Моющие средства

МОЮЩИЕ СРЕДСТВА
В эту группу средств входят средства моющие, водосмягчающие, отбеливающие, для чистки.
Длительное время для стирки и мытья применяли преимуще­ственно мыло хозяйственное или составы на его основе. В последние 20—30 лет ассортимент средств этой группы значительно расширился. Промышленность освоила производство синтетиче­ских моющих средств (CMC), обладающих в ряде случаев более высокой эффективностью и экономичностью. Их выпуск растет быстрыми темпами, в то время как производство мыла хозяйственного постепенно сокращается.

За последние годы заметно расширен ассортимент отбеливающих и чистящих средств. Отбеливатели вводят в состав синтети­ческих моющих средств или выпускают отдельно для повышения степени белизны изделий после стирки. Обновление и расширение ассортимента средств для чистки происходило преимуществен­но в связи с введением в их состав синтетических моющих веществ СМВ или изменением рецептуры. Последнее не всегда было оправдано, так как появление значительного количества различных по наименованиям средств без существенного разли­чия их потребительных свойств не отвечает интересам покупате­лей.

Природа моющих средств.
Моющими средствами называют сложные органические соединения, применяемые в чистом виде или с добавками для стирки изделий из текстильных волокон и мытья различных предметов домашнего обихода. Эти средства облегчают также отбеливание и крашение тканей, изготовление эмульсий и суспензий при получении пищевых товаров, красочных составов, очистку и- измельчение руд и других природных материалов, повышают антифрикционную способность смазочных материалов и т. д.
Основной (активной) частью моющих средств являются мою­щие вещества. Они представляют собой органические соединения, обладающие поверхностной активностью, способностью образовы­вать пену и полуколлоидный раствор в воде. Благодаря поверх­ностной активности они понижают поверхностное натяжение воды, увеличивая тем самым ее смачивающую способность.

Полярная часть молекулы обусловливает растворимость мыла в воде, неполярная (гидрофобная) — затрудняет, тормозит растворение и стремится вытеснить молекулу мыла из моющего раствора на поверхность. В связи с этим мыло в растворе концентри­руется главным образом на поверхности моющего раствора. При взбалтывании оно образует пену, которая способствует удалению загрязнений из моющего раствора и характеризует наличие в рас­творе неизрасходованного моющего вещества.

Адсорбируясь на поверхности моющего раствора, покрывая его, мыло снижает поверхностное натяжение воды, в результате чего вода легче смачивает другие тела, проникает в трещины и т. д.
Соотношение длины неполярной и полярной частей в молекуле обусловливает различную растворимость моющего вещества в воде.
С увеличением длины углеводородной цепи понижается раст­воримость, но повышается твердость моющего вещества. Например, мыло на основе стеариновой кислоты твердое, имеет низкую растворимость в воде комнатной температуры. При добавлении жирных кислот с меньшим количество углеродных атомов улуч­шается растворимость мыла. Моющие средства содержат Обычно от 8 до 20 углеродных атомов в неполярной части, образуя полуколлоиды, т. е. находятся в растворе как в виде молекул, так и в виде более крупных частиц (агрегатов).

Мыло содержит карбоксильную группу — СООН, способную взаимодействовать с солями кальция и магния, содержащимися в жесткой воде. Это приводит к образованию нерастворимого «известкового мыла», оседающего на ткани и отрицательно сказываю­щегося на ее прочности.
При производстве других видов моющих веществ карбоксильную группу блокируют или заменяют на иную реакционную полярную группу.

Алкилкарбонаты (мыла).
Алкилсульфаты
первичные
вторичные
Алкилсульфонаты
Алкиларилсульфонаты
Алкиламмонийхлориды (катионоактивные мою­щие вещества)
Мыла получают переработкой жирового сырья, сульфаты и сульфонаты являются синтетическими моющими веществами.
Перечисленные моющие вещества называют ионогенными (ионообразующими). В водном растворе они диссоциируют на ионы.
Моющие вещества в зависимости от строения углеводородного радикала и активной группы делят на следующие типы:

Сущность моющего процесса.
Д — пузырьки воздуха с адсорбированными молекулами моющего вещества (пена); Е — слипшиеся пузырьки пены и частицы грязи;
Ж — адсорбционный слой моющего раствора на границе раздела воздух — вода
а — грязевая частица на поверхности материала; б — адсорбция моющего вещества на частице грязи; в — отрыв частицы грязи от отмываемой поверхности; г — частица грязи в моющем растворе;

Свойства моющих средств.
Потребительными свойствами моющих средств являются моющая, пенообразующая и антиресорбционная способность, рН среды моющего вещества.
Моющая способность — комплексный показатель оценки по­требительных свойств моющих средств. Ее определяют по степени восстановления белизны загрязненной ткани после одной или нескольких стирок в моющем растворе определенной консистенции.

Пенообразовательную способность моющих растворов характеризуют объемом или высотой столба пены, а также пеноустойчивостью, т. е. отношением объема или высоты столба пены через определенный промежуток времени после ее образования к пер­воначальному объему или высоте столба пены. В мягкой воде мыло образует более обильную и устойчивую пену, чем синтетические моющие вещества.

Антиресорбционная способность характеризует стабилизирующее действие моющих веществ. Моющие вещества должны не только удалять загрязнения с поверхности, но и удерживать их в растворе, препятствовать повторному осаждению, т. е. проявлять стабилизирующий эффект. Мыла обладают высоким стабилизирующим действием. Синтетические моющие вещества проявляют сравнительно слабую способность удерживать в моющем растворе загрязнения.

КЛАССИФИКАЦИЯ МОЮЩИХ СРЕДСТВ
Моющие средства разделяют по назначению, консистенции, видам моющего вещества, содержанию моющего вещества и другим признакам.
По назначению моющие средства делят на:
хозяйственные,
туалетные,
специальные (медицинские, технические и др.).
По консистенции различают моющие средства
твердые (куско­вые, гранулированные, порошковые),
мазеобразные (пасты)
жидкие.
Наиболее широкое применение нашли порошковые средства. Удобны моющие средства в виде гранул и паст. Жидкие средства легко растворяются, хорошо дозируются. Они эффективны для стирки текстильных изделий и мытья посуды, автомашин, стекла и т. д.

Мыло хозяйственное
Твердое кусковое хозяйственное мыло бывает 60, 66, 70 и 72%-ное, жидкое—40%-ное (1-й сорт) и 60%-ное (высший сорт). Порошковые мыла представляют собой измельченное и высушен­ное мыло (68—82%) или составы, содержащие 10—25% жирных кислот в смеси со щелочными солями (содой кальцинированной, тринатрийфосфатом, силикатом натрия)

Синтетические моющие средства
Синтетические моющие средства — высокоэффективные моющие препараты. По сравнению с жировым мылом производство синтетических моющих веществ основано на дешевом сырье — продуктах переработки парафина, нефти и газов.
Синтетические моющие средства легко дозируются, хорошо растворяются в воде при комнатной температуре, не требуют предварительного умягчения воды и хорошо отмывают загряз­нение в воде любой жесткости, в томчисле и морской. Синтети­ческие моющие средства проявляют моющее действие при срав­нительно низкой температуре (20—30° С), хорошо отмывают ткань в нейтральной, кислой и щелочной среде, но сами не по­вышают щелочности раствора. В результате хорошо сохраняется свежесть окраски и уменьшается износ тканей.