 % от всего объема выпуска моющих веществ.

Порошковые СМС составляют 85 % от всей производимой продукции данного рода. Только 15 % приходится на жидкие моющие вещества и пастообразные смеси.

Порошковые СМС составляют 85% от всей производимой продукции данного рода. Только 15% приходится на жидкие моющие вещества и пастообразные смеси.

С начала XXI века постепенно растет количество моющих смесей универсального типа. Они применяются для дезинфекции, смягчения, антистатического воздействия. Растет доля средств, имеющих биодобавку. Они облегчают отмывание белковых пятен.

Наиболее часто СМС используются для работы стиральных машин. Небольшую долю по продажам составляет объем моющих веществ для ручного отстирывания.

Виды моющих средств по форме выпуска

Классификация синтетических моющих средств проводится по нескольким факторам.

По форме выпуска СМС делятся на:

Классификация и ассортимент синтетических моющих средств

Общая классификация моющих веществ включает мыла и синтетические моющие средства:

Мыла, содержащие соли натриевого и калиевого происхождения, и соли жирных кислот. Они смачивают поверхности, механически удаляют грязь, оказывают бактерицидное действие;
Щелочные вещества с содержанием едкого натра. Они убивают микроорганизмы, расщепляют углеводы, отмывают белковые загрязнения. Минус – повышенная опасность коррозии металлов;
Кислотные моющие смеси на основе азотной и сульфаминовой кислот. Их применяют на молокозаводах, поскольку кислоты хорошо соединяются с молочными солями;
Синтетические моющие средства в числе производимых имеют самый большой удельный вес;
Дезинфицирующие пасты. Они незаменимы для санитарной обработки пищевых и медицинских объектов.

Непосредственно синтетические моющие средства делятся также на классы:

По температуре применения. Есть смеси для стирки при низкой температуре и при высокой;
По методу использования – для стирки в тазу и в машинке;
По назначению.

Назначение СМС довольно широкое. Есть смеси для:

Магазины предлагают хозяйкам большой выбор синтетических моющих смесей. В продаже есть стиральные порошки, жидкости и пастообразные смеси. Когда покупают синтетические моющие средства, достоинства и недостатки рассматривают, исходя из будущего применения смесей.

Самое простое моющее средство было получено на Ближнем Востоке более 5 000 лет назад. Скорее всего, оно было открыто по чистой случайности, когда над костром жарили мясо, и жир стек на золу, обладающую щелочными свойствами.

Первое синтетическое моющее средство появилось только в 1916 году. Изобретение немецкого химика Фрица Понтера предназначалось для промышленного использования, бытовые синтетические моющие средства, более-менее безвредные для рук, стали выпускать в 1935 году [3]. С тех пор был разработан целый ряд синтетических моющих средств (CMC) узкого назначения, а их производство стало важной отраслью химической промышленности.

Средств изобретали всё больше и больше. Создавались новые рецепты и формулы, но по сей день, не был выявлен чисто экологический вариант.

В своей работе я попыталась выявить состав наиболее безопасных моющих средств, а так же их влияние на организм.

Синтетические моющие средства (СМС) — это жидкие, пастообразные и порошкообразные вещества, в состав которых входят:

Органические поверхностно-активные вещества

Обладают смачивающей, эмульгирующей, пептизирующей и пенообразующей способностью. Совокупность этих свойств обусловливает их моющее действие.

Алкилсульфаты в зависимости от строения молекул делят на первичные и вторичные. Первичные сульфаты представляют собой продукты переработки природных жирных кислот; вторичные сульфаты — продукты переработки нефти.

улучшают эффект стирки и усиливают поверхностную активность моющих средств.

используется для улучшения сыпучести порошка и растворимости его в воде, увеличивает моющую способность моющих средств

Фосфорные соли тринатрийфосфатов и полифосфатов

снижают щелочность моющих растворов до рН=7.

гидролизуется, выделяя атомарный кислород, который и является отбеливающим и дезинфицирующим агентом.

для удаления неприятного запаха

Придают ткани большую белизну и яркость за счет голубого оттенка.

ПАВ: содержатся в любом чистящем средстве, даже в обычном мыле.

Анионные ПАВ — Основным достоинством является относительно невысокая стоимость, эффективность и хорошая растворимость. Но они наиболее агрессивны по отношению к организму человека.

Катионные ПАВ обладают бактерицидным свойством.

Неионогенные ПАВ — Основным достоинством является благоприятное действие на ткань и главное — 100 % биоразлагаемость.

Амфолитные ПАВ — в зависимости от среды (кислотность/щелочность) проявляют себя либо как катионные, либо как анионные ПАВы.

Отдушки: устраняют неприятный запах в порошкообразных СМС.

Окислители (хлорные и кислородные) для отбеливания, дезинфекции и разрушения органических соединений.

Консерванты для предотвращения от порчи других компонентов [4].

ПРИНЦИП РАБОТЫ СМС.

ВЛИЯНИЕ НА ОРГАНИЗМ.

Пав могут попадать в наш организм при вдыхании, контакте кожи с моющим средством, через одежду и плохо промытую от средств посуду.

Итак, основные действующие вещества — это так называемые поверхностно активные вещества (ПАВ), которые представляют собой чрезвычайно активные химические соединения. ПАВ при определенной концентрации способны вызвать нарушения важнейших биохимических процессов нарушить функцию и саму целостность клетки, существенно изменяют интенсивность окислительно-восстановительных реакций, влияют на активность ряда важнейших ферментов, нарушают белковый, углеводный и жировой обмен [2]. Но если внимательно рассмотреть этикетки стиральных порошков на прилавках наших магазинов, то можно заметить, что наши производители не особо заботятся о нашем здоровье, ведь концентрация поверхностно-активных веществ в них иногда доходит до 60 %. Это чревато нарушением иммунитета, развитием аллергии, поражением мозга, печени, почек, легких и нарушением передачи нервных импульсов в ЦНС. Особенно агрессивны в своих действиях анионные ПАВ.

Также следует избегать средств, в составе которых имеются следующие вещества:

Фенолы и крезолы в бытовой химии используются для усиления очищающих свойств, также обладают противомикробным эффектом. Эти бактерицидные вещества очень едки и могут вызвать диарею, головокружение, потерю сознания и нарушение функций почек и печени.

Формальдегид используется в некоторых моющих средствах для очистки пятен и поверхностей, кроме того, формальдегид добавляют в роли консерванта в различные клеи и лакокрасочные изделия.

Канцероген, вызывающий сильное раздражение глаз, горла, кожи, дыхательных путей и легких.

Фосфаты и фосфонаты содержатся в большинстве стиральных порошков в качестве смягчителя воды, но способны вызвать аллергические реакции кожи и поражение дыхательных путей. В настоящее время многие производители отказываются от введения в средства бытовой химии фосфатных добавок, заменяя их более экологичными веществами — цеолитами и поликарбоксилатами.

Гипохлорид натрия — хлор очень опасен, он является причиной заболевания сердечно-сосудистой системы, способствует возникновению атеросклероза, анемии, гипертонии, аллергических реакций, отрицательно влияет на кожу и волосы, повышает риск заболевания раком [3].

В последние годы охране окружающей среды во всех странах мира уделяется большое внимание. Большой процент всех загрязненных водоемов приходиться на синтетические моющие средства (СМС), что связанно с большими темпами развития производства моющих средств. Синтетические моющие средства (СМС) – это жидкие, пастообразные и порошкообразные вещества, которые содержат поверхностно-активные вещества, а также другие органические и неорганические вещества, повышающие эффективность поверхностно-активных веществ.

Жировые мыла обладают некоторыми недостатками. Моющее действие их проявляется лишь в щелочной среде, с кальциевыми и магниевыми солями, содержащимися в жесткой воде, они образуют липкие нерастворимые соли, оседающие на ткани и загрязняющие их. Щелочи, содержащиеся в мыле, ослабляют прочность шерстяных и шелковых тканей, а также тканей из полиэфирных волокон, особенно при повышенной температуре, а также могут изменять окраску тканей. Кроме того, жировое сырье для мыл является дефицитным пищевым продуктом. Все это обусловливает актуальность развития производства и применения синтетических моющих средств, которые обладают следующими преимуществами:

Производство СМС основано на дешевой сырьевой базе – продуктах переработки нефти и газа.
Синтетические моющие средства не взаимодействуют с солями жесткой воды или при взаимодействии дают легко удаляющиеся с ткани соединения. Многие из СМС одинаково хорошо моют в мягкой, жесткой, а некоторые даже в морской воде.
Синтетические моющие вещества в зависимости от их состава могут хорошо отмывать ткани не только в щелочной среде, но и в нейтральной, и в кислой.
СМС проявляют моющее действие не только в горячей воде, но и в воде сравнительно низкой температуры, что очень важно при стирке изделий из химических волокон и т.д.

СОСТАВ СИНТЕТИЧЕСКИХ МОЮЩИХ СРЕДСТВ

СМС – детергенты (от англ. – очищать) – это композиция различных органических и неорганических химических соединений.

I ПАВ – поверхностно-активные вещества. ПАВ, используемые для производства СМС, разделяются на ионогенные, диссициируюцие в водных растворах на ионы, и неионогенные. Наиболее распространенны анионоактивные вещества, которые распадаются в водных растворах на анионы и катионы. Все анионоактивные ПАВ представляют собой кристаллические вещества, растворимые в воде. Содержание их в СМС составляет от 10 до 40%. Основным исходным сырьем для их получения являются парафиновые углеводороды нефти.

Классификация ПАВ

Анионоактивные. Очищают хлопок, шесть, лен. К ним относиться мыло.
Катионоактивные. Дороже анионоактивных, обладают антибактериальными свойствами и используются для придания мягкости тканям и для дезинфекции.
Неионогенные. Очищают полиэфирные и полиамидные волокна, проявляют высокую моющую способность, но слабо образуют пену.

II Энзимы – аналоги природных ферментов. Необходимы для устранения жировых и белковых загрязнений.

III Отбеливатели делятся на химические, разрушающие особо устойчивые загрязнения, чаще всего окислением, и оптические, не действующие на загрязнения, но обладающие свойством светиться под действием обычного или ультрафиолетового света.

IV Полимеры. Эти вещества в составе СМС чаще всего представлены карбоксиметилцеллюлозой. Они способны предотвращать ресорбцию – повторное оседание частиц грязи и пыли.

V Поликарбоксилаты входят в состав порошка для дополнительной защиты от коррозии.

VI Сульфат натрия при содержании в составе СМС от 5 до 20% придает порошкам сыпучесть.

VII Отдушки добавляют практически во все СМС для придания им приятного запаха.

VIII Стабилизаторы пены. Их вводят в СМС в количестве от 1 до 3%. Они существенно повышают эффективность СМС, усиливая устойчивость пены.

IX Красители: применение красителей в составе СМС основано на оптическом эффекте, поскольку красители адсорбируются на поверхности тканей без химического воздействия на ткань.

Современный ассортимент синтетических моющих средств весьма обширен. По консистенции СМС делят на порошкообразные, жидкие и пастообразные. Основную массу моющих средств составляют стиральные порошки (около 80%). В меньшем количестве выпускаются жидкие моющие вещества и пасты (около 20%). По условиям применения выделяют СМС для низко- и высокотемпературной стирки, по способу применения – высокопенные (для ручной стирки) и низкопенные (для машинной стирки, в том числе для стирки в автоматических машинах).

В зависимости от назначения бытовые синтетические моющие средства делят на следующие основные виды:

1) средства для стирки шерстяных и шелковых тканей;

2) средства универсального назначения для стирки разнообразных тканей, в том числе из химических волокон;

3) средства для стирки хлопчатобумажных и льняных тканей;

4) средства для стирки грубых и сильно загрязненных тканей, в частности спецодежды;

5) средства для туалетных целей (шампуни для мытья волос, жидкие мыла и т.п.);

6) средства для мытья посуды, инвентаря, домашней утвари и др.

Средства универсального назначения для стирки разнообразных тканей, в том числе химических волокон (рН 9-9,5) предназначены для тканей из смеси природных и синтетических волокон. Готовят обычно из смеси алкилсульфатов и алкиларилсульфонатов.

Средства для туалетных целей готовят на основе вторичных алкилсульфатов. В них добавляются также спирт, глицерин, отдушки и др.

Следует отметить, что основным направлением развития ассортимента СМС является производство универсальных моющих средств с биодобавками, что дает возможность их утилизации после использования, а также обеспечивает функциональную пригодность для стирки изделий как из природных, так и искусственных, синтетических волокон и их смеси. В то же время наблюдается четкая тенденция разделения моющих средств (особенно порошков) для ручной и машинной стирки, что обусловлено требованием ограниченного пенообразования в стиральных машинах.

Синтетические моющие средства имеют ряд достоинств:

не требуют дорогого дефицитного сырья для изготовления;
безразличны к жесткой воде;
не ослабляют прочности многих тканей;
не влияют на их окраску.

Потребительская ценность моющих средств определяется рядом комплексных и единичных свойств, которые характеризуют как моющие средства, так и эффективность моющего процесса. Из группы функциональных свойств важнейшими являются моющая способность и универсальность.

Моющая способность – это комплексное свойство, определяющее способность моющего вещества или состава на его основе восстанавливать чистоту и белизну загрязненной поверхности. Оценивают моющую способность по степени белизны, достигнутой после стирки искусственно загрязненного образца ткани в моющем растворе определенной концентрации. Моющая способность определяется природой и видом моющего вещества. На величину моющей способности влияют также характер загрязнения, природа и структура отстирываемого материала, жесткость воды, рН моющего раствора и температура стирки. Для определения моющей способности обычно применяют загрязнения, содержащие животные жиры, минеральные масла, сажу и силикаты, имитирующие уличную пыль.

Пенообразующую способность моющих средств характеризуют объемом или высотой столба пены, а также пеноустойчивостью, т.е.отношением первоначального значения объема или высоты столба пены к значениям этих показателей через определенный промежуток времени. Пенообразование важно учитывать при изменении режима стирки. При ручной стирке обильное и стабильное пенообразование повышает эффективность стирки, в то время как при механизированной стирке белья и мытье посуды требуется низкая пенообразующая способность.

Универсальность. Это свойство характеризует пригодность моющих средств к проявлению основной функции в различной среде, т.е. в условиях различных значений рН, жесткости воды и температуры моющего раствора. С увеличением жесткости воды моющая способность мыла может быть утрачена полностью, так как мыло будет расходоваться на связывание ионов кальция и магния. Синтетические моющие вещества более универсальны, они в жесткой воде теряют лишь частично моющую способность и проявляют моющее действие при более низкой температуре.

Удобство пользования моющих средств оценивают по растворимости СМС в воде, степени распыления, необходимости нагрева моющего раствора, наличию в таре приспособлений для открывания и дозирования средств и др.

Каждое СМС предназначено для тканей определенного вида, потому что, например, ткани хлопчатобумажные и льняные устойчивы к воздействию щелочей, повышенной температуре, а ткани шерстяные и из натурального шелка, наоборот, разрушаются в водных растворах щелочей и при температуре стирального раствора выше 45-50 С.

Современный ассортимент синтетических моющих средств весьма обширен. Подбор целесообразного состава (композиции) синтетического моющего средства позволяет легко вырабатывать моющие препараты самого разнообразного назначения.

Средства каждого подсемейства выпускают порошкообразными, жидкими и в виде паст. Около 85% всего производства синтетических моющих средств приходится на долю порошковых средств, примерно 15% выпуска составляют жидкие и пастообразные препараты. Данные опроса покупателей показывают, что все семьи пользуются в настоящее время в основном порошковыми синтетическими моющими средствами, около 14% используют пасты и только 10% потребителей применяют жидкие моющие средства. Малый спрос на жидкие и пастовые моющие средства объясняется в основном плохой рекламой. Покупатель не всегда должным образом информирован о преимуществах этих моющих средств: легкости дозирования, хорошей растворимости.

Примерно 45% всех СМС для быта составляют универсальные синтетические моющие средства, столько же – средства для стирки хлопковых и льняных тканей и лишь 10% выпуска приходится на долю СМС, применяемых для стирки изделий из шерсти, шелка и химических волокон.

В последнее время наметилась тенденция увеличения производства синтетических моющих средств комбинированного действия, обеспечивающих, помимо стирки, дезинфекцию, подкрашивание, умягчение, антистатическое действие. С каждым годом возрастает также выпуск синтетических моющих средств, содержащих ферменты, облегчающие удаление белковых загрязнений (средства с биоэффектом).

Заключение

Моющие средства являются многофункциональными составами. Благодаря высокой активности они проявляют моющую способность, т.е. обеспечивают отделение и удаление загрязнений с поверхности очищаемого материала, восстанавливая тем самым белизну и чистоту продукции. Одновременно они являются эмульгирующими, суспензирующими и диспергирующими веществами. Многофункциональность СМС обусловливает удовлетворение различных потребностей. Синтетические моющие средства эффективны при стирке текстильных изделий, мойке предметов быта, транспортных средств, оборудования, облегчают проведение технологических процессов при отбеливании и крашении тканей, меха и кожи.

Достоинства СМС состоят в том, что они заменяют жировые мыла и не требуют для своего изготовления пищевых жиров, не образуют в жесткой воде нерастворимых солей кальция и магния и обладают моющим действием даже в кислой среде.

Однако синтетическим моющим средствам присутствует и ряд недостатков: более низкая пеноустойчивость, трудная биоусвояемость, вызывают сухость кожи рук при стирке.

Тем не менее синтетические поверхностно-активные вещества перспективны в отношении создания моющих препаратов комплексного действия. Поэтому успешно расширяется ассортимент синтетических моющих средств, сочетающих ряд свойств: моющее действие с антистатическим, дезинфицирующим и т.п.

Синтетические моющие средства (СМС) – это жидкие, пастообразные и порошкообразные вещества, которые содержат поверхностно-активные вещества, а также другие органические и неорганические вещества, повышающие эффективность поверхностно-активных веществ.

Синтетические моющие средства (СМС¸ детергенты) – это жидкие, пастообразные и порошкообразные вещества, которые содержат поверхностно-активные вещества, а также другие органические и неорганические вещества, повышающие эффективность поверхностно-активных веществ.

Их производство основано на дешевой сырьевой базе – продуктах переработки нефти.

Синтетические моющие средства – натриевые соли синтетических кислот (сульфокислот — RSO₃H), сложных эфиров высших спиртов и серной кислоты — алкилсульфаты — ROSO₂OН).

Синтетические моющие средства в основном состоят из алкилсульфатных солей натрия RO-SO₂-ONa.

Как синтетическое мыло, так и мыло, получаемое из жиров, плохо моет в жесткой воде. Взаимодействуя с ионами кальция и магния, которые содержатся в жесткой воде, мыла образуют нерастворимые кальциевые и магниевые соли:

В результате этого мыло образует вместо пены пленку на поверхности воды и расходуется бесполезно.

Малорастворимые соли кальция и магния оседают на ткани, забивают поры, делают ткань грубой, менее эластичной, с плохой воздухо- и влагопроницаемостью. Такие ткани приобретают сероватый оттенок, а окраска становится блеклой. А осевшие на ткани известковые мыла приводят к снижению ее прочности.

Этого недостатка лишены синтетические моющие средства. Они характеризуются более высокой моющей способностью, доступностью сырья для их производства.

Алкилсульфаты — соли сложных эфиров высших спиртов и серной кислоты. В общем виде образование таких солей можно изобразить уравнениями:

Эти соли содержат в молекуле от 12 до 14 углеродных атомов и обладают очень хорошими моющими свойствами. Кальциевые и магниевые соли растворимы в воде, а потому такие мыла моют и в жесткой воде. Алкилсульфаты содержатся во многих стиральных порошках

Распространенными синтетическими моющими средствами являются алкилбензолсульфонаты. Алкилбензолсульфонат натрия – основной компонент многих детергентов (стиральных порошков):

В отличие от нерастворимых стеаратов кальция и магния, которые образуются при стирке в жесткой воде и осаждаются на ткани, кальциевые и магниевые соли синтетических моющих средств растворимы в воде. Поэтому СМС моют как в мягкой, так и в жесткой воде, обладают высокой смачивающей способностью.

