последнее изменение страницы 29.12.2023
МЫЛА— соли высокомолекулярных жирных кислот. В технике М. называются калиевые и натриевые соли высших жирных кислот, в молекулах к-рых 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 металлич. M.; большинство из них нерастворимо в воде. Первые указания о M., полученных из жиров и золы, имеются у римского врача Галена (ок. 130—200 н. э.); производство М. возникло, по-видимому, в 9 в. Однако широкие размеры мыловаренное производство приобрело только в 19 в. в связи с разработкой промышленного способа получения соды; в настоящее время мыловарение представляет крупную отрасль промышленности. Свойства мыл. В безводном состоянии натриевые и калиевые соли жирных кислот представляют собой твёрдые кристаллич. вещества с t°пл. 220°—270°. Безводные M., особенно калиевые, гигроскопичны; причём соли непредельных жирных кислот в большей степени гигроскопичны, чем соли предельных. В горячей воде при температуре, близкой к точке кипения, М. растворяются во всех отношениях; при средних комнатных температурах растворимость их ограничена и зависит от природы и состава кислот и щелочей. M., в состав к-рых входят в большом количестве соли высокомолекулярных твёрдых жирных кислот, в холодной воде плохо пенятся и обладают низкой моющей способностью, тогда как М. из жидких масел, а также из твёрдых низкомолекулярных жирных кислот, напр., кокосового масла, хорошо моют при комнатной температуре. M., являясь солями щелочных металлов и слабых органич. кислот, при растворении в воде подвергаются гидролизу с образованием свободной щёлочи и кислот, а также кислых солей, к-рые 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 М. и с увеличением температуры раствора. Вследствие гидролиза водные растворы даже нейтральных М. имеют щелочную реакцию. Спирт подавляет гидролиз М. Количественные соотношения между продуктами гидролиза водных растворов М. находятся в зависимости от концентрации и температуры. М. в водных растворах находятся частью в состоянии истинного раствора, частью же в коллоидном полидисперсном состоянии, образуя сложную систему, состоящую из молекул и мицелл нейтрального M., его ионов и других продуктов гидролиза. C уменьшением полярности растворителя, т. е. с переходом от воды к органич. жидкостям, напр., к спирту, коллоидные свойства растворов М. уменьшаются. Растворимость М. в этиловом и метиловом спиртах значительно выше, чем в воде, причём в безводных спиртах мыло находится в состоянии истинного раствора. Концентрированные растворы М. твёрдых жирных кислот в этиловом спирте, приготовленные при нагревании, дают при охлаждении твёрдые гели, чем пользуются в технике для приготовления т. н. твёрдого спирта. В безводном эфире и бензине М. почти нерастворимы. Растворимость кислых М. в бензине и других углеводородных жидкостях значительно выше, чем нейтральных. Соли щёлочноземельных металлов высших жирных кислот, а также соли тяжёлых металлов в воде нерастворимы. Металлич. М. растворяются в жирах, чем пользуются в производстве олиф, где эти М. как катализаторы (см. Сиккативы) ускоряют процесс высыхания жирных масел. Растворимость М. в минеральных маслах используется в технике при производстве консистентных смазок (солидолов). Широкое применение М. как моющих средств, смачивателей, эмульгаторов, пептизаторов, смазочных средств и активных понизителей твёрдости тел, напр., при резании металлов, объясняется специфич. строением их молекул. М. являются типичными поверхностно-активными веществами. Производство мыл. Основным сырьём для получения М. служат растительные масла (подсолнечное, хлопковое и др.) и животные жиры (гл. обр. морских животных), а также щёлочи — едкий натр, кальцинированная сода и иногда едкое кали и поташ. Большая часть растительных масел применяется в гидрогенизованном виде (т. н. саломаса); рыбьи жиры также подвергают гидрогенизации (см.). Наряду с растительными и животными жирами, для получения М. применяют также заменители жиров, к к-рым относятся: синтетич. кислоты с числом углеродных атомов от 13 до 18, нафтеновые кислоты, канифоль, талловое масло — отход в производстве целлюлозы. М. могут быть получены как непосредственным омылением жиров едкими щелочами, так и с предварительным расщеплением жиров, разделением продуктов на жирные кислоты и глицерин с последующим действием щелочами на кислоты. Жиры представляют собой полные эфиры жирных кислот и глицерина. При расщеплении они распадаются по следующей схеме:
При действии на жирную кислоту шёлочью образуется соль этой кислоты, т. е. мыло: HCOOH++NaOH RCOONa+H2O (R — радикал жирной кислоты, напр., олеиновой C15H31). На современных мыловаренных заводах хозяйственное М. получают из расщеплённых жиров. Варка М. производится в котлах с паровым обогревом. Для того чтобы готовое горячее М. застыло в твёрдую массу, его охлаждают водой в специальных холодильных машинах, после чего разрезают на бруски и куски. Классификация мыл. М. классифицируются на хозяйственные, туалетные и специальные. Хозяйственными, или стирочными, называют М. твёрдой консистенции, состоящие в основном из натриевых солей жирных, смоляных (канифольных) и нафтеновых кислот; они могут содержать различные органич. и неорганич. добавки, улучшающие качество. По способу приготовления различают ядровые, клеевые и полуядровые М. Ядровое М. — технически чистое M., полученное путём высаливания концентрированного мыльного раствора, т. н. мыльного клея, поваренной солью с выделением «ядровой» части. Ядро содержит жирных и подобных им кислот не менее 60%. Клеевым называют M., получаемое в результате затвердения мыльного клея в стадии начавшегося разделения его на ядровую и клеевую части, что придаёт готовому продукту мраморную структуру, особенно после добавления ультрамарина; содержит не менее 47% жирных кислот. Туалетное М. обладает высоким моющим действием и даёт обильную пену в воде средней жёсткости при комнатных температурах; оно должно иметь приятный запах, цвет, удобную форму и не оказывать вредного и раздражающего действия на кожу. Главная масса туалетного M. вырабатывается из ядрового M., в жировую рецептуру к-рого входит кокосовое масло, после предварительной подсушки, окраски и парфюмирования ароматич. веществами. Для этого подсушенное, замешанное с краской и ароматич. веществами ядровое М. превращают в тонкую мыльную ленту. Полученные ленты прессуют в плотные и однородные мыльные брусья, из к-рых штампуют отдельные куски. Туалетное М. содержит не менее 72% жирных кислот. К специальным М. относятся медицинские, содержащие различные лечебные и дезинфицирующие вещества, напр., сернодегтярное M. содержит 5,5% серы и 2% дёгтя, ихтиоловое с 5% ихтиола и др. К медицинским М. относится также жидкое калиевое M., к-рое приготовляется из жидких растительных масел путём омыления их едким кали; содержит жирных кислот не менее 40% (см. также Зелёное мыло). К специальным видам М. также принадлежат M., применяемые большей частью в текстильной, кожевенной, металлургии, пром-сти, в производстве инсектофунгицидов и т. д. Специальные М. известны гл. обр. в виде жидких, приготовляемых путём омыления жировой смеси натровыми или калиевыми щелочами или их смесью. Лит.: Тютюнников Б. H., Юхновский Г. Л. и Маркман А. Л., Технология переработки жиров, M., 1950; Pавич М. Б., Технология жиров, 3 изд., M., 1943; Петров Г. C., Рабинович А. Ю., Методы мыловарения и производство глицерина, M., 1933; Зиновьев А. А., Химия жиров, M., 1952; Дмитриев С. А., Мыла и новые моющие средства, M., 1953; Физико-химия моющего действия. Сборник, Л.—M., 1935; Мыловарение. Сборник по химии и технологии, Л.—M., 1937; Жиры. Их получение и переработка, т. 2, М.—Л., 1937; Хвала А., Химические вспомогательные вещества в текстильной промышленности, пер. с нем., М,—Л., 1948; Ледерер Э. Л., Физико-химические основы мыловарения, пер. с нем., М.—Л., 1936; Schonfeld H. und Hefter G., Seifen und Seifenartige Stoffe, 2 Aufl., В., 1939 (Chemie und Technologie der Fette und Fettprodukte, Bd 4); Berkman S. and Egloff G., Emulsions and foams, N.Y., 1941.
|