Kir yuvish vositasi - Laundry detergent

Kir yuvish vositalarining ikki shakli: chang va suyuqlik
suyuq kir yuvish vositalari

Kir yuvish vositasi, yoki kir yuvish kukuni, bir turi yuvish vositasi (tozalash vositasi) tozalash uchun ishlatiladi kir yuvish. Kir yuvish kukuni chang va suyuqlik shaklida ishlab chiqariladi.

Kukunli va suyuq yuvish vositalari dunyo miqyosida kir yuvish vositalari bozorining qiymati bo'yicha teng ulushga ega bo'lsa, changni tozalash vositalari hajmi bo'yicha suyuqliklarga nisbatan ikki baravar ko'p sotiladi.[1]

Tarix

FEWA erta kir yuvish vositasi

Qadim zamonlardan buyon to'qimachilik tolasini suv bilan mexanik yuvishni engillashtirish uchun kimyoviy qo'shimchalar ishlatilgan. Sovunga o'xshash materiallar ishlab chiqarilganligining dastlabki qaydlari miloddan avvalgi 2800 yillarga to'g'ri keladi Bobil.[2]

Nemis kimyo kompaniyalari an alkil sulfat davomida sovun moddalarining etishmasligiga javoban sirt faol moddalar Germaniyaning ittifoqchi blokadasi davomida Birinchi jahon urushi.[1][3] 1930-yillarda tijorat jihatdan foydali yo'nalishlar yog'li spirtli ichimliklar ishlab chiqildi va ushbu yangi materiallar ularga aylantirildi sulfat efirlari tomonidan ishlab chiqarilgan Germaniyaning FEWA savdo markasidagi muhim tarkibiy qismlar BASF va Dreft, tomonidan ishlab chiqarilgan AQSh brendi Procter & Gamble. Bunday yuvish vositalari asosan sanoatda keyinroq ishlatilgan Ikkinchi jahon urushi. O'sha vaqtga kelib, yangi o'zgarishlar va keyinchalik konvertatsiya qilish aviatsiya yoqilg'isi ishlab chiqarish uchun o'simliklar tetrapropilen, ishlatilgan uy xo'jaligi yuvish vositalari, 1940-yillarning oxirlarida maishiy foydalanishning tez o'sishiga sabab bo'ldi.[3]

Tuproqlar

Kirlarni yuvish aralash tuproqlarni tolalar yuzasidan olib tashlashni o'z ichiga oladi. Kimyoviy nuqtai nazardan tuproqni quyidagilarga birlashtirish mumkin.

Olib tashlash qiyin bo'lgan tuproqlar pigmentlar va bo'yoqlar, yog'lar, qatronlar, smola, mumlar va denatüre qilingan protein.[4]

Komponentlar

Kir yuvish vositalarida quruvchilar (og'irligi 50%, taxminan), sirt faol moddalar (15%), sayqallash vositasi (7%), fermentlar (2%), tuproqqa qarshi moddalar bo'lishi mumkin.yotqizish agentlar, ko'pik regulyatorlari, korroziya inhibitörleri, optik yoritgichlar, bo'yoqlarni o'tkazish inhibitörler, atirlar, bo'yoqlar, plomba moddalar va shakllantirish yordam vositalari.[4]

Quruvchilar

Quruvchilar (shuningdek, deyiladi) xelat yoki sekvestrlovchi moddalar ) bor suvni yumshatuvchi vositalar. Uy suv ta'minotining aksariyat qismida ba'zi bir erigan minerallar mavjud, ayniqsa qattiq suv maydonlar. Metall kationlar bu erigan minerallarda, xususan kaltsiy va magniy ionlarida, sirt faol moddalar bilan reaksiyaga kirishib, hosil bo'lishi mumkin sovun qoldig'i bu tozalash uchun juda kam samaralidir va mato va kir yuvish mashinalarining tarkibiy qismlariga cho'kishi mumkin. Quruvchilar qattiq suv uchun mas'ul bo'lgan mineral ionlarni yo'q qiladi yog'ingarchilik, xelat, yoki ion almashinuvi. Bundan tashqari, ular tuproqni olib tashlashga yordam beradi tarqalish. Ko'pgina Evropa mintaqalarida suv qiyin. Shimoliy Amerika, Braziliya va Yaponiyada suv nisbatan yumshoq.

