Реферат: Синтетические моющие средства

Министерство образования Российской Федерации

МОУ средняя общеобразовательная школа № 1


РЕФЕРАТ

«Синтетические моющие средства»


Выполнил:

Стукалов Артем

11 «Б» класс

Проверил:

преподаватель химии

высшей категории

Десятниченко О.А.

Слайд – презентация

преподаватель информатики

первой категории

Рейзвих Т.Н.


ВОЛХОВ

2005


Содержание:


Вступление..............................................................................стр.3

Получение мыла......................................................................стр.6

Свойства мыла.......................................................................стр.8

Помощники мыла.................................................................стр.14

Синтетические моющие вещества....................................стр.15

Метод оценки надежности химической продукции.........стр.19

7. Список литературы............................................................ стр.27


Вступление:

Есть вещества, которые являются спутниками человека всю жизнь – от начала до конца. К таким веществам относится мыло. Вспомним с детства знакомые строки:

«Надо, надо умываться

По утрам и вечерам

А немытым трубочистам

Стыд и срам!»

Сейчас, даже трудно поверить, что было такое время, когда о мыле люди и не слышали. А ведь оно появилось сравнительно недавно. Но история не сохранила имени того, кто его изобрел. Хотя, может быть, никакого изобретателя никогда и не было, а все произошло случайно. Примерно так. У древних людей существовал обычай (он сохранился кое-где и теперь): готовясь к празднику, смазывать волосы растительным или животным жиром. А в связи с печальными событиями, в дни траура и горя, на голову сыпали золу. Выражение «посыпать голову пеплом» живет и поныне во многих языках.

Что же произойдет, если вслед за праздником придет беда и если после умасливания голов их придется посыпать пеплом? Очевидно, жир и зола смешаются – и образуется довольно неприятного вида корка. Но если вытерпевшую столько невзгод голову опустить в воду и потереть, то не только зола и жир, но и вся другая грязь немедленно отмоется.

Так случилось раз, другой. Люди заметили это. И, в конце концов, решили, что приготовлять такую моющую смесь гораздо удобнее в горшке, а не на своей голове. Но однажды посудина с жиром и золой оказалась у огня, разогрелась, смесь в ней закипела. Хозяйка, заметив это, испуганно отодвинула горшок.

- Вот несчастье! Наверное, испортилось добро...

И долго потом не могла успокоиться. А когда горшок остыл, поддела пальцем комочек варева, окунула руки в воду, потерла ладонь о ладонь. На руках появились и чуть слышно зашелестели, лопаясь, белые пузырьки. Вода их смывала, а вместе с ними исчезла и грязь. Такими чистыми руки у древней хозяйки никогда не были. Это родилось мыло.

Согласно греческой мифологии у бога врачевания Асклепия были дочери Гигея и Панацея. Панацея персонифицировалась с исцелением, а Гигея – со здоровьем. От имени Гигея произошло слово «гигиена». Гигиенические мировоззрения греков и римлян составили основу античного культа тела. Римские бани – термы – были не только местом, где можно помыться, но и средоточием общественной жизни: « В общественных банях он бывал редко: разве что появиться ... вызывающий восхищение ритор, о котором идет молва ... или когда ... происходили особенно интересные состязания»(1).

О гигиене в средневековой Европе единого мнения нет. Одни полагают, и это всячески обыграно в многочисленных книгах и фильмах, что люди в то время мылись крайне редко: « Свадьба состоится через три недели, какой резон мыться раньше? В мое время девушки не стремились лишний раз раздеться под предлогом смывания грязи. Частое мытье – грех перед Господом»(2). Другие опровергают это: «Крис ... считал, что средневековые люди были грязными и вонючими, облепленными многолетней грязью. Но все обстояло не так ; эти люди казалось, делали фетиш из чистоты ... . Рядом ... находилась лохань с испускавшей пар водой и лежала скроенная из грубой ткани рукавица для мытья ... Крис ... принялся усердно скрести себя ... наконец он объявил, что закончил. Но мальчик ... возразил: « Мастер Кристофер, вы еще не чисты ...». Мальчик тер его тряпичной мочалкой. Это продолжалось ... не меньше часа»(3).

Люди давно поняли, как важна гигиена для здоровья: « ... умываясь... он вспоминал, как ... она заставляла его тщательно мыться с мылом, говорила, что это убережет ... от вшей и чирьев»(4). Моющие средства, среди которых важное место занимает мыло, облегчают процессы мытья, стирки и, бесспорно, стали предметами первой необходимости. В годы воин, разрухи и лихолетья мыло, наряду с продуктами питания, относилось к категории строго нормируемых, жизненно необходимых товаров.

Писатель – фантаст К. Булычев, повествуя о путешествии в мир древнегреческого житья, пишет: «Не знаю, какие сумочки носили... гречанки, но мне сумка нужна ... . Я положу лишь то, что кладут все женщины мира: зеркало ... гребень ... мыло ... – Никакого мыла! Оно еще не изобретено!»(5). Однако это заблуждение: в те легендарные времена уже пользовались

мылом. Описываемые события автор относит к 6 в. до н. э. , а мыло, как обыденная вещь, упоминается уже в тексте 7 в. до н. э. («умылся мылом и много употребил на себя щелоку...»).

Что же такое мыло? Мылом называют соли щелочных металлов и высших жирных кислот, преимущественно стеаритиновой, пальмитиновой и олеиновой.


Получение мыла:

Если учесть, что растительные и животные жиры и масла – это производные глицерина и жирных кислот, а жировое мыло – это натриевая соль тех же кислот, можно сделать вывод, что от масла до мыла всего один шаг. Этот шаг – превращение масла в мыло – известен людям давно.

Традиционно мыло получали расщеплением жиров щелочами, т. е. для получения мыла нужны жиры и щелочи – вещества, известные с древнейших времен. Гидроксид натрия (калия) можно получить обменной реакцией между гашеной известью и содой или поташом.

Известь прочно вошла в жизнь человека, очевидно, еще до строительства Вавилонской башни. Получали ее обжигом костей или известняка: «Притащили ... груду известняка ... распространенной серой породы ... . Из этих камней, рассыпавшихся при прокаливании их на огне, получалась жирная негашеная известь ...» (6, стр. 116):


CaCO 3 = CaO + CO2

CaO + H2O = Ca (OH)2


«Добыть соду оказалось не так уж трудно ... . Колонисты собрали ... груды водорослей ... высушили, а потом сожгли ... температура поднялась так высоко, что зола расплавилась; в результате пережигания получилась сплошная сероватая масса, давно известная под названием натуральной соды» (6, стр. 152), – не комментируя точность приводимого Жюлем Верном описания, отметим, что действительно соду, наряду с поташом, с древности извлекали преимущественно из золы растений.

«Сварить» мыло, в принципе, можно из любого природного жира. Можно обойтись без едкого натрия или калия, заменив их содой (поташом), а то и растительной золой, но качество продукта и условия проведения процесса при этом, будут существенно отличаться. Избежать осложнений можно, придерживаясь следующей методики.

В керамическом или стальном сосуде расплавте 70 грамм говяжьего и 30 грамм свиного жира, при перемешивании порциями добавьте раствор 25 грамм едкого натрия в 30 миллилитрах воды и грейте смесь 30 минут на кипящей водяной ванне, добавляя по мере испарения воду:

C3H8O6R3 + 3NaOH = 3RCOONa

жирмыло

Добавте 100 миллилитров 20%-ного раствора хлорида натрия и, нагревая смесь, добейтесь появления пены. Снимите затвердевший при охлаждении слой мыла и осторожно промойте небольшим количеством холодной воды; завернув в ткань, отожмите, тщательно разомните и, подогрев, придайте желаемую форму.


Свойства мыла:

1.Химические:

- горение мыла в пламени спиртовки:

При горении мыла образуются углекислый газ, вода и минеральная соль, которая затрудняет дальнейший ход процесса. Например, исчерпывающее окисление стеарата натрия протекает следующим образом:


2C17H35COONa + 5O2 = 35CO2 + 35H2O + Na2CO3

Однако в реальных условиях не весь содержащийся в мыле углерод успевает прореагировать с кислородом и наблюдается выделение углерода в виде сажи.

- взаимодействие мыла с кислотами и солями:

К раствору мыла в дистиллированной воде добавьте несколько капель серной или соляной кислоты, затем раствора медного или железного купороса. Наблюдается выпадение осадков малорастворимой в воде кислоты или соли:


RCOONa + HCI = RCOOH + NaCI

2RCOONa + CuSO4 = (RCOO)2Cu + Na2SO4


Соли высших жирных кислот, кроме солей калия, натрия, аммония, практически нерастворимы в воде, и мыло плохо мылится в воде, содержащей большое количество солей кальция и магния – образующиеся в результате обменных реакций соли выпадают в осадок. Поэтому гидроксид кальция для получения мыла не используют: «Обработка жира известью дает нерастворимое и, следовательно, бесполезное мыло, тогда как при обработке содой получилось бы растворимое мыло, которое могло пригодиться колонистам в быту» (6, стр. 152).

Моющий эффект обусловлен процессами, происходящими на поверхности раствора, где в связи со спецификой строения сосредоточены молекулы мыла (такие вещества называют поверхостно-активными – ПАВ). В воде мыла – растворимые соли – диссоциируют на ионы:


RCOONa = RCOO– + Na+ .


Анион RCOO– состоит из: протяженного гидрофобного углеводородного фрагмента – «хвоста – R» и гидрофильной «головы – COO– ». Наличие «не любящего воду» фрагмента приводит к тому, что в растворах мыло существует в виде макромолекулярных образований – мицелл – совокупности анионов, ориентированных гидрофобными «хвостами» внутрь, а заряженными «головами» наружу, где формируются слой из полярных молекул воды – растворителя. Увидеть мицеллы без специальной аппаратуры нельзя, но, проделав несложный опыт, можно косвенно убедиться в их существовании.

Физические:

- источник активности. До сих пор еще встречаются попытки приписать таинственную обновляющую способность мыла то щелочи, то пене, то жирным кислотам. Но получены мыла, моющие даже в кислых растворах, без участия пены. Что же общего у таких мыл, как распознать их свойства? Многие из их характерных свойств можно обнаружить очень простыми опытами:

Из алюминиевой фольги сделаем лодочку. На месте руля закрепим крохотный кусочек мыла. И лодочка будет некоторое время двигаться по чистой поверхности воды. Почему так происходит?

Чтобы найти движущее начало, поставим другой опыт: насыплем немного зубного порошка (а лучше талька) в стакан с чистой водой, чтобы вся ее поверхность покрылась белой пленкой. Если прикоснуться к ней концом булавки или спички, смазанной мылом, поверхность моментально очистится, образуется «микропрорубь». Так еле заметное количество мыла на наших глазах совершает работу, двигает лодочку и разрывает пленку талька.

У обоих опытов общая особенность: нельзя заставить двигаться остановившуюся лодочку, как нельзя на старой поверхности еще раз прорвать пленку талька. Когда вся поверхность покрывается пленкой мыла, оно перестает «работать».

Секрет движущейся лодочки, как мы видели, скрыт в тонкой пленке мыла. Молекулы поверхностного слоя любой жидкости отличаются от расположенных в глубине тем, что силы межмолекулярного сцепления действуют на них практически только со стороны жидкости. В результате появляется сила, стремящаяся втянуть их в жидкость, а тем самым и сократить ее поверхность, собрать жидкость в каплю. Вода отличается большим по сравнению с другими жидкостями поверхностным натяжением, потому что она наиболее полярная жидкость. В противоположность воде многие органические жидкости, например керосин, бензин, парафин, скипидар, аполярны, электроны в их молекулах распределены равномерно между атомами водорода и углерода. Такие аполярные молекулы являются цепочками углеводов и изображаются либо прямой ( ), а точнее, зигзагообразной линией ( ^^^^^^ ), где каждый изгиб соответствует группе – CH2 – . Неполярный характер углеводородов предопределяет малое сцепление между их молекулами, а, следовательно, и низкое поверхностное напряжение. Этим же вызвана и несовместимость их с водой, гидрофобность (враждебность воде). Жидкие углеводороды легко растекаются по всяким поверхностям и пристают к ним. Лодочка движется, потому что малое количество мыла снижает поверхностное натяжение воды почти в три раза, приближая ее в этом смысле к маслу.

Собственно, описанные выше опыты можно было бы проделать и с любым маслом. Например, брызнуть на пленку талька эфирным маслом из апельсиновой корки, и результат будет такой же, как от мыла.

Знаменитому американскому ученому В. Франклину удалось сгладить рябь на поверхности водоема площадью в 0,2 гектара всего лишь одной чайной ложкой масла. Расчет показывает, что толщина пленки была в 20.10-8 сантиметра, то есть в одну молекулу.

- молекулы поверхностно - активных веществ. При растворении незначительного количества мыла вода становится пронырливой, как керосин. Однако этим, собственно, и ограничивается сходство такой воды с маслом. Результат от контакта поверхностей с мыльной водой и маслом совершено разный. Секрет такого перевоплощения – в строении молекул мыла. В отличие от молекул керосина, состоящих из одного лишь углеводородного хвоста и потому не способных растворяться в воде, молекулы мыла двулики: они легко распределяются в воде и вместе с тем «выжимаются» водой, скапливаясь на ее поверхности, и образуют молекулярный частокол.

Способность накапливаться (адсорбироваться) на поверхности твердых тел и жидкостей с образованием молекулярного слоя называют поверхностной активностью. Мыло – типичное поверхностно – активное вещество. Этим оно обязано сочетанию гидрофобного хвостика с гидрофильной (любящей воду) головой, то есть того, что с одной стороны объединяет его с маслом, а с другой стороны – с водой. Поэтому «силуэт» молекул мыла и других поверхностно – активных веществ . Это детское по простоте изображение принято в научной литературе всех стран. Несмотря на простоту строения, поведение молекул поверхностно-активных веществ, как мы увидим ниже, различается большой сложностью, заставляющей ученых вести горячие споры на всемирных конгрессах, специально посвященных этим веществам. Так, если частокол молекул обращен наружу хвостами молекул, поверхность гидрофобна, если головами – гидрофильна. Если над первым рядом выстраивается второй (с обратной ориентацией), поверхность снова становится гидрофильной и т.д. Но какова не была бы сложность «тактики» этих молекул, она определяется древним правилом: подобное растворяется в подобном.

Идея синтеза всех поверхностно-активных веществ, включая мыло, проста – объединить аполярный хвост с полярной головкой. Хвост – это углеводороды из нефти и газа; полярная голова – сочетание электроотрицательных жаждущих электронов атомов O, N, P, S, СI c уступающими их атомами H, Na, K, Ca, Mg, например: – COONa, – SO3Na, – (NH3) + CI, – OH.

Однако если бы все было так просто, не пришлось бы тратить пищевые жиры на мыло. Трудности заключаются не только в синтезе этих соединений (ведь надо расшевелить химических «ленивцев», какими является цепочки углеводородов), нужно уравновесить эти два «враждующих» начала – «фобное» и «фильное», а они определяются не только количеством атомов и длиной углеводородной цепи. Для каждой полярной группы нужно подобрать хвост по «рангу», к хорошему хвосту прикрепить подходящую голову.

Благодаря сочетанию таких разнородных частей, какими являются хвост и голова поверхностно-активных веществ, они выполняют посредническую, «дипломатическую» функцию, часто примиряя плохо совместимые друг с другом воздух и воду в пене, масло и воду в эмульсиях, твердое с жидким – в коллоидных растворах. Однако при противоположной ориентации молекул поверхностно-активных веществ наблюдается противоположное действие, «разъединяющее», как при гидрофобизации смачиваемых водой поверхностей, например ткани. В каждом из этих сочетаний нужны определенный хвост, своя полярная голова и оптимальное соответствие их друг другу. Попытаемся разобраться в секретах этого соответствия, а потом узнаем, какими путями синтезирует молекулы-гибриды при стирке.

Очутившись в воде, молекулы поверхностно-активных веществ с поразительной скоростью строятся в «боевые порядки», их чуждые в воде хвосты выталкиваются из нее наружу. Молекулы собираются на поверхности воды, пока не возникнет сплошной сомкнутый строй их, а хвосты не станут торчком. Внутри раствора молекулы поверхностно-активных веществ, сцепляясь хвостами, обращаясь к воде гидрофильными головками. И здесь «стихийно» возникают отряды боеспособных поверхностно-активных веществ, так называемые мицеллы (по-латыни – крошечки).

Как только моющий раствор попадает на загрязненную ткань, молекулы поверхностно-активных веществ занимают новые рубежи, закрепляясь на ее поверхности. Одновременно происходит высадка «десантов». Достигнув границы с «неприятелем», мицеллы «раскрываются», распадаясь на сотни активных теперь молекул. Под их натиском поверхность грязи перерождается и переходит на сторону воды.

По всему фронту устанавливается тесный контакт враждебной ранее грязной поверхности с моющим раствором, происходит смачивание.

Отдельные молекулы «просачиваются» в расположение грязи, проделывают здесь ходы, расширяют их и расчленяют ее на отдельные участки, обеспечивая доступ сюда воды. Теперь достаточно немного трения и встряски, чтобы грязь распалась и отлипла.

Противник – жирная грязь – оторвана от чистого белья, но еще грозится занять прежние позиции. Она готова собрать свои силы, объединиться в хлопья и покрыть ткань грязно-серым налетом. Но молекулы поверхностно-активных веществ берут частицы грязи в окружение, надежно изолируют друг от друга и от чистой ткани, защищают ее.

Мицеллы также не бездействуют. Они затягивают и поглощают мельчайшие капельки жировых загрязнений. Так происходит стабилизация грязи в моющем веществе.


Помощники мыла:

Раскрыв секреты мыла, ученые нашли эффективные и экономичные средства воздействия на отдельные стадии процесса стирки.

К этим средствам, прежде всего, относятся вспомогательные вещества, количество которых в моющих препаратах очень часто в 3 – 4 раза превышает содержание самого поверхностно-активного вещества. Они способны превратить почти любое поверхностно – активное вещество в первоклассное моющее средство.

Их можно разделить внутри группы: щелочные соли, нейтральные соли и органические вещества.

Щелочные соли вследствие адсорбции ионов – ОН− на поверхности текстильных волокон увеличивают их отрицательный заряд и тем самым облегчают удаление загрязнений при стирки.

Щелочь вытесняет из воды молекулы поверхностно-активных веществ, ускоряет их адсорбцию и тем самым помогает всем стадиям моющего процесса.

Особенно важно действие полифосфатов, устраняющих жесткость воды.

Нейтральные соли (Na2SO4 NaCI) оказывают сложное действие на моющий процесс. Они так же, как и щелочь, увеличивают смачивающее, диспергирующие, защитное действие поверхностно – активных веществ. Понижая растворимость, нейтральные соли одновременно увеличивают их склонность к образованию мицелл, а это повышает прочность защитных оболочек на частичках грязи. Особое значение добавки нейтральных солей имеют для сульфомыл, обладающих, как известно, повышенной растворимостью в воде.

К числу наиболее важных органических добавок следует отнести карбоксиметилцеллюлозу, применяемую главным образом для стабилизации загрязнений. Ее молекулы обволакивают своими цепями частицы загрязнений и придают им сродство к воде – гидрофильность.

Синтетические моющие вещества:

Следует отметить, что замена натрия на калий приводит к изменению консистенции мыла. Из твердого оно становится мягким или мазеобразным.

Ионы кальция и магния образуют с анионами тяжелых карбоновых кислот малорастворимые соли. Этот процесс можно выразить уравнениями:

2RCOONa + Ca(HCO3)2 = Ca(RCOO)2 + 2NaHCO3

2RCOONa + MgCl2 = Mg(RCOO)2 + 2NaCl

Поэтому при стирке белья в жесткой воде, содержащей эти ионы, расход мыла повышается на 25...30%. Малорастворимые соли кальция и магния оседают на ткани, забивают поры и потому делают ткань грубой, менее эластичной, с плохой воздухо- и влагопроницаемостью. Такие ткани приобретают сероватый оттенок, а окраска становится блеклой. Кроме того, осевшие на ткани известковые мыла приводят к снижению ее прочности. Это происходит потому, что анионы ненасыщенных карбоновых кислот при сушке тканей окисляются кислородом воздуха с образованием веществ пероксидного характера. Они же окисляют целлюлозу, из которой состоят ткани. Для устранения вредных последствий жесткой воды в мыла вводят натрийтрифосфат Na5P3O10. Анион P3O10 – связывает ионы Ca2+ и Mg2+ в прочные, но растворимые в воде соединения. По существу они играют роль смягчителя воды. С этой же целью натрийтрифосфат и другие полифосфатные анионы добавляют и в стиральные порошки.

Кроме использования мыла в качестве моющего средства оно широко применяется при отделке тканей, в производстве косметических средств, для изготовления полировочных составов и водоэмульсионных красок. Имеется и не столь безобидное его применение. Алюминиевое мыло (алюминиевые соли смеси жирных и нафтеновых кислот) применяют в США для получения некоторых видов напалма – самовоспламеняющегося состава, используемого в огнеметах и зажигательных авиабомбах. Само слово напалм происходит от начальных слогов нафтеновой и пальмитиновой кислот. Состав напалма довольно простой – это бензин, загущенный алюминиевым мылом.

В настоящее время химическая промышленность выпускает большое количество различных синтетических моющих средств (стиральных порошков). Наибольшее практическое значение имеют соединения, содержащие насыщенную углеводородную цепь из 10...15 атомов углерода, так или иначе связанную с сульфатной или сульфонатной группой, например

Производство синтетических моющих средств основано на дешевой сырьевой базе, а точнее на продуктах переработки нефти и газа. Они, как правило, не образуют малорастворимых в воде солей кальция и магния.

Следовательно, многие из синтетических моющих средств одинаково хорошо моют как в мягкой, так и в жесткой воде. Некоторые средства пригодны даже для стирки в морской воде. Синтетические моющие средства действуют не только в горячей воде, как это характерно для хозяйственного мыла, но и в воде при сравнительно низких температурах, что важно при стирке тканей из искусственных волокон. Наконец, концентрация синтетических моющих веществ даже в мягкой воде может быть гораздо ниже, чем мыла, полученного из жиров. Синтетические моющие средства обычно представляют довольно сложную композицию, поскольку в них входят различные добавки: оптические отбеливатели, химические отбеливатели, ферменты, пенообразователи, смягчители. Рассмотрим вкратце каждую из них:

^ Оптические отбеливатели

После нескольких стирок изделия из белых тканей желтеют или сереют. Для устранения появляющихся оттенков и вводят в синтетические моющие средства оптические отбеливатели. Их действие заключается в том, что они поглощают ультрафиолетовый свет (с длиной волны ~ 360 нм) и вновь испускают поглощенную энергию путем флуоресценции в синей области видимого спектра (при 430...440 нм). Возникающее при этом «посинение» изделия компенсирует пожелтение и делает изделие визуально более белым. Действие оптических отбеливателей напоминает действие синьки, с давних пор использовавшейся при полоскании белья после стирки. Бытовая синька или ультрамарин в далеком прошлом применялся в качестве синьки. В 1828 г. ультрамарин был получен искусственно в лабораторных условиях. Для этого смесь каолина, соды и серы прокаливалась в сильной струе воздуха. Состав ультрамарина выражают формулой Na6A14Si6S4O24, однако его строение до сих пор не выяснено. Заменителем ультрамарина в быту является порошок белой глины (каолина) или мела с предварительно нанесенным на их поверхность органическими красителями синего цвета (органические синьки).

^ Химические отбеливатели:

При стирке тканей необходимо не только удалить загрязнения, но и разрушить окрашенные соединения. Часто ими являются природные красители от ягод или вин. Эту функцию выполняют химические отбеливатели. Наиболее распространенным отбеливателем является перборат натрия. Его химическую формулу условно записывают в виде NaBO2·H2O2·3H2О. Из формулы видно, что отбеливающим началом служит пероксид водорода, который образуется в результате гидролиза пербората. Этот химический отбеливатель эффективно действует при 70°C и выше.

^ Отбеливающие ферменты:

Пятна белковых веществ и крови трудно отстирываются и плохо обесцвечиваются химическими отбеливателями. Для их устранения применяют специальные ферменты, которые вводят в качестве добавки к моющим системам. Ферменты действуют при замачивании изделий в холодной воде перед стиркой горячей водой. Однако они могут быть эффективны и непосредственно в процессе стирки.

Пенообразователи:

Среди домохозяек бытует устаревшее мнение, что для успешного отстирования тканей необходима обильная пена. Однако это представление справедливо лишь для порошков на основе мыла. В случае синтетических моющих средств, прямой связи между отстирывающей и пенообразующей способностью нет. Существуют составы, которые обладают хорошими отстирывающими свойствами, но пены почти не дают. При использовании стиральных машин обильная пена иногда и нежелательна. Поэтому существуют пенообразователи на любой вкус. К усилителям пенообразования относят аминоспирт C11H23CONHCH2CH2OH и оксид амина.

Смягчители:

При стирке синтетическими моющими средствами и последующей сушке изделия из тканей (полотенца, пеленки и др.) могут стать жесткими на ощупь. Для ее устранения применяют смягчители. Это достигается полосканием в воде с добавкой специальных составов. Наиболее известными смягчителями являются соединения четвертичных аммониевых оснований.

В состав смягчителей, которые выпускаются в виде раствора или пасты, входят также оптические отбеливатели и отдушка. Стирка и химическая чистка изделий из тканей являются химическими процессами. Химик должен знать их условные обозначения, а также допустимые температуры глажки и условия сушки.


Метод оценки надежности химической продукции:

Цели разработки программ по оценке безопасности потребительских товаров:

Необходимость определения и оценки безопасности потребительских товаров возникла не сегодня. Эта проблема решается комплексно, и надежность нового продукта выводится из тщательно спланированных и отработанных на практике программ оценки безопасности химической продукции. Оценка надежности направлена в первую очередь на определение потенциального уровня «опасности» разрабатываемого продукта. Безопасным считается тот продукт, который не относится к «группе риска» и не является вредным для здоровья человека при определенных условиях пользования, при этом прогнозируются возможные несчастные случаи, вызванные неправильным использованием этого продукта. В данном тексте «вредность» определяется как свойство, присущее конкретному виду продукции, а «риск» как предпосылка, вызывающая нежелательный аффект в процессе пользования этой продукции.

В природе не существует абсолютно безвредного вещества, как не бывает и химической продукции, абсолютно безопасной для здоровья человека. Задачей производителя, с возлагаемой на него ответственностью, является четкое определение потенциального уровня «вредности» выпускаемого вида продукции и выработка гарантий по безопасности этой продукции при повседневном пользовании.

Успех такого подхода в решении проблемы выражается в низкой частности серьезных случаев, вызванных воздействием ТБХ. Все эти случаи и их причины регистрируются специальными группами изучения несчастных случаев. В настоящее время в этой области успешно функционируют две группы: HASS в Великобритании (группа изучения бытовых несчастных случаев) и PORS в Нидерландах. Со временем предполагается расширить деятельность этих организаций в рамках Европейского Сообщества на базе которого будет организована Всеевропейскя группа изучения несчастных случаев, вызванных потребительскими товарами (EHZASS).

Статистика бытовых случаев также регулярно приводится в изданиях Центров по контролю и регистрации случаев отравления.

Промышленный метод оценки безопасности химической продукции всегда проводится с учетом современных требований, отраженных, а действующих законодательных актов, но при этом учитываются местные условия и конкретная ситуация. Программа проверки безопасности конкретного химического продукта разрабатывается с учетом специфики именно этого продукта, а программа испытаний (с указанием конкретных методов) выполняются с учетом характеристик разрабатываемого продукта, с выбором наиболее приемлемого промышленного варианта.


Испытания и оценка результатов

Безопасность химической продукции по отношению к здоровью человека невозможно точно рассчитать без проведения соответствующих опытов на животных. Поэтому программа оценки надежности потребительского товара предусматривает проведение таких опытов, но они проводятся лишь при наличии необходимых данных по химическим веществам со сходными характеристиками и направлены на выявление дополнительной информации по вновь разрабатываемому веществу или продукту. Такие данные получают на основе последовательного изучения и сравнения отдельно взятых случаев. Благодаря одновременной работе по программе оценки надежности продукта и его разработки, количество опытов на животных можно свести к минимуму. Если же информация поступает в полном объеме, то необходимость в проведении некоторых исследований полностью отпадает. Однако следует помнить, что в ряде случаев проведение опытов на животных оговаривается законом, и в этом случае они проводятся в обязательном порядке.

Согласно предлагаемому методу в первую очередь проводятся опыты на животных на токсичность химического вещества, его способность вызывать раздражение кожи и аллергию. Результаты опытов в последствии ложатся в основу дальнейшего исследования и используются как материал для сравнительного анализа.

При выборе способа проверки, который входит в конкретную программу оценки надежности товара необходимо помнить, что он должен быть направлен на получение информации о потенциальных возможностях вещества для характеризации его биологических свойств, после чего должна следовать экспертная оценка релевантности полученного положительного результата относительно предполагаемого потребительского использования нового товара. Следуя этому принципу, оценка надежности строится либо на утверждении отрицательных данных (иными словами продукт безопасен), полученных в результате исследований, либо на всеобъемлющем изучении положительных результатов. При получении положительного результата (иными словами вещество или продукт обладает определенной опасностью для здоровья человека) проводится его детальное изучение, в частности определяется концентрация вещества, при которой оно становится опасным для здоровья человека; концентрация, при которой положительного результата не наблюдается, затем выбирается наиболее допустимое содержание этого вещества в потребительском товаре; проводится сравнительный анализ с аналогичным по своей структуре и свойствам веществом, учитывается чистота полученных данных. Вся эта процедура требует от специалиста высокой квалификации и опыта в части проведения экспертиз.

Такая практика считается лучшей лишь в том случае, если исследования ограничиваются только условиями и уровнем потребления нового продукта. Результаты таких ограниченных исследований при более широком изучении не дают реальной картины биологического «потенциала» нового вещества или продукта, так как не учитывают такие факторы как неправильное использование товара, влияние на его качество длительного хранения, возможное влияние продукта при попадании на поврежденные кожные покровы и т.д.


Безопасность ингредиентов входящих в состав ТБХ

При разработке нового продукта должны использоваться только те химические вещества, которые прошли тщательную проверку на токсичность. Кроме того, при оценке надежности должны выдаваться гарантии, что сырье и сам процесс изготовления продукта не могут вызвать загрязнение ингредиентов и конечного продукта.

Оценка ингредиентов на токсичность проводится примерно по следующей схеме:

химический класс вещества;

физико-химические свойства;

данные по токсичности веществ со сходной химической структурой;

возможные области применения (ориентация);

экспериментальные данные.

Этапы проверки ингредиента на токсичность:

проверка на токсичность, вызывающая симптомы заболевания, близкого к хроническому;

дополнительные исследования на мутагенность;

проверка на хроническую оральную интоксикацию;

проверка на склонность перерождения в рак;

проверка на возникновение возможных уродств;

проверка на воспроизводимость.



Оценка основных характеристик.

Основная характеристика

Способ

определения

примечания


Удаление

Грязи

Панельная оценка

Источники света, применимые для испытания, должны быть стандартизованы, и не создавать различия между одним определением и другим. Следует принять нефлюоресцентный свет, чтобы исключить эффект оптического осветления тона.

Удаление пятен:

естественных

искусственных


Оценка:


- панельная

- инструментальная




Визуальная оценка белизны:

Изделия с нормальной изношенностью

Испытательные ткани

Вторичное осаждение грязи

Испытательные ткани



Панельная оценка


Инструментальная оценка

Панельная оценка


Инструментальная оценка



Применять нормальный свет: одновременно выполняют оценку возможных ультрафиолетовых эффектов

Изменение белизны и флюарисценции


В большинстве случаев глаз человека способен различать вторичное осаждение грязи и окрашивание, связанное с переносом красителей.


Общий внешний вид - изделия с нормальной изношенностью

Панельная оценка с применением различных источни