Физико-химические свойства отбеливателей для белья

ВВЕДЕНИЕ

     Синтетические моющие средства (СМС) – это жидкие, пастообразные и порошкообразные  вещества, которые содержат поверхностно-активные вещества, а также другие органические и неорганические вещества, повышающие эффективность поверхностно-активных веществ. Основное назначение моющих средств – удаление загрязнений с различных поверхностей.

     В настоящее время, известно большое  количество синтетических моющих средств. В данной работе мы остановим свое внимание на отбеливателях.

     Актуальность  данной темы заключается в том, что в современном мире внешний вид человека - это, прежде всего его визитная карточка. Чтобы безупречно смотреться,  мы пользуемся целой кучей разных химических средств. С цветными и черными вещами все просто, а вот с белыми будет сложнее. Здесь не обойтись без отбеливателя.

     Целью данной работы является исследование отбеливателей на соответствие нормативным документам, изучение потребительских и факторов, сохраняющих качество товаров.

     Объектом  исследования являются отбеливатели.

     Задачей данной работы является исследование физико-химических свойств, а также оценка качества отбеливателей для белья.

      1 СИНТЕТИЧЕСКИЕ МОЮЩИЕ СРЕДСТВА

1. Состав синтетических моющих средств

     Синтетические моющие средства (СМС) – это смесь различных веществ для удаления загрязнений с поверхности тканей, стекла, металла, керамики и для стирки белья и одежды. Они выпускаются в различной товарной форме: жидкие, сыпучие, пастообразные, кусковые, в виде аэрозолей. Важнейшими компонентами СМС являются поверхностно-активные вещества. В качестве добавок применяют отбеливатели, антиоксиданты, отдушки, консерванты, ингибиторы коррозии, антинакипины, красители и другие.

     Моющие  средства для стирки, с целью повышения их моющей эффективности, содержат помимо поверхностно-активных веществ (ПАВ) значительное количество неорганических щелочных и нейтральных электролитов (фосфатов, силикатов, карбоната, гидрокарбоната и сульфата натрия и прочие). Большую роль играют ресорбанты, регуляторы пенообразования, гидротропы, антиоксиданты, биологически активные вещества, душистые вещества и другие. Бытовые моющие средства делят на группы по их назначению: для мытья посуды, для мытья ванн и туалетов, эмалированных и керамических изделий, для чистки изделий из металлов, для ухода за мебелью, полами, коврами. Существуют моющие средства для специальной обработки оборудования в пищевой промышленности и на предприятиях общественного питания, для обработки медицинских инструментов, для мытья механизмов и машин, транспортных средств (автокосметика) и другие [8, 158].

     Основой многих СМС традиционно являются анионные ПАВ: мыла, алкилсульфаты и алкансульфонаты, алкилбензолсульфонаты. Но в мире наметилась тенденция к снижению температуры стирки. Поэтому растет потребление неионогенных ПАВ: оксиэтилированных спиртов, фенолов и аминов. По этой же причине расширяется применение в составе СМС ферментов (биодобавок), катионных антистатиков и мягчителей. Для уменьшения усадки и сохранения внешнего вида изделий после стирки в состав СМС всё чаще вводят добавки катионных ПАВ и полимеров. Всё большее распространение получают рецептуры СМС, содержащие сочетание двух-трех различных ПАВ, которые отличаются друг от друга моющей эффективностью, растворимостью, отношением к солям жесткости и, конечно, стоимостью. Сочетание нескольких ПАВ часто дает синергетический эффект и позволяет оптимизировать технико-экономические характеристики СМС.

     Моющая  эффективность большинства ПАВ  усиливается в щелочной среде и в присутствии различных электролитов. По этой причине почти во все СМС добавляют минеральные соли: фосфаты, сульфаты, карбонаты и др. Из фосфатов наиболее употребителен триполифосфат натрия ввиду его способности образовывать комплексы с ионами многих металлов, содержащихся в загрязнениях. Среди сульфатов-электролитов обычно используют сульфат натрия, а для создания щелочной среды применяют добавку соды. Вместо триполифосфата натрия (или наряду с ним) в некоторых рецептурах СМС применяют комплексоны – натриевые соли нитрилотриуксусной кислоты («трилон-А»), этилендиаминтетрауксусной кислоты («трилон-Б»), лимонной кислоты и др. Комплексоны, образуя комплексы с ионами многих металлов, весьма способствуют умягчению воды и повышению эффективности удаления загрязнений. В качестве электролита-усилителя моющего действия и для повышения щелочности среды часто используют силикат натрия (жидкое стекло).

     В стиральные порошки часто вводят кислородсодержащие (пероксидные) отбеливатели: перборат натрия, пероксосульфат натрия. Во всех СМС используют оптические отбеливатели.

     Для предотвращения налипания грязи на отмытую поверхность вводят антиресорберы: полимеры и сополимеры акриловой кислоты и др. Для улучшения совместимости компонентов СМС добавляют гидротропы (низшие спирты, эфиры, гликоли). Кроме перечисленных добавок в СМС применяются и многие другие: консерванты, пенорегуляторы (пеногасители), антистатики, ароматизаторы (отдушки), стабилизаторы, средства для дезинфекции и другие вещества.

     Ведущие (в основном зарубежные) фирмы-разработчики и производители СМС постоянно и активно занимаются инновациями в этой практически важной сфере. Например, известная фирма «Проктер энд Гэмбл» разработала и запатентовала новое средство для стадии ополаскивания в посудомоечных машинах и новое гранулированное средство для стирки с улучшенной растворимостью. Не менее известная фирма «Колгейт-Палмолив Ко.» предложила новый противобактериальный жидкий состав для мытья посуды с обильным пенообразованием (средство типа «Fairy»), основой которого является новая комбинация анионных и неионогенных ПАВ. Эта же фирма разработала ещё более совершенное средство, которое, наряду с эффективным моющим действием, способно удалять застарелые пятна и, к тому же, является антибактериальным. Общеизвестная германская фирма «Хенкель» запатентовала новое аэрозольное средство для эффективной очистки твердых поверхностей – для мытья посуды, для очистки внутренней поверхности колб термосов, ваз для цветов, графинов, кувшинов. Средство быстро стекает с очищенной поверхности и не оставляет заметного остатка. В основе рецептуры лежит новая комбинация из таких ПАВ, как алкилэфирсульфаты и алкансульфонаты, с рядом добавок для придания эффективности и других полезных свойств [7]. 

2. Контроль  качества готовой  продукции

     О качестве синтетических моющих средств  судят по их моющей способности и по показателям органолептической и лабораторной оценки. Моющую способность устанавливают опытными стирками по белизне отстирываемой ткани.

     Органолептическими  методами оценивают внешний вид, цвет и запах СМС, внешнее оформление, упаковку, маркировку. По внешнему виду они должны быть однородными порошками или гранулами (не крупнее 3 мм в поперечнике) белого или светло-желтого цвета. В жидких СМС не должно быть расслаивания и осадка.

     Существенным  потребительским свойством СМС  является запах, который может передаваться отстирываемому изделию и в той или иной степени сохраняться в нем. Не допускаются запахи, связанные с недостаточной очисткой компонентов СМС, в частности запах нефтепродуктов. Допускается слабый запах парфюмерных отдушек, если они добавлялись в СМС.

     К лабораторным показателям качества синтетических моющих средств относятся: рН водного (1 %) раствора, содержание основных моющих поверхностно-активных веществ (спирторастворимых), а также несульфированных соединений, содержание щелочных солей, влаги, оптических отбеливателей, карбоксиметилцеллюлозы и других.  Пенообразующую способность нормируют лишь у некоторых (пеномоющих) СМС.

     Основным  показателем качества синтетическим  моющих средств, характеризующим его потребительскую ценность, является содержание спирторастворимых поверхностно-активных веществ. Этот показатель равноценен содержанию жирных кислот в мыле и нормируется в нормативно-технической документации. В порошкообразных СМС определяют также качественное число, представляющее собой количество (в граммах) спирторастворимых активных моющих веществ в отдельной упаковке. Необходимость определения этого показателя обусловлено некоторыми колебаниями в насыпной массе порошка и его влажности. Качественное число гарантирует определенное количество активного моющего вещества в каждой отдельной упаковке [9, 73].

     Количество  несульфированных соединений в СМС  должно быть возможно малым, так как они моющим действием не обладают, а могут существенно ухудшить качество моющего средства, обусловливая потемнение его цвета и появление неприятного запаха. Установлены определенные допустимые нормы содержания этих соединений в СМС.

     Установлены определенные нормы содержания в  СМС щелочных солей – триполифосфата и силиката натрия. Эти соли, как  и другие минеральные вещества, входящие в состав СМС, влияют на зольность отстирываемой ткани.

     Остаточная  зольность в отстирываемой ткани  является важным показателем качества СМС, так как влияет на санитарно-гигиенические свойства одежды. Повышенная зольность вызывает неприятные ощущения при носке белья, способствует увеличению его жесткости, снижает воздухопроницаемость и поглощение пота, а также скорость высыхания белья.

     При оценке качества синтетических моющих средств учитывается содержание в них алкилоламидов, карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ), перекисных и оптических отбеливателей. Эти компоненты и полезные добавки содержатся в СМС в небольших количествах, поэтому определение ограничивают положительными качественными реакциями на их присутствие в СМС.

     В лабораторных условиях обращают основное внимание на физико-химические показатели, особенно на способность к пенообразованию, смачиванию, эмульгированию.

     Предприятие-изготовитель должно гарантировать соответствие качества моющих средств технической  документацией; каждая партия СМС сопровождается документами, удостоверяющими качество продукции. Потребитель имеет право производить контрольную проверку качества синтетических моющих средств, подготовленных к отгрузке (сдаче), на предприятии.

     Для проверки маркировки, упаковки и внешнего оформления препарата получатель просматривает не менее 3 % продукции и устанавливает ее соответствие ТУ. При обнаружении более 2 % несоответствующей продукции бракуют всю партию, а менее 2 % - только обнаруженные пачки [12, 187]. 

     1.3 Хранение и упаковка продукции

     Для упаковки синтетических моющих средств применяют красочно оформленную тару (пачки, банки, кюветы из полимерных материалов), размеры и форму которой утверждает художественный совет.

     Упаковываются порошкообразные СМС в прочные, аккуратно изготовленные коробки или герметичные пакеты, жидкие и пастообразные – в банки и бутылки. Упаковка должна быть стойкой к внешним воздействиям и самой продукции.

     СМС разрешается упаковывать в разнообразную  вторичную упаковку – ящики дощатые, фанерные, из гофрированного картона, в пачки из оберточной бумаги плотностью 80-120 г/м (порошки). Масса брутто деревянных ящиков не должна превышать 30 кг, ящиков из картона – 25, коробок и пачек – 10 кг. При упаковке в контейнеры товар укладывают рядами, крышками вверх, пустоты заполняют прокладочными материалами (сухими стружками, отходами бумаги, картона).

     Первичная маркировка должна быть нанесена так, чтобы при механических воздействиях она не стиралась. На изделии указывают наименование предприятия-изготовителя и его товарный знак; наименование и назначение СМС, способ применения, массу, наименование нормативно-технического документа, на основании которого выпущено изделие, дату изготовления и срок хранения.

     На  вторичную упаковку (ящики, пачки) наносят  те же данные и, кроме того, количество единиц фасовки, массу, номер партии, номер упаковщика. На упаковке жидких и пастообразных препаратов указывают «Не кантовать!», «Верх» [10, 146].

     При оценке упаковки синтетических моющих средств учитывается ее информативность. Важно, чтобы на упаковке было указано, для каких именно тканей порошок может применяться, в каких режимах стирки (замачивание, кипячение, ручная или машинная стирка) может быть использован. Какова должна быть его дозировка в каждом из режимов стирки, при какой температуре воды она должна производиться. Это перечень необходимой для потребителя информации, которая поможет ему правильно подобрать стиральный порошок. Вся информация, необходимая потребителю, должна быть доступна. Она может быть изложена либо в печатной форме, либо в виде схемы. Но главное, чтобы толковалась она однозначно, была предельно ясной и понятной.

     СМС обычно долго хранятся, за исключением  средств, содержащих перекисные соли. На упаковке таких средств указывают месяц изготовления и срок хранения, так как эффективность их действия через 6-9 месяцев резко ухудшается [3, 54].

     Срок  годности – не менее 9 месяцев со дня изготовления для СМС с  химическими отбеливателями или биодобавками, для остальных видов продукции он не ограничен.

     Хранят  СМС в закрытых сухих чистых помещениях, защищая от воздействия влаги и солнечных лучей. Ящики и пачки укладывают штабелями высотой не более 1,2 метра, оставляя между ними проходы для циркуляции воздуха.

     Помещения для хранения должны быть оборудованы  вытяжкой и противопожарными средствами. Синтетические моющие средства, как и все другие товары бытовой химии, хранятся отдельно от других товаров с соблюдением товарного соседства [14, 186].

      2 ОТБЕЛИВАТЕЛИ

     2.1 История открытия  отбеливателей

     В 1774 году шведский аптекарь Шееле открыл хлор, вскоре после открытия обнаружилось, что под воздействием этого газа смоченные водой ткани из растительных волокон хлопка приобретают превосходную белизну.