Моющие средства

Моющие средства (далее М) вещества или смеси веществ, применяемые в водных растворах для очистки (отмывки) поверхности твердых тел от загрязнений. К М относятся многокомпонентные смеси синтетических моющих (мылоподобных) веществ и различных вспомогательных составляющих (минеральных солей, органических добавок и др.) — так называемых синтетических М, все виды товарного жирового мыла, ряд продуктов природного происхождения (например, сапонины, желчь).

С древнейших времен как М употреблялись щелочные соли (поташ из растительной золы, природная сода), гидрофильные глины (например, бентонитовые), сок или водная вытяжка из некоторых растений. Все эти природные М быстро утратили свое хозяйственное значение с возникновением в 19 в. мыловаренной промышленности. Промышленный выпуск синтетических М впервые осуществлен в еще в 30-х гг.; с 1950-х гг. их производство резко возросло во всех промышленно развитых странах, причем доля жирового мыла в общем выпуске М значительно снизилась. К 1965 уже 50—90% общего объема производства М в основных капиталистических странах составляли синтетические М (см. табл. 1).

Табл. 1. — Выпуск моющих средств в капиталистических странах (1965)

Страна	Общий выпуск, тыс. т	Доля синтетических средств, %	Производство на душу населения, кг
США	2460	89,8	12,6
Великобритания	792,4	49,4	14,6
ФРГ	713,4	84,8	11,9
	485	63,5	9,8
Япония	530,1	67,6	6,1

Снижение выработки жирового мыла идет за счет сокращения производства хозяйственного мыла. Производство же туалетного мыла во всех странах из года в год возрастает. В СССР выработка туалетного мыла в 1970 увеличилась в 1,4 раза по сравнению с 1965. Суммарный выпуск синтетических М и мыла (в пересчете на 40%-ное содержание жирных кислот) в СССР в 1965 и 1972 составил соответственно (в тыс. т): 1926 (в том числе синтетических М 144) и 1757 (534).

Моющие вещества (МВ) составляют основу всех М и определяют их свойства; это мицеллообразующие поверхностно-активные вещества, благодаря которым растворы (правильнее — полуколлоидные системы) обладают моющей способностью (см. Моющее действие). МВ делятся на два класса: ионогенные вещества, диссоциирующие в воде на ионы, и неионогенные — не подверженные электролитической диссоциации. Ионогенные МВ называются анионактивными, если поверхностно-активные ионы несут отрицательный заряд, катионактивными, если поверхностно-активны положительно заряженные ионы, и амфотерными, или амфолитными, если поверхностно-активные ионы имеют отрицательный заряд в щелочной среде и положительный — в кислой. Анионактивные МВ получили наиболее широкое распространение. На их основе получают все жировые мыла и большинство синтетических М Для производства товарных жировых мыл служат главным образом или соли высших жирных кислот, изготавливаемые из масел растительных и жиров животных. Важнейшие представители синтетических анионактивных МВ — соли сульфокислот и кислых сульфоэфиров (алкилсульфонаты, алкиларилсульфонаты, алкилсульфаты) и сульфированные жиры, масла и жирные кислоты. Др. анионактивные МВ выпускаются в относительно малых количествах. Неионогенные МВ, входящие в состав некоторых М, занимают 2-е место после анионактивных по объему промышленного производства. Большинство неионогенных веществ — полиоксиэтиленовые (полигликолевые) эфиры различных органических кислот, спиртов, алкилфенолов и алкилнафтолов, полиоксиэтиленовые производные алифатических аминов и амидов, меркаптанов и т. д. Катионактивные и амфотерные вещества составляют лишь несколько % в общем объеме производства МВ и имеют ограниченное хозяйственное значение. Из катионактивных веществ наиболее важны соли четвертичных аммониевых и пиридиниевых оснований, обладающие бактерицидным действием. В молекулах амфотерных веществ находятся как основные (обычно аминогруппы), так и кислотные (карбоксильные, сульфоновые или сульфоэфирные) группы.

Синтетические М обязательно содержат ряд вспомогательных веществ, улучшающих их моющую способность. В состав моющих композиций для стирки включают щелочные соли слабых неорганических кислот (карбонат и бикарбонат силикаты фосфаты различного состава), нейтральные соли (сульфат, соли перекисных кислот, обладающие отбеливающими и дезинфицирующими свойствами (перборат и перкарбонаты Важную роль играют органические компоненты М: карбоксиметилцеллюлоза, предотвращающая ресорбцию — повторное отложение загрязнений из моющего раствора на отмытую поверхность; оптические отбеливатели (красители), применяемые для устранения желтого оттенка неокрашенных тканей; так называемые гидротропы, увеличивающие растворимость и ускоряющие растворение МВ в воде (см. Гидротропия). Некоторые М содержат ферменты, обеспечивающие удаление нерастворимых загрязнений, органические бактерициды (гексахлорофен, трихлоркарбанилид и др.), стабилизаторы пены (например, алкилоламиды) или пеногасители; во многие М добавляют душистые вещества (отдушки). Рецептурный состав М определяется их назначением, экономическими и санитарно-гигиеническими требованиями.

Большая часть (80—90%) поступающих в продажу синтетических М — порошки; выпускаются также таблетки, "вермишель", чешуйки, хлопья, пасты и жидкости. Различают синтетические М для стирки, мытья посуды и домашней утвари, туалетные, промышленного назначения и др. М для стирки можно разделить на группы: средства для шерстяных и шелковых тканей, хлопчатобумажных и льняных тканей, универсальные средства для тканей разных типов, в том числе из волокон, для стирки сильно загрязненных изделий из грубых тканей. Современные синтетические М для стирки не уступают по качеству лучшим сортам жирового мыла, причем их моющая способность, в отличие от мыла, не снижается при отмывке кислых загрязнений и пользовании жесткой водой. В табл. 2 приведен состав порошков, выпускаемых в СССР, для стирки хлопчатобумажных и льняных тканей ("Эра"), шелковых, шерстяных тканей и тканей из искусственных и синтетических волокон ("Новость") и универсального порошка для любых тканей ("Лотос").

Табл. 2. — Состав порошков для стирки тканей, %

Компонент	"Эра"	"Новость"	"Лотос"
Смесь моющих веществ (алкилбензолсульфонаты, алкилсульфонаты и алкилсульфаты из первичных синтетических спиртов)	20	33	20
Моноалкилоламиды	2	2	2
Триполифосфат	35	5	40
Перборат	10—15	—	—
Силикат	5	—	1
Карбонат	10—15	—	—
Сульфат	5—10	50	26
Карбоксиметилцеллюлоза	0,9	—	0,9
Оптический отбеливатель	0,2	0,2—0,3	0,2—0,3
Парфюмерная отдушка	0,1—0,3
Вода	Остальное до 100

В связи с прогрессирующим загрязнением окружающей среды промышленными и бытовыми отходами особое внимание при разработке новых рецептур синтетических М уделяют подбору веществ биологически "мягких", т. е. легко разлагаемых бактериями в природных условиях. Препараты на основе таких веществ (например, производных алифатических кислот и спиртов линейного строения) постепенно вытесняют из употребления М, содержащие биологически "жесткие" — неразлагаемые — компоненты (например, производные алкилароматических соединений разветвленного строения).

Синтетические М в виде порошка чаще всего получают высушиванием жидкой композиции при распылении. Композиция обычно представляет собой высокодисперсную суспензию, содержащую 55—65% твердых веществ. В случаях, когда метод распыления применять нельзя, порошки готовят методом смешения компонентов. Этим путем получают также жидкие и пастообразные М В производстве М широко применяются непрерывно действующие автоматизированные технологические линии.

Лит.: Неволин Ф. В., и технология синтетических моющих средств, 2 изд., М., 1971; Штюпель Г., Синтетические моющие и очищающие средства, пер. с нем., М., 1960; Шварц А., Перри Дж., Берч Дж., Поверхностноактивные вещества и моющие средства, пер. с англ., М., 1960; Файнгольд С. И., Синтетические моющие средства из нефтяного и сланцевого сырья, Л., 1964.

Л. А. Шиц.

		Новости 21.11.2024 17:31:27

	Copyright © 1999-2024 Oval.ru, All Rights Reserved.