Что такое моющие средства
Моющие средства
Полезное
Смотреть что такое «Моющие средства» в других словарях:
МОЮЩИЕ СРЕДСТВА — многокомпонентные смеси веществ, водные растворы которых применяют для очистки поверхности различных тел от загрязнений. В состав большинства моющих средств помимо моющих веществ (поверхностно активных веществ, растворы которых обладают моющим… … Большой Энциклопедический словарь
МОЮЩИЕ СРЕДСТВА — (детергенты) вещества, усиливающие моющее действие воды. Первыми детергентами были мыла, полученные из встречающихся в природе веществ. Но сейчас под детергентами обычно понимают синтетические вещества, по моющему действию сходные с мылом.… … Энциклопедия Кольера
Моющие средства — вещества или смеси веществ, применяемые в водных растворах для очистки (отмывки) поверхности твёрдых тел от загрязнений. К М. с. относятся многокомпонентные смеси синтетических моющих (мылоподобных) веществ и различных вспомогательных… … Большая советская энциклопедия
моющие средства — многокомпонентные смеси веществ, водные растворы которых применяют для очистки поверхности различных тел от загрязнений. В состав большинства моющих средств, помимо моющих веществ (поверхностно активных веществ, растворы которых обладают моющим… … Энциклопедический словарь
моющие средства — (detergentia) см. Детергенты … Большой медицинский словарь
МОЮЩИЕ СРЕДСТВА — препараты, водные р ры к рых служат для удаления загрязнений с поверхности металла, стекла, керамики, тканей, кожи и волос человека и т. д. К М. с. относятся мыла и разнообразные препараты на основе синтетич. поверхностно активных веществ … Большой энциклопедический политехнический словарь
технические моющие средства на кислотной основе — 3.27 технические моющие средства на кислотной основе: Жидкие или гелеобразные моющие средства, в состав которых входят смесь различных органических и неорганических кислот, ингибирующие добавки и другие вещества, сообщающие водному раствору… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
технические моющие средства на нейтральной основе — 3.28 технические моющие средства на нейтральной основе: Моющие средства в виде жидкостей, гелей, порошков, в состав которых входят щелочные препараты в композиции с поверхностно активными веществами, сообщающие водным растворам практически… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
технические моющие средства на щелочной основе — 3.29 технические моющие средства на щелочной основе: Моющие средства в виде жидкостей, порошков, гелей, суспензий, эмульсий, в состав которых входят щелочные препараты в композиции с поверхностно активными веществами, ингибиторами и другими… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Синтетические моющие средства — 9) синтетические моющие средства средства для стирки на основе синтетических или натуральных поверхностно активных веществ используемые в бытовых и промышленных целях;. Источник: Постановление Правительства РФ от 09.03.2010 N 132 Об… … Официальная терминология
Свойства моющих средств
Моющие средства являются детергентами (от лат. detergeo — мою) — веществами, которые удаляют грязь с поверхности. Первый детергент — мыло, которое делали на основе жира и щёлочи.
Основной компонент современных моющих средств — поверхностно-активные вещества (ПАВ)
Первое поверхностно-активное вещество открыл немецкий химик Фритц Гюнтер в 1916 году.
Поверхностно-активные вещества получают путём химических соединений, в основном, из продуктов нефтепереработки. В состав некоторых ПАВ входят растительные компоненты: рапсовое масло, сахарный тростник, мыльный орех. ПАВ входит в состав средств для стирки, мытья посуды, ковров, эмалированных поверхностей, стёкол. Дезинфицируют поверхности.
Жир не растворяется в воде. Благодаря ПАВ жир отходит от поверхности, переходит в моющий раствор в виде смеси жира и воды.
Улучшают смачивающие свойства воды. Вода без моющего средства собирается в капельки на поверхности. А вместе с моющим средством быстрее растекается. Благодаря этому моющее средство легче и быстрее распределятся по поверхности, лучше проникает в волокна ткани.
Щелочные добавки, фосфаты, силикаты
Щелочные добавки замедляют коррозию в стиральных машинах, уменьшают способность порошковых средств впитывать влагу из воздуха. Входят в состав средств для стирки хлопка, льна.
Волокна шерстяных тканей состоят из вещества кератин. Щёлочи разрушают кератин, изделия теряют блеск, «садятся». Для стирки шерсти применяют средства без щелочных добавок.
Фосфаты и силикаты смягчают воду, на действие моющих средств не влияет жёсткость воды.
Соли кальция, магния в жёсткой воде при взаимодействии с хозяйственным мылом образуют нерастворимые соединения. Из-за этого при стирке происходит большой расход мыла. Если стираете мылом, добавляйте кальцинированную соду, чтобы смягчить воду и уменьшить расход мыла.
Кальцинированная сода входит в состав таблеток для посудомоечных машин, порошков
Энзимы
Пятна крови, пота, остатки пищи плохо отходят. Для удаления белковых пятен в средства для стирки добавляют энзимы — аналоги биологических ферментов. Похожие содержатся в желудке человека. Действуют в воде не выше 40 градусов. В горячей воде происходит свёртывание белка. Не откладывайте стирку надолго — происходит соединение молекул белка и волокон ткани, не стирайте в горячей воде.
Энзимы разрушают волокна шерсти и шёлка — тканей белкового происхождения. Используйте средства с энзимами только для стирки хлопка и льна.
Энзимы добавляют в средства для мытья посуды, например, в таблетки «Finish» для посудомоечных машин
Карбоксиметилцеллюлоза
Препятствует повторному повторному отложению грязи на помытую поверхность.
Отбеливатели
Химические отбеливатели действуют при температуре выше 60 градусов. Применяют для стирки хлопка, льна. Разрушают ткани при частом применении.
Для стирки шерсти, деликатных тканей. Оптические отбеливатели содержат органические соединения, которые отражают свет в большей степени, чем поглощают. Возникает оптический эффект голубизны, ткань выглядит ярче, чище.
Пеногасители, стабилизаторы пены
В средства для ручной стирки, мытья посуды вводят стабилизаторы, которые увеличивают пену. Пена забирает часть грязи, легче стирать вручную.
В машинах барабанного типа (слева) пена мешает стирке, вылезает из-под крышки, заполняет шланги. Используют средства «автомат» с пеногасителями. В машинах активаторного типа (справа) используют средства с ненормированным количеством пены
Пропиленгликоль, этиленгликоль
Не замерзают при температуре до –60 градусов — входят в состав антифризов.
Моющее средства с пропиленгликолем или этиленгликолем более эластичные, текучие, их удобнее распределять по поверхности, чем воду с мылом. Входят в состав жидких моющих средств мытья посуды, стёкол, эмалированных поверхностей.
Пропиленгликоль — менее вредный для организма, используют в качестве в косметике, пищевой добавки E-1520, которая удерживает влагу в выпечке, мясных продуктах — предотвращает высыхание.
Парфюмерные отдушки
Смеси синтетических и ароматных природных веществ (бальзамов, смол, эфирных масел). Применяют для устранения неприятного запаха сырья.
Поверхностно-активные вещества, фосфаты повышают эффективность моющих средств, но наносят вред здоровью человека при неправильном использовании. Фосфаты через сточные воды попадают в водоёмы, усиливают рост водорослей.
Выпускают экологичные моющие средства без фосфатов, например, порошок «Garden». На основе натурального мыла, содержит энзимы (аналоги биологических ферментов), для смягчения воды — соль лимонной кислоты, сода
Правила пользования синтетическими моющими средствами
Одежда накапливает поверхностно-активные вещества — они вызывают аллергию, дерматит, зуд, покраснения. Щелочные добавки вредят коже рук.
Читайте состав. Самые вредные — анионные поверхностно-активные вещества (А-ПАВ).
1. Стирайте вещи, мойте посуду ребёнка первого года жизни хозяйственным мылом или экологичными порошками. Храните синтетические моющие средства в недоступном для детей месте.
2. Дозируйте порошок согласно инструкции. Если бельё пахнет порошком после стирки — вы использовали слишком много порошка. Прополоскайте ещё раз.
3. Старайтесь не трогать синтетические моющие средства руками. Пользуйтесь перчатками, когда моете посуду.
4. Хорошо промывайте посуду в проточной воде.
5. Если моющее средство попало в глаза, промывайте водой комнатной температуры 10–20 минут, закапайте антибактериальные капли (Альбуцид, Левомецитил, Сульфацил-натрия), можно нанести антибактериальную мазь на веко (Флоксал, Видисик).
Синтетические моющие средства
Практически в каждом доме можно встретить различные моющие средства, которые зачастую изготовлены на синтетической основе. Как правило, отрицательного эффекта они сразу же не дают, но в то же время различные канцерогены могут оседать в нашем организме и давать побочное действие спустя какое-то время. Что такое синтетические моющие средства и где они могут применяться?
Что такое синтетические моющие средства
Синтетические моющие средства — это составы на основе нескольких компонентов, которые применяются в водных растворах для удаления с разных поверхностей всевозможных видов загрязнения:
Гигиена применения синтетических моющих средств подразумевает определённые правила. Например, недопустимо применять некоторые химические компоненты друг с другом. Также недопустимо применять некоторые элементы для изготовления моющих для посуды или же для стирки детского белья. Все данные требования строго контролируются санитарными органами.
Что касается личной гигиены, то здесь важно учитывать состав в том случае, если вы являетесь аллергиком или в доме проживают люди с повышенной чувствительностью к некоторым химическим веществам.
Основной состав
Основа всех синтетических моющих средств — поверхностно-активные вещества (ПАВ). Именно они оказывают основное действие. ПАВ могут быть:
Как правило, они существенно не отличаются друг от друга и имеют одинаковую эффективность при удалении загрязнений. Единственное их отличие — способ получения. Некоторые представляют собой продукт переработки природных жирных кислот, некоторые — продукты переработки нефти.
Поскольку эффективность действия ПАВ зависит от других составляющих, также в состав синтетических моющих могут входить:
Все синтетические моющие средства разделяют на следующие виды:
По товарному виду:
По сфере применения:
Применение
Применение синтетических моющих должно рассчитываться строго по инструкции. Категорически запрещается применять объёмы, исходя их собственных предпочтений. В некоторых случаях количество используемого средства можно даже уменьшить, чтобы избежать появления аллергических реакций. При покупке подобной продукции следует помнить, что вся синтетическая продукция всё же изготовлена не на натуральной основе, а на основе химических элементов. Кроме того, некоторые добавки могут отрицательно влиять на состояние кожи и слизистых.
Подводя итог, можно сказать следующее: обычно состав всех синтетических моющих средств в зависимости от назначения практически идентичен. Например, порошки не будут отличаться по качеству, если один из них не является продуктом экологического происхождения. Также моющие для посуды содержат одни и те же элементы, если речь идёт о синтетике. А вот цена данных средств может существенно отличаться, благодаря удачной маркетинговой политике производителя. Поэтому при выборе больше ориентируйтесь на экологически чистые моющие на основе природных компонентов, если вы не уверены в том, что синтетическое средство не принесёт вреда вашему здоровью.
Х и м и я
Коллоидная химия
Моющие средства. Мыла.
Определения
— Работа ПАВ в моющих средствах
Фазы моющего действия
Классификация моющих средств
1. Ионные (или ионогенные)
2. Неионные (или неионогенные)
Вещества, входящие в состав моющих средств.
Виды моющих средств
Влияние моющих средств на окружающую среду.
Определения
К моющим средствам относятся многокомпонентные смеси синтетических моющих (мылоподобных) веществ и различных вспомогательных составляющих (минеральных солей, органических добавок и др.) — так называемых синтетических моющих средств, все виды товарного жирового мыла, ряд продуктов природного происхождения (например, сапонины, жёлчь).
Теория моющего действия, разработанная академиком П.А. Ребиндером, рассматривает сложный комплекс различных процессов.
Согласно этой теории моющие средства должны быть высоко поверхностно-активными веществами (ПАВами), эмульгаторами гидрофильной природы. Поверхностное натяжение моющего раствора должно быть почти вдвое ниже, чем у воды.
Поверхностно-активные вещества – это химические соединения, способные накапливаться на поверхности соприкосновения двух тел или двух термодинамических фаз (называемых поверхностью раздела фаз), и вызывающие снижение поверхностного натяжения веществ, образующих эти фазы.
На межфазной поверхности поверхностно-активные вещества образуют слой повышенной концентрации — адсорбционный слой.
Строго говоря, очень многие вещества при соответствующих условиях могут проявить поверхностную активность, т. е. адсорбироваться под действием межмолекулярных сил на той или иной поверхности, понижая её свободную энергию.
Однако поверхностно-активными обычно называются лишь те вещества, присутствие которых в растворах уже при весьма малых концентрациях (десятые и сотые доли %) приводит к резкому снижению поверхностного натяжения вещества этих растворов.
Как правило, такие вещества имеют дифильное строение молекул.
Слово дифильный можно перевести как «двояколюбящий» (от philéo — люблю). Или, выражаясь по-русски, дифильными можно назвать молекулы, имеющие сродство к веществам с разной природой.
Например, вода и масло почти не взаимодействуют друг с другом. Если их смешать в одной ёмкости, то такая смесь через некоторое время расслоится. Вода, как более тяжёлая, окажется внизу ёмкости, а масло соберётся в верхней её части.
Расслоение происходит потому, что масло и вода относятся к разным средам. Между молекулами этих сред действуют принципиально разные силы. Подробнее об этом в статье: Взаимодействие веществ полярной и неполярной природы
Молекулы воды взаимодействуют друг с другом при помощи ориентационных сил, а молекулы масла – при помощи дисперсионных сил. Таким образом, при встрече вода и масло проявляют друг к другу безразличие.
В молекулах дифильных веществ одновременно присутствуют как полярные (гидрофильные) группы, так и неполярные (гидрофобные).
К ПАВам относятся карбоновые кислоты, их соли, спирты, амины, сульфокислоты и другие вещества.
Самым распространённым примером веществ с дифильной структурой являются мыла – натриевые и калиевые соли высших жирных кислот:
CH 3 (CH 2 ) n COONa.
Работа ПАВ в моющих средствах
Дифильные вещества обладают замечательным качеством. Они являются своего рода «мостиками», при помощи которых становится возможным взаимодействие фаз, до этого «игнорировавших» друг друга.
Действие таких веществ проявляется на поверхности соприкасающихся фаз и приводит к ативности сами вещества фаз, которые до этого момента не взаимодействовали.
Благодаря своим качествам ПАВы могут использоваться в составах моющих средств или стабилизаторов эмульсий.
В моющих средствах ПАВы работают следующим образом.
Молекула ПАВ – это дифильная молекула, имеющая в своём составе, как полярные (гидрофильные) группы, так и неполярные (гидрофобные).
Таким образом, своим гидрофобным хвостом она может взаимодействовать с молекулами загрязнения, а при помощи своей полярной группы связывается с полярной молекулой воды.
Одновременно с этим молекулы ПАВ внедряются в поверхностный слой загрязнения и понижают силы взаимного притяжения между молекулами загрязнения.
Говоря по-другому, молекулы ПАВ положительно адсорбируются в поверхностном слое загрязнения и снижают поверхностное натяжение взаимодействующих фаз. Это, в свою очередь, облегчает возможность отрыва отдельных кусочков загрязнения от основной его массы. Оторванные части загрязнения уносятся водой.
Фазы моющего действия
Согласно представлениям П. А. Ребиндера, комплекс «моющего действия» включает:
Смачивание – первая фаза моющего действия.
Входе смачивания происходит повышение смачиваемости очищаемой твёрдой поверхности моющей жидкостью.
Смачиваемость – это характеристика взаимодействия молекул жидкости с молекулами твёрдого тела (например, загрязнения).
Смачивание произойдёт, если сила притяжения между молекулами жидкости и молекулами твёрдого вещества окажется больше, чем аналогичная сила между самими молекулами жидкости.
В этом случае жидкость растечётся по поверхности, покрывая её. В этом случае говорят, что твёрдое тело смачивается жидкостью.
Если же притяжение между самими молекулами жидкости больше, чем между молекулами этой жидкости и молекулами твёрдого тела, то смачивание не произойдёт. Жидкость будет скатываться с поверхности тела. Поговорка «как с гуся вода», как раз на эту тему.
Загрязнения очень часто имеют жирную (гидрофобную) природу и поэтому не смачиваются водой. Но добавление в воду ПАВа уменьшает поверхностное натяжение воды и увеличивает её смачивающую способность.
Таким образом, при помощи добавления ПАВа в воду возникает взаимодействие молекул раствора моющего средства и молекул загрязнения.
В ходе смачивания происходит, расчленение крупных частиц загрязнения на более мелкие части (диспергирование) и отрыв этих частиц от очищаемой поверхности.
Попадая в раствор моющего средства, частички загрязнения продолжают распадаться на ещё более мелкие образования. Этот процесс измельчения называется пептизацией. Таким образом, загрязнение переходит в дисперсную фазу.
Перешедшие в моющий раствор частички загрязнения эмульгируются, т.е. обвалакиваются молекулами ПАВа. В результате обволакивания образуются так называемые мицеллы.
Мицеллы (уменьшительное от лат. mica — частица, крупинка) — частицы в коллоидных системах, состоящие из нерастворимого в данной среде ядра очень малого размера, окруженного стабилизирующей оболочкой адсорбированных ионов и молекул растворителя.
Если ядро мицеллы представляют собой частичку вещества жирной (гидрофобной) природы, то дифильные молекулы ПАВа окружив её, будут сориентированы следующим образом: углеводородные (гидрофобные) концы молекул ПАВа будут обращены к частичке загрязнения, а полярные (гидрофильные) части будут ориентированы вовне, т.е. смогут взаимодействовать с молекулами воды. В результате станет возможным растворение образовавшихся мицелл в водной среде растворителя. Такой процесс растворения называется солюблизацией.
Солюблизация – это коллоидное растворение, происходящее через образование коллоидных мицел. Оно становится возможным только благодаря присутствию в растворе дифильных молекул ПАВа. Изначально растворяемые частицы загрязнения не имели сродства к растворителю и не могли быть растворены в нём.
В моющем процессе одновременно существуют два явления, а именно: отделение загрязнения от поверхности, которую мы хотим очистить и повторное его осаждение на эту поверхность. Следовательно, важно, чтобы моющее средство не только эффективно удаляло загрязнения с поверхности, например, ткани, но и удерживало их в растворе, препятствуя их повторному осаждению.
То есть, моющее средство должно обладать стабилизирующим действием, препятствующим повторному осаждению загрязнений на отмытую поверхность.
Это вызывает необходимость вводить в состав моющих средств специальные защитные коллоиды, в частности, карбоксиметилцеллюлозу, сульфатцеллюлозу, производные крахмала, этансульфонат целлюлозы и пр.
Эти вещества осуществляют стабилизацию загрязнений в виде высокодисперсной фазы — мельчайших капелек или твёрдых частиц, равномерно распределённых в моющем растворе.
