Szappan

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2022. március 1-jén felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 8 szerkesztést igényelnek .

A szappan higiéniai kozmetikumok (WC szappan) vagy háztartási vegyszerek ( mosodai szappan ) mosószere ,  amelynek fő összetevője a zsírsavak vízben oldódó sói (például nátrium-sztearát ) - a lúgok kölcsönhatásának terméke a természetes ill. szintetikus zsírsavak. A szappan mosó hatása azon alapul, hogy vizes oldata habzik és behatol a különböző anyagok pórusaiba; zsírokkal együtt emulziókat képeznek : beburkolják a zsíros szennyeződéseket, kényszerítik azokat az anyag felületétől való elválásra és szuszpenzióban tartására [1] . A szappanmolekulák zsírokhoz és vízhez viszonyított oleofilitása és hidrofób tulajdonsága . A vízben oldódó szappanokat anionos felületaktív anyagok közé sorolják [2] .

Kézmosáskor, amikor a szappant kis mennyiségű vízzel habosítják, a mikroorganizmusok elpusztulnak a foszfolipid membrán tönkremenetele és fehérjéik denaturálódása miatt [3] .

Az emberek évezredek óta használnak szappant. Bizonyítékok vannak a szappanszerű anyagok előállítására Kr.e. 2800 körül az ókori Babilonban .

A szappant nem szabad összetéveszteni a szintetikus felületaktív anyagokon (például nátrium-lauril-szulfáton ) alapuló szintetikus mosószerekkel, amelyek növényi zsírokból vagy kőolaj-kémiai termékekből - alkil-benzolszulfonátok stb.

A "folyékony szappan" márkanév alatt általában szintetikus kézmosószert találnak , amely szoros értelemben nem szappan, és kémiai összetételében közelebb áll a samponokhoz , tusfürdőkhöz és mosogatószerekhez .

A szappanokat a háztartási felhasználáson kívül sűrítőként, egyes kenőanyagok ( szilárd olaj , litol ) összetevőiként és katalizátor-prekurzorként is használják [2] [4] .

Történelem

A régészek a szappanoldat készítésére vonatkozó legrégebbi utalásokat a sumér tablettákon találták , amelyek Kr.e. 2500-ból származnak. e. [2] Így csinálták: vettek fahamu és kecskezsír keverékét, felöntötték vízzel és felforralták [5] .

Az ókori egyiptomiak a szódabikarbónát használták higiéniai célokra . Ezenkívül az Ebers-papirusz (Kr. e. 1550) említ egy bizonyos szappanszerű anyagot állati (liba) és növényi zsírokból ólom ( galéna kivonat ) vagy nátrium-karbonát (a Nílusból kivont ) hozzáadásával [6] .

Az ilyen mosószereket széles körben használták az ókori Rómában is , ahol a szappan ( lat.  sapo , majd sok román nyelvre átkerült ) első említésére Idősebb Plinius talált a természetrajzban i.sz. 77-ben. Az ókori orosz irodalomban a szappant a Domosztroj ( XVI. század ) említi.

A 7. században Nápolyban megalakult a szappanfőzők céhe [5] . A 14. századra a szappan egész Európában elérhető volt. „Mielőtt felvesszük a ruhákat, befestjük és szappannal kimossuk. Angliában többféle szappan kapható. A legjobb a kasztíliai, amelyet brikettben (süteményben) árulnak. Spanyolországban mediterrán, pelyhesebb hamuzsírból készítik, így a szappan keményebb és kevésbé csípős, mint Észak-Európában. Baronként 4 pennybe kerül. Az olcsóbb fehér, szürke és fekete mosószappant Angliában gyártják. Ez a fajta szappan folyékony (egy hordó a XIV. század 80-as éveiben körülbelül 13 shilling 4 pennybe került); felhasználásához tálakba öntjük. A mosdókagyló és a mosdódeszka fölé hajolt, vagy a patakban taposó ruhákat fekete szappantól szürke foltok jelennek meg a lábukon. A fehér vászon természetesen nem mosható fekete szappannal, ezért drágább fehér vászont kell vásárolni. Folyékony szappannal nem moshat kezet, azonnal károsítja a bőrt - nézze meg a mosónő kezeit és lábát borító hólyagokat. De másrészt sok helyen lehet beszerezni: Henry Lancaster megújította szappankészleteit, és 1391-ben keresztes hadjáratra indult Poroszországba” [7] .

Bizáncból a vallással együtt a szappan is érkezett Oroszországba [5] . A szappant először a novgorodi nyírfakéreg betűk említik [5] . A szappankészítést I. Péter szorgalmazta, bár a hadiipari komplexumban: alatta szappannal mostak ruhát és vásznat [5] .

Michel Eugene Chevreul (1786-1889) francia vegyész 1808-ban egy textilgyár tulajdonosainak kérésére meghatározta a szappan összetételét. Az elemzés eredményeként kiderült, hogy a szappan magasabb zsírsavak (karbonsavak) nátriumsóinak keveréke.

A francia Heinrich Brocard 1864-ben nyitotta meg az első szappangyártást Moszkvában, a jövőben a Novaya Dawn gyárat [5] . Vívmánya az volt, hogy ma már szegény emberek is használhatnak szappant: a „népi szappan” 1 kopekkába került [5] .

Európában és az USA - ban az 1930-as évek végén egy folyamatos szappankészítési eljárást fejlesztettek ki, a zsírok vízzel és nagynyomású gőzzel történő folyamatos hidrolízisével (lebontásával) szappantornyokban.

Faj

Összetétel

Miért mos a szappan?

A szappan mosóhatása több tényezőnek köszönhető, amelyek közül a legfontosabb szerepet az úgynevezett micellák - szappanmolekulák golyói - képződése játssza. A golyók felületén nátrium- vagy káliumkationok találhatók, és a golyó belsejében hosszú szerves savmaradékok "farka" fordul elő , amelyek szerves környezetet alkotnak. Ebben a környezetben, akárcsak a benzinben, a zsíros szennyeződések tökéletesen feloldódnak [5] .

Obrazcov P. A. Tudomány és élet . 2012. 2. sz.

Kémiailag a szilárd szappan fő összetevője magasabb zsírsavak oldható sóinak keveréke . Általában ezek nátrium- , ritkábban kálium- és ammóniumsók , például sztearinsav , palmitinsav , mirisztinsav , laurinsav és olajsav [15] .

A szilárd szappan kémiai összetételének egyik lehetősége a C 17 H 35 COONa (folyékony - C 17 H 35 COOK).

Ezenkívül a szappan összetétele tartalmazhat más mosó hatású anyagokat, valamint illatanyagokat (illatanyagok, illóolajok ), színezékeket , porokat és súroló adalékokat (zúzott magvak szilárd részecskéi , szemek , szárított bogyók és gyógynövények).

Gyártási technológia

Az állati és növényi zsírok , zsírpótlók ( szintetikus zsírsavak , gyanta , nafténsavak , tallolaj ) nyersanyagként használhatók a szappan fő összetevőjének előállításához .

A szappangyártás a zsírok elszappanosításának reakcióján alapul  - a zsírsavak (különösen a zsírok) észtereinek lúgokkal történő hidrolízisén , amelynek eredményeként alkálifém-sók és alkoholok képződnek.

A szappangyártáshoz használt különféle zsírok zsírsavtartalma [16]
Laurinsav Mirisztinsav Palmitinsav Sztearinsav olajsav Linolsav Alfa linolénsav
Zsírsav C 12 gazdag C 14 gazdag C 16 gazdag C 18 gazdag C 18 egyszeresen telítetlen C 18 többszörösen telítetlen C 18 többszörösen telítetlen
Állati zsír 0 négy 28 23 35 2 egy
Kókuszolaj 48 tizennyolc 9 3 7 2 0
kókuszolaj 46 16 nyolc 3 12 2 0
pálmaolaj 0 egy 44 négy 37 9 0
babérolaj 54 0 0 0 tizenöt 17 0
Olivaolaj 0 0 tizenegy 2 78 tíz 0
Repceolaj 0 egy 3 2 58 9 23

Speciális tartályokban (emésztőberendezésekben) a felmelegített zsírokat maró lúggal (általában nátrium-hidroxiddal ) szappanosítják. Az emésztőberendezésekben végbemenő reakció eredményeként homogén viszkózus folyadék képződik, amely lehűtve besűrűsödik - szappanragasztó , amely szappanból és glicerinből áll. A közvetlenül szappanragasztóból nyert szappan zsírsavtartalma általában 40-60% [15] . Az ilyen terméket " ragasztószappannak " nevezik . A ragasztószappan előállítási módját általában "közvetlen módszernek" nevezik.

A szappan előállításának "közvetett módszere" a szappanragasztó további feldolgozása, amelyet sózásnak vetnek alá - elektrolitos  kezelést (lúg vagy nátrium-klorid oldatok ), ennek eredményeként a folyadék elválasztása következik be: a felső réteg vagy a szappanmag . , legalább 60% zsírsavat tartalmaz; az alsó réteg szappanlúg , magas glicerintartalmú elektrolitoldat (az alapanyagban lévő szennyeződéseket is tartalmazza). Az indirekt módszer eredményeként kapott szappant " hangnak " nevezik.

A legkiválóbb minőségű szappanhántolást a megszáradt hangszappan fűrészgép hengerein történő őrlésével nyerik . Ugyanakkor a végtermék zsírsavtartalma 72-74%-ra emelkedik, javul a szappan szerkezete, ellenáll a kiszáradásnak, az avasodásnak és a tárolás során fellépő magas hőmérsékletnek [17] .

Lúgként maró vagy szóda használatakor szilárd nátriumszappant kapunk. Kálium - hidroxid alkalmazásakor enyhe vagy akár folyékony káliumszappan képződik .

Kézzel készített szappan

A szappant kézzel többféleképpen is elkészíthetjük. Ugyanakkor illóolajokat, reszelt dióféléket, őrölt kávét, kókuszolajat stb., illat- és ízesítőanyagokat adhatunk hozzá .

Ennek egyik módja a kész szappan őrlése és olvasztása (például gyermekek számára). Egy szappant egy reszelőn vagy késen összetörnek, vízzel vagy más kívánt folyadékkal (például gyógynövények főzetével) hígítanak, majd az egész masszát vízfürdőben megolvasztják. Amikor a massza homogénné válik, levesszük a tűzről, és tetszés szerint hozzáadunk illóolajokat és egyéb összetevőket. Ennek a módszernek a nehézsége abban rejlik, hogy a szappanfőző által felhasznált kész szappan meglehetősen tűzálló és emésztési folyamata hosszú. Ezt a módszert a szappankészítésben kezdők használják, mivel nem igényel jelentős pénzügyi költségeket.

A szaküzletekben árusított speciális szappanalapból kézzel készített szappan is készíthető. Az alap vízfürdőben vagy mikrohullámú sütőben is megolvasztható. Az ipari szappantól eltérően a kézzel készített szappan rosszabb habzású, mivel a szappanalap összetevői gyengédebbek és lágyabbak. Ugyanezen okból gyorsabban elhasználódik, mint az azonos tömegű ipari szappan.

A lúgból és zsírokból kézzel készített szappan megköveteli a szappankészítőtől, hogy kövesse a biztonsági óvintézkedéseket, amikor lúggal dolgozik. Másrészt a szappankészítési folyamat teljes ellenőrzése lehetővé teszi a szappankészítő számára, hogy pontosan azt a terméket hozza létre, amelyre szüksége van. A kemény szappant NaOH ( nátrium-hidroxid ), zsíros olajok és víz felhasználásával készítik. Ahhoz, hogy a szappan kellően kemény legyen, jó habos legyen és ne szárítsa ki a bőrt, ki kell választani a megfelelő olajokat, és alaposan ki kell számítani, hogy mennyi lúg és víz szükséges a kiválasztott olajmennyiség elszappanosításához, ehhez szappankalkulátort használnak [18] . A szappannak tartalmaznia kell:

Ősi módszer a rögtönzött anyagokból (gyantamentes fafajok hamvaiból, állati zsiradékból) szappant főzni, melynek keverékét nyílt tűzön forralják.

Újrahasznosítási maradékok

Kambodzsában elterjedt az a gyakorlat, hogy a maradványokból szappant készítenek . Egy amerikai diák, Samir Lakhani nagy szállodákban kezdett el megfizethető szappant gyártani maradék szappanból. Az általa 2016-ban szervezett Ökoszappan Bank cég 170 szállodában gyűjti össze és hasznosítja újra a maradványokat, így több mint 600 000 vidéki lakost lát el olcsó szappannal, akiknek korábban nem volt lehetőségük szappant vásárolni [19] .

Műszaki felhasználás

A technológiában a kalcium- és lítiumszappanokat széles körben használják kenőanyagok sűrítőjeként. Tehát a jól ismert kenőzsír egy kalcium-szappannal sűrített kőolaj, a litol  pedig ugyanez az olaj lítiumszappannal (sztearinsav lítiumsója).

Mezőgazdasági felhasználás

A szappan, különösen a zöld (kálium) szappan az ökológiai gazdálkodásban hagyományosan használt anyagok egyike, és a biogazdálkodásról, valamint a mezőgazdasági termékek és élelmiszerek megfelelő címkézéséről szóló 2092/91 EGK rendelet környezetbarát eszközként ismeri el. a növények védelme a betegségektől és kártevőktől.

A szappannak a termesztett növények gyökérrendszerére gyakorolt ​​hatását negatívan értékelik [20]

A szappanoldatok használatának főbb jellemzői :

Jegyzetek

  1. Áruszótár, 1958 , Szappan, p. 989-990.
  2. 1 2 3 Szappanok // Nagy orosz enciklopédia. 21. évfolyam - M. , 2012. - S. 547-549.
  3. S., Tumosa, Charles A Brief History of Aluminium Stearate as a Component of  Paint . cool.conservation-us.org (2001. szeptember 1.). Letöltve: 2017. április 5. Az eredetiből archiválva : 2017. március 18.
  4. Szappan alkalmazások archiválva 2020. szeptember 20-án a Wayback Machine -nél // Chemistry Online
  5. 1 2 3 4 5 6 7 8 Minták, 2012 .
  6. Falbe, J. Felületaktív anyagok fogyasztási cikkekben: elmélet, technológia és alkalmazás . - Berlin, Heidelberg: Springer, 1987. - ISBN 9783642715457 .
  7. Ian Mortimer, "A középkori Anglia. Időutazó kalauz" .
  8. Áruszótár, 1958 , Mosószappan, p. 1007-1009.
  9. Áruszótár, 1958 , Szilárd toalettszappan, p. 1003-1007.
  10. Áruszótár, 1958 , Borotvaszappan, p. 1000-1001.
  11. Áruszótár, 1958 , Hajmosó szappan, p. 1001-1002.
  12. Áruszótár, 1958 , Orvosi szappan, p. 1002.
  13. Áruszótár, 1958 , Szappan, p. 991-992.
  14. Környezetbarát eszköz a növények betegségek és kártevők elleni védelmére. Az ökológiai gazdálkodásról és a mezőgazdasági termékek és élelmiszerek megfelelő címkézéséről szóló 2092/91/EGK rendelet értelmében a zöld szappan az ökológiai mezőgazdaságban hagyományosan használt anyagok egyike.
  15. 1 2 szappan // Szovjet Enciklopédia. 17. évfolyam - M. , 1974.
  16. David J. Anneken, Sabine Both, Ralf Christoph, Georg Fieg, Udo Steinberner, Alfred Westfechtel „Fatty Acids” in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2006, Wiley-VCH, Weinheim. doi : 10.1002/14356007.a10_245.pub2
  17. Chemical Encyclopedia, 1992 .
  18. Szappankalkulátor szappankészítéshez a semmiből , SOAP-OPT . Archiválva az eredetiből 2018. augusztus 27-én. Letöltve: 2018. augusztus 27.
  19. "Az amerikai diák, aki lehetőséget adott a kambodzsai gyerekeknek, hogy megtisztuljanak" Archiválva : 2016. november 3., a Wayback Machine , BBC News, 2016.02.10.
  20. Pavel Frankovics Trannua. A leghasznosabb kézikönyv a kertész számára. - Liter, 2021. - 318 p. — ISBN 9785040425846 .
  21. Plotnyikova Tatyana Viktorovna. A DOHÁNYPORBÓL SZÁRMAZÓ ROVARÖLŐ VÍZ KIVONAT ELŐKÉSZÍTÉSÉNEK MÓDSZERE  // Szövetségi Iparjogvédelmi Intézet. - Krasznodar, 2014. - december 10. ( No. RU 2535496 C2 ).
  22. Emelyanova Nadezhda. Levéltetvek és kezelési módszerek  // A Ryazan régió Mezőgazdasági és Élelmiszerügyi Minisztériumának hivatalos honlapja. - Ryazan: a Ryazan régió Mezőgazdasági és Élelmiszerügyi Minisztériumának hivatalos honlapja, 2019. - május 31. Archiválva az eredetiből: 2021. október 20.

Irodalom

Linkek