برای تولید صابون و مواد شوینده، از مواد شیمیایی گوناگونی استفاده میشود. این مواد شیمیایی شوینده ها 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 چربی ها و روغن ها به صابون بسیار مهم است که به عنوان فرآیند صابون سازی شناخته می شود. این واکنش شیمیایی برای تولید صابون سنتی است و مواد خام را به یک محصول تمیز کننده قابل استفاده تبدیل می کند. هیدروکسید سدیم یک پایه فلزی بسیار سوزاننده و نمک قلیایی است. به صورت جامد سفید رنگ ظاهر می شود و در اشکال مختلف از جمله پولک، گلوله و گرانول موجود است. هنگامی که در آب حل می شود، یک محلول قلیایی قوی تشکیل می دهد. از مزایای آن می توان به قدرت پاک کنندگی قوی اشاره کرد که به طور موثر چربی ها را تجزیه می کند.
2- هیدروکسید پتاسیم (KOH)
این مواد شیمیایی شوینده ، یک ترکیب قلیایی قوی است که به طور گسترده در صنعت صابون و مواد شوینده استفاده می شود. این ماده به عنوان یک پاک کننده قوی عمل می کند و برای تولید صابون های مایع و صابون های نرم ضروری است. هیدروکسید پتاسیم با چربی ها و روغن ها از طریق صابونی شدن واکنش می دهد و مولکول های صابون را ایجاد می کند که به تجزیه کثیفی و چربی کمک می کند و شستشوی آن را آسان تر می کند. هیدروکسید پتاسیم صابون نرم تری ایجاد می کند که در دمای اتاق مایع است و بافت نرم آن حس ملایم تری بر روی پوست ایجاد می کند.
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 می شوند. نگهدارنده ها برای افزایش ماندگاری و عطر محصول به کار می رود. 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 می شود.
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 می شود. سدیم لوریل اتر سولفات یک عنصر کلیدی در شامپوها، صابون ها و شوینده های 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 می دهد و به حذف آلودگی کمک می کند.
2- سدیم لوریل سولفات (SLS)
یک سورفکتانت و شوینده رایج است که در محصولات تمیزکننده و مراقبت شخصی مختلف استفاده می شود. این ماده به دلیل توانایی تمیز کنندگی قوی و کف کردن آن شناخته می شود و یک عنصر کلیدی در شامپوها، خمیر دندان ها و صابون ها است. سدیم لوریل سولفات باعث تجزیه روغنها و گریسها می شود و به آب اجازه میدهد کثیفی را به طور موثری از بین ببرد.
3- اسید استئاریک
این ماده شیمیایی به عنوان غلیظ کننده ها در شامپو استفاده می شود. تولیدکنندگان این کار را با افزودن تکه های کوچک مواد شیمیایی مناسب انجام می دهند. خرید اسید استئاریک به افزایش جریان شامپو کمک می کنند و هیچ تاثیر نامطلوبی بر سلامت موهای شما ندارند.
4- مواد نگهدارنده در شامپوها
مواد نگهدارنده مانع از رشد کپک در شامپو می شوند. متداول ترین نگهدارنده های مورد استفاده بنزوات سدیم و سوربات پتاسیم هستند که در مواد غذایی نیز استفاده می شوند.
5- نرم کننده ها
موادی هستند که برای متعادل کردن تاثیر سورفکتانت ها به کار می روند. نرم کننده ها به فولیکول های مو کمک می کنند تا رطوبت خود را حفظ کنند و از شکنندگی موهای شما جلوگیری کنند. آنها همچنین از خشک شدن تارهای مو جلوگیری می کنند و باعث شادابی موهای شما می شود.
نرم کننده ها شامل آلوئه ورا، روغن های گیاهی و روغن های معدنی است. سیلیکون همچنین به یک نرم کننده محبوب تبدیل شده است که با محصور کردن رطوبت در ساقه مو باعث درخشندگی آنهامی شود. 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 می برند یا به این مواد کمک می کنند 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 کننده ها، آنزیم ها (برای هدف قرار دادن لکه های خاص)، تنظیم کننده pH و مواد نگهدارنده (برای محافظت از آنزیم ها به منظور عملکرد آنها)، سفید کننده یا رنگ در لیست مواد تشکیل دهنده خود باشند.
1- آلکیل بنزن سولفونات های خطی (LAS)
سورفکتانت های آنیونی هستند که معمولاً در صنعت مواد شوینده استفاده می شوند. آنها از آلکیل بنزن خطی (LAB) و تری اکسید گوگرد (SO3) مشتق شده اند. آلکیل بنزن سولفونات های خطی برای از بین بردن کثیفی ها و لکه ها بسیار موثر است و از آنها برای مواد شوینده لباس و مایعات ظرفشویی استفاده می شود. مقرون به صرفه بودن و عملکرد آنها در آب سخت و نرم به استفاده گسترده آنها در محصولات پاک کننده خانگی و صنعتی کمک می کند. از مزایای آن می توان به زیست تخریب پذیری اشاره کرد که در مقایسه با سورفکتانت های دیگر در محیط راحت تر تجزیه می شود.
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 می کند.
3- الکل های اتوکسیله ۷ مول
الکل مول 7 یک سورفکتانت های غیر یونی یک “الکل چرب” هستند که با شکستن کشش سطحی آب باعث خیس شدن لباس ها و نفوذ شوینده ها به الیاف پارچه می شوند . سورفکتانت های خطی به سرعت تجزیه می شوند و سازگار با محیط زیست هستند و به طور گسترده در شوینده های لباسشویی، لوازم آرایشی و بهداشتی و پاک کننده های شیشه یا سطوح استفاده می شوند.
لوریل الکل اتوکسیله 7 مول خطی یک الکل اتوکسیله با ۱۲ تا ۱۵ اتم کربن است که در بسیاری از مواد شوینده لباسشویی یافت می شود که به رسوبات چربی روی لباس شما می چسبد 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 می شود که دارای خاصیت مرطوب کنندگی است.
آنزیم ها
آنزیم ها اجزای حیاتی در صنعت صابون و مواد شوینده هستند که به دلیل توانایی آنها در تجزیه لکه ها و باقی مانده های 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 می شوند. استفاده از آنها عملکرد تمیز کردن را افزایش می دهد و برای از بین بردن کامل لکه بسیار موثر است.
انواع آنزیم ها:
- پروتئازها: لکه های مبتنی بر پروتئین را از بین می برد.
- آمیلازها: نشاسته ها و لکه های مبتنی بر کربوهیدرات را هدف قرار می دهند.
- لیپازها: به از بین بردن لکه های چربی و روغن کمک می کند.
سایر مواد شیمیایی شوینده ها
اتانول
به عنوان الکل اتیلیک شناخته می شود، یکی از مواد شیمیایی شوینده همه کاره است که به طور گسترده در صنایع مختلف استفاده می شود. در زمینه صابون ها و مواد شوینده، اتانول به عنوان یک حلال عمل می کند و حلالیت سایر مواد را افزایش می دهد و داشتن یک مخلوط یکنواخت را تضمین می کند.
همچنین به عنوان یک ضد عفونی کننده و نگهدارنده موثر عمل می کند و خواص ضد میکروبی به محصولات پاک کننده می افزاید. 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.
مزایا | خواص حلال: به حل شدن سایر مواد و افزایش فرمولاسیون کلی کمک می کند. پراکندگی عطر: باعث بهبود پراکندگی عطرها در محصول می شود. |
کاربرد | ضدعفونی کننده های دست: به دلیل خاصیت ضد باکتریایی آن استفاده می شود. مواد شوینده مایع: به ترکیب یکنواخت مواد کمک می کند. |
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 می شود. فسفات ها در آب سخت به یون های کلسیم و منیزیم متصل می شوند و از تداخل آنها با عملکرد پاک کنندگی مواد شوینده جلوگیری می کنند که باعث تشکیل بهتر کف و حذف بهتر کثیفی ها و لکه ها می شود. فسفات ها همچنین به حفظ تعادل pH و جلوگیری از رسوب مجدد خاک بر روی پارچه ها کمک می کنند و آنها را به یک عنصر اساسی در شوینده های لباسشویی و ظرفشویی تبدیل می کند.
مزایا | کاهش سختی آب : به نرم شدن آب سخت کمک می کند که کارایی تمیز کردن را بهبود می بخشد. قدرت پاک کنندگی را افزایش می دهد: به مواد شوینده اجازه می دهد موثرتر عمل کنند. |
کاربرد | شوینده های لباسشویی: به حذف لکه ها و کثیفی ها از روی لباس کمک می کند. مواد شوینده ماشین ظرفشویی: از رسوب مواد معدنی روی ظروف خصوصا ظروف شیشه ای جلوگیری می کند. |
عطر
عطرها در صنعت صابون و مواد شوینده ضروری هستند و رایحه های دلپذیری را ارائه می دهند که تجربه کاربر را افزایش می دهد. آنها بوهای شیمیایی مواد خام را می پوشانند و بویی ماندگار و تازه بر جای می گذارند. عطرها می توانند طبیعی، مشتق شده از اسانس ها یا مصنوعی باشند که از طریق فرآیندهای شیمیایی ایجاد می شوند. آنها با دقت فرموله شده اند تا پایدار و ایمن باشند و با سایر مواد واکنش منفی نداشته باشند. رایحه مناسب می تواند به میزان قابل توجهی بر ترجیح و رضایت مصرف کننده تأثیر بگذارد و آن را به یک جزء حیاتی در فرمولاسیون محصول تبدیل کند.
مزایا | رایحه دلپذیر: محصولات را برای مصرف کنندگان جذاب تر می کند. از بین بردن بوهای نامطبوع: بوی نا مطبوع برخی از مواد خام را از بین می برد. |
کاربرد | انواع صابون ها و مواد شوینده: در محصولات مراقبت شخصی و پاک کننده های خانگی یافت می شود. |
نگهدارنده ها
نگهدارنده ها در صنعت صابون و مواد شوینده برای جلوگیری از رشد باکتری ها، کپک ها و مخمرها حیاتی هستند و در نتیجه عمر مفید محصول را افزایش می دهند. آنها تضمین می کنند که محصولات در طول زمان، حتی در شرایط مختلف نگهداری، ایمن و موثر باقی می مانند.
ترکیبات نگهدارنده به دقت تنظیم می شوند تا اطمینان حاصل شود که باعث تحریک پوست یا سایر عوارض جانبی نمی شوند. با حفظ یکپارچگی محصول، نگهدارنده ها به اطمینان از ایمنی و رضایت مصرف کننده کمک می کنند.
انواع مواد نگهدارنده:
- پارابن ها: نگهدارنده های رایج در محصولات مراقبت شخصی.
- رها کننده های فرمالدئید: مقادیر کمی فرمالدئید را به آرامی آزاد کنید تا از رشد باکتری ها جلوگیری کنید.
مزایا | از رشد میکروبی جلوگیری می کند: ایمنی و طول عمر محصول را تضمین می کند. عمر مفید را افزایش می دهد: به محصولات کمک می کند در طول زمان موثر باقی بمانند. |
کاربرد | صابون های مایع: از آلودگی در محصولات مبتنی بر آب جلوگیری می کند. شامپوها و نرم کننده ها: ثبات محصول را تضمین می کند. |
نتیجه گیری
مواد شیمیایی شوینده مورد بحث نقش حیاتی در اثربخشی، ایمنی و جذابیت صابونها و مواد شوینده دارند که می توان به قدرت پاک کنندگی ، از بین بردن لکه ، داشتن رایحه های 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 ویژگی ها و کاربردهای خاص خود را دارند که برای صنعت صابون و مواد شوینده ضروری خواهد بود.