Dastlabki quruvchilar edi natriy karbonat (sodali suv) va natriy silikat (suv oynasi). 1930-yillarda fosfatlar (natriy fosfatlar ) va polifosfatlar (natriy geksametafosfat ) joriy etildi, joriy etish bilan davom etdi fosfonatlar (HEDP, ATMP, EDTMP ). Ushbu fosforga asoslangan moddalar odatda toksik bo'lmagan bo'lsa-da, ular hozirda ma'lum ozuqa moddalarining ifloslanishi, bu jiddiy ekologik oqibatlarga olib kelishi mumkin. Shunday qilib, ular ko'plab mamlakatlarda taqiqlangan bo'lib, bu fosforsiz vositalarni ishlab chiqishga olib keladi, masalan polikarboksilatlar (EDTA, NTA ), sitratlar (trisodyum sitrat ), silikatlar (natriy silikat ), glyukon kislotasi va poliakril kislotasi; yoki shunga o'xshash ion almashinadigan moddalar seolitlar.

Kir yuvish soda kabi gidroksidi qattiq suv ionlarini cho'ktiradi va odatda quruvchi sifatida ishlatiladi. Bundan tashqari, ular yuvish ishini yaxshilaydi. Gidrofilik tolalar paxta sintetik tolalar nisbatan neytral bo'lsa, suvda salbiy sirt zaryadiga ega. Anyonik sirt faol moddalarining adsorbsiyasi bilan salbiy zaryad yanada oshadi. PH ko'tarilishi bilan tuproq va tolalar salbiy zaryadga ega bo'lib, natijada o'zaro itarish kuchayadi. Bu shunga o'xshash effektlardan tashqari gidroksidi yuvish samaradorligini oshiradigan sabablardan biridir sovunlanish yog'larning. Biroq, faqat tuproq va tolalar orasidagi itarish kuchlari yuqori pH darajasida ham qoniqarli yuvish natijalarini bermaydi. Yaxshi yuvish vositasi uchun optimal pH darajasi 9-10,5 ni tashkil qiladi.[5]

Quruvchi va sirt faol moddalari sinergik ravishda tuproqni yo'q qilishga erishish uchun ishlaydi va quruvchining yuvish effekti sirt faol moddasidan yuqori bo'lishi mumkin. Shunga o'xshash hidrofilik tolalar bilan paxta, jun, poliamid va poliakrilonitril, natriy trifosfat faqat sirt faol moddasiga qaraganda tuproqni samarali ravishda yo'q qiladi. Kabi hidrofobik tolalar bilan polyesterlar va poliolefinlar, sirt faol moddasining samaradorligi quruvchidan yuqori.

Sirt faol moddalar

Asosiy maqola: Sirt faol moddasi
Anion sirt faol moddalar: tarvaqaylab olingan alkilbenzensulfonat, chiziqli alkilbenzensulfonat va sovun.

Yuzaki faol moddalar kir yuvish vositalarini tozalash ishlarining katta qismi uchun javobgardir. Ular buni ta'minlaydilar singdirish va emulsifikatsiya tuproqni suvga tushirish va suvni kamaytirish orqali sirt tarangligi yaxshilash namlash.

Kir yuvish vositalarida asosan anion va ion bo'lmagan sirt faol moddalar mavjud. Kationli sirt faol moddalar odatda anion yuvish vositalariga mos kelmaydi va tozalash samaradorligi past; ular faqat ma'lum bir maxsus effektlar uchun ishlaydi matolarni yumshatuvchi vositalar, antistatik vositalar va biosidlar. Zvitterionik sirt faol moddalar kamdan-kam hollarda kir yuvish vositalarida asosan iqtisodiy sabablarga ko'ra qo'llaniladi. Aksariyat yuvish vositalari o'zlarining ish faoliyatini muvozanatlash uchun turli xil sirt faol moddalar kombinatsiyasidan foydalanadilar.

1950 yillarga qadar, sovun kir yuvish vositalarida ustun bo'lgan sirt faol moddalar edi. 1950-yillarning oxiriga kelib taraqqiy etgan alkilbenzol sulfanatlar singari "sintetik yuvish vositalari" (sindetlar) sovunning o'rnini bosdi.[6][7] Kambag'al biologik parchalanishi tufayli bu tarvaqaylab qo'yilgan alkilbenzensulfonatlar bilan almashtirildi chiziqli alkilbenzensulfonatlar (LAS) 1960 yillarning o'rtalarida. 1980 yildan beri, alkil sulfatlar kabi SDS LAS hisobiga tobora ortib borayotgan dasturni topdilar.

1970-yillardan boshlab, ion bo'lmagan sirt faol moddalar yoqadi spirtli etoksilatlar kir yuvish vositalarida yuqori ulushga ega bo'lishdi. 1990-yillarda, glyukamidlar qo'shma sirt faol moddalar sifatida paydo bo'ldi va alkil poliglikozidlari nozik matolarni maxsus yuvish vositalarida ishlatilgan.[4]

Oqartgichlar

Asosiy maqola: Oqartirish

Ismga qaramay, zamonaviy kir yuvish vositalarida uy sharoitida oqartuvchi moddalar mavjud emas (natriy gipoxlorit ). Kir yuvish uchun oqartgichlar odatda barqarordir qo'shimchalar ning vodorod peroksid, kabi natriy perborat va natriy perkarbonat, ular qattiq moddalar sifatida faol emas, ammo suv ta'sirida vodorod periksni chiqaradi. Oqartgichlarning asosiy maqsadlari oksidlanadigan organik dog'lar bo'lib, ular odatda o'simliklardan kelib chiqadi (masalan, xlorofill, antosiyanin bo'yoqlar, taninlar, hümik kislotalar va karotenoid pigmentlar). Vodorod periksiti 60 ° C dan past haroratda sayqallash vositasi sifatida etarli darajada faol emas, bu an'anaviy ravishda issiq yuvishni normaga aylantiradi. Ning rivojlanishi sayqallash vositalarini faollashtiruvchi vositalar 1970-80 yillarda sovuqroq yuvish harorati samarali bo'lishiga imkon berdi. Kabi bu birikmalar tetraasetiletilendiamin (TAED), ishlab chiqarish uchun vodorod peroksid bilan reaksiyaga kirishing peratsetik kislota, bu yanada samarali sayqallash vositasi, ayniqsa past haroratlarda.[4]

Fermentlar

Kir yuvish uchun fermentlardan foydalanish 1913 yilda boshlangan Otto Rohm. Birinchi preparat so'yilgan hayvonlardan olingan me'da osti bezi ekstrakti bo'lib, u ishqor va sayqallash vositalariga nisbatan beqaror edi. Faqat asrning ikkinchi qismida, termal jihatdan mustahkam bakterial fermentlar mavjud bo'lganda, ushbu texnologiya asosiy oqimga aylandi.

Tarkibida paydo bo'lgan o'jar dog'larni parchalash uchun fermentlar talab qilinadi oqsillar (masalan, sut, kakao, qon, tuxum sarig'i, o't), yog'lar (masalan, shokolad, yog'lar, yog'lar), kraxmal (masalan, un va kartoshka doglari) va tsellyuloza (shikastlangan paxta) fibrillalar, sabzavot va mevali dog'lar). Lekaning har bir turi uchun turli xil fermentlar kerak: proteazlar (savinaza ) oqsillar uchun, lipazlar surtmalar uchun, a-amilazalar uglevodlar uchun va tsellyulozalar tsellyuloza uchun.

