МОЮЩИЕ СРЕДСТВА

— препараты сложного состава и различные специальные средства, служащие для удаления загрязнений. Первыми по времени и наиболее широко распространёнными М. с. являются мыла (см.). Однако в настоящее время ассортимент М. с. стал весьма обширным и охватывает разнообразные группы веществ. Во многих случаях мыла не оказывают требуемого моющего действия (см.); напр., в случае очень вязких и поэтому трудно поддающихся эмульгированию минеральных масел, битумов, смол, т. е. загрязнений, к-рые не могут быть удалены только при помощи мыла. Моющее действие мыла особенно снижается при большой кислотности бельевых загрязнений и высокой жёсткости воды. Образующиеся при этом нерастворимые вязкие и липкие кальциевые и магниевые мыла удаляются с тканей с большим трудом. Под действием этих мыл прочность волокон хлопчатобумажных и льняных тканей значительно снижается, т. к. кальциевые и магниевые соли непредельных жирных кислот являются катализаторами окисления целлюлозных волокон кислородом воздуха.

Для стирки белья применяют стиральные порошки — смеси, состоящие гл. обр. из мыла и щелочных электролитов: кальцинированной соды, жидкого стекла, фосфатов и др. Иногда добавляют отбеливающие вещества, напр., перборат натрия NaBO₃ • 4Н₂О. Содержание жирных кислот в различных стиральных порошках колеблется от 5 до 40% и щелочных электролитов от 20 до 50%. Порошки получают распылением в камерах горячего жидкого мыльного клея, содержащего необходимые добавки; частицы распыляемой смеси, встречаясь с потоком воздуха, отдают ему часть влаги, охлаждаются и превращаются в тонкий порошок. В качестве вспомогательных средств применяют порошки для чистки и смягчающие воду средства (бельевая сода), гл. обр. в домашнем хозяйстве при стирке белья, для мытья посуды, фарфора, полов, для чистки алюминия и т. д. Известны два основных типа таких порошков: 1) Порошки для смягчения воды, предварительной замочки белья перед стиркой, для мытья посуды и т. д., следующего примерного состава: а) 40% кальцинированной соды, 45% жидкого 35%-ного стекла и 15% воды; б) 75% тринатрийфосфата, 15% кальцинированной соды и 10% раствора 30%-ной каустической соды; в) раствор кальцинированной соды (1—2 г на 1 л воды). 2) Порошки для чистки посуды и других кухонных принадлежностей, а также для мытья полов, состоят гл. обр. из тонких порошков кварца, мела, пемзы в смеси со щелочами и мылом. Порошки для чистки стекла,, фарфора, эмали и кухонной посуды содержат ок. 1% мыла, не более 1% кальцинированной соды, от 88 до 93% пемзы или полевого шпата, но не кварца. Порошки для мытья полов содержат ок. 5% мыла, не более 3% кальцинированной соды или других щелочей и от 75 до 85% тонкомолотого кварца.

К специальным М. с. относятся мылоподобные вещества, предназначенные для мытья, чистки различных предметов и для разных технич. целей, гл. обр. в текстильной и химич. промышленности. Физико-химич. свойства и поверхностная активность мылоподобных веществ объясняются строением их молекул, к-рые, также как и мыло, имеют, с одной стороны, гидрофобный углеводородный радикал, содержащий от 8 до 20 углеродных атомов, а с другой стороны — гидрофильные полярные группы, электролитически диссоциирующие (ионогенные), напр., COOH, SO₃H, 0S0₃H, OPO₃H и др. Эти гидрофильные группы обеспечивают диспергирование веществ с длинными гидрофобными углеводородными радикалами в водных растворах. В результате электролитич. диссоциации таких групп образуются, как и у обычных электролитов, ионы, один из к-рых содержит в своем составе углеводородный радикал и поэтому является высокомолекулярным. Процесс протекает по следующему уравнению: R—XJ↔[R—X]^—+J⁺ , где R — углеводородный радикал, a XJ — ионогенная группа, подвергающаяся электролитич. диссоциации. Для обыкновенного мыла уравнение принимает вид: RCOONa↔[R—COO]^—-+Na⁺. Высокомолекулярный ион, в состав к-рого входит жирный радикал, несёт отрицательный заряд, поэтому мыло и аналогичные ему мылоподобные вещества называются анионо-активными коллоидными электролитами, или анионными мылами. Сульфомыла распадаются на ионы по следующей схеме: R—SO₃Na↔[R—SO₃]^—-+Na⁺. Высокомолекулярный радикал может входить в состав катиона, и тогда мылоподобное вещество называется катионным мылом. Катионные мыла снижают моющее действие анионных мыл вследствие взаимного осаждения и применяются при нек-рых видах крашения и отделки тканей. Из мылоподобных анионо-активных М. с. особенно большое промышленное значение имеют органич. сульфокислоты и их соли — т. н. сульфомыла. Такие сульфокислоты получаются синтетически, они представляют собой моносульфокислоты с молекулярным весом от 200 до 350, содержат в углеводородном радикале от 8 до 15 углеродных атомов. Особенности и преимущества сульфомыл по сравнению с обычными карбоновыми мылами заключаются в отсутствии гидролиза и поэтому полной нейтральности водных растворов, что важно при мытье шерсти, искусственных тканей, линолеума и других материалов, способности сохранять моющее и эмульгирующее действие даже в кислых средах. Сульфокислоты по сравнению с соответствующими карбоновыми кислотами являются более сильными, и поэтому не только их соли, по и они сами в воде дают коллоидные растворы, обладающие моющим действием. Такое свойство сульфомыл имеет значение при мытье тонкого цветного белья и особенно материалов с непрочными окрасками, а также в кислых средах. Органические поверхностно-активные сульфокислоты получаются сульфированием высокомолекулярных углеводородов, гл. обр. из различных дистиллятов нефти. Наряду с сульфокислотами и их солями в качестве М. с. применяют также сернокислые эфиры высокомолекулярных спиртов и непредельных углеводородов (нефтяного происхождения) и их соли. Получаемые продукты в зависимости от характера исходных углеводородов и от способов сульфирования подразделяются на три основные группы: 1) Алкилсульфокислоты R—SO₃H и сульфонаты R—SO₃Na; сульфогруппа непосредственно связана с каким-либо углеродом основного скелета соединения. 2) Алкиларилсульфокислоты RC₆H₄SO₃H и сульфонаты RC₆H₄SO₃Na; сульфогруппа присоединена к алифатич. углеводороду через ароматич. ядро (бензольное или нафталиновое). Так как в ароматич. ядре сульфогруппа замещает водород, также непосредственно связанный с углеродом, получающиеся сульфокислоты по своим свойствам и по своей прочности приближаются к алкилсульфокислотам. 3) Кислые сернокислые эфиры R—О—SO₃H и их соли — алкилсульфаты R—О—SO₃Na, получаемые взаимодействием спиртов и непредельных углеводородов с серной кислотой. Сульфогруппа (—SO₃H) присоединяется к углероду не непосредственно, а через атом кислорода; сульфогруппа может присоединяться к углероду также через промежуточные атомы серы и азота.

Растворимость в воде высокомолекулярных гидрофобных соединений может быть достигнута не только солеобразующими ионогенно-активными группами, но и путём накопления в молекулах большого числа гидрофильных неионогенных участков, как, напр., ОН, NH, О, Cl и др. Образующиеся соединения при соответствующем соотношении гидрофобной и гидрофильных групп могут обладать моющим действием. Такие вещества называются неионогенно-активными М. с. Благодаря отсутствию в них электролитически диссоциирующей солеобразующей группы водные дисперсии их нейтральны и полностью устойчивы к кислотам, щелочам и солям металлов, что является большим преимуществом по сравнению с обыкновенными мылами. Отдельными представителями этой группы являются: соединение типа перегаль С₁₈Н₃₇(ОС₂Н₄)_(14-19)ОС₂Н₄ОН, поливиниловый спирт, продукты конденсации полимеров окиси этилена с алкилфенолами и др.

Специальные синтетич. М. с. представляют интерес не только ввиду их специфического моющего действия, иногда не достигаемого с помощью мыла, но также и в связи с тем, что для их получения не требуются жиры. Производство этих М. с. с каждым годом расширяется; подобного рода М. с. в большинстве случаев носят производственные или фирменные названия. В СССР применяются: нефтяные сульфо­кислоты, некаль, сульфанол, тексанон, игепон и неионогенные М. с. — ОП-7, ОП-10 и т. д.

Лит.:- Tовбин И. M., Производство синтетических моющих средств, M., 1949; Валько Э., Коллоидно-химические основы текстильной технологии..., пер. с нем., ч. 2, M., 1940; Шварц А. и Перри Дж., Поверхностно­активные вещества, пер. с англ., M., 1953; Адам H. К., Физика и химия поверхностей, пер. с англ., М.—Л., 1947; Werth A. van der und Muller F., Neuere Sulphonierungsverfahren zur Herstellung von Diespergier, Netz und Waschmitteln, 2 Aufl., B., 1935; Mollering С. H. und Luttgen C., Sulfohalogenierung und Sulfohalogenide besonders fur Waschzwecke, Stuttgart, 1942. См. также лит. при статье Мыла.

(БСЭ 2-е изд.)

Перейти к продукции

На главную

К общему алфавитному указателю статей