Классификация моющих веществ
Моющие вещества, как и ПАВы, делятся на два основных класса:
Ионогенные моющие вещества
Ионогенные моющие вещества, в свою очередь, могут быть:
Анионактивные моющие вещества получили наиболее широкое распространение. На их основе получают все жировые мыла и большинство синтетических моющих средств.
Для производства товарных жировых мыл служат главным образом натриевые или калиевые соли высших жирных кислот, изготавливаемые из растительных масел и животных жиров.
Важнейшие представители синтетических анионактивных моющих веществ — соли сульфокислот и кислых сульфоэфиров (алкилсульфонаты, алкиларилсульфонаты, алкилсульфаты) и сульфированные жиры, масла и жирные кислоты.
Другие анионактивные моющие вещества выпускаются в относительно малых количествах.
Катионактивные и амфотерные вещества составляют лишь несколько процентов в общем объёме производства моющих веществ 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.
Неионогенные моющие вещества
Неионогенные моющие вещества, входящие в состав некоторых моющих средств, занимают 2-е место после анионактивных по объёму 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.
Вещества, входящие в состав моющих средств.
Синтетические моющие средства обязательно содержат ряд вспомогательных веществ, улучшающих их моющую способность.
В состав моющих композиций для стирки включают:
Важную роль играют органические компоненты моющих средств:
Некоторые моющие вещества содержат:
Рецептурный состав моющих веществ определяется их назначением, экономическими и санитарно-гигиеническими требованиями.
Виды моющих средств
Различают синтетические моющие средства:
Моющие средства для стирки можно разделить на группы:
Влияние моющих средств на окружающую среду.
В последние несколько десятилетий постоянно росло потребление синтетических моющих средств и соответственно происходило сокращение потребления мыла.
Дело в том, что многие синтетические моющие средства, в отличие от мыл, не подвержены естественному биохимическому разложению и не задерживаются фильтрующими установками, и это приводит не только к загрязнению рек и других водоёмов, но и к проникновению ПАВ в источники питьевой воды, что непосредственно влияет на здоровье человека..
Биохимическим разложением называется разложение органических веществ под действием ферментов, производимых бактериями и другими микроорганизмами.
Биоразложение протекает очень медленно, конечными продуктами его являются вода и диоксид углерода.
Для массового производства и потребления моющих средств необходимо применять такие ПАВ и другие моющие вещества, которые были бы подвержены сравнительно быстрому их распаду.
В настоящее время приняты законы, разрешающие производство и применение ПАВ для моющих средств, биоразлагаемых не менее чем на 80%.
Биоразлагаемость некоторых ПАВов.
Биоразлагаемость алкилсульфонатов, полученных из нормальных парафинов, достигает 98%, олефинсульфонатов – 90-95%, у алкилсульфатов (С10-С18) – 97,9%.
Неиногенные ПАВ разлагаются легче, чем анионактивные, но их биоразлагаемость понижается с увеличением числа присоединённых групп этиленоксида и разветвлённости гидрофобной части молекулы.
Сульфаты неионогенных ПАВ, полученных на основе прямоцепочных жирных спиртов, легко разлагаются, и длина этиленоксидной цепи не влияет на степень и скорость разложения.
Разные подходы в защите окружающей среды
По данным ряда исследователей, для защиты окружающей среды при производстве и употреблении моющих средств наиболее рациональным путём является замена алкилбензолсульфонатов алкилсульфатами и алкилсульфонатами, а также применение натуральных жирных кислот и их производных, кукурузного крахмала и других, биоразлагаемость которых является стопроцентной.
Наличие моющих средств в сточных водах вызывает обильное пенообразование за счёт остаточных ПАВ, фосфатов и других компонентов моющих средств, что затрудняет биологическую очистку.
Но существует и другой подход, заключающийся в том, что введение в действие эффективных методов очистки сточных вод экономически целесообразнее, чем замена плохоразлагающихся компонентов моющих средств другими, менее эффективными в моющем действии.