Mesajul „săpun” despre chimie. În ce constă săpunul Cum se face săpunul?

Definiţie

Săpun- produse lichide sau solide care contin agenti tensioactivi, in combinatie cu apa, utilizate pentru curatarea si ingrijirea pielii (sapun de toaleta, sampoane, geluri), sau ca produs chimic de uz casnic - detergent (sapun de rufe).

Compoziția chimică a săpunului

Din punct de vedere compozitia chimica:

săpunuri solide- amestec de solubile săruri de sodiu acizi grași superiori (saturați și nesaturați);

săpunuri lichide- amestec de solubile săruri de potasiu sau amoniu aceiași acizi

Una dintre opțiunile pentru compoziția chimică a săpunului solid este $C_(17)H_(35)COONa$, săpunul lichid este $CC_(17)HH_(35)COOK$. Acizii grași din care se face săpunul includ:

  • stearic(acid octadecanoic) - $C_(17)H_(35)COOH$, acid carboxilic saturat monobazic, solid, unul dintre cele mai comune în natură acizi grași, incluse sub formă de gliceride în compoziție lipide, în primul rând trigliceride ale grăsimilor de origine animală (în grăsime de miel până la ~30%, în grăsime vegetală (ulei de palmier) - până la 10%).
  • palmitic(acid hexadecanoic) - $C_(15)H_(31)COOH$, cel mai comun acid carboxilic saturat monobazic solid (acid gras) din natură, face parte din gliceridele majorității grăsimilor animale și uleiurilor vegetale (untul conține 25%, untură - 30%), multe grăsimi vegetale ((uleiuri de palmier, dovleac, semințe de bumbac, ulei de nucă de Brazilia, cacao etc.);
  • miristic (acid tetradecanoic) - $C_(13)H_(27)COOH$ - acid carboxilic saturat monobazic, găsit în natură sub formă de trigliceride în uleiuri de migdale, palmier, nucă de cocos, semințe de bumbac și alte uleiuri vegetale
  • lauric(acid dodecanoic) - $C_(11)H_(23)COOH$ - acidul carboxilic saturat monobazic, precum și acidul miristic, se găsesc în multe uleiuri vegetale din culturile sudice: palmier, nucă de cocos, ulei sâmburi de prune, ulei de palmier tucuma etc.
  • oleic(acid cis-9-octadecenoic) - $CH_3(CH_2)_7-CH=CH-(CH_2)_7COOH$ sau formula generală $C_(17)H_(33)COOH$ - acid gras monobazic mononesaturat lichid, aparține omega grupa -9 acizi grași nesaturați, găsiți în cantități mari în grăsimile animale, în special uleiul de pește, precum și în multe uleiuri vegetale - măsline. floarea soarelui, arahide, migdale etc.

În plus, săpunul poate conține și alte substanțe care au efect detergent, precum și arome și coloranți. Adesea pentru îmbunătățire proprietățile consumatoruluiÎn săpun se adaugă glicerina, talcul și antisepticele.

Metode de fabricare a săpunului

Toate metodele de producere a săpunului se bazează pe reacția de hidroliză alcalină a grăsimilor (animale sau vegetale):

Faceți săpun solid

Pentru a pregăti săpun solid, trebuie să luați aproximativ 30 g de untură și aproximativ 70 g de grăsime de vită. Topiți toate acestea, iar când grăsimea se topește, adăugați 25 g de NaOH alcalin solid și 40 ml apă. Leșia trebuie încălzită înainte de adăugare.

Atenţie! Trebuie să lucrați cu alcalii cu atenție, astfel încât stropii acestuia să nu ajungă pe piele.

Continuați să încălziți o jumătate de oră la foc mic, amintindu-vă să amestecați (este mai bine să amestecați cu o tijă de sticlă). Pe măsură ce apa fierbe, trebuie să adăugați apă preîncălzită la amestec.

Pentru a separa (săra) săpunul rezultat din soluție, puteți utiliza o soluție de sare de masă (NaCl). Pentru a-l pregăti, trebuie să dizolvați 20 g de sare NaCl în 100 ml de apă. După ce adăugați sare, continuați să încălziți amestecul. Ca urmare a sărării, pe suprafața soluției apar fulgi de săpun. După răcire, trebuie să colectați fulgii care apar de pe suprafața soluției cu o lingură și să-i stoarceți folosind o cârpă sau tifon. Pentru a preveni ca reziduurile alcaline să ajungă pe mâini, cel mai bine este să efectuați această operațiune cu mănuși de cauciuc.

Masa rezultată trebuie spălată cu o cantitate mică apa receși, pentru a obține o aromă plăcută, puteți adăuga o soluție de alcool dintr-o substanță parfumată (de exemplu, parfum). De asemenea, puteți adăuga substanțe colorante și antiseptice. Se frământă apoi întreaga masă și, cu o ușoară încălzire, se formează forma dorită.

Când primiți săpun de toaletă la scara industriala, practic, nu se folosesc grasimi animale, ci vegetale. Câte grăsimi diferite există, atât de multe tipuri diferite de săpun pot fi făcute. De exemplu, săpunurile lichide (cu excepția uleiului de măsline) sunt obținute în principal din uleiuri vegetale, dar spre deosebire de săpunul solid, săpunul lichid nu este separat prin „sărare”.

Prepararea săpunului lichid

Prepararea săpunului lichid, precum și prepararea săpunului solid, se realizează prin hidroliză alcalină, dar, spre deosebire de metoda anterioară, trebuie să utilizați o soluție de hidroxid de potasiu (KOH). În loc de grăsime animală, puteți lua ulei vegetal cu adaos de 30 g de alcali de potasiu (KOH) și 40 ml de apă.

Atenţie! La fel ca atunci când se prepară săpunul solid, alcalii sunt o substanță caustică, este mai bine să lucrezi cu mănuși.

