Что такое пав в моющих

Разновидности, критерии выбора ПАВ в моющих средствах

Практически все моющие средства, применяемые в быту для удаления загрязнений с поверхностей любого типа, а также для стирки белья, содержат в себе поверхностно-активные вещества – ПАВы.

Что это такое, каких разновидностей бывают, насколько они эффективны при обработке предметов и как влияют на человека – ответы в предлагаемой статье.

Что это такое?

ПАВ – это химические вещества, содержащиеся практически во всех препаратах бытовой химии, используемых для мытья посуды, стирки вещей и обработки поверхностей предметов быта. Без их добавления в моющие средства последние утрачивают способность эффективно очищать, отмывать и отстирывать.

Молекулы воды, даже очень горячей, не связываются с молекулами жира, поэтому не смывают их в полной мере. Именно с этой целью используются ПАВы, обеспечивающие соединение молекул воды с частичками жира.

Молекулы ПАВ представляют собой двухполюсную сферу. Один из них – липофильный вступает в контакт с жирами. Второй – гидрофильный прикрепляется к молекуле воды. В результате такого двухстороннего прикрепления воды и жира (или загрязнений другого вида) происходит эффективное очищение поверхностей.

В качестве одного из компонентов большинства моющих средств используются неорганические поверхностно-активные вещества. В отличие от органических, которые принято считать абсолютно безопасными, неорганические ПАВы в разной степени влияют на организм человека. Это напрямую зависит от их вида:

Чем опасны?

Поверхностно-активные вещества представляют собой продукт, получаемый в результате переработки нефтехимического сырья. Эти частицы достаточно агрессивны. Высокий уровень их содержания в окружающей среде становится причиной снижения поверхностного натяжения.

Особую опасность данный факт представляет для океана, так как это негативно отражается на удерживании кислорода и углекислого газа в воде. Это, в свою очередь, пагубно влияет на ее флору и фауну.

Использование ПАВ в промышленном производстве и повседневной хозяйственной деятельности приводит к оседанию их частиц на почве. В результате этого происходит удержание этими частичками свободных ионов тяжелых металлов, что значительно повышает вероятность проникновения опасных соединений в человеческий организм.

Влияние на организм человека

Средства, содержащие ПАВы, отлично справляющиеся с загрязнениями любого происхождения. Однако многие из них оказывают негативное влияние на организм:

Исследованиями установлено, что для восстановления защитного слоя кожи потребуется до 4 часов после ее контакта с поверхностно-активными частицами.

За этот период защитный жировой слой эпидермиса способен восстановиться на 60 %. Но не все средства бытовой химии обеспечивают такой процент.

Минимизировать риски агрессивного действия поверхностно-активных веществ удается при условии правильного выбора моющих средств. Лучшими из них признаны препараты, содержащие ПАВы с высоким уровнем биоразлагаемости.

Как выбрать безопасные препараты?

Использование эффективных средств бытовой химии прочно вошло в повседневную жизнь. Это становится поводом к более тщательному отбору применяемых препаратов с учетом их безопасности для организма:

Советы

Разумный подход к использованию моющих средств предусматривает следование простым советам. Вот самые важные из них:

Следование этим рекомендациям – гарантия безопасности и эффективности применения моющих средств.

Видео по теме статьи

О ПАВ в моющих средства расскажет видео:

Заключение

ПАВ в составе моющих средств обеспечивает эффективность препаратов. Однако только разумный подход к использованию бытовой химии гарантирует безопасность для организма человека. Приобретая моющее средство, следует учитывать сложность предстоящей работы. Это поможет эффективно устранить загрязнение и минимизировать негативное воздействие ПАВ.

Источник

Поверхностно-активные вещества

Однако, ПАВ имеет предел растворимости (так называемую критическую концентрацию мицеллообразования или ККМ), с достижением которого при добавлении ПАВ в раствор концентрация на границе раздела фаз остается постоянной, но в то же время происходит самоорганизация молекул ПАВ в объёмном растворе (мицеллообразование или агрегация).

В результате такой агрегации образуются так называемые мицеллы.

Отличительным признаком мицеллообразования служит помутнение раствора ПАВ.

Водные растворы ПАВ, при мицеллообразовании также приобретают голубоватый оттенок (студенистый оттенок) за счёт преломления света мицеллами.

Теоретически любое химическое соединение, имеющее в молекуле гидрофильные и гидрофобные участки, будет поверхностно активным.

Однако в действительности только некоторые из них являются эффективными моющими средствами, стабилизаторамиэмульсий и пен, пленкообразователями и т. д.

По своему применению ПАВ данного класса делятся на смачиватели, солюбилизаторы, эмульгаторы, моющие агенты, пенообразователи.

Упрощенно действие поверхностно активных веществ можно описать следующим образом.

Благодаря тому, что ПАВ обладают поверхностной активностью, они снижают поверхностное натяжение воды, поэтому загрязнение лучше отстает от поверхности (кожи, волос).

Что и обеспечивает перевод загрязнений в раствор, т. е. отмывку загрязнений.

Происходит это благодаря тому, что молекула ПАВ имеете двойственную структуру один ее конец гидрофильный (т.е. любит воду) другой липофильный (т.е. любит жир).

Анионные ПАВ, отвечают за моющую способность любого щелочного мыла (детского, ручной работы, банного, туалетного и т.п.), а также большинства шампуней и жидких мыл.

В моющих средствах жирорастворимая часть молекулы анионного ПАВ связывает и обволакивает частицы грязи в секрете сальных желез, которые затем вымываются водой.

Одновременно водорастворимая часть молекулы ориентирует эти частицы в сторону от кожи, несущей отрицательный заряд.

При этом жирные загрязнения попадают внутрь молекулы ПАВ, благодаря чему не оседают на поверхности снова.

А уходят вместе с водой, удерживаясь в ней благодаря гидрофильной части.

Тем не менее, в мире потребляется ежегодно 9 млн. т мыла.

Таким образом, мыло остается наиболее распространенным в мире ПАВ.

Источник

ПАВ: 7 смертельных ударов по организму

ПАВ (Поверхностно Активные Вещества) – химические соединения, которые используются в любом чистящем средстве. Это своеобразные «вещества-посредники», помогающие отделить молекулы жировых загрязнений от поверхности и смыть их водой.

Обычно молекулы жира и воды взаимно отталкиваются, это проверено на практике всеми, кто хоть раз пытался отмыть жир со сковородки без моющих средств. А сферические молекулы ПАВ ухитряются победить это отталкивание, они прикрепляют жировые молекулы к молекулам воды. Объяснение в том, что один полюс молекулы ПАВ является липофильным (притягивается к молекулам жира), а другой – гидрофильный (притягивается к молекулам воды). Таким образом, ПАВ как бы «вытягивает» жир из загрязненной поверхности, скрепив его с молекулами воды, и те легко уносят его, оставляя поверхность чистой.

Самым первым натуральным ПАВ в истории человечества стала зола. Говорят, еще древнеримские прачки заметили ее моющие свойства, стирая белье в Тибре, в то время как выше по течению сжигали жертвенных животных и пускали пепел в воду.

Сегодня ПАВ – великое множество, они входят в состав различных бытовых моющих и чистящих средств, в том числе, шампуней, мыла, зубных паст и т.д. По степени их вреда для организма человека и окружающей среды они подразделяются на биоразлагаемые – натуральные и небиоразлагаемые, созданные на основе нефтегазохимии или синтетики.

Увы, сегодня небиоразлагаемые ПАВ занимают 80% рынка.

По химическим свойствам ПАВ можно разделить так:

— Анионные ПАВ, самые дешевые, самые эффективные очистители, они вреднее всех для организма и природы

-Катионные ПАВ, обладают бактерицидными свойствами

-Амфолитные ПАВ, в зависимости от среды, ведут себя как катионные или анионные ПАВ

-Неионогенные ПАВ, самые мягкие и полностью биоразлагаемые

В чем же состоит вред ПАВ для нашего здоровья?

Увы, в их прекрасных чистящих и моющих свойствах. Дело в том, что жировые соединения, которые ПАВ усердно вымывают отовсюду, – важный компонент для нормального функционирования человеческой кожи, в том, числе ее водного обмена. Липидная жировая пленка является защитой эпидермиса от бактерий, токсинов и прочих неблагоприятных условий. Но ПАВ настолько жестко и глубоко воздействуют на кожу, что водный и липидный баланс нарушаются и, в самом лучшем случае, восстанавливаются только через 4 часа, и всего на 60%!

ПАВ плохо утилизируется организмом человека и со временем накапливаются во всех его системах, особенно, в жировых отложениях, продолжая постепенно разрушать здоровье по многим направлениям:

Итак, выбирая бытовое моющее средство в магазине, стоит внимательно прочитать этикетку, обращая внимание на вид ПАВ в его составе, и, конечно, лучше остановиться на биоразлагаемых неиногенных вариантах.

И вообще, собираясь в очередной раз что-то мыть и чистить, особенно без перчаток, задумайтесь, а стоит ли вновь наносить ПАВ-удар по организму?!

Источник

Поверхностно-активные вещества (ПАВ). Мыла

Органические вещества, снижающие поверхностное натяжение вследствие адсорбции на границе раздела фаз, называют поверхностно-активными веществами (ПАВ). Поверхностно-активные вещества имеют дифильное строение, т. е. состоят из полярной группы (—СООН, —COONa, —SО₃Na, —ОН, —NH₂ и др.) и неполярного углеводородного радикала C₁₀—C₁₈ (обычно линейного строения).

