Реферат: Мыла
Мыла, соли высших жирных кислот. В производстве ибыту мылом называют технические смеси водорастворимых солей этих кислот, частос добавками некоторых других веществ, обладающие моющимдействием. Основу смесей обычно составляют натриевые (реже калиевыеи аммониевые) соли насыщенных и ненасыщенных жирных кислот с числом атомовуглерода в молекуле от 12 до 18 (стеариновой, пальмитиновой, миристиновой,лауриновой и олеиновой). К мылам часто относят также соли нафтеновых и смоляныхкислот, а иногда и другие соединения, обладающие в растворах моющейспособностью. Не растворяющиеся в воде соли жирных кислот и щёлочноземельных, атакже поливалентных металлов называются «металлическими» мылами.Водорастворимые мыла — типичные мицеллообразующие поверхностно-активныевещества. При концентрации выше определённого критического значенияв мыльном растворе наряду с отдельными молекулами (ионами) растворённоговещества находятся мицеллы — коллоидныечастицы, образованные скоплением молекул в крупные ассоциаты. Наличие мицелл ивысокая поверхностная (адсорбционная) активность мыла обусловливают характерныесвойства мыльных растворов: способность отмывать загрязнения, пениться,смачивать гидрофобные поверхности, эмульгировать масла и др.
Приготовление мыла обработкой жироврастительной золой, известью и естественными щелочами, по свидетельству Плиния Старшего, было известно ещё древнимгаллам и германцам. Упоминание о мыле встречается у римского врача Галена (2 в. н. э.). Однако как моющее средство мыло стали использоватьзначительно позже; к 17 в. оно, по-видимому, было уже достаточно распространенов Европе. Мыловаренная промышленность возникла в 19 в., чему способствовалиразвитие химии жиров (работы французского химика М. Э. Шеврёля, 1813—1823) исоздание достаточно широкого производства соды по способу французского химикаН. Леблана (1820). Современная мыловареннаяпромышленность выпускает мыла различных типов и сортов. По назначению различаютхозяйственные, туалетные и технические мыла; они бывают твёрдыми, мягкими,жидкими и порошкообразными. Жировым сырьём в производстве мыла служат жиры животные и жирные масларастительные, а также жирозаменители — синтетические жирные кислоты,канифоль, нафтеновыекислоты, талловое масло. Твёрдыесорта мыла получают из твёрдых жиров и саломасов — отверждённых гидрогенизациейрастительных масел или жидких жиров морских животных. Сырьём для жидких мылслужат в основном жидкие растительные масла, наряду с которыми используютжирозаменители. В производстве туалетного мыла жидкогожирозаменители не применяют.
Технологический процесс получения мыласкладывается из 2 этапов: варки мыла и переработки сваренного мыла в товарныйпродукт. Варку мыла проводят в специальных аппаратах — варочных котлах. Жировоесырьё при нагревании подвергают омылениюедкой щёлочью, обычно каустической содой (гидроокисью натрия); при этом жирыпревращаются в смесь солей жирных кислот и глицерин. Иногда используют жиры,предварительно подвергнутые гидролизу (расщеплению) с образованием свободныхжирных кислот. Расщеплённые жиры в варочном котле нейтрализуют кальцинированнойсодой (карбонатом натрия), а затем доомыляют едкой щёлочью. В обоих случаях врезультате варки образуется мыльный клей — однородная вязкая жидкость,густеющая при охлаждении. Товарное мыло, полученное непосредственно из мыльногоклея, называют клеевым; содержание жирных кислот в нём обычно находится впределах от 40 до 60%. Обработка мыльного клея электролитами (отсолка) вызываетего расслоение. При полной отсолке растворами едкой щёлочи или хлористогонатрия в варочном котле возникают два слоя. Верхний слой — концентрированныйраствор М., содержащий не менее 60% жирных кислот, называют мыльным ядром. Изнего получают товарное мыло высших сортов (ядровое мыло). Нижний слой — растворэлектролита с малым содержанием мыла — подмыльный щёлок; в него переходитбольшая часть глицерина (который извлекают как ценный побочный продуктпроизводства) и загрязнений, внесённых в мыльный клей с исходными продуктами.Метод получения клеевых мыл принято называть прямым, ядровых — косвенным. Впроизводстве хозяйственных мыл используют оба эти метода. Туалетные мыла, какправило, готовят косвенным методом, причём мыльное ядро получают из лучшегожирового сырья и подвергают дополнительной очистке.
На втором этапе при получении твёрдых мылмыльную массу — продукт варки — охлаждают, подсушивают, а затем механическойобработкой с помощью специальной аппаратуры придают ей пластичность иоднородность, формуют и разрезают на куски стандартной массы. В туалетные мылавводят отдушки, красители, антиоксиданты, а в некоторых случаях —дезинфицирующие, лечебно-профилактические, пенообразующие и др. специфичныедобавки. В дешёвые сорта М. иногда добавляют минеральные наполнители —бентонитовые глины, очищенный каолин. Особую группу составляют пережиренныетуалетные мыла; в них отсутствует свободная щёлочь и обычно содержатсякосметические добавки (высшие жирные спирты, питательные вещества и др.).
Порошкообразные мыла получаютраспылительной сушкой мыльных растворов. В продажу они поступают без добавок(мыльные порошки) или в смеси со значительным количеством щелочных электролитов(содой, фосфатами и др.), которые улучшают моющую способность мыла (стиральныепорошки). При производстве мыла применяется автоматизированная технологическая аппаратуранепрерывного действия.
Мировое производство хозяйственных мылпостепенно сокращается в связи с увеличением выпуска синтетических моющихсредств и растущим дефицитом жирового сырья. Однако с распространениемразнообразных синтетических мылоподобных веществ мыла не потеряли своегозначения важнейшего средства личной гигиены. Они по-прежнему широко применяютсяв быту и во многих отраслях промышленности (особенно в текстильной). Мылонаряду с другими типами поверхностно-активных веществ используются каксмачиватели, эмульгаторы, стабилизаторы коллоидно-дисперсных систем. Мылоприменяют в составе смазочно-охлаждающих жидкостей для металлообрабатывающихстанков; при обогащении полезных ископаемых флотацией.Их используют в химической технологии: при синтезе полимеров эмульсионнымспособом, в производстве лакокрасочной продукции и др. «Металлические» Мыла какзагустители входят в состав пластичных смазок, как сиккативы (ускорители «высыхания») — в составмасляных лаков, олиф и др.