Toate operațiunile sunt efectuate în mod similar cu prima metodă. Cu toate acestea, în loc să o sărați, trebuie să lăsați soluția să se răcească, amestecând constant. Acest lucru creează un amestec de săpun și apă, plus o cantitate mică de substanțe nereacționate numite „săpun lipici”. Nu este nevoie să separați amestecul. deoarece are proprietăți de curățare.

SURFACTANTI (SURFACTANTI)

Definiţie

Surfactanți (surfactanți) - compuși chimici, care, concentrându-se pe interfața dintre fazele termodinamice, provoacă o scădere a tensiunii superficiale.

De bază caracteristici cantitative Un surfactant este activitatea de suprafață - capacitatea unei substanțe de a reduce tensiunea superficială la interfață.

Surfactant - compuși organici, conţinând polar parte, adică componenta hidrofila (grupuri functionale acizi și sărurile lor -OH, -COO(H)Na, -$OSO_2O(H)Na$, -$SO_3(H)Na$) și nepolar parte (hidrocarbură), adică componentă hidrofobă.

După cum sa menționat deja, săpunurile sunt agenți tensioactivi. Pe lângă asta diverse tipuri săpunurile, agenții tensioactivi includ, de asemenea diverse detergenți sintetici (SMC), precum și alcooli, acizi carboxilici, amine etc.

Pe pe baza naturii chimice a moleculelor,Surfactanții sunt împărțiți în patru clase principale: anionic, cationic, neionic și amfoter.

1. Surfactanți anionici conțin una sau mai multe grupări polare în moleculă și se disociază într-o soluție apoasă pentru a forma lanțuri de anioni care determină activitatea lor de suprafață. Partea hidrofobă a moleculei este de obicei reprezentată de lanțuri alifatice saturate sau nesaturate sau radicali alchilaromatici. În total, se disting șase grupuri de agenți tensioactivi anionici. Cei mai comuni agenți tensioactivi anionici sunt alchil sulfații și alchilaril sulfonații. Aceste substanțe sunt puțin toxice, nu irită pielea umană și suferă o descompunere biologică satisfăcătoare în corpurile de apă, cu excepția sulfonaților de alchilaril cu un lanț alchil ramificat. Surfactanții anionici sunt utilizați pentru producerea de pulberi de spălat și produse de curățare.

2. Surfactanți cationici se disociază în soluție apoasă pentru a forma un cation surfactant cu un lanț hidrofob lung și un anion, de obicei o halogenură, uneori un anion de acid sulfuric sau fosforic. Cei predominanți dintre surfactanții cationici sunt compuși care conțin azot. Agenții tensioactivi cationici reduc tensiunea superficială mai puțin decât agenții tensioactivi anionici, dar pot interacționa chimic cu suprafața adsorbantului, de exemplu cu proteinele celulare bacteriene, provocând un efect bactericid. Agenții tensioactivi cationici reduc tensiunea superficială mai puțin decât agenții tensioactivi anionici, dar pot fi utilizați pentru a înmuia țesăturile. Agenții tensioactivi cationici sunt, de asemenea, incluși în pulberile de spălat și produsele de curățare, dar în plus, șampoanele, gelurile de duș și balsamurile de rufe sunt preparate pe baza acestora.

3. Surfactanți neionici nu se disociază în ioni în apă. Solubilitatea lor se datorează prezenței în molecule de eter hidrofil și grupări hidroxil, cel mai adesea lanțul de polietilen glicol. Caracteristică surfactanți neionici - stare lichidă și spumă redusă în soluții apoase. Astfel de agenți tensioactivi curăță bine fibrele de poliester și poliamidă.

4. Surfactanți amfoteri (amfolitici). conțin în moleculă un radical hidrofil și o parte hidrofobă care poate fi acceptor sau donor al unui proton, în funcție de pH-ul soluției. De obicei, acești agenți tensioactivi includ una sau mai multe grupări bazice și acide. În funcție de valoarea pH-ului, aceștia prezintă proprietățile agenților tensioactivi cationici sau anionici. Din grupul agenților tensioactivi amfoteri, derivații de betaină (de exemplu, cocaminopropil betaină) sunt utilizați cel mai des. În combinație cu agenții tensioactivi anionici, aceștia îmbunătățesc capacitatea de spumare și măresc siguranța detergenților. Acești derivați sunt obținuți din materii prime naturale, deci sunt componente destul de scumpe. Surfactanții amfoteri și neionici sunt utilizați în producția de detergenți delicati - șampoane, geluri și demachiante.

INFLUENȚA PASTERANTELOR ASUPRA OMULUI ȘI COMPONENTELOR DE MEDIU

Soluțiile apoase de agenți tensioactivi în concentrații mai mari sau mai mici pătrund în corpurile de apă cu apele uzate industriale și menajere. Se acordă multă atenție tratării apelor uzate din agenți tensioactivi, deoarece din cauza ratei scăzute de descompunere, impactul negativ asupra organismelor vegetale și animale este greu de prezis. Ape uzate care conțin produse de hidroliză ai agenților tensioactivi polifosfat pot provoca crestere intensiva plante, ceea ce duce la poluarea rezervoarelor anterior curate: pe măsură ce plantele mor, acestea încep să putrezească, iar conținutul de oxigen dizolvat în apă scade, ceea ce la rândul său înrăutățește condițiile de existență a altor forme de viață în rezervor.

Ca orice mediu din biosferă, un corp de apă are propriile sale puteri protectoare și are capacitatea de a se autopurifica. Autopurificarea are loc datorită diluării, depunerii particulelor pe fund și formării depunerilor, descompunerii substanțelor organice în amoniac și sărurile acestuia, datorită acțiunii microorganismelor. Marea dificultate a auto-vindecării corpurilor de apă după expunerea la agenți tensioactivi este că surfactanții sunt prezenți cel mai adesea sub formă de amestec de omologi și izomeri individuali, fiecare dintre care prezintă proprietăți individuale atunci când interacționează cu apa și sedimentele de fund; descompunerea lor biochimică este de asemenea diferită. Studiile asupra proprietăților amestecurilor de surfactanți au arătat că în concentrații apropiate de prag, aceste substanțe au ca efect însumarea efectelor lor nocive.

Surfactanții sunt împărțiți în cei care se descompun rapid mediuși cele care nu sunt distruse și se pot acumula în organisme în concentrații inacceptabile. Unul dintre principalele efecte negative ale surfactanților în mediu este scăderea tensiunii superficiale. În corpurile de apă, modificările tensiunii superficiale duc la scăderea concentrației de oxigen în masa de apă, ceea ce determină o creștere a biomasei algelor albastre-verzi și brune și moartea peștilor și a altor organisme acvatice.

Doar câțiva agenți tensioactivi sunt considerați siguri (alchil poliglucozide), deoarece produsele lor de descompunere sunt carbohidrați. Cu toate acestea, atunci când agenții tensioactivi sunt adsorbiți pe suprafața particulelor (nămol, nisip), rata de distrugere a acestora scade de multe ori. Prin urmare, în condiții normale, ei pot elibera (desorbi) ioni de metale grele deținuți de aceste particule și, prin urmare, cresc riscul ca aceste substanțe să pătrundă în corpul uman.

Agenții tensioactivi pot pătrunde în corpul uman în diferite moduri - cu alimente, apă, prin piele. Componentele tensioactive pot provoca reacții alergice, inclusiv complicații severe.

Structura săpunului, proprietățile sale

Săpunurile sunt săruri de sodiu sau potasiu ale acizilor grași superiori (Schema 1), care se hidrolizează într-o soluție apoasă pentru a forma acid și alcali.

Formula generală a săpunului solid:

Sărurile formate din baze puternice de metale alcaline și acizi carboxilici slabi sunt supuse hidrolizei:

Alcaliul rezultat emulsionează, descompune parțial grăsimile și astfel eliberează murdăria lipită de țesătură. Acizii carboxilici formează spumă cu apa, care captează particulele de murdărie. Sărurile de potasiu sunt mai solubile în apă decât sărurile de sodiu și, prin urmare, au proprietăți de curățare mai puternice.

Porțiunea hidrofobă a săpunului pătrunde în contaminantul hidrofob, rezultând că suprafața fiecărei particule contaminante este înconjurată de o înveliș de grupări hidrofile. Ele interacționează cu moleculele polare de apă. Din această cauză, ionii detergentului, împreună cu contaminarea, sunt smulși de pe suprafața țesăturii și trec în mediul apos. Asa se curata suprafata contaminata cu un detergent.

Producția de săpun constă în două etape: chimică și mecanică. În prima etapă (gătirea săpunului), se obține o soluție apoasă de săruri de sodiu (mai rar potasiu), acizi grași sau înlocuitori ai acestora.

Devenind mai sus acizi carboxiliciîn timpul cracării și oxidării produselor petroliere:

Prepararea sărurilor de sodiu:

CU n H m COOH + NaOH = C n H m COONa + H2O.

Gătitul cu săpun este finalizat prin tratarea soluției de săpun (clei de săpun) cu soluție de alcali sau clorură de sodiu în exces. Ca rezultat, un strat concentrat de săpun, numit miez, plutește la suprafața soluției. Săpunul rezultat se numește săpun solid, iar procesul de separare a acestuia de soluție se numește sărare sau sărare.

Prelucrarea mecanică constă în răcirea și uscarea, măcinarea, finisarea și ambalarea produselor finite.

Ca urmare a procesului de fabricare a săpunului, obținem o mare varietate de produse cu care vă puteți familiariza.

Producția de săpun de rufe este finalizată în etapa de sărare, timp în care săpunul este curățat de proteine, coloranți și impurități mecanice. Producția de săpun de toaletă trece prin toate etapele prelucrării mecanice. Cel mai important dintre acestea este măcinarea, adică. transferarea săpunului sonor într-o soluție prin fierbere cu apă fierbinteși sărări repetate. În acest caz, săpunul se dovedește a fi deosebit de curat și ușor.

Pulberile de spălat pot:

Irită tractul respirator;

Stimulează pătrunderea substanțelor toxice în piele;

Provoacă alergii și dermatită cutanată.

În toate aceste cazuri, trebuie să treceți la utilizarea săpunului, singurul dezavantaj al căruia este că usucă pielea.

Dacă săpunul a fost fabricat din grăsimi animale sau vegetale, atunci glicerina formată în timpul saponificării este separată de soluție după separarea miezului, care este utilizat pe scară largă: în producția de explozivi și rășini polimerice, ca balsam de țesături și piele, în fabricare. de parfumuri, cosmetice și preparate medicale, în producția de produse de cofetărie.

La producerea săpunului se folosesc acizi naftenici, eliberați în timpul epurării produselor petroliere (benzină, kerosen). În acest scop, produsele petroliere sunt tratate cu o soluție de hidroxid de sodiu și se obține o soluție apoasă de săruri de sodiu ale acizilor naftenici. Această soluție este evaporată și tratată cu sare de masă, drept urmare o masă de culoare închisă, asemănătoare unguentului - săpun naft - plutește la suprafața soluției. Pentru a curăța soaponaft, se tratează cu acid sulfuric. Acest produs insolubil în apă se numește asidol sau asidol-mylonaft. Săpunul este făcut direct din asidol.

Un produs lichid sau solid care constă din agenți tensioactivi combinați cu apă. Până în prezent se foloseste sapun ca detergent, pentru producerea de produse cosmetice, finisaje textile, în lacuri și vopsele pe bază de apă, în explozivi.

Context istoric

Potrivit unei versiuni, fabricarea săpunului a fost inventată în Sumer. După săpăturile din Delta Nilului, oamenii de știință au ajuns la concluzia că fabricarea săpunului a apărut în Egiptul Antic (acum aproximativ 6.000 de ani). Această concluzie a fost făcută pe baza înregistrărilor în papirusuri. În lumea antică se foloseau deja trei tipuri de săpun: tare, moale și lichid. Se știe că din 164 d.Hr. Romanii au început să folosească săpunul ca detergent. În Evul Mediu, săpunul era produs doar pentru nobili și preoți. ÎN Europa de Vest fabricarea săpunului s-a răspândit în secolele XII-XIII. V. De-a lungul timpului, fabricarea săpunului a devenit un sector industrial. Marsilia a devenit principalul centru pentru producția de săpun. De la sfârşitul secolului al XIV-lea. Producția de săpun se dezvoltă activ în Italia, Grecia, Spania și Germania.