УВ радикал обладает поверхностной активностью в отношении неполярной фазы (газ, углеводородная жидкость, хлор, неполярная поверхность твердого тела) и выталкивается из полярной среды. В водном растворе ПАВ на границе с воздухом образуется адсорбционный слой с УВ радикалами, ориентированными в сторону воздуха. Концентрация ПАВ в этом слое выше, чем в объеме жидкости, поэтому ПАВ снижают поверхностное натяжение воды на границе с воздухом.

Уменьшение поверхностного натяжения воды увеличивает ее смачивающую способность и моющее действие.

По характеру гидрофильных и гидрофобных групп ПАВ можно разделить на 3 группы: анионоактивные (анионные), катионоакивные (катионные), неионогенные.

В катионных ПАВ поверхностную активность в водных растворах обеспечивают большие органические катионы. К катионным ПАВ относятся аминосоединения, аммониевые, сульфониевые и фосфониевые соединения. Наиболее известными являются соли четырехзамещенного аммония, диссоциирующие в водных растворах следующим образом:

где R — углеводородный радикал, содержащий 12—18 углеродных атомов, а Rl, R1, R3 — короткие радикалы (—СН₃, —С₂Н₅).

Неионогенные ПАВ в водных растворах не диссоциируют на ионы. Такими веществами могут быть, например, соединения типа:

Наиболее часто используемыми в промышленности и в быту являются анионоактивпые ПАВ. В водных растворах этих ПАВ носителем поверхностно-активных свойств являются длинноцепочные анионы. Катионы влияют лишь на растворимость этих веществ.

К анионоактивным ПАВ относятся, в частности, давно используемые в качестве моющих средств мыла.

Жидкие калиевые мыла и твердые натриевые мыла получают растворением высших алифатических кислот в водных растворах едких щелочей:

Моющее действие (т. е. способность моющих средств и их растворов удалять с отмываемых поверхностей прилипшие частицы грязи и переводить их во взвешенное состояние в виде эмульсий и суспензий) мыл в жесткой воде сильно падает вследствие образования нерастворимых кальциевых и магниевых мыл:

Растворение мыла в воде сопровождается частичным гидролизом с образованием высшей кислоты и щелочи, которая оказывает вредное действие на многие ткани:

Синтетические моющие средства (СМС) — детергенты — не обладают отмеченными недостатками, характеризуются более высокой моющей способностью, доступностью сырья для их производства. Основой СМС являются синтетические ПАВ. Это могут быть и катионоактивные, и неионогенные ПАВ. Однако главным компонентом большинства СМС являются анионоактивные синтетические ПАВ. Рассмотрим важнейшие из них.

Алкилсульфонаты RSО₃Na обладают высокой эмульгирующей и смачивающей способностью.

Способы получения

1.Сульфохлорирование предельных УВ (C₁₂—C₁₆) с последующим омылением алкилсульфохлорида:

2.Сульфоокисление предельных УВ и нейтрализация полученной алкансульфокислоты:

3.Присоединение гидросульфита натрия к алкенам:

Алкиларилсульфонаты химически устойчивы, сравнительно дешевы и эффективны.

Синтез осуществляется в две стадии:

Алкилсульфаты R – O – SO₂ – ONa дают обильную пену.

Способы получения

1.Этерификация высших алифатических спиртов серной кислотой с последующей нейтрализацией образующихся кислых сложных эфиров:

2.Присоединение H₂SО₄ к алкенам и нейтрализация образовавшихся кислот:

СМС очень медленно разлагаются, вредные результаты их воздействия на природу и живые организмы непредсказуемы. Перевод ПАВ в пену, адсорбция активным углем, нейтрализация катионактивными веществами и др. недостаточно эффективны и очень дороги. Поэтому предпочтительна очистка сточных вод от ПАВ в отстойниках и в естественных условиях (в водоемах) путем биологического окисления под действием гетеротрофных бактерий, которые входят в состав активного ила. Процесс идет до превращения органических веществ в углекислый газ и воду. При биохимической очистке окисление ведется в присутствии ферментов. Микробиологический метод основан на использовании высокоактивных культур микроорганизмов. Получены штаммы бактерий, разрушающих алкилсульфаты, алкилсульфонаты, алкилбензолсульфонаты и др.

Источник

ПАВ в моющих средствах: виды и особенности применения

Бытовая химия » Бытовая химия » ПАВ в моющих средствах: виды и особенности применения

Вода – универсальный растворитель. С ее помощью моют руки, одежду, предметы интерьера и других вещи. Увы, она способна растворить и вывести с поверхности далеко не все загрязнения. Поэтому в воду добавляют стиральные порошки и жидкости с содержанием поверхностно-активных веществ. ПАВ в моющих средствах позволяют легко справиться даже со сложными и застарелыми пятнами.

Действие компонентов основано на гидрофобной и гидрофильной способностях. Другими словами, частицы имеют двухполярное строение. Одной стороной они прикрепляются к молекуле воды, другой к загрязнениям. Именно это позволяет эффективно смывать грязь с поверхности. Есть разные виды частиц. Каждый из них обладает своими свойствами. Рассмотрим их подробнее.

Анионные ПАВ в моющих средствах

Эти компоненты получили наибольшее распространение. Они самые эффективные и недорогие. Их липофильный полюс присоединяет частицу жира, а гидрофильный взаимодействует с водой. Это дает возможность быстро справляться со сложными жировыми отложениями.

Негативным качеством является агрессивное отношение к коже. Когда руки контактируют с таким средством, с их поверхности вымываются естественные жировые частицы. Кожные покровы становятся пересушенными, нарушается липидный баланс и стимулируется повышенная активность сальных желез. Это приводит к излишней чувствительности кожи, ее раздражению и шелушению.

Чаще всего в составе используют следующие компоненты:

Лабораторные исследования показывают агрессивность веществ при взаимодействии с кожей подопытных. Поэтому в составе моющих средств строго ограничивают предельную концентрацию АПАВ.

Хуже всего, что частицы со временем накапливаются и негативно влияют на здоровье. Молекулы, которые не вступили в реакцию во время стирки плохо выполаскиваются из тканей. Часть из них остается на одежде. Контактируя с кожей, они нарушают формирование естественного защитного слоя, и вызывают дерматиты.

Катионные ПАВ в моющих средствах

Эта группа поверхностно-активных веществ при растворении разлагается на катионы и анионы. Первые являются носителями поверхностной активности. Среди них выделяют:

Катионные ПАВ имеют слабо выраженную моющую способность. Область их применения существенно ограничена. В стиральных порошках, шампунях и кондиционерах их используют для нейтрализации агрессивного действия анионных ПАВ. При контакте с ними образуются неполярные соединения, которые плохо растворяются в воде и выпадают в осадок.

Выбирая автокосметику, нельзя одновременно использовать составы с анионными и катионными поверхностно-активными веществами. Образующийся в ходе химической реакции осадок будет оставлять разводы на кузове.

Исключение составляют полироли. В них такая комбинация выступает в качестве эмульгатора.

Неионогенные ПАВ в составе моющих средств

По эффективности и популярности НПАВ занимают второе место после анионных. Они обладают следующими свойствами:

При использовании в стиральных порошках НПАВ проявляют низкое пенообразование. Это положительно сказывается на составах для автоматической стирки. Используя их в ручном режиме, приходится добавлять анионные компоненты.

Причиной широкого распространения неионогенной продукции становится простота производства. Химическое вещество получают из самых разных доступных органических соединений. Главное, чтобы в сырье присутствовали длинноцепочечные алкиларидные радикалы.

Амфотерные ПАВ в составе моющих средств

Компоненты проявляют свои свойства в зависимости от среды в которую попадают. Решающим фактором для их определения является уровень рН. В кислой среде проявляются свойства катионных веществ, а в щелочной – анионных.

Важное достоинство амфотерных частиц – бережное отношение к кожным покровам. Они обладают не только моющей, но и бактерицидной активностью. Самыми распространенными являются следующие вещества:

Отдельного внимания заслуживает сочетание гранул с другими добавками. Когда амфотерные частицы встречаются с анионными, повышается пенообразование раствора. Он становится более безопасным для здоровья человека и окружающей среды. В комбинации с катионными частицами усиливается действие силиконов и полимерных составляющих в составах по уходу за кожей и волосами.

Существенный недостаток амфотерных ПАВ – высокая цена. Их производство требует больших финансовых затрат.

Особенности выбора моющих средств

Отказаться от использования синтетических компонентов в повседневной жизни практически невозможно. Альтернативой им становится продукция, полностью выполненная из натуральных компонентов. Но ее высокая стоимость сильно ограничивает круг потребителей. Поэтому лучшим решением становится тщательный выбор продукции.

Если нет необходимости отстирывать сложные загрязнения, лучше применять стиральные порошки с низким содержанием АПАВ. Оптимальный вариант – иметь в арсенале несколько средств с разными составами, и правильно использовать их.

Косвенным признаком повышенного содержания анионных веществ является сильное пенообразование.

Если речь идет о продукции для мытья посуды, самое безопасное решение – использовать перчатки, и несколько раз ополаскивать тарелки. В этом случае на поверхности не останется агрессивных частиц, а кожа рук сохранит первозданный вид.

Анализируйте состав продукции перед ее приобретением. Всегда подбирайте средства в соответствии со сложностью предстоящих работ. Благодаря этому вы сможете добиться максимальной их эффективности и избежать негативных проявлений.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник