Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АрхитектураБиологияГеографияДругоеИностранные языки
ИнформатикаИсторияКультураЛитератураМатематика
МедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогика
ПолитикаПравоПрограммированиеПсихологияРелигия
СоциологияСпортСтроительствоФизикаФилософия
ФинансыХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника

5.1. Потребительский рынок моющих средств и тенденции его развития



МОЮЩИЕ СРЕДСТВА

5.1. Потребительский рынок моющих средств и тенденции его развития

Моющие средства — многокомпонентные смеси веществ, водные растворы которых применяются для очистки поверхностей от загрязнений. К моющим средствам относятся мыла и синтетические моющие средства (СМС). Мыла — соли высших жирных, нафтеновых и смоляных кислот с различными добавками. Растворимые в воде мыла (обычно натриевые и калиевые) обладают моющим действием и составляют основу хозяйственного и туалетного мыла. Туалетное мыло используется как гигиеническое средство и обычно рассматривается в ряду парфюмерно-косметических товаров. В состав СМС кроме поверхностно-активных веществ (ПАВ), растворы которых обладают моющим действием, входят соли не­органических кислот и полезные добавки.

Мыло всегда являлось и сейчас остается продуктом, который определяет степень благополучия общества. Самое большое его количество было выработано в 1965 г. — 7,7 кг (хозяйственного и туалетного) на душу населения. Постепенно положение менялось. Население росло, расширялась сеть больниц, гостиниц, домов отдыха, санаториев. Потребность в моющих средствах возрастала, изменились требования к ним. В значительной степени это обусловливалось и появлением новых тканей — искусственных и син­тетических. Удовлетворять все потребности в моющих средствах за счет мыла стало невозможно.

Использование нефтехимического сырья позволило значительно расширить сырьевую базу промышленности моющих средств и организовать крупнотоннажное производство разнообразных по ассортименту и потребительским свойствам синтетических моющих средств. Синтетические моющие средства являются наиболее Широко применяемыми препаратами бытовой химии, их используют в домашнем хозяйстве по статистике 99 % семей.

В начале 90-х годов 20-го столетия отечественная химическая Промышленность оказалась не в состоянии обеспечить потребнос­ти населения в разнообразных и высококачественных СМС, по­этому значительная доля рыночного предложения формировалась за счет закупок СМС по импорту. Однако после августовского 1998 г. кризиса в условиях более благоприятной экономической ситуации отечественные производители начали развивать свое производство.

И все же, несмотря на то что объемы производства хозяйственного мыла не падают, а растут, потребность в нем оценивается приблизительно в 120 тыс. т (в 2003 г. выработано около 80 тыс. т).



Основное производство хозяйственного мыла сосредоточено в Центральном, Приволжском и Сибирском федеральных округах - 83 % общероссийского выпуска. Целенаправленно работают над расширением ассортимента, улучшением качества и продвижением этого продукта на рынок такие отечественные производители, как Московский мыловаренный завод, Новосибирский жировой комбинат, Нижегородский масложировой комбинат, Казанский химический комбинат, Омский мыловаренный завод. Поставляют хозяйственное мыло в Российскую Федерацию Украина, Литва, Турция, Польша, Словения и другие страны. Наиболее динамичным и перспективным сегментом рынка хозяйственного мыла является упакованное мыло. В 2000 г. потребление упакованного мыла в общем объеме составило примерно 20 %. Развивается также производство ароматизированного хозяйственного мыла. Интерес вызывает и мыло с полезными добавками, например с глицерином.

Спрос на СМС в настоящее время достаточно высокий. У покупателей популярна как отечественная, так и зарубежная продукция. В период становления рыночной экономики в России отечественный ассортимент СМС значительно сузился, а объемы производства существенно сократились. Тогда многие заводы организовали совместные предприятия с ведущими зарубежными фирмами. Так, например, американская компания Ргосtег & Gamble c 1994 г. реализует инвестиционную программу на комбинате «Но-; вомосковскбытхим». Там налажен выпуск стиральных порошков Arie1, Тiх, Таid. Компания Unilеveг организовала производство горошков «ОМО» в Санкт-Петербурге на комбинате «Аист». Комбинат «Эра» продал 29 % акций немецкому концерну Непке1 и освоил производство порошков «Лоск». Кроме того, отмечается улучшение российского сырья, дизайна упаковки и совершенствование потребительских свойств отечественной продукции.

Объемы производства СМС в России достигли 500 тыс. т. Лидерами среди предприятий-производителей являются ООО «Новомосковскбытхим», ООО «Хенкель-Юг» и ОАО «Эра». Укрепили свои позиции на потребительском рынке предприятия с российским капиталом: ОАО «Нэфис», ЗАО «Аист», ОАО «Косметическая фирма «Весна», ОАО «Концерн «Калина», ООО «Универсал», ЗАО «Артель старателей «Амур».

В соответствии со спросом населения росла продажа дорогостоящих порошков современных составов с высокими потребительскими свойствами. Однако большинство российских предприятий продолжает выпускать простейший ассортимент. Совершенно очевидно: чтобы выдержать конкуренцию на рынке отечественные предприятия должны модифицировать существующие СМС с учетом требований экологической безопасности; расши­рять ассортимент порошковых СМС с перекисными соединениями и биодобавками; увеличивать скорость растворения СМС при низких температурах стирки; создавать экологичные жидкие моющие средства, содержащие большое количество ПАВ (35 — 45%) без электролитов или, наоборот, малое количество ПАВ (10—25 %) с электролитами; повышать стабильность пастообразных СМС по срокам хранения и в широком интервале температур (минус 20 — плюс 40 °С); проводить разработку рецептур паст с энзимами и химическими отбеливателями для стирки сильно загрязненного белья.

В настоящее время в реализации находятся десятки наименований моющих препаратов малоизвестных и знаменитых фирм различного назначения и стоимости. Проблема выбора встает не только перед индивидуальным потребителем, но и перед специалистом, занимающимся коммерческой деятельностью на рынке товаров бытовой химии. Необходимо знание не только потребительских свойств моющих препаратов и факторов, их формирующих, но и основных тенденций развития ассортимента хозяйственного мыла и СМС, критериев их конкурентоспособности.

 

 

5.2. Состав, технология изготовления, классификация и показатели качества хозяйственного мыла

 

Мыло — это смесь водорастворимых натриевых или калиевых солей высших жирных кислот с различными добавками, обладающая моющим действием. Хозяйственное мыло, которое служит для стирки изделий из тканей и мытья посуды, целесообразно изучать как бытовой химический товар.

Для получения хозяйственного мыла используется разнообразное сырье, которое существенно влияет на органолептические показатели качества мыла — цвет, запах, а также моющее действие и сохраняемость первоначальных свойств. В состав хозяйственного мыла (RCOONa) могут входить остатки (R) как насыщенных, так и ненасыщенных жирных кислот.

Насыщенные жирные кислоты: пальмитиновая СН3 (СН2)14СООН, стеариновая СН3(СН2)16СООН, лауриновая СН3(СН2)10СООН. Количество углеродных атомов в составе молекул этих кислот колеблется от 11 до 17, а температура плавления — от 44 до 70 °С. Входящая в состав свиного и говяжьего сала пальмитиновая кислота придает мылу твердость и хорошие пенообразующие свойства. Стеариновая кислота усиливает моющее действие мыла в горячей воде. Мыло, сваренное из сырья с преобладанием этих кислот, твердое, мылится только в горячей воде. Благодаря лауриновой кислоте, содержащейся в кокосовом масле, мыло лучше растворяется в холодной воде, увеличивается его моющая способность, уменьшается набухание.

Ненасыщенные жирные кислоты: олеиновая СзН17СН=СН(СН2)7 СООН, линолевая СН3(СН2)3(СН2СН=СН)2(СН2)7СООН, линоленовая С2Н5(СН=СНСН2)3(СН2)6СООН. Они имеют в своем составе одну, две, три ненасыщенные связи, а температура их плавления всего 16 °С. Полученное на их основе мыло отличается жидкой или мазеобразной консистенцией, легко окисляется по двойным связям и быстро прогоркает, зато мылится в холодной воде.

Источником жирных кислот является натуральное органическое жировое сырье животного или растительного происхождения и жирозаменители. Для изготовления хозяйственного мыла используют только технические животные жиры, которые получают из сырья, не пригодного для пищевых целей. При необходимости жиры отбеливают и дезодорируют. Наряду с животными жирами: говяжьим, свиным, бараньим, могут быть использованы рыбьи жиры и жиры морских животных.

Сырье растительного происхождения представлено саломасом. Это продукт гидрогенизации (насыщения) водородом двойных связей ненасыщенных жирных кислот, содержащихся в жидких растительных жирах. Для этого в специальных автоклавах жидкие жиры нагревают до температуры 250 °С и в присутствии никелевого катализатора продувают водород. Пищевой саломас используют для приготовления маргарина и мягкого масла, технический саломас — для производства хозяйственного мыла.

Жирные кислоты технического саломаса являются нежелательным компонентом, так как они образуют мыло неоптимальной кристаллической структуры, хуже пенящееся и обладающее меньшей моющей способностью. Мыло с большим содержанием саломаса быстро прогоркает, разбухает в воде, на ощупь жесткое, непластичное.

В рецептуры хозяйственного мыла могут входить соапстоки светлых масел и жиров, жирные кислоты соапстоков светлых масел и жиров. Соапстоки образуются при очистке (рафинировании) жиров и масел растворами щелочей. Они придают мылу жесткость, повышенную размокаемость, а при плохой очистке темный цвет и неприятный запах.

Жирозаменители в первую очередь представлены синтетическими жирными кислотами (СЖК). Их получают окислением парафиновых углеводородов кислородом воздуха в присутствии катализатора. СЖК должны быть тщательно очищены, так как при­дают мылу темный цвет и неприятный запах. В присутствии СЖК облегчается механическая обработка мыльной основы, продукт получается более однородными пластичным. Растворы мыла, изготовленные из СЖК фракций С10 – С16 и С17 –С20, не раздражают кожу и поэтому вводятся в рецептуры мыла в наибольших количествах. Растворы СЖК фракции С]6— С22 обладают слабым моющим действием и низкой пенообразующей способностью.

Введение канифоли повышает растворимость мыла в холодной воде и пенообразование, замедляет прогоркание, но при хранении вызывает пожелтение и увеличивает липкость мыла. Талловое масло представляет собой отходы от производства целлюлозы. Его применяют в рецептурах низкосортного хозяйственного мыла, так как оно придает мылу темный цвет и неприятный запах.

Нафтеновые кислоты вводят в жировую основу хозяйственного мыла в виде мылонафта или асидола. Мылонафт получают, обрабатывая щелочью нефть и нефтепродукты. При взаимодействии мылонафта с серной кислотой получают асидол. Введение этих компонентов свыше определенных пределов приводит к излишней мягкости, истираемости, потемнению мыла, которое к тому же приобретает неприятный запах. Есть информация о применении в качестве жирозаменяющей добавки так называемого мик­робного жира, получаемого при производстве кормовых дрожжей.

Сырьевая база мыловарения в нашей стране существенно отличается от зарубежной, которая включает разнообразные животные жиры, кокосовое и пальмоядровое масла, светлые сорта канифоли и лишь небольшое количество гидрированных растительных масел. Поэтому импортные мыла более пластичные, мылкие на ощупь и имеют более высокую пенообразующую способность.

Неорганическое сырье используется для омыления нейтральных жиров — триглицеридов жирных кислот, и нейтрализации свободных (расщепленных) жирных кислот. Это едкий натрий (каустик, каустическая сода) и карбонат натрия (кальцинированная сода). Кроме того, в производстве хозяйственного мыла используют силикат натрия, который устраняет липкость мыла при введе­нии канифоли. Для придания мылу непрозрачности и белого цвета могут быть использованы титановые и цинковые белила.

Технология производства хозяйственного мыла включает: варку мыла различными способами, основанными на взаимодействии Жирового сырья со щелочными компонентами, с образованием водного раствора натриевых солей жирных кислот различной концентрации; механические операции, направленные на придание мылу товарного вида.

Хозяйственное мыло может быть получено из нейтральных жиров или из жиров расщепленных. Отечественная мыловаренная Промышленность вырабатывает хозяйственное мыло только из расцепленных жиров прямым или косвенным способом в машинах периодического (котлах) или непрерывного действия.

Прямой способ заключается в получении из жирового сырья и щелочных компонентов при высокой температуре так называемого мыльного клея. После его охлаждения полученная масса нарезается на куски. Такое мыло называют клеевым. Прямой способ менее трудоемок и позволяет получить из хорошо очищенных растепленных жиров мыло высокого качества, но содержащее не более 60 % жирных кислот.

При косвенном способе горячий мыльный клей высаливают, то есть обрабатывают раствором поваренной соли. Мыльный клей коагулирует на два слоя: под мыльный щелок, куда переходят вся примеси, и мыльное ядро. Такое мыло называют ядровым. По сравнению с клеевым в нем отмечается повышенное содержание жирных кислот.

Процесс получения мыла из расщепленных жиров обычно проходит в два этапа. Вначале проводят карбонатное омыление. Затем для уменьшения содержания нерасщепленных жирных кислот, которые присутствуют как примесь в исходном сырье и наомыляются содой, проводят их доомыление каустиком. Таким способом производят 65%-ное клеевое хозяйственное мыло, которое нарезают на куски и штампованием придают определенную форму.

Главным условием производства мыла высокого качества является тщательная очистка исходного сырья (расщепленных жиров). Это достигается способом высаливания. В результате получают 704 и 72- процентное хозяйственное мыло. Для получения особо чистого и светлого мыла высаливание проводят 2 раза и более. Кроме того, шлифуют мыльное ядро, т.е. промывают его слабыми растворами электролитов для более тщательного удаления примесей.

Наиболее качественное хозяйственное мыло получают, подвергая мыльное ядро многократному перетиранию на специальных вальцах и в шнековых машинах. Эта операция называется пилированием. В процессе механической обработки формируется благоприятный тип кристаллической структуры мыла, повышается его плотность и пенообразующая способность, уменьшается набухание мыла.

Сушка мыльной основы проходит в специальных вакуум-сушильных установках, где она превращается в порошок. Из шнековой машины мыло выходит в виде стержня, нарезается на куски и штампуется.

Непрерывный способ варки мыла позволяет значительно снизить его себестоимость, кроме того, создаются условия для полной автоматизации и механизации процесса.

По Общероссийскому классификатору продукции (ОКП) хозяйственное мыло твердое имеет код 91 4411, жидкое — 91 4414. ТН ВЭД относит мыло к группе 3401. При этом хозяйственное мыло может быть окрашенным или ароматизированным, абразивным (с добавками песка, кремнезема, порошка пемзы) или с дезинфицирующими свойствами (с добавками фенола, крезола, бактерицидных, антисептических и прочих веществ). Традиционно хозяйственное мыло классифицируется:

• по назначению — для замачивания, стирки и кипячения белья из хлопчатобумажных и льняных тканей, для мытья посуды и различных поверхностей, для мытья загрязненных рук (при введении различных смягчающих добавок);

• консистенции — твердое (кусковое), жидкое, мазеобразное, порошковое;

• содержанию жирных кислот — 1-я группа — 12%, 2-я группа — 70 %, 3-я группа — 65 %;

• способу получения — клеевое, ядровое, пилированное;

• цвету — обыкновенное и осветленное;

• характеру упаковки — открытое и закрытое (в упаковке);

• массе куска — 150, 200, 250, 300, 350, 400 и 500 г;

• форме куска твердого мыла — прямоугольное и сложной формы. На Московском мыловаренном заводе для защиты от фальсификации продукции было разработано и налажено серийное производство мыла с верхней и нижней стороной куска, вдавленного в средней части, и продольными бороздками на боковых сторонах. Для некоторых разновидностей мыла серии «Бабушкино» разработана новая форма с одним углублением в нижней части;

· наименованию. Обычно хозяйственное мыло не имеет названия. Однако в последние годы мыловаренные заводы выпускают высококачественное мыло в бумажной или полимерной упаковке с собственным названием. Например, мыло «Домашнее» (Московский мыловаренный завод) содержит глицерин и кокосовое масло для смягчения кожи рук.

Моющее действие хозяйственного мыла проявляется только в щелочной среде. Вода частично разлагает мыло на жирные кислоты и щелочь. Щелочь отрицательно воздействует на натуральные волокна белкового происхождения, а также на ткани из искусственных и синтетических волокон. Поэтому при стирке изделий из таких тканей хозяйственное мыло применять не рекомендуется.

При стирке в жесткой воде образуются известковые мыла, которые образуют на поверхности ткани липкий серый налет. Этот налет вызывает повышенный износ тканей, придает им жесткость и хрупкость, уменьшает гигроскопичность. Эффективность моющего действия жирового мыла можно повысить, если предварительно умягчить воду специальными водоумягчителями или использовать мыло в смеси с ними.

Качество хозяйственного мыла регламентировано ГОСТ 30266 — 95 «Мыло хозяйственное твердое. Общие технические условия», а Процедура приемки и испытания мыла изложена в ГОСТ 790 — 89 «Мыло хозяйственное твердое и мыло туалетное». Хозяйственное твердое мыло вырабатывается в соответствии с требованиями стандарта, по рецептурам, согласованным с органами Госсанэпиднадзора, по технологическим инструкциям и техническим описаниям, утвержденным в установленном порядке.

Качество хозяйственного мыла оценивается по органолептическим и физико-химическим показателям. Органолептические показатели — это внешний вид, консистенция, цвет, запах. Куски мыла должны быть соответствующей формы, твердыми на ощупь, иметь цвет и запах, характерный для конкретного наименования. Из физико-химических показателей, кроме качественного числа, нормируется содержание свободной щелочи, соды и температура застывания жирных кислот.

 

 

5.3. Состав и технология производства синтетических моющих средств

 

Современные СМС представляют собой сложные по составу многокомпонентные смеси (табл. 3). Основным компонентом являются синтетические моющие вещества и их смеси, который уменьшают поверхностное натяжение воды, улучшают смачиваемость ткани, повышают эмульгирующую и пенообразующую способность СМС. В качестве основного компонента используются анионоактивные, катионоактивные, амфотерные и неионогенные поверхностно-активные вещества.

Анионоактивные ПАВ в воде диссоциируют на гидрофобный анион, обладающий моющим действием, и неорганический катион, не оказывающий моющего действия, но придающий СМС растворимость в воде. Это наиболее часто применяемая в производстве группа ПАВ. Практическое применение нашли также олефинсульфонаты, обладающие отличным моющим действием, в том числе в жесткой воде, что особенно важно для бесфосфатных " моющих средств; гидроксиолефинсульфонаты; сульфонаты эфира жирной кислоты; алкилсульфаты и сульфаты оксиэтилированного жирного спирта. Они обладают отличным моющим действием и 100%-ной биоразлагаемостью. Широко применяются в рецептурах в Европе, США, Японии. В типичных российских составах применения не находят.

Катионоактивные ПАВ по объему производства значительно уступают анионоактивным и неионогенным, но благодаря своим ценным свойствам эффективно используются во многих областях, поэтому их выпуск возрастает. Наибольшее практическое применение (более 80 % выпуска) получили четвертичные аммониевые основания. Катионоактивные ПАВ используются как ингибиторы коррозии, антистатики, гидрофобизаторы, эмульгаторы, де-

м

 

Компоненты

Производители

Европейские страны

США

Япония

Страны Азии и Латинской Америки

Россия

Поверхностно-активные вещества

ал килбензол сульфат

4-12

7-20

8-25

4-30

6-15

алкилсульфат

0-12

0-11

0-5

этоксилат оксоспирта

5-10

2-5

2-8

0,1-12

0-5*

алкилнонилфенолы

0-5

мыло С2о— С22 или силиконы

1-3

0-0,5

1-12

0-4

0-3

Комплексообразователи (наполнители)

цеолит 4А или Р

20-35

10-35

10-25

5-25

0-20*

триполифосфат натрия

10-23

10-35

карбонат натрия

5-20

10-35

10-28

7-45

5-30

Отбеливающая система

перборат натрия

10-15

0-6

3-4

1-10

10-15

перкарбонат натрия

12-20

Нет

данных

3-4

1-10

10-15

ТАЭД (тетраацетил-этилендиамин)

2-7

0-3

1-3

0,1-2,5

0-5*

оптические отбели­ватели

0,1-0,3

< 0,5

< 0,5

< 0,5

0,1-0,3

Силикаты

силикат натрия (жидкий)

0-10

1-15

0-16

2-20

2-8

слоистый силикат

0-15

 

Полимеры

натриевая солькар-

боксиметилцеллю-

лозы

 

0-4

0,5

0-0,5

0,5-1,0

поликарбоксилат

1-4

1-6

1-5

0,3-3,5

0-3*

Компоненты

Европейские страны

США

Япония

Страны Азии и Латинской Америки

Россия

поливинилпирро-лидон

0,2-1

0,2-1

Нет данных

Нет данных

0-1*

Ферменты (протеаза, амилаза, липаза, целлюлаза)

0,3-1,5

< 1

< 1

< 1

0-1,5

Отдушка

0,1-0,5

0,1-0,5

0,1-0,5

0,1-0,3

0,1-0,3

Сульфат натрия

2-7

Нет

данных

Нет данных

Нет данных

10-50

Применяется редко.

 

зинфектанты. В сочетании с неионогенными ПАВ находят применение в моющих средствах, обладающих бактерицидным действием.

Амфотерные ПАВ применяются для производства пеномоющих средств, в том числе шампуней для волос. Наиболее известен карбоксибетаин.

Неионогенные ПАВ представляют собой оксиэтилированные первичные жирные спирты, обладающие высокой биоразлагаемостью. Они отличаются хорошей смачивающей способностью, но низкими пенообразованием и пеноустойчивостью.

Критериями выбора ПАВ для производства СМС являются, с одной стороны, их функциональные свойства, и прежде всего моющая способность, с другой — все больше возрастающие экологические требования. Экологические свойства ПАВ (биоразлагаемость) дают основания подразделить поверхностно-активные вещества на три поколения:

• бионеразлагаемые или биоразлагаемые менее чем на 30%. К ним относятся тетрапропиленбензолсульфонат и все оксиэтилированные алкилфенолы;

• биоразлагаемые более чем на 80 %, но не до простейших неорганических веществ. К ним относятся линейные алкилбензолсульфаты;

• полностью биоразлагаемые соединения. Это алкилсульфаты, алкансульфонаты, олефинсульфонаты.

В некоторые рецептуры СМС вводят мыло (С20—С22), которое служит пеногасителем, так как в присутствии ионов кальция образует нерастворимый стеарат.

Щелочные (карбонат и силикат натрия) и нейтральные соли – электролиты, - гидролизуясь, создают щелочную среду, что ускоряет переход загрязнений из ткани в раствор, умягчают воду. Кроме того, анионоактивные моющие вещества проявляют свое действие только в щелочной среде. Однако щелочная среда отрицательно сказывается на сохранности изделий из шерстяных и синтетических волокон, поэтому щелочные электролиты вводят в основном в состав СМС для хлопчатобумажных и льняных тканей, причем окрашенные ткани предпочтительнее отстирывать с применением универсальных СМС, что предотвращает обесцвечивание красителя. Силикат натрия замедляет коррозию металлических частей стиральных машин, усиливает антиресорбционную способность СМС, уменьшает гигроскопичность порошковых СМС. Карбонат натрия (кальцинированная сода) снижает антиресорбционную способность полифосфатов, поэтому его применение ограничено.

Нейтральные соли (сульфат и фосфат натрия) используются для улучшения сыпучести и растворимости СМС, а также в качестве водоумягчающего средства, увеличивающего моющую способность. Этот компонент входит во все виды СМС, но в наибольшем количестве присутствует в СМС для шерстяных, шелковых и синтетических тканей.

Современные моющие средства содержат до 35 % триполифосфатов, оказывающих более мягкое действие на ткани, так как число рН их раствора примерно равно 7. Это также необходимо для действия таких добавок, как ферменты (энзимы). Они входят в состав СМС для шерсти и шелка и СМС универсального действия, чтобы, прочно связав двух- и трехзарядные ионы металлов солей жесткости воды, устранить серый налет на тканях, появля­ющийся при образовании известкового мыла и других труднорастворимых соединений. При использовании триполифосфатов белье можно стирать без предварительного замачивания.

Кроме того, полифосфаты усиливают действие ПАВ. Десорбируясь на волокнах, молекулы полифосфатов отталкивают частицы грязи с поверхности ткани и вследствие электростатического отталкивания способствуют их переносу в моющий раствор. Однако они имеют существенный недостаток — загрязняют окружающую среду, поэтому в настоящее время продажа СМС, содержащих фосфатные соединения, запрещена в США, Европе и Японии, а фирмы-изготовители активно ищут заменители этих соединений. Возможно использование лимонной кислоты в виде цитрата натрия, нитрилотриацетата, оксикарбоновых кислот, полиакрилата и других полимеров. В России эта проблема пока не решена.

Карбоксиметилцеллюлозу (КМЦ), точнее, натриевую соль простого эфира целлюлозы и гликолевой кислоты, вводят в состав СМС для льняных и хлопчатобумажных тканей для предотвращения повторного осаждения загрязнений на поверхность ткани.

В растворе присутствует в виде аниона, обволакивающего частицы грязи и придающего им отрицательный заряд. В результате электростатического отталкивания отрицательно заряженной сорбиованными анионами моющего вещества поверхности ткани и отрицательно заряженных частиц грязи повторного осаждения (ресорбции) частиц грязи на ткань не происходит, и ткань меньше застирывается. СМС для шерсти и полиамидных волокон обладает хорошей антиресорбционной способностью и добавление к ним КМЦ не требуется. Для предотвращения посерения шерстяных и шелковых тканей в СМС добавляют поливинилпирролидон (до 1 %). В СМС для стирки изделий из тканей на основе синтетических и смешанных волокон КМЦ активно вытесняется полиарбоксилатами. Обладая всеми положительными свойствами. КМЦ, они весьма эффективны для предотвращения зольности, Поликарбоксилаты используют не только в производстве средств ля посудомоечных машин, чтобы предотвратить образование налета солей на посуде, но и в производстве жидких средств для стирки, а также таблетированных средств.

Моющая способность современных СМС лишь частично определяется количеством образующейся при стирке пены. Существуют ПАВ, не дающие пены, но отлично устраняющие загрязнения, то неионогенные этоксилаты оксоспирта, доля которых в европейских рецептурах достигает 12 %.

Пена важна лишь при ручной стирке изделий из тонких тканей, трикотажа. Пенообразующая способность таких СМС обеспечивается введением стабилизаторов пены. В качестве стабилизаторов пены применяют алкилоламиды, которые не только увеличивают стабильность пены, но и суспензируют загрязнения, предотвращают их осаждение на ткани.

Обильная и устойчивая пена в моющих растворах существенно усложняет стирку в стиральных машинах барабанного типа. Поэтому растет выпуск малопенящихся средств и средств с регулируемым пенообразованием. В этом случае в состав СМС вводят пеногасители — водонерастворимые хлортриазиновые производные, мыло или силиконовые полимеры.

Для придания большей белизны изделиям белого цвета, изготовленным из тканей различной природы, в состав СМС вводят химические и оптические отбеливатели. Из химических отбеливателей чаще применяют перборат натрия. При температуре раствора выше 60 °С это вещество гидролизуется, выделяя атомарный кислород, который и является белящим и дезинфицирующим агентом.

Химические отбеливатели довольно сильные окислители, они уступают в химическую реакцию с тканью и разрушают ее. Чтобы сохранить волокна от разрушения, к химическим отбеливателям сбавляют силикат натрия. Химические отбеливатели обычно входят в состав СМС для хлопчатобумажных и льняных тканей. Что касается тканей из смешанных волокон, то их стирка при температуре раствора выше 60°С вызывает их нежелательную усадку. Снижение температуры влечет за собой резкое уменьшение эффективности отбеливания.

В последние годы в состав моющей композиции вводятся соединения, ускоряющие распад перекисной соли при умеренной температуре. Наиболее часто в роли активаторов выступают органические вещества, молекулы которых содержат сложноэфирные и амидные группы. Например, фирма «Хенкель» выпустила на рынок порошковые СМС, содержащие тетраацетилгликольурил (ТАГУ), который значительно повышает отбеливающий эффект. Широко применяется как активатор пентаацетат глюкозы (ПАГ).

Практически все универсальные порошковые СМС содержат персоль (перборат или перкарбонат натрия), а также активирующую систему. Наиболее известна отбеливающая система ТАЭД (тет-раацетилэтилендиамин). Она отличается высокими экологическими характеристиками и биоразлагаемостью, а также высоким содержанием активного кислорода и быстрым образованием активатора — надуксусной кислоты.

Чтобы устранить желтый оттенок неокрашенных тканей применяют оптические отбеливатели — бесцветные флуоресцирующие органические соединения, которые поглощаются тканями из раствора. Они входят в состав универсальных СМС, предназначенных для стирки шерстяных, шелковых и синтетических тканей. В качестве оптических отбеливателей применяют производные стильбена, кумарина и пиразолина, а также гидроксицианины. Они придают неокрашенным тканям особенно яркую белизну, а ткани окрашенные, частично утратившие цвет, приобретают после стирки особую яркость.

Оптические отбеливатели обладают способностью поглощать УФ-лучи в области 300 — 400 нм и преобразовывать их в видимые лучи с большей длиной волны (400 — 500 нм), лежащие в голубой и фиолетовой областях солнечного спектра. В случае полного отсутствия УФ-лучей (при искусственном освещении) эффект оптического отбеливания не проявляется. Следует учитывать, что нерастворившиеся оптические отбеливатели могут давать «светящиеся» пятна на одежде.

Без биодобавок СМС не обеспечивают полного удаления всех видов загрязнений. В процессе стирки они удаляют загрязнения жирового происхождения, но слабо действуют на следы белковых веществ, содержащих протеин (кровь, яичный белок, молоко). В этом случае на помощь приходят биодобавки — ферменты (энзимы). Например, протеолитические ферменты атакуют полипептидные группы в крупных молекулах протеина и разрушают их до Небольших аминокислотных групп, которые легко удаляются с волокон при стирке.

В качестве протеолитических ферментов используются протеазы, катализирующие разложение белков должности водорастворимых соединений, которые можно удалить с ткани обычными средствами, также амилазы — ферменты, гидролизирующие углеводы, и липазы — ферменты, способствующие разрушению жировых загрязнений. Чтобы стабилизировать активность фермента при длительном хранении в присутствии компонентов СМС, применяют коллаген, сульфированные эфиры многоосновных карбоновых кислот.

Эффективность моющих средств с ферментами достигает максимума при температуре моющего раствора 40—45 °С и резко снимется при температуре 60 °С и более. Поскольку есть тенденция к уменьшению содержания фосфатов в моющих средствах, а значит, к повышению щелочности их растворов, растет производство сильнощелочноактивных ферментов. Решается проблема создания ферментов, устойчивых к окислению, что связано с присутствием в составе СМС отбеливателей.

В состав СМС иногда вводят антиэлектростатическое вещество антистатик), которое снимает заряды статического электричества. В США предложен способ получения СМС с капсулированным антистатиком. Капсулы сорбируются во время стирки на ткани, а при сушке изделия разрушаются и выделяют антистатик, смачивающий ткань. В качестве антистатиков обычно используют неионогенные и катионоактивные ПАВ.

Для предотвращения слеживаемости СМС и улучшения их технологических свойств в рецептуры добавляют гидротропные вещества — щелочные соли алкилбензолсульфокислот: толуолсульфонат натрия, ксилолсульфонат натрия и др.

Для ароматизации моющих средств в их состав вводят парфюмерные отдушки. Причем их запах создается с учетом направления моды. Так, в 90-х годах популярными были запахи фруктового направления, особенно цитрусовой ноты, сейчас модными являются цветочные запахи. Неприятный запах порошковых СМС, содержащих ферменты, уменьшается или совсем устраняется введением катионоактивных агентов, например: диалкиламмонийгаогенида, неорганического коллоидального материала — оксида кремния, алюмосиликатов.

В качестве дезинфицирующих добавок применяют кислотостойкие альдегиды, четвертичные аммониевые, фосфониевые и арсониевые соли, а также ПАВ, обладающие фунгицидным, бактерицидным или бактериостатическим действием.

Применение красителей основано на оптическом эффекте. Низкого химического действия на ткань они не оказывают. В рецептурах присутствуют ультрамарин, индиго, синтетические органические красители. Окрашенные СМС используют для стирки изделий из натуральных и синтетических волокон. При этом ткань приобретает белизну, голубоватый или розоватый оттенок.

Определенное влияние на потребительские свойства СМС оказывают особенности их производства. Технология изготовления синтетических моющих средств включает приготовление композиций, сушку, фасовку и упаковку.

Приготовление композиции заключается в смешивании ПАВ с полезными добавками. Затем раствор фильтруют и пропускают через коллоидную мельницу для придания однородности. При распылении раствора в сушильной башне под давлением 30 — 50 ат и температуре 250 — 350 °С происходит сушка — порошки получают в гранулированном виде. Для производства моющих средств применяют метод кристаллизации: распылительные установки работают при низкой температуре в сушильной башне.

Основную массу порошковых СМС у нас в стране и за рубежом производят методом высокотемпературной распылительной сушки, обеспечивающим получение гранулированного продукта высокого качества. Однако этот метод отличается энергоемкостью, возможностью разложения триполифосфата натрия, большим расходом упаковочного материала, загрязнением окружающей среды пылью СМС из отработавшего воздуха.

Кроме небашенного способа производства порошковых моющих средств существуют также: сухое смешение исходных компонентов в смесителях (образующийся продукт, однако, содержит значительное количество пылевидной фракции), напыление жидких компонентов на сухую основу в механических смесителях (не нашел широкого применения), напыление жидких компонентов на сухую основу, находящуюся во взвешенном состоянии (может быть получен гранулированный продукт, по качественным показателям не уступающий продукту распылительной сушки, но при меньших затратах).

Наряду с порошковыми моющими средствами выпускают жидкие, которые лучше растворяются в воде, легко дозируются, их производство менее затратно.

Качество вырабатываемой продукции прямо зависит от повышения чистоты применяемого сырья — улучшения цвета, уменьшения содержания примесей; расширения производства полезных добавок и повышения их качества; совершенствования технологии производства СМС. Новые экологические требования привели к созданию технологий, альтернативных башенной, — таблетирование, экструзия, гранулирование, агломерирование в «кипящем» СМС и т. д. Получаемая при этом продукция больше соот­ветствует новым типам стиральных машин, не содержит наполнителя, требует меньше упаковочного материала.

Повышение спроса на моющие средства высокого качества, Увеличение их потребления на душу населения выдвинули ряд требований к упаковке для СМС — эстетичной, экономичной, современной по технологии производства.

Порошковые СМС массой от 200 должности 500г для бытового потребления фасуются в основном в картонные пачки вместимостью по 1100 см³. Кроме того, используется так называемая экономичная упаковка по 1; 3 и 5 кг. Чем крупнее упаковка, тем меньше стоимость единицы массы. Такие упаковки удобны для больших семей.

Материал упаковки — картон или полимерная пленка. Картонные коробки могут быть с ручкой для удобства переноски, откидывающейся крышкой или с дозатором порошка. Широко распространена мелкая фасовка — содержимое пачки расходуется за одну стирку. Бумажные мешки по 10 — 25 кг предназначены для механизированных прачечных.

Оформление упаковки используется как рекламное средство. Цвет упаковки должен обеспечивать видимость товара в условиях особого освещения магазинов. В графическом оформлении отражаются специфические свойства товара. Например, высокая стабильность при хранении передается коричневым цветом. Текст на упаковке должен легко читаться. Сейчас все шире используется цветная фотография, демонстрирующая способ применения продукта.

Жидкие и пастообразные моющие средства фасуют в основном в полимерную тару — флаконы, банки, тубы, кюветы и др. Поли мерная тара позволяет полностью автоматизировать ее производство, фасование моющих средств и их укладку. Оптимальной является вместимость 0,5 л; есть тенденция к увеличению объем фасовки. Жидкие СМС разливают в стеклянную или полиэтиленовую тару. Пастообразные СМС при температуре 60—80 °С разливают в банки из стекла, ламинированного картона или мягкой пластмассы по 300 —500 г и охлаждают. Паста при этом загустевает. В последнее время как эффективная и удобная форма фасовки товаров бытовой химии, в том числе жидких СМС, используется аэрозольная упаковка.

 

 

5.4. Потребительские свойства и показатели качества синтетических моющих средств

 

Потребительские свойства СМС характеризуют как моющее средство, так и эффективность моющего процесса. Номенклатура потребительских свойств включает социальные, функциональные, эргономические, экологические, эстетические свойства и их показатели, а также показатели надежности.

Социальное назначение СМС определяет соответствие выпускаемого ассортимента потребностям потребителей. Известно, что синтетическим моющим средством выстирать белье значительно легче, чем обычным хозяйственным мылом. Это экономит время на ведение домашнего хозяйства, а значит, позволяет удовлетворить другие потребности членов семьи.

Функциональные свойства характеризуются моющей способностью и универсальностью, возможностью повторного использования моющего раствора (количеством стирок).

Моющая способность — это способность СМС восстанавливать чистоту и белизну загрязненной поверхности. ПАВ моющего средства уменьшает поверхностное натяжение молекул воды. Своей гидрофобной углеводородной частью ПАВ притягивается к частичкам грязи, которые обычно имеют жировую или минеральную природу, а гидрофильной частью — к молекулам воды. При этом вода лучше смачивает загрязнение, связь между частичками грязи и тканью ослабевает. Частички грязи обволакиваются пленкой моющего веще­ства за счет явления адсорбции, превращаются в мицеллу и при незначительном механическом воздействии переходят в раствор (рис. 5). Смачивающая способность СМС зависит от природы моющего вещества, разветвленности углеводородной цепи и ее полярности.

Моющая способность характеризуется также эмульгирующей (при удалении загрязнений жировой природы) или суспендирующей (при удалении загрязнений неорганического происхождения) способностью. Эмульгирующая (суспендирующая) способность характеризует эффективность ПАВ на стадии измельчения масляных (неорганических) компонентов загрязнений при их отделении от очищаемой поверхности и образования устойчивой эмульсии при завершении моющего процесса. Защитный адсорбционный слой ПАВ на поверхности частиц грязи не допускает их слипания. Этот показатель определяется природой моющего ве­щества, а также наличием в растворе электролитов.

СМС обладают также пенообразующей способностью. Пена задерживает загрязнения, препятствуя их повторному осаждению на поверхности ткани. Изменение пенообразующей способности достигается подбором моющих веществ, введением специальных регуляторов, так как при ручной стирке пенообразование — положительный фактор, при машинной — отрицательный.

Растворяющая (солюбилизирующая) способность СМС по отношению к органическим соединениям (бензину, толуолу, бензолу и др.), обычно не растворимым в воде, предполагает, что углеводородная (гидрофобная) часть моющего вещества, адсорбированного на поверхности частиц загрязнений, по принципу:

подобное растворяется в подобном, поглощает неполярное органическое соединение, растворяет его.

Однако даже совокупность этих свойств недостаточна для оценки моющей способности. Определяют ее обычно путем стирки предварительно загрязненных стандартным загрязнителем образцов ткани в бытовой машине (ОСТ 6-15-1574—87). Белизна тканей определяется на специальных приборах—лейкометрах. Показатель моющей способности (М) должен быть не ниже 85 % при определении его по формуле

 

М = 100%,

 

где Rс — коэффициент отражения выстиранной ткани; R3 — коэффициент отражения загрязненной ткани; Rн — коэффициент отражения исходной белой ткани до загрязнения.

Универсальность — это пригодность СМС к выполнению основной функции по отношению к тканям различного состава при различной жесткости воды, температуре и числе рН моющего раствора. СМС в отличие от мыла в жесткой воде теряет свою моющую способность лишь частично.

Температурный фактор в последнее время приобретает все большее значение для снижения расхода энергии. Необходимость снижения температуры стирки объясняется также использованием тка­ней смешанного состава. Температура стирки снижается до 36 °С путем подбора рецептур СМС. Например, в рецептуру вводят высокоактивные ферменты (энзимы), снижают содержание щелочных электролитов.

Что касается числа рН среды, то анионоактивные моющие вещества эффективны в щелочной среде, а в нейтральной и кислой осаждаются на ткани. Катионоактивные проявляют моющее действие в нейтральной и слабокислой средах, неионогенные — в среде с различным значением рН.

При оценке эргономических свойств учитывают безвредность, удобство пользования и запах.

Безвредность можно оценить по отношению к человеку и отстирываемому материалу. Некоторые СМС могут воздействовать на кожный покров, вызывая обезжиривание кожи, а в тяжелых случаях — дерматит. Слизистая оболочка дыхательных путей подвержена аллергическим реакциям на СМС. Оценить безвредность по отношению к очищаемому материалу — это значит определить, есть ли отрицательное воздействие СМС на прочность, цвет и др. По некоторым данным, потеря прочности после стирки может составлять от 3,7 до 18,7 %.

Безвредность СМС зависит от строгого соблюдения потребителями технического рекомендаций по способу применения, которые указываются на каждой упаковке товара. При нарушении режима полоскания на ткани может оставаться некоторое количество СМС. В процессе многократных стирок текстильные изделия подвергаются минерализации волокон. Происходит отложение магниевых и кальциевых солей, которое оказывает влияние на влагопроводность ткани, а следовательно, на ее гигиеничность.

Все СМС выпускаются промышленностью в готовом для применения виде. Для удобства потребителей на коробках (например, порошковых СМС) указывается способ стирки, доза расходования порошка для изделий из шерсти, шелка, синтетических, хлопчатобумажных, льняных тканей, содержатся рекомендации для ручной и машинной стирки.

Удобство пользования СМС определяется растворимостью, необходимостью нагрева моющего раствора, наличием в таре приспособлений для открывания и дозирова­ния средств, а для порошковых и гранулированных материалов также их сыпучестью, которая определяется стандартом как котангенс угла откоса конусообразной кучки порошка, которую насыпают с помощью специального прибора.

Запах СМС обычно соответствует применяемым отдушкам. Чем тщательнее очищено исходное сырье, тем меньше вероятность появления неприятного запаха.

Экологические свойства СМС определяются их безвредностью по отношению к окружающей среде. Влияние на окружающую среду характеризуется биоусвояемостью СМС. Из-за присутствия в моющих веществах, особенно содержащих в своем составе бензольное кольцо, соединений фосфора они способны накапливаться в водоемах, вызывая гибель живых организмов и затруднения при очистке воды.

В настоящее время проблемой биохимического разложения СМС занимаются ученые всего мира, причем во всех экономически развитых странах приняты законы, разрешающие применение СМС, биоразлагаемых не менее чем на 80 %. Для оценки степени биоразлагаемости СМС разработан универсальный метод, осно­ванный на восстановлении углерода, связанного в органические соединения. Для этого используется стандартизованная установка для очистки сточных вод.

Эстетические свойства СМС проявляются в характере упаковки, художественно-полиграфическом ее оформлении, а также в тоне и однородности цвета моющего средства. Наиболее привлекательными цветами являются оранжевый, красный, голубой и черный. Сочетание контрастных цветов упаковки привлекает внимание потребителей.

Надежность СМС оценивают по его сохраняемости и антире-сорбционной способности моющего раствора. Сохраняемость — это определяется по стабильности консистенции, степени слеживания и цвета. Слеживаемость СМС и антиресорбционную способность моющих растворов определяют в лабораторных условиях, проводя измерение силы, необходимой для разрушения столбика, сформированного из моющего средства. Сила, под действием которой столбик разрушается, определяет слеживаемость порошка. Она зависит от гигроскопичности и влажности СМС, которые являются важными показателями качества.

Антиресорбционная способность — способность моющих средств удерживать загрязнения в растворе. Она выражается в процентах сохранения белизны выстиранной ткани по отношению к исходной. Синтетические моющие средства более гидрофильны, чем обычные жировые мыла. Они образуют адсорбционный слой с меньшей структурной прочностью и потому обладают меньшей антиресорбционной способностью. При многократных стирках белые хлопчатобумажные ткани приобретают сероватый оттенок из-за повторного осаждения диспергированных загрязнений. Это явление устраняется введением в состав СМС специальных защитных коллоидов (например, карбоксиметилцеллюлозы). Антиресорбционная способность зависит от класса поверхностно-активного, вещества, его молекулярной массы и электролитов, входящих в состав моющего средства. Электролиты (например, сульфат натрия) понижают антиресорбционную способность СМС.

 

5.5. Классификация и ассортимент синтетических моющих средств

В соответствии с Общероссийским классификатором продукции средства моющие синтетические относятся к подгруппе 23 811(1 и подразделяются на пять видов:

• для стирки изделий из хлопчатобумажных и льняных тканей;

• для стирки изделий из шелка, шерсти, искусственных и синтетических тканей;

• универсальные;

• для замачивания белья и хозяйственно-бытовых нужд;

• специального назначения.

Синтетические моющие средства классифицируются по консистенции, составу, назначению и способу применения (рис. 6) По агрегатному состоянию (консистенции) мы имеем твердые, порошковые (гранулированные), жидкие и пастообразные СМС. Объем производства порошкообразных средств составляет более 80 % общего объема производства СМС. Это наиболее концентрированные средства. Они удобны для введения вспомогательных компонентов и для упаковки. Порошкообразные средства использует большая часть потребителей

 

Комплексная классификация

синтетических моющих средств

↓ ↓ ↓ ↓

↓ По агрегатному ↓ По составу ↓ По назначению ↓ По способу

↓ состоянию ↓ ↓ ↓ применения

↓ ↓→Без перекисных ↓→Для стирки ↓

↓→Твердые ↓ соединений ↓ изделий из ↓→Для ручной

↓ ↓ и биодобавок ↓ хлопчатобума- ↓ стирки и машин

↓→Порошкообразные ↓ ↓ жных, льняных ↓ активаторного

↓ ↓→С биодобавками↓ и смешанных ↓ типа

↓→Пастообразные ↓ ↓ волокон ↓

↓ ↓→С перекисными ↓ ↓→Для стирки

↓→Жидкие ↓ соединениями ↓→Для стирки ↓ в машинах-

↓ ↓ изделий из шер-↓ автоматах

↓→С перекисными ↓ сти, шелка и син-↓

↓ соединениями ↓ тетических

↓ и биодобавками ↓ волокон

↓ ↓

↓→Для детского ↓→Универсальные

↓ белья, шерсти и ↓

↓ тонких тканей ↓→Комплексного

↓ ↓ действия

↓→Для цветных

↓ тканей

↓→Ароматизирующие

 

Рис. 6. Классификация синтетических моющих средств

 

Менее распространены моющие средства в таблетках, хотя они Удобны и быстро дозируются, аллергические реакции на них отсутствуют. В зависимости от количества слоев таблетки растворяются с разной скоростью. Однослойные таблетки растворяются быстрее, в многослойных сначала растворяются энзимы — при низких температурах, затем кислородсодержащие отбеливатели — при высоких. Это обеспечивает большую эффективность стирки.

Производство жидких моющих средств менее энергоемко и проще, так как они не требуют сушки. Жидкие СМС не вызывают аллергических реакций, экономичнее в дозировании. Так, жидкие моющие средства компании АКАЬ в 2 раза экономичнее порошков. И то, что их производство развито недостаточно, можно объяснить лишь отсутствием эффективного моющего действия для всех видов тканей. Действительно, они не содержат химических отбеливателей, щелочных солей, ферментов, поэтому проявляют моющее действие только в мягкой воде и в основном для шерсти и шелка.

Малый спрос на жидкие СМС в нашей стране можно объяснить и плохой рекламой, незнанием их преимуществ. Тогда как в США жидкие СМС составляют свыше 40 % объема производства моющих средств и пользуются высоким спросом. Это обусловлено традициями стирки, жесткостью воды, конструкцией стиральных машин — энергосберегающих, обеспечивающих качественную, стирку в малых объемах воды при пониженных температурах. Новинкой ассортимента являются жидкие моющие средства с повышенной вязкостью — гели.

Пастообразные средства содержат до 40 % воды. В их состав могут входить практически все добавки, за исключением нестойких химических отбеливателей.

По назначению можно говорить о четырех группах СМС: для стирки изделий из хлопчатобумажных, льняных и смешанных ткан ней; для стирки изделий из шерсти, шелка и синтетических тканей; универсальных СМС и СМС комплексного действия.

По способу применения {способу стирки) различают СМС с высоким (ненормируемым) пенообразованием (для стирки вручную и в стиральных машинах активаторного типа) и с пониженным пенообразованием (для стирки в автоматических и полуавтомататических стиральных машинах).

По составу синтетические моющие средства бывают без перекисных соединений и биодобавок (простейшие) и с биодобавками, с перекисными соединениями, с перекисными соединениям ми и биодобавками, для шерсти, тонких тканей и детского белья для цветных тканей и для снижения пиллинга (в наименование таких препаратов входит обозначение «колор», а их применение требует особого температурного режима. В их состав входят полимерные добавки, препятствующие переносу красителей с ткани Й раствор), ароматизирующими (на упаковке обычно указывается какой запах они придают белью).

Порошкообразные СМС удовлетворяют практически всем требованиям современной обработки белья, охватывают все типы изделий, эффективны во всех бытовых стиральных машинах. По составу это, как правило, смеси анионоактивных (для стирки и замачивания изделий из хлопчатобумажных и льняных волокон), неионогенных (для синтетических тканей) ПАВ и вспомогательных компонентов.

СМС для стирки изделий из хлопчатобумажных и льняных тканей содержат до 25 % ПАВ, до 20 % щелочных электролитов, должности 35 % полифосфатов, алкилоламиды, КМЦ, иногда отбеливатели Число рН моющих растворов от 10 до 11,5. Выпускаются с перекисными солями для стирки и отбеливания — «Сарма», «Обычный порошок»,»Эмми-классик», без перекисных солей с ненормируемым пенообразованием для ручной м машинной стирки - «Эра», «Лоск», «Дени-экстра», «Дося», без перекисных солей для стирки сильно загрязненных изделий (в качестве ПАВ использу­ются производные сахаров, алкил и циклоалкилсульфонаты С6— С25) — «Лада», «Коттон М».

Эти препараты нельзя применять для стирки изделий из шерстяных тканей, так как повышенная щелочность раствора разрушает белковое вещество кератин, из которого состоят волокна шерстяных тканей, что приводит к уменьшению блеска и прочности ткани.

В продаже появились порошки отечественного и импортного производства для стирки детского белья — «Малышам», «Карапуз», «Аистенок», «Эмми-крошка». Большинство этих препаратов изготовлены на основе натурального жирового мыла и не содержат синтетических ПАВ, ферментов, красителей и отдушек.

СМС для стирки изделий из шерстяных, шелковых и синтетических тканей не содержат перборат натрия и создают более мягкую среду (рН составляет 8,0 — 9,5). Это препараты «Ласка», «Ворсинка», жидкое СМС «Минутка».

Универсальные СМС пригодны для стирки изделий из волокон самой разной природы. Универсальность их обеспечивается составом и дифференцированными условиями стирки. Наличие щелочных солей в составе универсальных СМС (рН равно 9—10) не оказывает отрицательного действия на изделия из белковых и синтетических волокон, так как при температуре 30 — 40 °С активность щелочного вещества невелика. Изделия из хлопчатобумажных и льняных тканей стирают с использованием универсальных СМС при более высокой температуре (60 — 80 °С). Выпускаются универсальные СМС с биодобавками для замачивания и стирки, без биодобавок и перекисных солей для стирки, с перекисными солями для стирки и отбеливания.

Ассортимент СМС этой группы наиболее разнообразен. Это серии порошков «Аист» — «Аист-универсал», «Аист-био», «Аист-идеал»; Непко — «Непко-автомат», «Непко-био», «Эра» и «Эра-автомат», «Кристалл», а также «Миф» и «Миф-универсал», который можно применять не только как моющее, но и как чистящее средство.

К синтетическим моющим средствам комплексного действия относятся средства для стирки и одновременного подкрахмаливания, дезинфекции, антистатической обработки изделий.

Для придания дезинфицирующих свойств в СМС комплексного действия вводят кислотостойкие альдегиды, четвертичные аммониевые, фосфониевые или арсониевые соли. В ряде патентов описаны способы получения антисептических, дезинфицирующих, бактерицидных и других СМС, специально предназначенных для мытья посуды, очистки различных емкостей, применения в госпитальной практике, а также окрашенных и многоцветных СМС.

Жидкие моющие средства подразделяются на СМС для стирки изделий из шерстяных, шелковых, синтетических и искусственных тканей в холодной и теплой воде и универсальные моющие средства. Ассортимент их ограничен. Можно назвать лишь «Минутку для шерстяных и шелковых тканей», «Рег1а с лецитином» «Si dou без энзимов» (фирма Ур1оп), «Акаlde 1ихе — автомат» «Ага1 со1ог — автомат» (компания «Арал»).

Пастообразные моющие средства предназначены для стирки изделий из хлопчатобумажных и льняных тканей, для стирки изделий из шерсти и тонких тканей в холодной и теплой воде, стирки и подкрашивания изделий из всех видов тканей, для стирки сильно загрязненных изделий из хлопчатобумажных, льняных и смешанных тканей (с пониженным пенообразованием), для стирки сильно загрязненных мест одежды.

Отечественный ассортимент паст насчитывает всего несколько наименований — «Диана», «Снежок», «Триэл», которые пред назначены для хлопка и льна, шерсти и шелка. Победителем кон курса «Лучший экопродукт России» стала паста «Нега» (компания «Арал»), ею можно пользоваться для удаления масляных пятен.

К составу жидких и пастообразных моющих средств предъявляются особые требования: они должны быть достаточно концентрированными, иметь высокое содержание ПАВ, быть прозрачными и не расслаиваться. В качестве основы таких моющих средств применяют смесь ПАВ — алкилбензолсульфонатов, алкилсульфонатов, неионогенных поверхностно-активных веществ. Прозрачность и стабильность обеспечиваются добавкой этилового спирта, карбамида, диалкилоламидов. Важным компонентом жидких СМС являются гидротропные добавки — ксилолсульфонаты, сульфи рованный додецилфенилоксид, натриевая соль сульфирован» олеиновой кислоты. Они, выступая в роли солюбилизаторов, повышают растворимость основных компонентов, понижают температуру помутнения СМС, улучшают товарный вид продукта.

Для предотвращения обезжиривания кожи рук и улучшений пластичности пастообразных моющих средств в них вводят монглицериды, моно- и диэтаноламиды жирных кислот, гликоли

На рынке СМС востребованы и моющие средства для стирки холодной воде (5 — 35 °С), так как изделия из синтетических тканей и некоторых видов шерсти проявляют тенденцию к усадке, если стирку ведут при температуре 50 — 70 °С. При стирке в холодной воде уменьшается обесцвечивание тканей, сокращаются затраты времени и энергии на подогрев воды. Новинками ассортимента являются пасты: «Крошка» — для стирки детского белья, изделий из тонких тканей, шерсти и шелка; «Ландыш-универ сал», «Лассил» — для стирки сильно загрязненного белья из льна и хлопка. Жидкость ОМВ используется для стирки любого белья, удаляет пятна жира, пасты шариковых ручек, эффективно очищает манжеты и воротники. Хорошо реализуются пасты «Руно», «Био», «Био-миг», «Био-С», «Пальмира».

Основными факторами, определяющими развитие ассортимента СМС, являются: наличие сырьевых и энергетических ресурсов и их стоимость; температура и жесткость используемой воды; ассортимент и количество изделий (тканей, волокон), подвергаемых стирке; изменение конструкции стиральных машин; традиции стирки и защита окружающей среды. В соответствии с этим в нашей стране создано крупнотоннажное производство СМС в различных товарных формах (порошки, жидкости, пасты, куски), предназначенных как для стирки в домашних условиях, так и для прачечных.

Наметились тенденции к улучшению качества СМС за счет введения в состав новых видов ПАВ, комплексообразователей, отбеливателей, стабилизаторов, энзимов и других компонентов, эффективных активаторов распада пербората, а это значит, что будут созданы более эффективные, экономичные, экологически «мягкие» СМС комплексного действия, позволяющие существенно уменьшить затраты труда и энергии при их производстве и применении. Получили распространение порошковые моющие средства высокой плотности — компактные. Преимущества их в том, что уменьшается расход СМС примерно на 30 %, экономятся упаковочные материалы и улучшается моющая способность. Примером может служить стиральный порошок «Компакт» (ЗАО «Новохим»), концентрированный и прессованный.

Основу ассортимента СМС в большинстве стран мира по-прежнему составляют порошковые препараты. Однако они неблагоприятно действуют на человека — являются довольно сильными аллергенами, а традиционные поверхностно-активные вещества, применяемые в них, обладают способностью к накапливанию. Поэтому с точки зрения безопасности более эффективными оказываются жидкие СМС.

Недостатком жидких моющих средств является отсутствие отбеливающей системы, поэтому в моющий раствор вводят усилитель отбеливания (перборат или перкарбонат натрия и сульфат натрия) или разрабатывают новые рецептуры жидких моющих средств с устойчивой отбеливающей системой. Сейчас в большинстве экономически развитых стран применение энзимов в жидких моющих средствах приближается к показателю, достигнутому для порошков. Однако на российском рынке импортные СМС нового поколения пока отсутствуют.

В объеме продукции предприятий РФ порошкообразные СМС вставляют более 80 %. Естественно, что оценка конкурентоспособности отечественных СМС ведется по ним. По основным потребительским критериям большая часть отечественной продукции не уступает импортной, но по запаху и внешнему оформлению проигрывает.

Отечественные производители продолжают работать над расширением ассортимента моющих средств с эффективными отбеливающими свойствами при невысокой температуре (30 —50°С)У энзимосодержащих СМС, средств для предварительного замачивания при температуре 15 —20 °С и стирки при температуре 30 — 60 °С.


Дата добавления: 2015-10-21; просмотров: 193 | Нарушение авторских прав




<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
 | 

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.106 сек.)