Boshqa ingredientlar

Kutilayotgan foydalanish sharoitlariga qarab ko'plab boshqa ingredientlar qo'shiladi. Bunday qo'shimchalar ko'pik har ikkalasi tomonidan mahsulotning xususiyatlari barqarorlashtiruvchi yoki qarshi turish ko'pik. Boshqa tarkibiy qismlar eritmaning yopishqoqligini oshiradi yoki kamaytiradi yoki boshqa ingredientlarni eritadi. Korroziya inhibitörleri kir yuvish uskunalarining shikastlanishiga qarshi kurashadi. "Bo'yoq uzatish inhibitörleri" bir moddadan olingan bo'yoqlarning boshqa narsalarni bo'yashiga to'sqinlik qiladi. "Antiredepozitsiya agentlari" kabi karboksimetil tsellyuloza tuproqning mayda zarralari tozalanayotgan mahsulotga qayta ulanishining oldini olish uchun ishlatiladi.[4]

Bir qator ingredientlar tozalanadigan narsaning estetik xususiyatlariga yoki ishlatilishidan oldin yoki foydalanish paytida detarjenning o'ziga ta'sir qiladi. Ushbu agentlarga quyidagilar kiradi optik yoritgichlar, matolarni yumshatuvchi vositalar va rangli ranglar. Turli xil atirlar shuningdek, boshqa detallarga mos kelishi va tozalangan buyumning rangiga ta'sir qilmasligi sharti bilan zamonaviy yuvish vositalarining tarkibiy qismlari hisoblanadi. Parfyumeriya odatda aralashmasidir ko'plab birikmalar, umumiy sinflarga kiradi terpen spirtli ichimliklar (sitronellol, geraniol, linalool, nerol ) va ularning efirlari (linalil asetat ), aromatik aldegidlar (helional, geksil sinnamaldegid, lilial ) va sintetik mushklar (galaxolid ).

Bozor

Dunyo miqyosida, suyuq va kukunli yuvish vositalarining qiymati bo'yicha bozor ulushi taxminan teng bo'lsa, chang kir yuvish vositasi keng qo'llaniladi. 2018 yilda kukunli yuvish vositalarining savdosi 14 mln metrik tonna, suyuqliklarnikidan ikki baravar ko'p. Suyuq yuvish vositasi ko'plab g'arbiy mamlakatlarda keng qo'llanilsa, chang detarjen Afrika, Hindiston, Xitoy, Lotin Amerikasi va boshqa mamlakatlarda mashhurdir. rivojlanayotgan bozorlar. Kukunlar, shuningdek, sharqiy Evropada va ba'zi g'arbiy Evropa mamlakatlarida kiyimlarni oqartirishdagi suyuqliklarga nisbatan ustunligi sababli muhim bozor ulushiga ega. Kimyoviy zavodlar va detarjen ishlab chiqaruvchi uskunalar ishlab chiqaruvchisi va quruvchisi Desmet Ballestraning so'zlariga ko'ra, chang yuvish vositalari Evropaning g'arbiy qismida 30-35% bozor ulushiga ega. Ga binoan Lubrizol, chang detarjen bozori yiliga 2 foizga o'sib bormoqda.[1]

Ekologik muammolar

Fosfatlar yuvish vositasida 1950 yillarda ekologik muammoga aylandi va keyingi yillarda taqiqlar mavzusi bo'ldi.[8] Fosfatlar kir yuvish vositasini tozalaydi, lekin buning sababi ham evrofikatsiya, ayniqsa kambag'allar bilan chiqindi suvlarni tozalash.[9]

Yaqinda o'tkazilgan xushbo'y hidli kir yuvish mahsulotlarini akademik o'rganish natijasida "25 dan ortiq narsa topildi VOC atsetaldegid, aseton va etanolning eng yuqori kontsentratsiyasiga ega bo'lgan quritadigan teshiklardan chiqariladi. Ushbu VOClarning ettitasi quyidagicha tasniflanadi havoni xavfli ifloslantiruvchi moddalar (HAP) va ikkitasi kanserogen HAP (asetaldegid va benzol) sifatida ".[10]

The EEC Direktivasi 73/404 / EEC o'rtacha ko'rsatkichni belgilaydi biologik parchalanish yuvish vositalarida ishlatiladigan barcha sirt faol moddalar uchun kamida 90%. Yuvish vositalarining fosfat miqdori tartibga solingan ko'plab mamlakatlarda, masalan, Avstriya, Germaniya, Italiya, Niderlandiya, Norvegiya, Shvetsiya, Shveytsariya, AQSh, Kanada va Yaponiyada.

Shuningdek qarang

Adabiyotlar

  1. ^ a b v Makkoy, Maykl (2019 yil 27 yanvar). "AQShda deyarli yo'q bo'lib ketgan, kir yuvish kukunlari dunyoning boshqa joylarida rivojlangan". Kimyoviy va muhandislik yangiliklari. Amerika kimyo jamiyati. Arxivlandi asl nusxasidan 2019 yil 13 dekabrda. Olingan 13 dekabr 2019.
  2. ^ Uilkoks, Maykl (2000). "Sovun". Xilda Butlerda (tahrir). Pucher atir-upalari, kosmetika va sovunlar (10-nashr). Dordrext: Kluwer Academic Publishers. p. 453. ISBN  978-0-7514-0479-1. Arxivlandi asl nusxasidan 2016 yil 20 avgustda. Sovunga o'xshash materiallar ishlab chiqarilganligi to'g'risida dastlabki qaydlar qadimgi Bobilda miloddan avvalgi 2800 yillarga to'g'ri keladi.
  3. ^ a b Spriggs, Jon (1975 yil iyul), Sigir sanoati uchun ba'zi bir misollar va natijalar bilan almashtirilgan mahsulotlarni ishlab chiqarishning iqtisodiy jihati (PDF), Xodimlar qatori, Minnesota universiteti, 34-37 betlar, olingan 9 may 2008
  4. ^ a b v d e Eduard Smulders; va boshq. (2007), "Kir yuvish vositalari", Ullmannning Sanoat kimyosi ensiklopediyasi (7-nashr), Uili, 1-184 betlar, doi:10.1002 / 14356007.a08_315.pub2, ISBN  978-3527306732
  5. ^ Yangxin Yu; Jin Chjao; Endryu E. Bayli (2008), "Yuzaki moddalar va quruvchilarni detarjan tarkibida ishlab chiqish", Xitoy kimyo muhandisligi jurnali, 16 (4): 517–527, doi:10.1016 / S1004-9541 ​​(08) 60115-9
  6. ^ SNELL, FOSTER DEE (1959 yil yanvar). "Sindets va sovunlar". Sanoat va muhandislik kimyosi. 51 (1): 42A - 46A. doi:10.1021 / i650589a727.
  7. ^ Di, Foster; Snell, Cornelia T. (1958 yil avgust). "50-YILLIK XUSUSIYATI - Ellik yillik yuvuvchi taraqqiyot". Sanoat va muhandislik kimyosi. 50 (8): 48A - 51A. doi:10.1021 / ya'ni50584a005.
  8. ^ Knud-Xansen, Kris (1994 yil fevral). "Fosfat yuvish vositalarining ziddiyatlarining tarixiy istiqboli". www.colorado.edu. Mojarolarni tadqiq qilish bo'yicha konsortsium. Arxivlandi asl nusxasi 2010 yil 28 mayda. Olingan 21 mart 2017.
  9. ^ Kogava, Karolina shtati; Cernic, Beatriz Gamberini; do Couto, Leandro Jovanni Domingos; Salgado, Herida Regina Nunes (2017 yil fevral). "Sintetik yuvish vositalari: 100 yillik tarix". Saudiya farmatsevtika jurnali. 25 (6): 934–938. doi:10.1016 / j.jsps.2017.02.006. PMC  5605839. PMID  28951681.
  10. ^ Anne C. Steinemann, "Xushbo'y kir yuvish vositalarini ishlatishda uy quritadigan shamollatgichlardan kimyoviy chiqindilar", Havoning sifati, atmosfera va sog'liq, 2013 yil mart, jild 6, 1-son, 151-156 betlar.

Tashqi havolalar