Синтетические моющие средства

Синтетические моющие средства по назначению делятся на

порошки:

- для стирки изделий из хлопчатобумажных и льняных тканей;

- для стирки изделий из искусственных, синтетических, шерс­
тяных и шелковых тканей;

- универсальные порошки для стирки изделий из всех вышепе­
речисленных тканей, из смешанных волокон, но кроме изделий
из натурального шелка и шерсти.

Глава 11

Бытовые химические товары

Развитие ассортимента СМС осуществляется в направлении индивидуализации типа ткани (волокна): например, только для шерстяных, или только для синтетических и т. п.

По способу применения и в зависимости от типа стирки и типа стиральной машины СМС делятся на средства: -с пониженным пенообразованием - для машин барабанного

типа; - ненормируемым пенообразованием - для машин активаторного

типа и ручной стирки.

Биоразлагаемость ПАВ, применяемых для изготовления СМС, должна быть не менее 80%. Это обеспечивает приемлемый уровень экологических свойств СМС. В современных СМС используют ПАВ, которые имеют высокую степень биоразложения.

По признаку сходства химической природы анионоактивные ПАВ делят на сульфонаты и сульфаты с добавлением наименования соответствующего органического радикала (алкил-, алкан- и др.)

Алкилсульфонаты (Я — 5О₃Ка) - натриевые соли сульфокис-лот жирного ряда; алкансульфонаты (К.-алкил С_п — С_]8) с вы­сокой моющей способностью и высокой биоразлагаемостью {до 99%); олефинсульфонаты (К-алкил С_]0 — С,₄) обладают хорошим моющим действием^ в т. ч. в жесткой воде, что особенно важно для бесфосфатных моющих средств; гидроксиолефинсульфонаты (Я-алкил С_]0 — С₁₄) и др.

Алкилсульфаты К — ОЗО₃ — Ка - это натриевые соли сер­нокислых эфиров высших жирных спиртов (К-алкил С_м — С₁₇). Сульфаты оксиэтилированных жирных спиртов обладают высоким моющим действием и 100% биоразлагаемостью.

Пз катионоактивных ПАВ практическое применение имеют четвертичные аммониевые соединения с различными функцио­нальными группами в гидрофобной цепи. Чаще всего их исполь­зуют в жидких моющих средствах. Катионоактивные ПАВ приме­няют как ингибиторы коррозии (для защиты стиральных машин), антистатики, эмульгаторы; они обладают также и дезинфициру­ющим действием. В сочетании с неионогенными ПАВ они находят применение в моющих средствах с бактерицидным действием.

Для усиления действия ПАВ в СМС вводят щелочные соли -карбонат и силикат натрия. При гидролизе они создают щелочную среду, что смягчает воду; кроме того, анионоактивные ПАВ про­являют свое действие в щелочной среде. Щелочные электролиты вводят в состав СМС для хлопчатобумажных и льняных тканей. Силикат натрия замедляет коррозию металлических частей сти­ральных машин, усиливает антиресорбционную способность и уменьшает гигроскопичность порошкообразных СМС.

В СМС вводят нейтральные соли - сульфаты и фосфаты натрия. Сульфат натрия используется для улучшения сыпучести порошка и растворимости его в воде, увеличивает моющую способность СМС, он входит во все виды СМС. Моющие средства содержат также до 30% фосфорных солей - тринатрийф ос фатов и полифос­фатов для снижения щелочности моющих растворов до рН ~ 7. Это необходимо для действия таких добавок, как ферменты. Действие полифосфатов заключается в том, что они образуют растворимые комплексы с ионами металлов и предотвращают выпадение в оса­док труднорастворимых соединений поливалентных катионов, а это способствует устранению налета на тканях, образованного малорастворимыми соединениями, снижают зольность (налет, оса­док) тканей. Полифосфаты, в частности гексаметафосфат натрия, в Европе выпускают под торговой маркой "Калгон", он применя­ется как добавка к СМС при стирке.

Фосфаты имеют, однако, недостаток - загрязняют сточные воды. С целью защиты окружающей среды во всем мире отказы­ваются от использования фосфатных соединений как основных компонентов СМС и ищут им замену среди солей органических кислот.

В состав СМС для льняных и хлопчатобумажных тканей вводят карб о кс и метил целлюлозу - КМЦ (натриевая соль простого эфира целлюлозы и гликолевой кислоты). Она предотвращает повторное осаждение загрязнений на поверхность хлопчатобумажных тканей. Для предотвращения ресорбции грязи на шерстяных и шелковых тканях в СМС добавляют поливинилпирролидон.