ÎN Rusia Fabricarea săpunului s-a bazat pe secretele fabricării săpunului bizantin: copacii au fost tăiați, arși în cazane, cenușa a fost preparată, a fost făcută leșie și apoi a fost evaporată pentru a obține potasiu. Peter I a fost implicat activ în producția industrială de săpun în Rusia. Primele fabrici de săpun au apărut în secolul al XVIII-lea în zonele Novinskaya și Presnenskaya din Moscova. Echipamentele fabricilor de săpun constau atunci din cazane, o sobă pe lemne și un mortar de piatră. Apoi totul s-a dezvoltat rapid. Astăzi, nu numai săpunul produs industrial este foarte popular, ci și făcut singur.

Producția de săpun industrial

Procesul de producere a săpunului industrial constă în două etape:

  • chimic(fabricarea săpunului);
  • mecanic.

Etapa chimică

În această etapă, se obține o soluție apoasă de săruri de sodiu (uneori de potasiu) de acizi grași sau înlocuitori ai acestora (naftenic, rășină). Apoi, grăsimile nerafinate sunt tratate cu alcali și rezultatul este un „săpun de lipici”. Amestecul rezultat este purificat. În etapa finală a etapei chimice, „cleiul de săpun” este tratat cu electroliți (exces de soluție de alcali (NaOH) sau NaCl. Această procedură duce la separarea săpunului. Stratul superior este săpun concentrat, care conține până la 60% grăsime acizi (ulei), iar stratul inferior este „leșie de săpun” (apă, glicerină și contaminanți ai materiei prime). Glicerina purificată este adesea adăugată la săpun, dar nu întotdeauna se numește tot săpunul obținut în această etapă. sunet. Astfel se dovedește săpun de rufe.

Etapa mecanică

În această etapă, săpunul suferă procesări mecanice: răcire, uscare, amestecare cu diverși aditivi, finisare și ambalare. Săpunul rezultat este măcinat pe rolele unei mașini speciale de tăiat. Sapunului i se da forma dorita prin presare. A primi săpun de toaletăîn săpunul nuclear purificat, conținutul de apă este redus artificial de la 30 la 12% și i se adaugă parfumuri, înălbitori precum dioxid de titan, coloranți etc.

Îmbunătățirea calității săpunului

La chiar cele mai bune soiuriÎn timpul producției de săpun, se adaugă ulei de cocos sau de palmier. Pentru a îmbunătăți unele caracteristici ale oricărui tip de săpun se introduc materiale de umplutură ((Na2CO3, Na2B4O7, Na5P3O10, sticlă lichidă). Pentru a obține soiuri scumpe de săpun se introduce saponina. producție industrială Multe săpunuri conțin parfumuri adăugate, coloranți, conservanți și detergenți sintetici, care pot fi dăunătoare pielii. corpul uman. Pentru a obține paste, la săpunul lichid de rufe se adaugă nisip măcinat fin, cărămidă zdrobită și argile grase.

Săpun fără săpun

Recent, producția de săpun fără săpun a devenit larg răspândită. Nu diferă ca aspect de săpunul solid obișnuit, doar că nu conține alcali, dar conține agenți tensioactivi de înaltă calitate. Acest săpun poate fi numit un gel solid pentru spălare.

Principalele materii prime grase pentru producția de săpun includ grăsimi animale comestibile și tehnice, untură, nucă de cocos, miez de palmier și uleiuri de palmier, acizi grași sintetici, colofoniu, acizi petrolieri, drojdie și alte grăsimi.

Grăsimi animale. La prepararea săpunului, cele mai folosite sunt grăsimile de vită, miel, porc și oase. Grăsimile animale sunt folosite la producerea săpunului de toaletă sub formă de acizi grași bruti sau distilati și grăsimi nedigerate (neutre). Grăsimile animale topite sunt materii prime grase de înaltă calitate pentru producerea tuturor tipurilor și calităților de săpun. Cu toate acestea, din cauza resurselor limitate și a prețurilor ridicate, acestea sunt utilizate în principal pentru producția de săpunuri de toaletă.

Grăsimi animale tehnice obținute din materii prime care nu îndeplinesc cerințele pt produse alimentare, din deșeurile din clei-gelatina, tăbăcire, făină de oase și alte industrii, de regulă, au o culoare închisă, un număr mare de acid și conțin o cantitate semnificativă de diverse impurități. Ele sunt utilizate în producția de săpun de rufe, precum și după curățarea temeinică în formulările de săpun de toaletă de grade inferioare.

Grăsimile de vită, miel, porc și oase hidrogenate conțin de la 40 la 60% acizi grași saturați, dintre care aproximativ 50% acid palmitic și 36 până la 55% acid oleic, făcând din aceste grăsimi o materie primă bună și aproape interschimbabilă pentru fabricarea săpunului.

Grăsimea de porc topită este folosită într-o măsură limitată în fabricarea săpunului datorită oxidării rapide și râncezirii sale.

Grăsimile animalelor marine și peștii în fabricarea săpunului sunt folosite în principal sub formă hidrogenată, deoarece acizii grași nesaturați pe care îi conțin au un miros neplăcut de pește, care se transmite săpunului fabricat din ei și este reținut pentru o lungă perioadă de timp de țesăturile spălate.

Uleiurile vegetale folosite la fabricarea săpunului sunt împărțite în două grupe principale: solide și lichide.

Uleiurile vegetale solide includ uleiurile de nucă de cocos, de miez de palmier și de palmier. Adăugarea lor la săpunuri asigură crearea plasticității necesare în timpul prelucrării mecanice.

Dezavantajul acestui grup de uleiuri ca materie primă pentru săpunul de toaletă este că conțin acizi cu greutate moleculară mică, ale căror săruri de sodiu nu au efect detergent. Acesta este motivul pentru utilizarea limitată a uleiului de cocos în formulările de săpun de toaletă.

Uleiul de palmier în compoziția sa de acizi grași este aproape de grăsimile animale și este o materie primă bună pentru săpunul de toaletă. Uleiurile vegetale solide sunt obținute din materii prime importate și, prin urmare, sunt utilizate în producție într-o măsură limitată și numai în producția de săpunuri de toaletă. Aceștia sunt de obicei înlocuiți cu acizi grași sintetici foarte purificați.

Uleiurile vegetale lichide - floarea soarelui și soia - nu sunt folosite pentru a produce săpunuri solide de toaletă din cauza prezenței unor cantități semnificative de acizi grași foarte nesaturați în ele. Din același motiv, acestea sunt introduse în formularea săpunurilor solide de rufe într-o cantitate de cel mult 15-30%. În același timp, sunt potrivite pentru fabricarea tuturor tipurilor de săpunuri lichide pentru rufe și toaletă, precum și săpunuri de uz casnic și industriale asemănătoare unguentului.

Salomas. Untura tehnica este folosita la producerea sapunului de rufe si toaleta. Materiile prime pentru hidrogenare sunt uleiurile vegetale, grăsimile animalelor terestre și marine, acizii grași naturali obținuți din grăsimi, uleiuri și stocuri de săpun.

Pentru producerea săpunului de rufe, uleiurile sunt hidrogenate la un titru de 46-500C, iar pentru săpunul de toaletă - 39-430C.

Acizi grași naturali. Pentru a produce toate tipurile de săpun, majoritatea fabricilor folosesc acizi grași mai degrabă decât grăsimi.

Metoda de saponificare directă a grăsimilor este utilizată numai la anumite întreprinderi care produc cele mai înalte grade de săpunuri de toaletă de culoare deschisă. Cea mai mare parte a grăsimilor și uleiurilor trimise pentru fabricarea săpunului suferă o divizare preliminară.

Grăsimile digerate (sau mai degrabă acizii grași) pot fi folosite pentru a produce toate tipurile de săpunuri, iar calitatea produsului se îmbunătățește, deoarece acizii grași obținuți prin digestia nereactivă nu se întunecă.

Acizi grași sintetici (FFA). Acizii grași sintetici se obțin prin oxidarea parafinei petroliere cu oxigenul atmosferic. Aceasta produce un amestec de acizi care conțin de la 1 la 30 de atomi de carbon în moleculă. Acest amestec este împărțit în diferite fracțiuni. Două fracții sunt pregătite pentru fabricarea săpunului. Prima fracție constă în principal din acizi care conțin de la 10 până la 16 atomi de carbon pe moleculă. Este uneori numită fracțiune de nucă de cocos și este folosită în formulări de săpun în loc de ulei de nucă de cocos. A doua fracție de acizi grași sintetici conține în principal acizi cu 17-20 de atomi de carbon în moleculă se numește fracțiune de untură și este utilizată în formulările de săpun în loc de untură. Spre deosebire de acizii grași naturali, moleculele de acid sintetic pot conține atât un număr par, cât și un număr impar de atomi de carbon. Un dezavantaj semnificativ al primei fracțiuni de FFA este prezența în ea ca impurități a 4-5% acizi cu greutate moleculară mică C5-C9, ale căror săruri de sodiu nu au efect detergent. Se dizolvă bine în apă și leșie de săpun și nu sunt sărate chiar și cu o soluție saturată de sare de masă. Din acest motiv, acestea sunt îndepărtate cu leșie de săpun și practic se pierd. A doua fracție este untura, care conține adesea o cantitate crescută de substanțe nesaponificabile și alte impurități, inclusiv cele care conferă acizilor un miros neplăcut.

FFA au o vâscozitate scăzută în comparație cu acizii grași naturali, ceea ce contribuie la producerea unei baze de săpun cu caracteristici plastice bune. În plus, acest lucru îmbunătățește productivitatea instalației.

Deșeuri care conțin grăsimi. În procesul de obținere și prelucrare a grăsimilor și uleiurilor, se formează o varietate de deșeuri care conțin grăsime - stocuri de săpun, fuzibile, argile de albire uzate, grăsimi capcane și altele utilizate în fabricarea săpunului. Pe lângă grăsimi, acestea conțin un număr mare de impurități diverse, de obicei de culoare închisă. Multe dintre ele au un miros neplăcut. Săpunul de rufe produs din astfel de deșeuri are o culoare închisă și un miros neplăcut. Prin urmare, deșeurile care conțin grăsime trebuie curățate pentru a îndepărta impuritățile străine. Cele mai multe metoda eficienta purificarea este izolarea și distilarea ulterioară a acizilor grași pe care îi conțin.

Soapstock este un produs rezidual rezultat din purificarea uleiurilor și grăsimilor cu soluții alcaline. Conține săpun, grăsimi neutre și apă. În plus, diverse mucus, proteine, săruri, coloranți și alte substanțe trec în stocurile de săpun din grăsimi purificate. Compoziția stocului de săpun nu este constantă, prin urmare, înainte de prelucrarea stocului de săpun, este necesar să aveți date despre substanțele incluse în acesta și cantitatea acestora.

Fusiblele sunt un sediment floculant format în timpul depozitării uleiurilor vegetale brute (nerafinate) în rezervoare sau separate în filtru presă și centrifuge în timpul purificării inițiale a uleiului. Acest sediment conține de la 65 la 85% grăsime, restul provine din diverse impurități: fragmente de celule vegetale, fosfolipide, proteine, substanțe rășinoase și mucoase, apă etc.

Fuzele au o culoare închisă și un miros neplăcut, care crește în timpul depozitării din cauza descompunerii substanțelor proteice.

Atunci când se utilizează grăsimi conținute în siguranțe în fabricarea săpunului, acestea trebuie curățate temeinic și eliberate de impurități.

Pe lângă coloranți, argilele de albire uzate absorb și o cantitate semnificativă de grăsime, care depinde de capacitatea de absorbție a uleiului a adsorbantului.

Grăsimea, extrasă anterior din argilele de albire reziduale, este trimisă la producția de săpun.

Unsoarea din capcane și alte deșeuri de grăsime ajung, de asemenea, în fabricile de săpun. Acestea conțin cantități variate de impurități, așa că atunci când folosiți această grăsime pentru a face săpun, aceasta trebuie să fie bine purificată.

Inlocuitori naturali de grasime. Înlocuitorii naturali ai grăsimilor utilizați în fabricarea săpunului includ: colofoniu, ulei de tall și acizi din petrol. Datorită resurselor limitate, precum și apariției FFA, importanța înlocuitorilor naturali de grăsimi a scăzut. Cu toate acestea, ele sunt încă folosite la fabricarea unor tipuri de săpun de rufe.

Rosinul este o masă dură, rășinoasă, de la galben deschis la maro închis. Constă dintr-un amestec de acizi rășini nesaturați, principalul dintre care este acidul abietic. Colofonia de extracție, în plus, conține 5-10% acizi grași.

Colofonia ca înlocuitor al grăsimilor naturale poate fi folosită la fabricarea săpunurilor de rufe în cantitate de 10-15% din amestecul de grăsimi. Când se face săpun de toaletă de grade inferioare, se folosesc uneori 3-5% colofoniu de grade ușoare.

Tall oil este un produs rezidual din producția de celuloză. Datorită culorii sale închise și mirosului neplăcut puternic, uleiul de tall crud este un ingredient nedorit în săpun. Când este distilat cu vapori de apă sub vid, se obține un lichid uleios de culoare galben deschis - ulei de tall distilat, care este utilizat în producția de săpun de rufe lichid și solid.

Acizii petroliferi (naftenici) sunt conținuți în unele produse petroliere - kerosen, motorină etc. Când aceste produse sunt tratate cu o soluție de alcali de sodiu, se leagă acizii petrolului și formează un produs specific numit nafta de săpun. Alături de săpunurile petroliere intră în masă o anumită cantitate de produse petroliere, care conferă săpunului un miros specific și o culoare închisă.

Alcalii caustici, atunci când interacționează cu grăsimi neutre, saponifică trigliceridele și leagă acizii grași eliberați, formând săpunurile corespunzătoare.

sodă caustică (denumire comercială sodă caustică). Este folosit la producerea tuturor tipurilor de săpunuri solide. Este produs în mai multe mărci și soiuri în formă solidă și lichidă.

Soda caustică solidă, în funcție de tip, conține de la 92 la 95% NaOH, iar sodă lichidă - 42-43%. Printre impurități conține carbonat de sodiu (2-3%) și sare de masă (de la 1 la 2,5%).

La întreprinderi, se prepară o soluție apoasă de sodă caustică cu concentrația necesară prin agitare la 50-60°C, urmată de filtrarea soluției rezultate.

Potasiul caustic este utilizat în producerea de săpunuri lichide, asemănătoare unguentului și a unor săpunuri speciale. Potasiul caustic este produs sub formă solidă și lichidă în mai multe mărci (de la A la D). Produsul solid este o masă opac. Produs lichid - soluție concentrată până la 55%. Conținutul de alcalii caustice în produsul solid, în funcție de marcă, este de 93-95%, în produsul lichid - 50-52%.

Săruri de dioxid de carbon. În comparație cu alcalii caustici, sărurile carbonice au mai puțină reactivitate. Grăsimi neutre în conditii normale Nu saponifică gătitul. Reacţionează bine şi destul de repede cu acizii graşi, formând sărurile corespunzătoare (săpunuri).

Carbonat de sodiu (dioxid de carbon, carbonat de sodiu), denumire comercială - sodă. este o pulbere cristalină albă, fină.

Carbonatul de sodiu este folosit la producerea săpunurilor solide din grăsimi despicate, acizi grași și petrol și colofoniu. Se adauga la unele tipuri de sapunuri pentru a creste duritatea batoanelor sau mobilitatea sapunului topit. Carbonatul de sodiu este produs în mai multe tipuri și mărci. În funcție de tip și de marcă, produsul comercial conține de la 91 la 99% carbonat de sodiu.

La fabricile de săpun, o soluție de carbonat de sodiu cu o concentrație de 32-33% se prepară prin dizolvarea acesteia în apă la 80 ° C în recipiente cu agitatoare.

Carbonat de potasiu (carbonat de potasiu), denumire comercială - potasiu. Produsul este produs sub formă de granule albe mici, două grade (calcinat și sesquihidrat) și două grade. În funcție de tip și varietate, produsul comercial conține 92,5-98% carbonat de potasiu. Este folosit pentru producerea de săpunuri lichide, asemănătoare unguentului și speciale din grăsimi divizate și acizi grași, precum și ca aditiv tehnologic pentru a crește mobilitatea săpunului topit.

Săruri de acid fosforic. Sărurile de sodiu și potasiu ale acidului fosforic vin în compoziții chimice diferite și, în consecință, au proprietăți diferite.

Principalele săruri de fosfat utilizate în producția de săpun sunt tripolifosfatul de sodiu și hexametafosfatul de sodiu. Se adaugă la prafurile de spălat și unele tipuri de săpun solid pentru a crește puterea de curățare.

Tripolifosfatul de sodiu (Na5P3O10) este o pulbere albă. Se adaugă la unele tipuri de săpun solid de rufe într-o cantitate de 4-6%.

Hexametafosfatul de sodiu (NaPO3)6 este o masă solidă, sticloasă, ușor colorată. Se dizolvă bine în apă, mai ales la încălzire, formând soluții cu concentrații de până la 70%.

Soluțiile apoase de hexametafosfat de sodiu au o reacție acidă, astfel încât în ​​producția de săpun poate fi folosit și pentru a lega excesul de alcali caustici liberi, dacă în masa de săpun este mai mult decât este permis. specificatii tehnice. De asemenea, se adaugă în săpunul de toaletă într-o cantitate de până la 5% pentru a preveni formarea de săpunuri insolubile în calciu și magneziu la utilizarea produsului.

Sărurile acidului silicic (silicații de sodiu) sunt un produs cu compoziție chimică variabilă Na2O*nSiO2. Fabricile de săpun folosesc silicat de sodiu, al cărui raport în greutate dintre SiO2 și Na2O variază de la 2,6 la 3,4.

Silicatul de sodiu este produs în două tipuri - sodă și sodă-sulfat. Silicatul de sodiu de sodiu este de calitate superioară și conține mai puține impurități.

Silicatul de sodiu are proprietăți detergente semnificative și, prin urmare, este un ingredient de dorit. De asemenea, această sare mărește duritatea săpunului, reduce lipicitatea acestuia și previne apariția cristalelor de sifon pe suprafața acestuia. Adăugarea de silicat de sodiu la cantitate mica(0,1-0,5%) la toaletă și săpunul de rufe încetinește întunecarea și râncezirea produsului. Silicatul de sodiu sporește efectul antioxidanților adăugați în săpun.

ÎN lumea modernă Există o mare varietate de produse de igienă corporală. Compozițiile lor uimesc prin inovațiile lor, totuși, cel mai popular tip de îngrijire corporală a rămas de mulți ani, săpunul.

Ce este?

În primul rând, săpunul solid este un articol de igienă care se găsește în fiecare casă.. Poate fi obținut printr-o reacție chimică a grăsimilor cu alcalii. Grăsimile pentru produsele solide sunt acizii stearic și palmitic. Acest lucru distinge săpunul solid de săpunul lichid, în care ponderea grăsimilor este acizii oleic și lanolic. Alcaliul este hidroxid de sodiu pentru tipul solid și hidroxid de potasiu pentru tipul lichid.

Definiția științifică a săpunului solid se referă la un produs care conține săruri solubile ale acizilor grași superiori. Comparația dintre piesa finită și ea ingrediente individuale arată că produsul final nu conține alcali și grăsimi, deoarece acestea au fost transformate în săruri datorită unei reacții chimice.

Diferența dintre săruri și produsele originale este mare, de exemplu, sărurile nu sunt agresive pentru stratul lipidic al pielii în comparație cu alcalii.

Descriere

Precizia este esențială pentru dezvoltarea produselor de săpun. Pentru a respecta acest lucru, există un GOST pentru săpunul de rufe și de toaletă. Săpunul lichid nu are multe dintre cerințele enumerate. Astfel, săpunul de toaletă și de rufe trebuie să aibă o suprafață netedă, fără crăpături sau așchii. Crăpăturile nu ar trebui să apară la tăierea produsului.

Condiția principală pentru produs este duritatea acestuia. Menținerea formei atunci când este expus la apă este un semn al unui produs creat conform tuturor cerințelor. În plus, cerințele pentru săpun indică absența oricăror grăsimi sintetice, cum ar fi parafina. Versiunea solidă folosește grăsimi de origine exclusiv vegetală.

Rețineți că utilizarea de laureth și lauril sulfat de asemenea nu este prevăzută de GOST.

Specie

Varietatea de săpunuri de astăzi este uimitoare. Mărcile cunoscute de produse chimice de uz casnic nu se limitează la producția de produse de uz casnic pentru nevoi casnice și articole de toaletă - pentru cele igienice, totuși, merită menționate. Astfel, un produs economic contine cel mai mare număr acizi grași, a căror compoziție procentuală poate varia de la 62 la 85 de unități. Mai mult, acest săpun are un PH neobișnuit de ridicat, în medie de 11, în timp ce săpunul de toaletă rămâne la limita a 5-6 unități, ceea ce este considerat un indicator neutru. PH-ul produselor de toaletă nu oferă impact negativ pe piele. Cu ajutorul diverșilor aditivi și formulări au apărut și alte categorii. De exemplu, unul dintre cele mai populare este săpunul igienic. Acesta include produse:

  • acțiune antibacteriană;
  • creat pentru copii.

Ambele tipuri au proprietăți hipoalergenice și un set minim de ingrediente în compoziție. Cu toate acestea, dacă săpunul pentru copii poate fi folosit în fiecare zi, atunci un produs antibacterian cu utilizare frecventă distruge bariera protectoare a pielii, ucigând microorganismele benefice împreună cu microbii dăunători. O compoziție mai bogată poate fi observată la subspecia cosmetică, deoarece este folosită în majoritatea cazurilor pentru îngrijirea feței.

Cremele și uleiurile incluse în compoziție ajută la curățarea delicată a epidermei și chiar la hrănirea acesteia.

Cu toate acestea, se pot aștepta mari proprietăți miraculoase de la soiul natural, preparat cu propriile mâini.

Conține multe uleiuri, inclusiv cele nesaponificabile, care, atunci când sunt expuse la alcalii, rețin toate proprietăți benefice. Săpunul parfumat este o varietate concepută pentru a mulțumi sufletul. Nu conține numărul maxim de aditivi utili, dar există o compoziție de parfum rafinată care poate rezona pe piele mai mult de o jumătate de oră după duș. De asemenea, puteți vedea la vânzare săpun cu șampon, al cărui nume vorbește de la sine. Utilizarea sa este posibilă nu numai pe corp, ci și pe păr.

Produsul de bărbierit este un alt tip interesant. O varietate special dezvoltată conține o cantitate mare de glicerină. Acesta, la randul sau, are proprietatea de a inmuia firele de par, ceea ce face barbierirea mai usoara si mai confortabila. Săpunul pentru scrub este considerat un produs multifuncțional. De obicei se face manual. În acest caz, la compoziția obișnuită se adaugă boabe de cafea, sâmburi de caise zdrobiți sau ovăz, care ajută la îndepărtarea celulelor moarte de pe piele.

Proprietăți

Proprietățile săpunului și beneficiile sale sunt determinate de structura sa chimică. Astfel, principala proprietate a săpunului este capacitatea de a se forma solutii apoase cu functie de curatare. Când soluția este aplicată pe orice suprafață, fie că este piele sau țesătură, separă murdăria, ca și cum ar fi atras-o cu un magnet. Particulele contaminante în sine rămân în soluția de săpun, dar nu se pot reașeza pe suprafața corpului și a obiectelor.

Iar într-o bucată de săpun care poate fi folosită zilnic, microbii nu trăiesc, deoarece însăși compoziția săpunului și caracteristicile sale îi resping, creând o barieră de protecție. O proprietate care este atribuită unui dezavantaj este reacția soluției de săpun la apa dură. Săpunul natural din acizi grași nu face spumă bine atunci când interacționează cu el, lăsând o peliculă lipicioasă pe suprafețe.

Eliberarea unei fracțiuni de alcali caustic liber atunci când este expus la apă este o altă proprietate neplăcută.

Compus

Compoziția săpunului solid poate fi cu adevărat impresionantă. Pe lângă acidul stearic, care, atunci când este expus la alcalii, este transformat în săruri de sodiu, produsul poate conține multe ingrediente utile și nu atât de utile. „Neutral” are cea mai bună compoziție, precum și produsul „Extra”. Conțin 78% grăsimi animale. Este realizat din ingrediente naturale și poartă cu mândrie numele „natural”. Un alt produs popular sunt bucățile translucide de produse cu glicerină. Conținând un emolient natural care poate acționa chiar și asupra alcalinelor libere, săpunul cu glicerină este perfect pentru pielea sensibilă.

Și orice săpun include invariabil apă. Unele produse folosesc nu doar apă, ci și o infuzie vindecătoare de shungit. Shungitul este o piatră care are proprietăți bactericide. Lichidul de fabricare a săpunului îmbogățit cu acesta conferă detergentului un efect antibacterian. Vaselina printre ingrediente provoacă multe controverse, deoarece este un produs petrolier.

Cel mai bun înainte de data

Perioada de valabilitate a săpunului industrial este de 12 luni. În același timp, trebuie depozitat într-o zonă bine ventilată, fără exces de umiditate, altfel aspectul prezentabil al piesei netede poate fi stricat de crăpături și așchii. Rețineți că un produs care utilizează acizi grași sintetici sau agenți tensioactivi are o durată de valabilitate de 3 ani, totuși, așa cum am menționat mai devreme, există puține beneficii de pe urma acestuia. Săpunurile făcute manual au date de expirare separate. Produsul este realizat de la zero cu toti pasii facuti manual reactii chimiceîți va încânta sufletul și trupul timp de câțiva ani.

Când utilizați o bază de săpun gata preparată, termenul de valabilitate este egal cu cel industrial.

Timbre

  • Aproape fiecare producător chimicalele de uz casnic au în sortimentul său detergenți solid body. Da, companie Faberlic ofera produse cu arome de lux, precum coacazele negre coapte. Ingredientul principal este palmatul de sodiu, obținut din ulei de palmier.
  • Un alt brand celebru Florena din Germania mulțumește cu varietatea și compoziția sa. Interesant este că nu cu mult timp în urmă produsul producătorului a fost testat de o emisiune de televiziune populară, care a dezvăluit că producătorul respectă toate standardele de producție.
  • companie americană Avon a prezentat cea mai largă gamă de geluri pentru corp. Ele pot fi văzute într-o serie complexă, de exemplu, crema de față este uneori adiacentă săpunului cremă. Palmatul de sodiu este utilizat ca bază;
  • Săpunurile de buget ale companiei au un farmec aparte. « Beauty Cafe" Produsele cu glicerină cu un ton strălucitor translucid și pete de suprafață realizate din ingrediente naturale au o gamă întreagă de arome, de la căpșuni la citrice și lapte. Acidul stearic este folosit ca bază.

Cum să o faci singur?

Este plăcut să ții în mâini un produs handmade, deoarece designul și aroma lui ne pătrund în suflet. Vânzătorii, însă, nu se grăbesc să ne vândă un produs exclusiv natural, topind săpunul finit cu niște aditivi. Să-ți faci propriul săpun „de la zero”, din alcalii și uleiuri vegetale, precum măsline, te va ajuta să nu fii înșelat. Pentru a face acest lucru, veți avea nevoie de un program special „calculator de săpun”, care vă va ajuta să determinați cantitatea necesară de ingrediente. După măsurători precise este necesar:

  • se topesc uleiurile și se amestecă cu leșie;
  • obțineți omogenitatea folosind un blender;
  • adăugați esteri benefici etc.;
  • se pune intr-o forma si se lasa la infuzat intr-un loc ferit de lumina timp de cateva ore;
  • tăiat în porții.

Puteți lua calea mai ușoară alegând în prealabil un produs industrial cu o compoziție bună. Trebuie topit și adăugați componente vindecătoare, de exemplu, esteri și uleiuri de lavandă sau mușețel. Bună decizie Va fi și introducerea unui decoct din plante.

Care este mai bun?

Cel mai bun săpun solid pentru spălarea corpului și a feței este considerat săpunul cremă de toaletă cu adaos de diferite ingrediente de înmuiere pentru piele. Cel mai disponibil aici este glicerina. Când spăla hainele, au încredere în săpunul solid de rufe de la producători de încredere.

Absența așchiilor și crăpăturilor, o aromă plăcută și o compoziție naturală fără includerea de agenți tensioactivi în ingrediente sunt componentele principale ale celui mai bun săpun.

Aplicație

Detergenți acest gen Se recomandă utilizarea continuă în timpul normal și piele grasă. Pielea uscată sub influența sărurilor devine și mai deshidratată, mai ales când vine vorba de pielea feței. În acest caz, epidermei care se confruntă cu deficiență de umiditate se recomandă să folosească produsul periodic, dând preferință gelurilor de duș și tonicelor mai moi pentru spălare.



Distribuie: