معرفی مواد شیمیایی شوینده و کاربرد آنها

برای تولید صابون و مواد شوینده‌، از مواد شیمیایی گوناگونی استفاده می‌شود. این مواد شیمیایی شوینده‌ها نه تنها وظیفه‌ پاک کردن را بر عهده دارند، بلکه ویژگی‌های دیگری مانند بوی خوش و محافظت از پوست را نیز به این محصولات می‌بخشند. در ادامه لیستی از ماده‌ی شیمیایی پرکاربرد در صنعت مواد شوینده ارائه شده است که تاثیر آنها در کیفیت و اثربخشی این محصولات بررسی خواهد شد.

مواد شیمیایی شوینده در صابون

روش رایج برای ساخت صابون، شامل خنثی کردن اسیدهای چرب با یک ماده قلیایی، اغلب سدیم هیدروکسید، است. ابتدا، روغن‌ها و چربی‌ها با استفاده از بخار پرفشار هیدرولیز یا تجزیه می‌شوند. این مرحله چربی‌ها را به اسیدهای چرب خام و گلیسیرین جدا می‌کند. سپس، اسیدهای چرب از طریق تقطیر خالص شده و سپس توسط یک ماده قلیایی خنثی می‌شوند که صابون و آب تولید می‌کند.

1- هیدروکسید سدیم

هیدروکسید سدیم که اغلب به عنوان سود سوزآور شناخته می شود، یک جزء اساسی در فرآیند صابون سازی است. نقش آن در تبدیل چربی‌ها و روغن‌ها به صابون بسیار مهم است که به عنوان فرآیند صابون سازی شناخته می‌شود. این واکنش شیمیایی برای تولید صابون سنتی است و مواد خام را به یک محصول تمیز کننده قابل استفاده تبدیل می‌کند. هیدروکسید سدیم یک پایه فلزی بسیار سوزاننده و نمک قلیایی است. به صورت جامد سفید رنگ ظاهر می‌شود و در اشکال مختلف از جمله پولک، گلوله و گرانول موجود است. هنگامی که در آب حل می شود، یک محلول قلیایی قوی تشکیل می‌دهد. از مزایای آن می‌توان به قدرت پاک کنندگی قوی اشاره کرد که به طور موثر چربی‌ها را تجزیه می‌کند.

2- هیدروکسید پتاسیم (KOH)

این مواد شیمیایی شوینده ، یک ترکیب قلیایی قوی است که به طور گسترده در صنعت صابون و مواد شوینده استفاده می‌شود. این ماده به عنوان یک پاک کننده قوی عمل می‌کند و برای تولید صابون‌های مایع و صابون‌های نرم ضروری است. هیدروکسید پتاسیم با چربی‌ها و روغن‌ها از طریق صابونی شدن واکنش می‌دهد و مولکول‌های صابون را ایجاد می‌کند که به تجزیه کثیفی و چربی کمک می‌کند و شستشوی آن را آسان تر می‌کند. هیدروکسید پتاسیم صابون نرم تری ایجاد می‌کند که در دمای اتاق مایع است و بافت نرم آن حس ملایم تری بر روی پوست ایجاد می‌کند.

مواد شیمیایی شوینده در شامپوها

شامپوها با ترکیب با یک مواد شیمیایی شوینده به نام سورفکتانت (عامل فعال سطحی با نام مواد شوینده)، مانند سدیم لوریل سولفات با یک سورفکتانت کمکی مانند کوکامیدوپروپیل بتاین و همراه با نمک (کلرید سدیم – برای تنظیم ویسکوزیته) فرموله می‌شوند. نگهدارنده ها برای افزایش ماندگاری و عطر محصول به کار می‌رود. بیشتر شامپوها از 75 تا 95 درصد آب تشکیل شده اند. بدیهی است که هر چه میزان آب بیشتر باشد، از سایر مواد مفید مانند مواد شوینده کمتر استفاده می‌شود.

1- سدیم لوریل اتر سولفات

یک سورفکتانت پرکاربرد در محصولات شوینده و مراقبت شخصی است که به دلیل خاصیت کف کنندگی و پاک کنندگی عالی شناخته می‌شود. سدیم لوریل اتر سولفات یک عنصر کلیدی در شامپوها، صابون‌ها و شوینده‌های بدن است که با اتوکسیله کردن دودسیل الکل و به دنبال آن سولفاته شدن و خنثی سازی با هیدروکسید سدیم تولید می شود. به طور موثر کشش سطحی آب را کاهش می‌دهد و به حذف آلودگی کمک می‌کند.

2- سدیم لوریل سولفات (SLS)

یک سورفکتانت و شوینده رایج است که در محصولات تمیزکننده و مراقبت شخصی مختلف استفاده می‌شود. این ماده به دلیل توانایی تمیز کنندگی قوی و کف کردن آن شناخته می‌شود و یک عنصر کلیدی در شامپوها، خمیر دندان‌ها و صابون‌ها است. سدیم لوریل سولفات باعث تجزیه روغن‌ها و گریس‌ها می‌شود و به آب اجازه می‌دهد کثیفی را به طور موثری از بین ببرد.

3- اسید استئاریک

این مواد شیمیایی شوینده به عنوان غلیظ کننده‌ها در شامپو استفاده می‌شود. تولیدکنندگان این کار را با افزودن تکه‌های کوچک مواد شیمیایی مناسب انجام می‌دهند. خرید اسید استئاریک به افزایش جریان شامپو کمک می‌کنند و هیچ تاثیر نامطلوبی بر سلامت موهای شما ندارند.

4- مواد نگهدارنده در شامپوها

مواد نگهدارنده مانع از رشد کپک در شامپو می‌شوند. متداول ترین نگهدارنده‌های مورد استفاده بنزوات سدیم و سوربات پتاسیم هستند که در مواد غذایی نیز استفاده می‌شوند.

5- نرم کننده‌ها

موادی هستند که برای متعادل کردن تاثیر سورفکتانت‌ها به کار می‌روند. نرم کننده‌ها به فولیکول‌های مو کمک می‌کنند تا رطوبت خود را حفظ کنند و از شکنندگی موهای شما جلوگیری کنند. آنها همچنین از خشک شدن تارهای مو جلوگیری می‌کنند و باعث شادابی موهای شما می‌شود.

نرم کننده‌ها شامل آلوئه ورا، روغن‌های گیاهی و روغن‌های معدنی است. سیلیکون همچنین به یک نرم کننده محبوب تبدیل شده است که با محصور کردن رطوبت در ساقه مو باعث درخشندگی آنهامی‌شود. رایج ترین نوع سیلیکون در شامپوها دایمتیکون است.

مواد شیمیایی شوینده برای لباسشویی

بیشتر مواد شیمیایی شوینده موجود در مواد لباسشویی کثیفی و چربی را جذب، شکسته، احاطه و از بین می‌برند یا به این مواد کمک می‌کنند تا کار خود را بهتر انجام دهند. سایر مواد به خنثی کردن بوها و القای بوی تمیز و تازه به لباس‌های شما کمک می‌کنند یا به سفیدتر و روشن‌تر به نظر رسیدن رنگ‌ها کمک می‌کنند.

مواد شوینده لباس معمولاً حاوی موادی مانند سورفکتانت (برای نفوذ به الیاف پارچه و حذف کثیفی و چربی)، شلاتورها (برای احاطه کردن یون‌های فلزی در آب)، عوامل پخش کننده (برای شستن کثیفی در چرخه آبکشی)، تثبیت کننده‌ها (برای کمک به کارکرد مواد) و عطر است. آنها همچنین ممکن است دارای روشن کننده‌ها، آنزیم‌ها (برای هدف قرار دادن لکه های خاص)، تنظیم کننده pH و مواد نگهدارنده (برای محافظت از آنزیم‌ها به منظور عملکرد آنها)، سفید کننده یا رنگ در لیست مواد تشکیل دهنده خود باشند.

1- آلکیل بنزن سولفونات‌های خطی (LAS)

سورفکتانت‌های آنیونی هستند که معمولاً در صنعت مواد شوینده استفاده می‌شوند. آنها از آلکیل بنزن خطی (LAB) و تری اکسید گوگرد (SO3) مشتق شده اند. آلکیل بنزن سولفونات‌های خطی برای از بین بردن کثیفی‌ها و لکه‌ها بسیار موثر است و از آنها برای مواد شوینده لباس و مایعات ظرفشویی استفاده می‌شود. مقرون به صرفه بودن و عملکرد آنها در آب سخت و نرم به استفاده گسترده آنها در محصولات پاک کننده خانگی و صنعتی کمک می‌کند. از مزایای آن می‌توان به زیست تخریب پذیری اشاره کرد که در مقایسه با سورفکتانت‌های دیگر در محیط راحت تر تجزیه می‌شود.

2- اسید سیتریک

این ماده بیشتر در غذاهای ترش و آب مرکبات وجود دارد، اما زمانی که در شوینده‌های لباس‌شویی استفاده شود از تجمع مواد معدنی روی لباس‌ها و ماشین لباسشویی شما جلوگیری می‌کند.

3- الکل‌های اتوکسیله ۷ مول

الکل مول 7 یک سورفکتانت های غیر یونی یک “الکل چرب” هستند که با شکستن کشش سطحی آب باعث خیس شدن لباس‌ها و نفوذ شوینده‌ها به الیاف پارچه می‌شوند . سورفکتانت‌های خطی به سرعت تجزیه می‌شوند و سازگار با محیط زیست هستند و به طور گسترده در شوینده‌های لباسشویی، لوازم آرایشی و بهداشتی و پاک کننده‌های شیشه یا سطوح استفاده می‌شوند.

لوریل الکل اتوکسیله 7 مول خطی یک الکل اتوکسیله با ۱۲ تا ۱۵ اتم کربن است که در بسیاری از مواد شوینده لباسشویی یافت می‌شود که به رسوبات چربی روی لباس شما می‌چسبد تا آنها را از الیاف آن بیرون بکشد و در آبکشی از بین ببرد.

4- پروپیلن گلیکول

این افزودنی رایج غذایی در شوینده لباسشویی به عنوان یک ماده فعال و حل کننده موثر استفاده می‌شود که دارای خاصیت مرطوب کنندگی است.

آنزیم ها

آنزیم‌ها اجزای حیاتی در صنعت صابون و مواد شوینده هستند که به دلیل توانایی آنها در تجزیه لکه‌ها و باقی مانده‌های مختلف شناخته شده اند. این کاتالیزورهای بیولوژیکی انواع خاصی از لکه‌ها مانند پروتئین‌ها، چربی‌ها و کربوهیدرات‌ها را هدف قرار می‌دهند و حذف آن‌ها را در هنگام شستشو آسان‌تر می‌کنند.

آنزیم ها در دماهای پایین تر موثر هستند و باعث صرفه جویی در انرژی و شستشوی ملایم تر می‌شوند. استفاده از آنها عملکرد تمیز کردن را افزایش می‌دهد و برای از بین بردن کامل لکه بسیار موثر است.

انواع آنزیم‌ها:

1. پروتئازها: لکه‌های مبتنی بر پروتئین را از بین می‌برد.
2. آمیلازها: نشاسته‌ها و لکه‌های مبتنی بر کربوهیدرات را هدف قرار می‌دهند.
3. لیپازها: به از بین بردن لکه‌های چربی و روغن کمک می‌کند.

سایر مواد شیمیایی شوینده ها

اتانول

به عنوان الکل اتیلیک شناخته می‌شود، یکی از مواد شیمیایی شوینده همه کاره است که به طور گسترده در صنایع مختلف استفاده می‌شود. در زمینه صابون‌ها و مواد شوینده، اتانول به عنوان یک حلال عمل می‌کند و حلالیت سایر مواد را افزایش می‌دهد و داشتن یک مخلوط یکنواخت را تضمین می‌کند.

همچنین به عنوان یک ضد عفونی کننده و نگهدارنده موثر عمل می‌کند و خواص ضد میکروبی به محصولات پاک کننده می‌افزاید. علاوه بر این، از اتانول برای تنظیم ویسکوزیته و بهبود زمان خشک شدن صابون‌های مایع و مواد شوینده استفاده می‌شود و آنها را کارآمدتر و کاربرپسندتر می‌کند.

فسفات

از مواد شیمیایی شوینده ضروری در صنعت صابون و مواد شوینده است که به دلیل توانایی آنها در کاهش سختی آب و افزایش کارایی آن در تمیز کردن استفاده می‌شود. فسفات‌ها در آب سخت به یون‌های کلسیم و منیزیم متصل می‌شوند و از تداخل آنها با عملکرد پاک کنندگی مواد شوینده جلوگیری می‌کنند که باعث تشکیل بهتر کف و حذف بهتر کثیفی‌ها و لکه‌ها می‌شود. فسفات‌ها همچنین به حفظ تعادل pH و جلوگیری از رسوب مجدد خاک بر روی پارچه‌ها کمک می‌کنند و آنها را به یک عنصر اساسی در شوینده‌های لباسشویی و ظرفشویی تبدیل می‌کند.

عطر

عطرها در صنعت صابون و مواد شوینده ضروری هستند و رایحه‌های دلپذیری را ارائه می‌دهند که تجربه کاربر را افزایش می‌دهد. آنها بوهای شیمیایی مواد خام را می‌پوشانند و بویی ماندگار و تازه بر جای می‌گذارند. عطرها می‌توانند طبیعی، مشتق شده از اسانس‌ها یا مصنوعی باشند که از طریق فرآیندهای شیمیایی ایجاد می‌شوند. آنها با دقت فرموله شده اند تا پایدار و ایمن باشند و با سایر مواد واکنش منفی نداشته باشند. رایحه مناسب می‌تواند به میزان قابل توجهی بر ترجیح و رضایت مصرف کننده تأثیر بگذارد و آن را به یک جزء حیاتی در فرمولاسیون محصول تبدیل کند.

نگهدارنده‌ها

نگهدارنده‌ها در صنعت صابون و مواد شوینده برای جلوگیری از رشد باکتری‌ها، کپک‌ها و مخمرها حیاتی هستند و در نتیجه عمر مفید محصول را افزایش می‌دهند. آنها تضمین می‌کنند که محصولات در طول زمان، حتی در شرایط مختلف نگهداری، ایمن و موثر باقی می‌مانند.

ترکیبات نگهدارنده به دقت تنظیم می‌شوند تا اطمینان حاصل شود که باعث تحریک پوست یا سایر عوارض جانبی نمی‌شوند. با حفظ یکپارچگی محصول، نگهدارنده‌ها به اطمینان از ایمنی و رضایت مصرف کننده کمک می‌کنند.

انواع مواد نگهدارنده:

• پارابن‌ها: نگهدارنده‌های رایج در محصولات مراقبت شخصی.
• رها کننده‌های فرمالدئید: مقادیر کمی فرمالدئید را به آرامی آزاد کنید تا از رشد باکتری‌ها جلوگیری کنید.

نتیجه گیری

مواد شیمیایی شوینده مورد بحث نقش حیاتی در اثربخشی، ایمنی و جذابیت صابون‌ها و مواد شوینده دارند که می‌توان به قدرت پاک کنندگی ، از بین بردن لکه ، داشتن رایحه‌های دلپذیر و تضمین پایداری محصول اشاره کرد. وجود این مواد شیمیایی برای تولید محصولات شوینده با کیفیت بالا ضروری هستند. هر یک از مواد شیمیایی که در این مقاله مورد بحث قرار گرفتند ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند که برای صنعت صابون و مواد شوینده ضروری خواهد بود.