Моющая способность современных СМС не определяется ко­личеством пены, образующейся при стирке, поскольку существуют

Глава 11

низкопенные ПАВ, обладающие высокой отстирывающей способ­ностью. Большое количество пены - это традиция ручной стирки. Для СМС, предназначенных для ручной стирки, пенообразующая способность обеспечивается введением стабилизаторов пены (ал-килоламиды). Обильная и устойчивая пена в моющих растворах осложняет стирку в автоматических стиральных машинах бара­банного типа. Для этой цели выпускают малопенящиеся средства с регулируемым пенообразованием.

Для сохранения белизны изделий в состав СМС вводят хи­мические и физические (оптические) отбеливатели. Из хими­ческих отбеливателей, которые используют в СМС для льняных и хлопчатобумажных тканей, обычно применяют соли перекисных кислот (персоли), например перборат натрия (№Н₂ВО₄-ЗН₂О). При температуре моющего раствора свыше 60 °С это вещество гидролизуется, выделяя атомарный кислород, который и является отбеливающим и дезинфицирующим агентом. Мои о персульфат калия отбеливает ткань при 60 °С. Для шерстяных и шелковых тканей применяют пероксид водорода (Н₂О₂).

Химические отбеливатели - персоли - сильные окислители, они разрушают ткани при длительном и многократном воздействии. В последнее время найдены способы активизации перекисных солей при более низких температурах моющего раствора, напри­мер, за счет введения катализаторов (активаторов) отбеливания, в частности тетраацетилэтилендиамина (ТАЕВ).

Физические, или оптические, отбеливатели применяют для тканей из смешанных волокон, синтетических и натуральных шерстяных и шелковых тканей для повышения белизны и уст­ранения желтого оттенка белых тканей. Оптические отбеливате­ли - бесцветные флуоресцирующие органические соединения, которые адсорбируются из раствора на волокна ткани. Оптичес­кие отбеливатели обладают способностью поглощать невидимые ультрафиолетовые лучи солнечного света (300-400 нм) и преоб­разовывать их в видимые лучи голубой части отраженного света с большей длиной волны (400-500 нм), придавая тканям голубиз­ну; при обычном освещении эффект оптического отбеливания не проявляется.

_________________ Быговыехимические товары___________

Современные СМС содержат специальные биодобавки для удаления загрязнений жирового происхождения и белковых ве­ществ, содержащих протеин (следы крови, яичного белка, моло­ка) - ферменты (энзимы). Протеолитические ферменты (протеазы) осуществляют ферментативный гидролиз полипептидных групп в крупных белковых молекулах и разрушают их до небольших ами­нокислотных групп, которые легко удаляются с волокон при стирке. Моющие средства, содержащие протеазы, нельзя использовать для стирки изделий из натуральных шелка и шерсти, поскольку они также имеют белковую природу, и ферменты могут разрушать ткани. Амилазы - ферменты, гидролизирующие углеводы (сахара), липазы - ферменты, способствующие разрушению жировых за­грязнений. Эффективность моющих средств с ферментами зависит от температуры моющего раствора и рН среды.

В состав СМС для стирки синтетических волокон иногда до­полнительно вводят антистатики, которые снимают заряды ста­тического электричества с изделий после высыхания. В качестве антистатиков обычно используют неионогенные или катионоак-тивные ПАВ.

Неприятный запах порошкообразных СМС, особенно содер­жащих ферменты, устраняется введением отдушек, например парфюмерных, с использованием синтетических душистых ве-оцеств с запахом свежести или ароматов зелени, фруктов, цит­русовых. В качестве дезинфицирующих добавок чаще всего применяют вещества (или ПАВ), обладающие фунгицидньш (противогрибковым), бактерицидным или бактериостатическим действием.

Применение красителей в составе СМС основано на оптичес­ком эффекте, поскольку красители адсорбируются на поверхно­сти тканей без химического воздействия на ткань. Для этой цели используют ультрамарин, индиго, синтетические органические пигменты. При этом ткань приобретает большую белизну и яркость за счет голубого оттенка.

Технические требования к порошкообразным СМС устанав­ливают по ГОСТ 25644-96 "Средства моющие синтетические по­рошкообразные. Общие технические требования".

Глаза 11

Бытовые химические товары

Показатели качества СМС оценивают только по внешне­му виду: порошкообразные СМС должны представлять собой гранулированный порошок от белого до светло-желтого цвета или окрашенный. Цвет, или белизна, порошка (по шкале белых цветов) должна быть не ниже 60%, Для окрашенных порошков и порошков с биодобавками показатель цвета не определяют. На каждое конкретное наименование порошка, отличающего­ся от других составом, разрабатывают отдельные технические условия.

По показателям качества порошкообразные СМС должны со­ответствовать требованиям, приведенным в табл. 11.1.

Таблица 11.1 Показатели качества порошкообразных СМС

Показатели 4, 5 и 6 обеспечивают сохранность имущества по­требителя (стиральная машина, вещи).

Определение моющей способности СМС обычно проводят путем стирки предварительно загрязненных стандартным загряз­нителем образцов ткани в стандартной бытовой машине (ГОСТ 22567.15-95 "Средства моющие синтетические. Метод определения моющей способности"). Показатель моющей (отстирывающей) способности СМС рассчитывают по формуле

М = ^-^МОО%,.

где К, - коэффициент отражения выстиранной ткани;

К₀ - коэффициент отражения исходной белой ткани до загряз­нения;

/?з - коэффициент отражения ткани, загрязненной стандартным загрязнителем.

Срок годности порошков с химическими отбеливателями и (или) биодобавками ограничен и составляет не менее 9 мес. Для остальных порошкообразных СМС срок годности не ограничен. Устойчивость свойств СМС обеспечивает хранение упакованного товара при температуре не выше 35 °С, относительной влажности не более 95% в условиях защиты от прямых солнечных лучей.

Упаковывают порошкообразные СМС в пачки с четырьмя кла­панами, которые тщательно заклеивают. Дополнительные вклады­ши не требуются, поскольку картон покрыт специальным матери­алом, защищающим порошок от влаги. Стандартные пачки - вмес­тимостью 450, 600, 1000г. Экономная упаковка-полиэтиленовые пакеты. Вместимость в этом случае может быть увеличена до 1; 3; 5 кг.

Таблетированные формы СМС, которые имеют определенное преимущество при дозировании, упаковывают в стрипы и блисте­ры. Жидкие и пастообразные СМС фасуют в полимерную тару -банки, флаконы, тубы. Жидкие средства снабжены дозирующими колпачками (типа "пуш-пул" - толкай-тяни и "флип-топ" - крышка с защелкой).

Мыло хозяйственное

Мыло хозяйственное - это смесь натриевых (иногда калиевых) солей жирных кислот, чаще всего стеариновой, пальмитиновой, олеиновой, Мыло хозяйственное получают по тому же технологи­ческому циклу, что и мыло туалетное (см. главу 12). Сырьем для производства хозяйственного мыла являются саломас техниче-

Глава 11

скии и соапстоки, которые получают при производстве маргарина и очистке растительных масел; синтетические жирозаменители, смоляные и нафтеновые кислоты. Для придания твердости и улуч­шения растворимости добавляют канифоль, силикат натрия.

Основное назначение хозяйственного мыла - для замачивания, стирки или кипячения белья из хлопчатобумажных и льняных тка­ней; для мытья жирной посуды; ухода за жилыми помещениями; для мытья сильно загрязненных рук. Недостаток - высокая щелоч­ность мыла, затруднения при стирке в жесткой воде (выпадение осадка кальциевых солей жирных кислот). Достоинство - безо­пасность и высокие экологические свойства натурального мыла жировой варки, утилизация в природе.

Хозяйственное мыло твердое выпускают в виде кусков массой 90, 130, 150, 200, 250, 300, 350, 400 и 500 г.

По качественному числу, т. е. содержанию жирных кислот, хо­зяйственное мыло делят на три группы: 1 -я группа - не менее 72%; 2-я - не менее 70%, 3-я группа - не менее 65%. По степени очистки (цвету) оно бывает обыкновенное и осветленное; по способу варки и дальнейшей обработке мыло бывает клеевое (наименее чистое), ядровое, пилированное (дополнительно гомогенизированное). Наи­более качественное - пилированное 72% мыло.

Мыло должно быть нелипким, без неприятного запаха сырья, не содержать посторонних грубых включений. Хозяйственное мыло может быть окрашенным (например, белым, голубоватым, желтым), содержать легкие ароматизаторы. Для специальных целей в мыло добавляют абразивные порошки (мыло для механиков), либо антисептические добавки (фенол, крезол) для целей ветери­нарии и т. п.

Мыло хозяйственное упаковывают в зависимости от массы в пачки из бумаги, бумажные пакеты или коробки (групповая упа­ковка), а затем в транспортную тару - ящики дощатые или ящики из гофрированного картона. Хранят хозяйственное мыло в сухих, закрытых, хорошо проветриваемых помещениях (на складах с ак­тивной вентиляцией) при температуре не ниже -5 °С и относи­тельной влажности не выше 75%. Гарантийный срок хранения мыла - 6 мес. со дня выработки.

Бытовые химические товары