Расход СМС по сравнению с мылом гораздо меньше (около 25% мыла идет на связывание ионов кальция и магния).

Синтетические моющие средства высвобождают сотни тысяч тонн пищевого сырья – растительных масел и жиров.

Повсеместное использование СМС создает свои проблемы. СМС в отличие от мыла трудно поддаются биологическому разложению и, попадая со сточными водами в реки и озера, загрязняют окружающую среду и оказывают вредное воздействие на живые организмы.

Мыла, полученные из жиров, содержат неразветвленные углеводородные цепи, которые разрушаются бактериями. В то же время в состав некоторых СМС входят алкилсульфаты или алкил(арил)сульфонаты с углеводородными цепями, имеющими разветвленное или ароматическое строение. Такие соединения бактерии разрушить не могут.

Типичный стиральный порошок содержит приблизительно 70% синтетического моющего средства и около 30% неорганических фосфатов.

Фосфаты удаляют растворимые соли кальция. Но, эти фосфаты попадают в сточные воды. Загрязнение фосфатами рек, озер приводит к размножению зеленых и сине-зеленых водорослей (цветение воды), особенно в замкнутых водоемах. Зеленые растения поглощают кислород, содержащийся в воде, в результате чего происходит постепенная гибель водных растений и животных и их разложение.

Недостатки мыла и их устранение

1. Плохая моющая способность в жесткой воде, содержащей растворимые соли кальция и магния.

Взаимодействуя с ионами кальция и магния, которые содержатся в жесткой воде, мыла образуют нерастворимые кальциевые и магниевые соли. Для этого требуется большой расход мыла.

Способы устранения

В состав мыла вводят вещества-комплексообразователи, способствующие смягчению воды (натриевые соли этилендиамин-тетрауксусной кислоты – ЭДТА, ЭДТА-Na₂, химическая формула — C₁₀H₁₄N₂Na₂O₈

2. Мыло сушит кожу, способствует расщеплению кожного сала и его удалению, понижает защитную реакцию кожи (способствует проникновению болезнетворных бактерий).

В водных растворах мыло частично гидролизуется (взаимодействует с водой).

При этом образуется определенное количество щелочи, которая способствует расщеплению кожного сала и его удалению.

Калиевые соли высших карбоновых кислот (жидкое мыло) лучше растворяются в воде и поэтому обладают более сильным моющим действием.

Но в тоже время мыло оказывает вредное воздействие на кожу рук и тела.

Это связано с тем, что верхний тончайший слой кожи имеет слабокислую реакцию (рН =5,5) и за счет этого препятствует проникновению болезнетворных бактерий в более глубокие слои кожи.

Умывание мылом приводит к нарушению рН, (реакция становится слабощелочная), раскрываются поры кожи, что приводит к понижению естественной защитной реакции.

При слишком частом использовании мыла кожа сохнет, иногда воспаляется.

Способы устранения

Для уменьшения данного негативного воздействия в современные сорта мыла добавляют:

слабые кислоты (лимонная кислота, борная кислота, бензойная кислота и др.), которые нормализуют рН
глицерин, вазелиновое масло, пальмовое масло, кокосовое масло, диэтаноламиды кокосового и пальмового масел и т.д. для смягчения кожи и предотвращения попадания бактерий в поры кожи.

Эксперимент

Можно сравнить мыла и СМС (стиральный порошок) проверив с помощью индикаторов, какая среда характерна для наших моющих средств.

При добавлении лакмуса в раствор мыла и в раствор СМС он приобретает синий цвет, а фенолфталеин – малиновый, то есть реакция среды щелочная. Кстати, если моющее средство предназначено для стирки хлопчатобумажных тканей, то реакция среды должна быть щелочной, а если для шелковых и шерстяных тканей – нейтральной.

А что происходит с мылом и СМС в жесткой воде?

Добавим в одну пробирку раствор мыла, а в другую раствор СМС, взболтаем их. Что вы наблюдаете? В эти же пробирки добавим хлорид кальция и взболтаем содержимое пробирок. Что вы наблюдаете теперь? Раствор СМС пенится, а в растворе мыла образуются нерастворимые соли:

Читайте также: