Из какого сырья получают мыло. Основное сырье и материалы мыловаренного производства

До изобретения мыла жир и грязь с кожи удаляли золой и мелким речным песком. Египтяне умывались смешанной с водой пастой на основе пчелиного воска. В Древнем Риме при мытье пользовались мелко истолченным мелом, пемзой, золой. Видимо, римлян не смущало, что при таких омовениях вместе с грязью можно было «соскоблить» и часть самой кожи. Заслуга в изобретении мыла принадлежит, вероятно, галльским племенам. По свидетельству Плиния Старшего, из сала и золы букового дерева галлы делали мазь, которую применяли для окрашивания волос и лечения кожных заболеваний. А во II веке ее стали использовать в качестве моющего средства.

Христианская религия считала мытье тела делом «греховодным». Многие «святые» были известны только тем, что всю свою жизнь не умывались. Но люди давно заметили вред и опасность для здоровья загрязнения кожи. Уже в 18 веке на Руси было налажено мыловарение, а в ряде европейских стран еще раньше.

Технология изготовления мыла из животных жиров складывалась на протяжении многих веков. Сначала составляется жировая смесь, которую расплавляют и омыляют – варят со щелочью. Для гидролиза жира в щелочной среде берется немного топленого свиного сала, около 10 мл этилового спирта и 10 мл раствора щелочи. Сюда же добавляют поваренную соль и нагревают полученную смесь. При этом образуются мыло и глицерин. Соль добавляют для осаждения глицерина и загрязнений. В мыльной массе образуется два слоя – ядро (чистое мыло) и подмыленный щелок.

Также получают мыло в промышленности.

Омыление жиров может протекать и в присутствии серной кислоты (кислотное омыление). При этом получаются глицерин и высшие карбоновые кислоты. Последние действием щелочи или соды переводят в мыла. Исходным сырьем для получения мыла служат растительные масла (подсолнечное, хлопковое и др.), животные жиры, а также гидроксид натрия или кальцинированная сода. Растительные масла предварительно подвергаются гидрогенизации, т. е. их превращают в твердые жиры. Применяются также заменители жиров - синтетические карбоновые жирные кислоты с большой молекулярной массой. Производство мыла требует больших количеств сырья, поэтому поставлена задача получения мыла из не пищевых продуктов. Необходимые для производства мыла карбоновые кислоты получают окислением парафина. Нейтрализацией кислот, содержащих от 9 до 15 углеродных атомов в молекуле, получают туалетное мыло, а из кислот, содержащих от 16 до 20 атома углерода, - хозяйственное мыло и мыло для технических целей.

Состав мыла

Обычные мыла состоят главным образом из смеси солей пальмитиновой, стеариновой и олеиновой кислот. Натриевые соли образуют твердые мыла, калиевые соли - жидкие мыла.

Мыло – натриевые или калиевые соли высших карбоновых кислот,
полученные в результате гидролиза жиров в щелочной среде

Строение мыла можно описать общей формулой:

R – COOМ

где R – углеводородный радикал, M – металл.

Преимущества мыла:

а) простота и удобство в использовании;

б) хорошо удаляет кожное сало

в) обладает антисептическими свойствами

Недостатки мыла и их устранение:

недостатки	способы устранения
1. Плохая моющая способность в жесткой воде, содержащей растворимые соли кальция и магния. Так как при этом выпадают в осадокнерастворимые в воде соли высших карбоновых кислот кальция и магния. Т.е. при этом требуется большой расход мыла.	1. В состав мыла вводят вещества-комплексообразователи, способствующие смягчению воды (натриевые соли этилендиамин-тетрауксусной кислоты - ЭДТК, ЭДТА, ДТПА).
2. В водных растворах мыло частично гидролизуется, т.е. взаимодействует с водой. При этом образуется определенное количество щелочи, которая способствует расщеплению кожного сала и его удалению. Калиевые соли высших карбоновых кислот (т.е. жидкое мыло) лучше растворяются в воде и поэтому обладают более сильным моющим действием. Но при этом оказывает вредное воздействие на кожу рук и тела. Это связано с тем, что верхний тончайший слой кожи имеет слабокислую реакцию (рН =5,5) и за счет этого препятствует проникновению болезнетворных бактерий в более глубокие слои кожи. Умывание мылом приводит к нарушению рН, (реакция становится слабощелочная), раскрываются поры кожи, что приводит к понижению естественной защитной реакции. При слишкомчастом использовании мыла кожа сохнет, иногда воспаляется.	2. Для уменьшения данного негативного воздействия в современные сорта мыла добавляют: - слабые кислоты (лимонная кислота, борная кислота, бензойная кислота и др.), которые нормализуют рН - крема, глицерин, вазелиновое масло, пальмовое масло, кокосовое масло, диэтаноламиды кокосового и пальмового масели т.д. для смягчения кожи и предотвращения попадания бактерий в поры кожи.

Эксперимент:

Возьмитечашку с водой. Поместите туда спичку так, чтобы она плавала на поверхности. Коснитесь заостренным концом мыла поверхности воды сбоку от спички. Спичка двигается в сторону от мыла. Это происходит потому, что поверхностное натяжение воды больше, чем мыльной. С разных сторон на спичку действуют разные силы – она движется в сторону от большей силы поверхностного натяжения. Поверхностный слой дистиллированной воды находится в натянутом состоянии подобно упругой пленке. При добавлении мыла и некоторых других растворимых в воде веществ поверхностное натяжение воды уменьшается. Мыло и другие моющие вещества относят к поверхностно-активным веществам (ПАВ). Они уменьшают поверхностное натяжение воды, усиливая тем самым моющие свойства воды

Строение мыла - стеарата натрия.

Видео-опыт «Выделение свободных жирных кислот из мыла»

Молекула стеарата натрия имеет длинный неполярный углеводородный радикал (обозначен волнистой линией) и небольшую полярную часть:

Молекулы ПАВ на пограничной поверхности располагаются так, что гидрофильные группы карбоксильных анионов направлены в воду, а углеводородные гидрофобные выталкиваются из нее. В результате поверхность воды покрывается частоколом из молекул ПАВ. Такая водная поверхность имеет меньшее поверхностное натяжение, что способствует быстрому и полному смачиванию загрязненных поверхностей. Уменьшая поверхность натяжения воды, мы увеличиваем ее смачивающую способность.

СМС (синтетические моющие средства) – натриевые соли сложных эфиров высших спиртов и серной кислоты:

R – CH 2 – O – SO 2 – ONa

Как синтетическое мыло, так и мыло, получаемое из жиров, плохо моет в жесткой воде. Поэтому наряду с мылом из синтетических кислот производят моющие средства из других видов сырья, например из алкилсульфатов - солей сложных эфиров высших спиртов и серной кислоты. В общем виде образование таких солей можно изобразить уравнениями:

Эти соли содержат в молекуле от 12 до 14 углеродных атомов и обладают очень хорошими моющими свойствами. Кальциевые и магниевые соли растворимы в воде, а потому такие мыла моют и в жесткой воде. Алкилсульфаты содержатся во многих стиральных порошках.

Синтетические моющие средства высвобождают сотни тысяч тонн пищевого сырья - растительных масел и жиров.

Эксперимент:

Можно сравнить мыла и СМС (стиральный порошок) проверив с помощью индикаторов, какая среда характерна для наших моющих средств.

При добавлении лакмуса в раствор мыла и в раствор СМС он приобретает синий цвет, а фенолфталеин – малиновый, то есть реакция среды щелочная. Кстати, если моющее средство предназначено для стирки хлопчатобумажных тканей, то реакция среды должна быть щелочной, а если для шелковых и шерстяных тканей – нейтральной.

А что происходит с мылом и СМС в жесткой воде?

Добавим в одну пробирку раствор мыла, а в другую раствор СМС, взболтаем их. Что вы наблюдаете? В эти же пробирки добавим хлорид кальция и взболтаем содержимое пробирок. Что вы наблюдаете теперь? Раствор СМС пенится, а в растворе мыла образуются нерастворимые соли:

2С 17 Н 35 СОО – + Са 2+ = Са(С 17 Н 35 СОО) 2 ↓

СМС образуют растворимые соли кальция, которые также обладают поверхностно-активными свойствами.

Использование чрезмерного количества этих средств приводит к загрязнению окружающей среды.

Многие ПАВ трудно поддаются биологическому разложению. Поступая со сточными водами в реки и озера, они загрязняют окружающую среду. В результате образуются целые горы пены в канализационных трубах, реках, озерах, куда попадают промышленные и бытовые стоки. Использование некоторых ПАВ приводит к гибели всех живых обитателей в воде. Почему раствор мыла, попадая в реку или озеро, быстро разлагается, а некоторые ПАВ нет? Дело в том, что мыла, полученные из жиров, содержат неразветвленные углеводородные цепи, которые разрушаются бактериями. В то же время в состав некоторых СМС входят алкилсульфаты или алкил(арил)сульфонаты с углеводородными цепями, имеющими разветвленное или ароматическое строение. Такие соединения бактерии «переварить» не могут. Поэтому при создании новых ПАВ необходимо учитывать не только их эффективность, но и способность к биологическому распаду – уничтожению некоторыми видами микроорганизмов.

Первое мыло начали изготавливать еще более пяти тысяч лет назад. Первую мыльную продукцию делали из топленого сала и золы деревьев. Постепенно в состав начали добавлять другие компоненты, среди которых растительные масла и соки, китовый и говяжий жир, глина и другие.

Сегодня мыло представляет твердый кусок, крем или жидкий раствор, состоящий из молекул. Эти мыльные молекулы соединяются с неполярными веществами на коже, среди которых пыль, грязь, жир и пр. Кроме того, данные элементы соединяются и с полярными молекулами воды.

Таким образом, химический состав мыла является посредником между водой и загрязнениями. Молекулы грязи соединяются с водой и смываются с кожи. Давайте рассмотрим подробнее, из чего делают мыло разных видов. Это поможет узнать, как выбрать мыло, чтобы оно было настоящее, натуральное и самое безопасное.

Из чего делают современное мыло

Современное мыловарение и хим. состав мыльной продукции сильно отличаются от способов, которые применяли раньше. В основу продукта входят растворимые соли, получаемые за счет хим. соединения различных жирных кислот.

Также в состав промышленного мыла входят растительные масла и животный жир, красители и ароматизаторы, химические мылящие примеси и косметические добавки, глицерин и иногда ланолин.

После мыловарения на производстве получают хозяйственное твердое мыло. Но с добавлением различных косметических компонентов, отдушек и красителей изготавливают туалетное ароматное мыло. А чтобы получить из твердого жидкое мыло, к составу добавляют гидроксид калия.

Подобный состав далек от натурального и может вызвать раздражение на коже рук или других участков тела. Кроме того, подобные компоненты могут вызвать сильную аллергию, особенно у маленьких детей. Для чувствительной кожи лучше выбирать натуральный продукт, а для малышей — специальное детское жидкое мыло.

Если вы хотите найти безопасный продукт, обязательно проверяйте состав и наличие пометки ГОСТ. Мыло по ГОСТу изготавливают только из растительных компонентов, поэтому оно более безопасно и экологично. Давайте рассмотрим элементы, которые входят в хим. состав.

Компоненты в составе мыла

Элементы	Описание	В какое мыло входит
Глицерин	Может быть растительного и животного происхождения, более безопасным является первый вариант	Составная часть практически каждого мыла
Ланолин	Животный воск, который покрывает шерсть овец и получается путем обработки животных органическими растворителями	Нечасто встречается в мыльных продуктах
Sodium Stearate и Stearic Acid	Стеараты изготавливают на основе животных или растительных компонентов. Второй вариант выполняют по ГОСТ, и он более безопасен	Содержится в большей части мыльной продукции
Sodium Tallowate	Талловат натрия или смесь натриевых солей жирных кислот, которые получают из животных жиров	Содержится в 70% всех разновидностей мыльного продукта
Sodium Palmate	Натриевая соль жирных кислот, которую получают из пальмового масла, безопасный и натуральный компонент	Входит в большую часть видов мыла
Sodium Cocoate	Смесь жирных кислот и солей натрия на основе кокосового пальма, натуральные и безопасные компоненты	Содержится в дорогом мыле или мыле ручной работы
Sodium Palmitate	Пальмитат натрия или пальмитиновая кислота на растительной основе, допустима в составе мыла	Входит в большую часть видов мыльной продукции
Жирные масла	Оливковое или подсолнечное масло предупреждает пересушивание кожи, придает мягкость и эластичность
Шоколад	Добавка подходит для любого типа кожи, оказывает благоприятное воздействие и поднимает настроение	Натуральное мыло и продукция ручной работы
Кофе	Добавка тонизирует кожу и оказывает эффект скраба	Натуральное мыло и продукция ручной работы, жидкое мыло
Мед	Природная натуральная добавка питает кожу, насыщает витаминами и минералами	Натуральное мыло и продукция ручной работы
Красители	Придают мылу нужный цвет и привлекательный внешний вид, могут вызвать аллергическую реакцию
Отдушки и ароматизаторы	Придают изделию приятный свежий аромат, снимают воспаления и устраняют бактерии, но могут вызвать аллергию. Допустимое содержание до 2% общего веса	Туалетное и банное мыло, косметическое жидкое мыло
Mustela или Mink oil	Встречается редко из-за дороговизны, однако не рекомендуется к использованию	Содержится в дорогом мыле

Хозяйственное мыло

Данное средство применяют для стирки одежды и мытья предметов быта. Не следует мыться таким мылом регулярно. Косметологи советуют иногда использовать данное изделие для восстановления волос и кожи.

В состав хозяйственного мыла входит большой объем щелочи и жирных кислот, а также вода. Изделие состоит только из этих трех компонентов. Благодаря такому составу оно имеет коричневый цвет и характерный запах.

Это настоящий натуральный антисептик, который эффективно убивает бактерии и дезинфицирует вещи, устраняет трудные пятна и старые загрязнения. Он подходит для борьбы с грибком и даже входит в состав некоторых лекарственных препаратов.

При выборе продукта смотрите на процент содержания кислотных и щелочных компонентов. Состав хозяйственного мыла разделяют по трем категориям: 65, 70 и 72%. Самым распространенным является 72% хозяйственное мыло.

Это чистый, безопасный и экологичный продукт, который не вызывает раздражения и аллергической реакции. Использование хозяйственного мыла 72% подходит даже для стирки детских вещей. Кроме того, оно хорошо подходит для дезинфекции детской ванны.

Отдавайте предпочтения настоящему хозяйственному мылу темного цвета. Если продукт светлый и обладает приятным запахом, значит, к составу добавили отдушки, что уменьшает натуральность и отбеливающие свойства. Не выбирайте жидкое хозяйственное мыло.

Оно включает токсичные и вредные поверхностно-активные вещества (ПАВ) и сильно отличается по составу от натурального аналога. Мы рассмотрели, как выбрать хозяйственное мыло, а далее узнаем подробнее о других видах мыльных изделий.

Дегтярное мыло

Это натуральный экологичный и качественный продукт со специфическим резким запахом. Он станет прекрасной и более доступной альтернативой многим дорогостоящим моющим средствам. Данное изделие содержит березовый деготь, который и образует сильный и неприятный запах. Однако именно деготь дает изделию антибактериальные и лечебные свойства.

Дегтярное мыло содержит 10% березового дегтя, остальной состав включает воду, жиры и щелочь. Деготь получают путем сухой перегонки древесной смолы. В результате изделие приобретает насыщенный темный цвет с голубоватым или зеленоватым оттенком. Это настоящий и безопасный продукт, который не вызывает аллергии и оказывает положительное воздействие.

Данный продукт помогает справиться с высыпаниями, слегка подсушивает и отшелушивает кожу, выравнивает цвет лица и восстанавливает кожные покровы, устраняет вредные бактерии, укрепляет волосяные луковицы и сужает сосуды.

Это действенное средство против перхоти и выпадения волос, грибка, молочницы, прыщей. Оно помогает при пролежнях и жирной коже, трещинах на пятках. Кроме того, такое изделие можно применять для стирки детского белья.

Кстати, вы можете сделать данный продукт в домашних условиях. Для этого берется натуральная мыльная основа, куда добавляют березовый деготь и эфирное масло мяты.

Антибактериальное мыло

Это распространенное моющее средство в больницах и общественных учреждениях. Данный продукт выпускают в жидком виде и выбирают для дезинфекции, устранения различных бактерий.

В состав антибактериального мыла входит триклозан либо триклокарбан. Это антимикробные элементы, которые нейтрализуют действие большинства микроорганизмов. Отметим, что они убивают и вредные, и полезные бактерии.

Триклозан и триклокарбан, которые содержатся в антибактериальном мыле, оставляют на поверхностях активные остатки. Поэтому защитное действие средства продолжается длительное время. Однако в повседневной жизни вы легко можете использовать обычное твердое мыло, так как оно дает тот же защитный эффект, если вы будете регулярно мыть руки.

Жидкое мыло

Жидкие средства действуют более мягко и реже вызывают аллергическую реакцию. Поэтому при изготовлении гипоаллергенного или детского моющего средства выбирают именно жидкую консистенцию. Кроме того, мыло для новорожденных выпускают тоже жидким. Оно легче в использовании и дозировании. Средство не раскисает в мыльнице и не раскалывается, как твердый мыльный брусок.

В состав жидкого мыла входят растительные и животные жиры, второстепенные вещества с мягкими свойствами, ароматизаторы и красители. Такое средство достаточно легко приготовить самостоятельно. Следуйте следующей инструкции:

• Приготовьте на водяной бане травяной отвар из ромашки, мяты либо мелиссы;
• Разбавьте кипяченой водой;
• Возьмите твердое детское мыло без запаха и натрите на мелкой терке;
• Полученную стружку положите в отвар и поставьте на слабый огонь;
• Растапливайте смесь до однородной консистенции, постоянно перемешивая;
• В остывшее мыльное средство добавьте глицерин и хорошо перемешайте;
• Затем в массу можно добавить дополнительные компоненты.

Жидкая масса на травяной основе получается нежной и мягкой. Она увлажняет и успокаивает кожу. Такому раствору можно придать любой цвет, запах и свойства. Для этого добавьте в охлажденный состав несколько капель эфирного масла, но учитывайте возможность аллергической реакции.

Кроме того, можно добавить пищевые или натуральные красители. Это может быть молоко, кофе, сок, мед и так далее. Но не переборщите с добавками! Не рекомендуется смешивать эфирные масла и ароматизаторы.

Как приготовить мыло ручной работы

Лучшее натуральное и экологичное мыло — изделие, приготовленное самостоятельно. Так вы будете уверены в содержимом и компонентах продукта. Наиболее легкий метод приготовления состоит в использовании готовой мыльной основы, которую можно купить в каждом магазине косметики. Кроме того, можно взять и классическое детское мыло.

Для приготовления измельчите мыло на терке или возьмите готовую жидкую мыльную основу. Разбавьте компоненты водой и поставьте на маленький огонь. Варите до однородной консистенции, регулярно помешивая.

Затем в состав мыла ручной работы добавляют эфирное масло. Используйте не более 5-7 капель на 100 грамм готовой основы. Либо можно взять оливковое или подсолнечное масло в объеме 1⁄3 чайной ложки на сто грамм.

Среди дополнительных добавок используют лепестки цветков, травяной отвар, кусочки фруктов. На сто грамм мыльного раствора кладут до трех чайных ложек меда или молотого кофе.

Кроме того, можно положить мелкие кусочки шоколада в расчете 2 грамма продукта на сто грамм раствора. Приготовленную жидкость разливают в емкости из пластика и ставят в холодное место до полного затвердевания. Домашнее мыло готово!

Общая информация по сырью, из которого производится мыло.

Животные жиры – древнее и ценное сырьё мыловаренной поверхности. Они содержат до 40 % насыщенных жирных кислот. Искусственные, то есть синтетические, жирные кислоты получают из парафина нефти каталитическим окислением кислородом воздуха. Молекула парафина при окислении разрывается в разных местах, и получается смесь кислот, которые затем разделяются на фракции. При производстве мыла используют в основном две фракции: С 10 -С 16 и С 17 -С 20 . В хозяйственное мыло синтетические кислоты вводят в количестве 35-40 %.

Для производства мыла применяют также нафтеновые кислоты, выделяемые при очистки нефтепродуктов (бензина, керосина и др.). с этой целью нефтепродукты обрабатываются раствором гидроксида натрия и получают водный раствор натриевых солей нафтеновых кислот (монокарбоновые кислоты ряда циклопентана и циклогексана). Этот раствор упаривают и обрабатывают поваренной солью, в результате чего на поверхность раствора всплывает мазеобразная масса тёмного цвета – мылонафт. Для очистки мылонафта обрабатывают серной кислотой, то есть вытесняют из солей сами нафтеновые кислоты. Этот нерастворимый в воде продукт называют асидолом, или асидолмылонафтом. Непосредственно из асидола можно изготавливать только жидкое или мягкое мыло. Оно имеет нефтяной запах, но зато обладает бактерицидными свойствами.

В производстве мыла давно используют канифоль, которую получают при переработки живицы хвойных деревьев. Канифоль состоит из смеси смоляных кислот, содержащих в углеродной цепи около 20 атомов углерода. в состав хозяйственного мыла обычно вводят 12-15 % канифоли от массы жирных кислот, а в рецептуру туалетных мыл – не более 10 %. Введение канифоли в больших количествах делает мыло мягким и липким.

Конечно же, сегодня важно применение самых разных растительных жиров , о них есть отдельная статья в разделе.

Кроме использования мыла в качестве моющего средства оно применяется при отбеливании тканей, в производстве косметических средств, для изготовления полировочных составов водоэмульсионных красок.

В быту процессу мытья подвергают разные предметы и объекты. Загрязняющие вещества бывают самые разнообразные, но чаще всего они малорастворимые или нерастворимые в воде. Такие вещества, как правило, являются гидрофобными, поскольку водой не смачиваются и с водой не взаимодействуют. Поэтому нужны и различные моющие средства.

Мытьём можно назвать очистку загрязненной поверхности жидкостью, содержащей моющее вещество или систему моющих веществ. В качестве жидкости в быту используют главным образом воду. Хорошая моющая система должна выполнять двойную функцию: удалять загрязнение с очищаемой поверхности и переводить его в водный раствор. Значит, моющее средство также должно обладать двойной функцией: способностью взаимодействовать с загрязняющим веществом и свойством переводить его в воду или водный раствор.

Следовательно, молекула моющего вещества должна иметь гидрофобную и гидрофильную части. «Фобос» по-гречески означает страх. Боязнь. Значит, гидрофобный означает «боящийся, избегающий воду». «Филео» по-гречески – «люблю», гидрофильный – любящий. Удерживающий воду.

Гидрофобная часть молекулы моющего вещества обладает способностью взаимодействовать с поверхностью гидрофобного загрязняющего вещества. Гидрофильная часть моющего средства взаимодействует с водой, проникает в воду и увлекает за собой частицу загрязняющего вещества, присоединенную к гидрофобному концу.

Моющие вещества должны обладать способностью адсорбироваться на пограничной поверхности, то есть обладать поверхностно-активными веществами (ПАВ).

Соли тяжелых карбоновых кислот, например СН 3 (СН 2) 14 СООNa, являются типичными поверхностно-активными веществами. Они содержат гидрофильную часть (в данном случае – карбоксильную группу) и гидрофобную часть (углеводородный радикал).

Свойства мыл. Что такое мыло?

Мыла – соли высокомолекулярных жирных кислот. В технике мылами называют натриевые или калиевые соли высших жирных кислот, в молекулах которых содержится не менее 8 и не более 20 углеродных атомов, а также подобных им кислот нафтеновых и смоляных (канифоли); водные растворы таких солей обладают поверхностно-активными и моющими свойствами. Соли щёлочноземельных и тяжёлых металлов условно называют металлическими мылами; большинство из них не растворимо в воде.

В безводном состоянии натриевые и калиевые соли жирных кислот представляют собой твёрдые кристаллические вещества с t o пл. 220 о -270 о. Безводные мыла, особенно калиевые, гигроскопичны; причём соли жирных непредельных кислот в большей степени гигроскопичны, чем соли предельных.

В горячей воде при температуре, близкой к точке кипения, мыла растворяются во всех отношениях; при средних комнатных температурах растворимость их ограничена и зависит от природы и состава кислот и щелочей.

Мыла, в состав которых входят в большом количестве соли высокомолекулярных твёрдых жирных кислот, в холодной воде плохо пенятся и обладают низкой моющей способностью, тогда как мыла из жидких масел, а также из твёрдых низкомолекулярных жирных кислот, например кокосового масла, хорошо моют при комнатной температуре. Мыла, являясь солями щелочных металлов и слабых органических кислот, при растворении в воде подвергаются гидролизу с образованием свободной щёлочи и кислот, а также кислых солей, которые для большинства жирных кислот представляют труднорастворимые осадки, сообщающие растворам мутность. Для солей различных жирных кислот гидролиз увеличивается с повышением их молекулярного веса, с уменьшением концентрации мыла и с увеличением температуры раствора. Вследствие гидролиза водные растворы даже нейтральных мыл имеют щелочную реакцию. Спирт подавляет гидролиз мыл.

Мыла в водных растворах находятся частью в состоянии истинного раствора, частью же в коллоидном полидисперсном состоянии, образуя сложную систему, состоящую из молекул и мицелл нейтрального мыла, его ионов и других продуктов гидролиза.

С уменьшением полярности растворителя, т.е. с переходом от воды к органическим жидкостям, например к спирту, коллоидные свойства растворов мыл уменьшаются. Растворимость мыл в метиловом и этиловом спирте значительно выше, чем в воде, причём в безводных спиртах мыло находится в состоянии истинного раствора. Концентрированные растворы мыл твёрдых жирных кислот в этиловом спирте, приготовленные при нагревании, дают при охлаждении твёрдые гели, чем пользуются в технике для приготовления так называемого твёрдого спирта.

В безводном эфире и бензине мыла почти нерастворимы. Растворимость кислых мыл в бензине и других углеводородных жидкостях значительно выше, чем нейтральных. Соли щелочноземельных металлов высших жирных кислот, а также соли тяжёлых металлов в воде нерастворимы. Металлические мыла растворяются в жирах, чем пользуются в производстве олиф, где эти мыла как катализаторы ускоряют процесс высыхания жирных масел. Растворимость мыл в минеральных маслах используется в технике при производстве консистентных смазок (солидолов).

Широкое применение мыл как моющих средств, смачивателей, эмульгаторов, пептизаторов, смазочных средств и активных понизителей твёрдости тел, например, при резании металлов, объясняется специфичным строением их молекул. Мыла являются типичными поверхностно-активными веществами .

Физические свойства мыла. Мыла-соли высших жирных кислот. В производстве и быту мылом называют технические смеси водорастворимых солей, этих кислот, часто с добавками некоторых других веществ, обладающим моющим действием. Основу смесей обычно составляют натриевые (реже калиевые и аммониевые) соли насыщенных и ненасыщенных жирных кислот с числом атомов углерода в молекуле от 12 до 18 (стеариновой, пальмитиновой, миристиновой, лауриновой и олеиновой). К мылам часто относят также соли нафтеновых и смоляных кислот, а иногда и другие соединения, обладающие в растворах моющей способностью. Не растворяющиеся в воде соли жирных кислот и щёлочноземельных, а также поливалентных металлов называются «металлическими» мылами.

Водорастворимые мыла - типичные металлообразующие поверхностно - активные вещества. При концентрации выше определённого критического значения в мыльном растворе наряду с отдельными молекулами (ионами) растворённого вещества находятся мицеллы -- коллоидные частицы, образованные скоплением молекул в крупные ассоциаты. Наличие мицелл и высокая поверхностная (адсорбционная) активность мыла обусловливают характерные свойства мыльных растворов: способность отмывать загрязнения, пениться, смачивать гидрофобные поверхности, эмульгировать масла и др.

Химические свойства мыла.

Мыла достаточно активные вещества, поэтому для них характерны свойства любой соли.

1) Мыла образованы сильным основанием и слабой кислотой, поэтому легко подвергаются гидролизу:

С17Н35СООNa + Н2О = С17Н35СООН + NaОН

Среда при гидролизе щелочная, поэтому мыла достаточно агрессивны по отношению к коже и частое их применение приводят к обезжириванию.

2) Мыла реагирую с кислотами:

2С17Н35СООNa + Н2SO4 = Na2SO4 + 2С17Н35СООН

В обоих реакциях выпадает в осадок стеариновая кислота в виде белого аморфного осадка.

3) В жесткой воде содержатся соли кальция и магния, они усиливают выпадение осадка:

2С17Н35СООNa + Са(НСО3)2 = (С17Н35СОО)2Са + 2NaНСО3

При этом в осадок выпадает стеарат кальция в виде белого аморфного вещества.

4) Мыла реагируют с солями тяжелых металлов:

2С17Н35СООNa + Cu SO4 = (С17Н35СОО)2Сu + Na2SO4

2С17Н35СООNa + (СН3СОО)2 Hg = (С17Н35СОО)2Hg + 2СН3СООNa

В обоих реакций образуются мыла обладающие нейтральным характером и антисептическими свойствами. Но они содержат токсичные элементы, которые способны вызвать аллергию при частом применении.

Любое мыло, где бы и как бы оно ни было произведено, представляет из себя натриевые или калиевые соли жирных кислот, полученные в результате т.н. реакции “омыления” между щелочью и маслами. А вот достигнуть этого результата можно различными способами.

Промышленное мыло. Для промышленного производства мыла используется любое сырье, которое можно купить дешево. Поэтому сырьем для производства промышленного мыла являются говяжий, свиной или смешанные животные жиры (т.е. отходы мясной индустрии), пальмовое, кокосовое и другие недорогие масла, канифоль (получаемую при переработке живицы хвойных деревьев), синтетические (искусственные) жирные кислоты, (получают из парафина нефти каталитическим окислением кислородом воздуха), нафтеновые кислоты, выделяемые при очистке нефтепродуктов (бензина, керосина и др.). Как вы понимаете, вводятся все эти жиры согласно рецептуре для получения определенных свойств, но назвать такое мыло «натуральным» никому и в голову не придет.

Процесс промышленного производства мыла происходит в две стадии - химическую и механическую стадий. На первой стадии (варка мыла) получают водный раствор солей натрия (реже калия) жирных кислот или их заменителей (нафтеновых, смоляных). Используемые на производстве неочищенные жиры обрабатывают щелочью. В результате получается т.н. «мыльный клей» или «клеевое мыло». Эту смесь очищают, т.к. она содержит загрязняющие вещества исходного сырья.

Варку мыла заканчивают обработкой «мыльного клея» электролитами - избытком щелочи (NaOH) или раствором NaCl. В результате мыло расслаивается. На поверхность всплывает т.н. «мыльное ядро - концентрированное мыло, в котором содержится до 60% жирных кислот (масла). Нижний слой представляет собой так называемый «подмыльный щелок», который содержит воду, глицерин и загрязняющие вещества исходного сырья. Очищенный глицерин чаще всего снова добавляют в мыло, но не обязательно весь.

Глицерин, полученный при варке мыла из животных или растительных жиров могут отделить полностью. Он находит широкое применение: в производстве взрывчатых веществ (тринитроглицерина) и полимерных смол; в качестве умягчителя тканей и кожи; для парфюмерных, косметических и медицинских препаратов; при производстве кондитерских изделий и ликеров. Последним он придает вязкую консистенцию.

Полученное таким образом мыло называют ядровым, а процесс его выделения из раствора - отсолкой или высаливанием. Делается это для повышения концентрации мыла и его очистки от белковых, красящих и механических примесей - так получают хозяйственное мыло.

На второй стадии производства мыла проводят механическую обработку - охлаждение, сушку, смешивание с различными добавками, отделку и упаковку. Полученное мыло (мыльное ядро) мыло перетирают на валиках специальной пилирной машины. В результате такой обработки процентное содержание жирных кислот удается повысить в среднем до 73%. Кроме этого, повышается устойчивость полученного мыла к прогорканию, усыханию и действию высоких температур. Пилированному мылу придается нужная форма путем прессования.

При изготовлении туалетного мыла в очищенном ядровом мыле искусственно снижают содержание воды от 30 до 12%. После чего в него вводят парфюмерные отдушки, отбеливатели типа диоксида титана (TiO2), красители и др.

Хорошие сорта туалетного мыла производятся из кокосового или пальмового масла, которого используется 50% и более от всего объема масел. Кокосовое масло хорошо растворяется в холодной воде и характеризуется высоким пенообразованием. Дорогие сорта туалетного мыла целиком изготавливают из кокосового масла. Иногда туалетное мыло содержит до 10% свободных жирных кислот.

Для улучшения некоторых характеристик хозяйственного мыла (иногда и туалетного), а также для удешевления в его состав вводят наполнители. Это могут быть натриевые соли (Na2CO3, Na2B4O7, Na5P3O10, жидкое стекло), которые при растворении в воде приводят к подщелачиванию, клеи (казеин, казеиновый студень), углеводы (крахмал). Клеи и крахмал способствуют пенообразованию мыльного раствора и стойкости пены, однако моющей способностью не обладают.

Для получения паст в жидкое хозяйственное мыло вводят тонкоизмельченный песок, толченый кирпич, жирные глины. Они способствуют механической очистке. Такие мыла применяют для чистки кухонной посуды, некрашеной мебели, полов и т.д.

В дорогих сортах мыла для улучшения пенообразования используется сапонин. Это вещество получается выщелачиванием некоторых растений и прежде всего мыльного корня. Сапонин хорошо растворяется в воде и его растворы сильно пенятся.

При промышленном производстве мыла в его состав добавляют различного рода ароматизаторы, красители, консерванты. В большинство современных сортов мыла (туалетное мыло, детское, банное) добавляют синтетические детергенты: лаурил- и лауретсульфаты, сульфонаты и другие поверхностно-активные вещества (ПАВ). Эти искусственно полученные вещества имеют отличные моющие свойства, а благодаря различному водородному показателю (pH) могут действовать даже в жесткой и морской воде. Эти вещества могут быть вредны для кожи и даже для организма в целом. Действие некоторых из них на человеческий организм до конца не изучено.

Домашнее мыло. При производстве домашнего мыла применяются: очищенные животные жиры

высококачественные растительные жиры (рафинированные или нерафинированные, иногда прямого отжима - это масла самого высшего качества, какое возможно).

Так как эти жиры уже очищены, обычно очистка не требуется. Количество и соотношение масел, щелочи и воды высчитывают на специальном калькуляторе. Иногда - вручную, по таблицам омыления. В ней содержатся так называемые «числа омыления» для каждого масла.

Одни масла, будучи омыленными, придают мылу твердость, другие дают пышную и обильную пену, третьи «отвечают» за увлажнение, мягкость очищения. Все это учитывается, точнее, должно учитываться. Все зависит от опыта, знаний и желания мыловара получить то или иное мыло. Можно приготовить своими руками мыло детское, для сухой и чувствительной кожи, для умывания, гипоаллергенное, для бани, лечебное (от различных кожных заболеваний), для жирной кожи, противоугревое, для бритья, шампуневое - для сухих волос, нормальных, жирных, от перхоти, стимулирующее рост волос и даже зубное! Даже незначительное изменение в рецептуре способно в корне изменить свойства полученного мыла. Любой уважающий себя мыловар имеет набор удачных рецептов. Особо удачные даже хранят в секрете.

Итак, завешивается необходимое количество масел, щелочи и жидкости. Компоненты тщательно взвешивают и смешивают: масла - друг с другом, расплавив твердые масла на водяной бане. Щелочь растворяют в жидкости. В домашнем мыловарении вода часто заменяется на такие жидкости как молоко, отвары трав, гидролаты трав и цветов (розовая вода, лавандовая, ромашковая и т.п.), чай, кофе, пиво, вино. При условии правильного использования, эти компоненты сохраняют часть своих полезных свойств.

Масла и раствор щелочи тщательно перемешивают. Начинается реакция омыления. Электролитами мыло не обрабатывают, поэтому вода остается в его составе и постепенно испаряется при просушке. Часто домашнее мыло, при одинаковом весе, по объему значительно больше, чем фабричное, и быстрее смыливаться. Все дело в отсутствии прессования и большем содержании воды. Но это справедливо далеко не для всякого мыла. Очень многие мыла нашего производства смыливаются в два раза дольше, чем промышленное.

Мыльная масса по мере реакции густеет. Разделения на ядро и подмыльный щелок не происходит. Глицерин, чаще всего, не отделяется.

Если процесс останавливают на стадии «следа» - такой способ называется «холодным». В мыло добавляют все необходимые добавки (эфирные и уходовые масла, отвары трав, мёд, алкоголь и т.д.). После этого массу разливают в формы и оставляют застывать на 2-4 суток (зависит от количества жидкости).

Когда мыло застыло (держит форму) вынимают из форм и нарезают (если формы не рассчитаны сразу на один брусок). После этого мыло оставляют «зреть». Полная аналогия с сыром или с вином!

Дозревание обычно производят в прохладном (но не холодном) темном месте. Мыло зреет от 1,5 до 12 месяцев (благородное Кастильское и Марсельское мыло, в составе масел для которого - 80-100% оливкового масла. Некоторые сорта мыла могут зреть и 2 года, становясь только лучше, но это возможно только при правильных условиях хранения (температура, влажность, отсутствие освещения).

Приготовление мыла можно ускорить. Для этого существует т.н. «горячий» способ. Мыло, вошедшее в стадию «следа» нагревают на водяной бане или в духовке (но при температуре не более 50-70 0С), постоянно перемешивая. Это делается, чтобы ускорить реакцию омыления.

Через несколько часов мыло будет полностью готово - процесс реакции жиров и щелочи (омыление) завершился. Мыловар добавляет эфирные масла, травы и другие добавки, контакт которых со свободной щелочью нежелателен. Делается это до того как масса застынет. Мыло раскладывают по формам, потом так же как и в предыдущем способе - дают застыть, вынимают, режут. Но теперь оно полностью готово к употреблению без дозревания! Иногда рекомендуют дать мылу «постоять» еще пару недель для оптимального результата.

Мыло, изготовленное «горячим способом» выглядит не столь гладким, из-за того что выкладывается в форму уже довольно густым. Также оно темнее мыла приготовленного «холодным способом». Зато готово сразу. Считается, что и полезные свойства компонентов сохраняются в таком мыле лучше. Это происходит из-за того, что они не контактируют с непрореагировавшей щелочью.

Здравствуйте, уважаемые читатели проекта сайт !

Сегодня хочу ознакомить Вас с информацией о составе простого мыла, которое мы используем каждый день в быту. Задумывались ли Вы какие вещества добавляются производителями в мыло, чтобы получить яркую расцветку, удобную форму, нежный аромат....

В этой статье я постараюсь рассказать про состав мыла, опасные вещества в нем, и как правильно выбирать его, на что необходимо обращать свое внимание перед покупкой, чтобы не навредить своему здоровью.

НЕМНОГО ИСТОРИИ

Прежде всего, я хотел бы ознакомить Вас с историей возникновения мыла. Многие ученые считают, что оно было изобретено галльскими племенами. Они использовали для очищения волос и тела смесь из золы букового дерева и сала. Чуть позже рецептуру мыловарения позаимствовали римляне, добавляя туда для улучшения характеристик морские водоросли.

В наше время технология изготовления шагнула далеко вперед. Появились новые возможности и изменились рецептуры в мыловарении. Возник большой ассортимент различного мыла: детское мыло, туалетное, хозяйственное и т.д. Началась огромная конкуренция среди производителей, почувствовалась сильная борьба за каждого потребителя этой продукции.

Для того, чтобы выиграть первенство в этой гонке и оставаться лидером в своей нише многим производителям приходится прибегать к хитростям. Важнейшую роль играет цена (выигрывает тот товар, который стоит дешевле). Для того, чтобы снизить себестоимость мыла - в рецептуру начали добавлять дешевые компоненты, которые намного сокращают время изготовления и увеличивают срок его хранения. К сожалению, они могут нанести вред здоровью человека.

Чтобы изготовить мыло производители используют основное и вспомогательное сырье. Основное сырье может быть как техническим так и пищевым. Очень часто применяются свиной и бараний жир, иногда сборные жиры. В производстве используется такие виды основного сырья:

ЧТО МОЖЕТ ВХОДИТЬ В ОСНОВНОЕ СЫРЬЕ МЫЛА

1. Может быть натуральное жировое сырье (животное или растительное).
2. Может быть синтетическое жировое сырье .
3. Может быть продукты переработки жирового сырья .
4. Могут входить жирные кислоты или синтетические жирные кислоты .

Жирные кислоты образуются при распаде жира и натуральных масел. Синтетические жирные кислоты образуются в результате процессов окисления парафина (нефтяного).

5. Могут входить сложные эфиры (например пальмовый стеарат).

ЧТО МОЖЕТ ВХОДИТЬ В ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ СЫРЬЕ МЫЛА

1. Поверхностно-активные вещества (ПАВЫ).

ПАВЫ представляют из себя вещества (в большей степени химического происхождения), основная цель которых это очистка от жира. Благодаря своей способности молекула ПАВ одной частью (гидрофильной) удерживает частицу воды, а другой частью (липофильной) удерживает частицу жира.

Защитный слой кожи человека также состоит из жира. Получается, что использовав мыло с большим количеством поверхностно-активных веществ мы оставляем свою кожу беззащитной перед микробами.

По уровню увеличения токсичности поверхностно-активные вещества можно разделить на: неионогенные, анионоактивные и катионоактивные (специалисты считают, что больше всего вреда нашему организму наносят именно катионоактивные).

2. Консерванты.

Основная их функция это сохранение на долгое время свойств продукции, защищая от воздействия бактерий. Вот одни из самых встречаемых консервантов, которых можно встретить в составе мыла:

- метилпарабен (methylparaben). Он хорошо справляется с уничтожением бактерий, защищает от возникновения грибка. Производится из бензойной кислоты.

- феноксиэтанол (phenoxyethanol). Это химический компонент, который отлично справляется с функцией защиты от бактерий и как моющее антибактериальное средство.

- Сapryl Glycol является консервантом, основной функцией которого является защита мыла от различных микроорганизмов. Смягчает и разглаживает кожные покровы.

- Сорбиновая кислота (Sorbit Acid).

Этот консервант хорошо подавляет рост микроорганизмов (плесени и грибков). Для здоровья считается не опасной.

3. Красители.

Основная функция красителей - это создание цвета.

- Двуокись титана (E171). Придает белого цвета материалу. Вред для здоровья не доказана. Специалисты пришли к выводам, что опасна для человека лишь пыль диоксида титана. Категорически запрещается вдыхать ее.

- Красители СI 12490, CI 15510 можно часто встретить в составе мыла.

4. Структурообразователи.

Основная роль структурообразователей заключается в усилении моющих способностей. Они предотвращают вязкость мыла и его распад на кусочки.

-Стеариновая кислота. Главной ее задачей является соединение разных компонентов в мыле. Считается одним из самых важных компонентов, которые входят в мыло. на здоровье не изучено. Она не токсична, не вызывает проблем со здоровьем.

5. Сольвенты.

Основная их роль - это придание нового запаха мылу, заглушая исходный. Запах может быть насыщен фруктовым или цветочным ароматом, и т.д. . Встречаются:

- Изопропилмиристат (IPM).

- Дипропиленгликоль (DPG).

6. Стабилизаторы (антиоксиданты).

Основная их роль это предотвратить окислительные процессы в мыле (оно начинает темнеть). К ним можно отнести:

-Антал.

-Силикат натрия.

7. Антибактериальные вещества.

Их основная функция заключается в усилении действия антисептических свойств мыла. Можно встретить:

-Триклозан.

-Борная кислота.

-Березовый деготь.

-Триклокарбан.

8. Дезодорирующие добавки.

Основная их роль - это скрыть запах пота.

-Метанил.

9. Лечебные добавки.

Специальные компоненты, которые улучшают свойства продукта, делая его полезным для организма человека. К ним можно отнести:

-Настои.

-Витамины.

10. Щелочные вещества

Они предназначены для омыления жирового сырья. Они нейтрализуют жирные кислоты. К этой группе относятся:

-Едкий натр.

-Кальцинированная сода.

11. Пережаривающие добавки.

Они предназначены для уменьшения обезжиривающего действия мыла. Встречаются:

- Глицерин.

-Ланолин.

Состав мыла может отличаться. Много зависит от консистенции (мыло бывает твердое, жидкое, кремообразное, порошкообразное), от вида действия мыла (отшелушивающее, увлажняющее, антибактериальное).Также важен период его хранения (от 6 месяцев до 3 лет).

Мы с Вами ознакомились с компонентами которые используются в мыловарении, а теперь давайте изучим как влияют некоторые из них на здоровье. Вот список заболеваний, которые могут они вызывать:

ВЛИЯНИЕ КОМПОНЕНТОВ МЫЛА НА ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА

1. Аллергические реакции на коже (сыпь, покраснение, дерматиты).
2. Отрицательно влияет на репродуктивная функцию у мужчин.
3. Уничтожают защитный слой кожи.
4. Ускоряют старение кожи.
5. Происходит нарушение работы желудочно-кишечного тракта.
6. Происходит обезжиривание и обезвоживание кожи.
7. Нарушение гормонального баланса.
8. Снижение иммунитета.
9. Способствует образованию онкологии (при контакте с организмом в больших количествах).
10. Уничтожение витаминов в организме (например В12).
11. Заболевание печени.
12. Нарушение работы почек.
13. Нарушение зрения.

Список этот не весь. Влияние многих компонентов на организм человека еще не изучено. К сожалению, все больше продукции в супермаркетах, магазинах содержат опасные для здоровья компоненты в товарах. Такое мыло стоит дешево и пользуется огромным спросом среди потребителей.

Компоненты которые стоят первые в списке состава мыла - имеют большую концентрацию, чем те что встречаются в конце списка.

1. Внимательно изучите состав мыла которое хотите приобрести.
2. Не покупайте дешевого мыла.
3. Не покупайте мыло в котором содержится лаурил сульфат натрия (SLS или SLES).
4. Избегайте продукцию со сложными названиями компонентов в составе.
5. Желательно приобретать мыло с меньшим количеством синтетических компонентов.
6. Не покупайте мыло в составе которого встретите вещество - амбровую нитромускусную отдушку.
7. Покупайте моющее средство с содержанием кокосового масла.
8. Откажитесь от продукции с триклозаном (в жидком антибактериальном мыле).
9. Рекомендуется приобретать натуральное мыло или делать его самостоятельно.
10. Не доверяйте рекламе (задача рекламы продать продукт).
11. Приобретайте продукцию только известных производителей, которые положительно себя зарекомендовали на рынке.

ДЕЛАЕМ ВЫВОДЫ

К выбору мыла следует отнестись очень серьезно, особенно если Вы покупаете его для своего ребенка. Необходимо не реагировать на красивую упаковку, форму или запах продукции, а свое внимание сосредоточить на составе. Рекомендуется использовать в быту каждый день простое мыло, без добавок.

Нельзя использовать бактерицидное мыло - оно уничтожает микроорганизмы которые защищают кожу человека (использовать можно в редких случаях, только при ранах,царапинах). Научитесь создавать мыло в домашних условиях - Вы будете уверенны на все 100% что оно натуральное. Чем меньше химии тем лучше товар.

Вашему вниманию предлагаю интересный видео ролик, где рассказывается о опасности использования антибактериального мыла. Надеюсь, что эта информация будет полезной для Вас. Приятного просмотра.