Mosószerek, szappanok kémiája
(nátriumszappanok, káliumszappanok, káliszappan, lágy szappan)


Főbb témakörök:
alapelv, szappan készítés, korszerű mosószerek

 

A mosás "alapelve"

Valamennyi mosószer esetén az alapelv - valamilyen módon vízoldhatóvá kell tenni a nem vízoldhatóanyagokat.
Ha a környezetből csak por kerülne a ruhára (ami főleg szilciumdioxid szemcsékből - "kvarchomokból" áll) akkor is kerülnek rá zsírok, szerves anyagok is az emberi testről. Ezek megkötik a port is a ruhán.

Valamennyi mosószer tartalmaz valamilyen felületaktív anyagot. Az egyik legegyszerűbb, "legősibb" ilyen anyag a szappan. Ez egy nagyobb szénatomszámú karbonsav nátrium sója.

A "hatásmechanizmusa" az, hogy a szénlánc zsírokban, a nátrium ion pedig vízben oldódik.
A vizes szappan oldatban lévő szappan molekulák szerves részei a zsírcseppecskékben feloldódnak, az ionos része a zsírcseppecske felületén marad és vízmolekulák kötődnek hozzá, így a zsír vízoldhatóvá válik.


Ezen az elven azután számtalan egyéb mosószer készült pl. a sokáig "egyeduralkodó" Ultrapor (zsíralkohol-szulfonát ).

 

Szappankészítés

A szappant régen házilag "főzték" (A háziszappan az igazi!).
A disznóölések során a megmaradt zsíros, "faggyús" maradékokat vízben "lúgkővel" (nátrium-hidroxid) főzték ekkor a zsírokból (glicerines zsírsav észterek) glicerin, és a karbonsav rész nátrium ja keletkezett.
Azután ebbe a "löttybe" beleraktak egy csomó konyhasót (nátrium-klorid) ("kisózták") - ezzel "eltolták az ion egyensúlyt" és a sokkal rosszabbul oldódó szappan kivált az oldatból.

Szappanok ("kicsit tudományosabban")
A szappanok olyan nagy szénatomszámú zsírsavak és különösen a palmitin- (C16), a sztearin-(C18) és olajsav nátrium- és káliumsói, amelyeket mosásra és mosakodásra használnak.
A nátrium-hidroxiddal készült szilárd nátriumszappanok használatosak mosakodási célra.
A kálium-hidroxiddal készült folyékony káliumszappanok (káliszappan, lágy szappan) lemosó permetezésnél, enyves festésnél a fal előkészítésére használatosak.

Előállíthatók zsíroknak (és olajoknak) a megfelelő hidroxiddal való elszappanosítása útján, amikor is a következő típusú reakció játszódik le:

C3H5(C17H35COO)3 + 3NaOH ==> 3C17H35COONa + C3H5(OH)3

Így keletkezik az enyvszappan, amelyből a szilárd szappant (gyökérszappant) konyhasóval kisózva választják ki, és visszamarad a glicerinből, vízből, ból stb. álló anyalúg. Jelenleg előbb hidrolizálják a zsírokat nyomás alatt, katalizátorok jelenlétében, így a tiszta zsírsavakat nátrium-hidroxiddal (NaOH) dalsemlegesítik a megfelelő szappanok előállítása végett.

A szappangyártás főbb nyersanyagai a faggyú, a növényi zsírok és a hidrogénezett zsírok.
A mosdószappanok előállítására jobb minőségű nyersanyagokat használnak, és színezékeket, lanolint, glicerint és illatosító anyagokat kevernek hozzá adalékanyagként.
Ismeretesek különféle gyógyszappanok is, amelyek ként, bóraxot, fenyőkivonatot stb. tartalmaznak.

A nagyüzemi szappangyártás elvi folyamata

 

Korszerű mosószerek

A napjainkban használt gépi mosószerek részben más elven működnek.

Összetételük a következő:
- A "hagyományos" elvet követő összetevőt jelentik a tenzidek (felületaktív anyagok). Ezek biztosítják a szappan esetén, fentebb bemutatott hatást.
- E mellett különböző enzimeket tartalmaznak, amelyek a fehérje alapú szennyeződéseket aminosavakká bontják, vagyis kisebb könnyen oldható molekulákra. Vannak zsírokat zsírsavakká és glicerinné, illetve a keményítőt szőlőcukorrá bontó enzimek is. (A mosógatógépi mosogatószerek is hasonló enzimeket tartalmaznak.)
Az alkalmazott enzimek 40-50°C-on a leghatékonyabbak, 60°C fölött általában elbomlanak.
- Minden mosószer tartalmaz vízlágyítókat, vagyis a víz keménységét csökkentő anyagokat (főleg foszfátokat), mert a kemény vízben nem "működnek" megfelelően a felületaktív anyagok.
- Tartalmaznak lúgokat, részben zsíroldó hatásuk miatt, részben mivel a fentebb említett enzimek a lúgos pH-t "kedvelik".
- Vannak még bennük úgynevezett vázanyagok, amelyek megakadályozzák hogy a mosópor összeálljon, hogy lúgossága semlegesítődjön, és általában fokozzák a vízlágyító hatást. Polifoszfát a leggyakoribb vázanyag.
- Fehérítők is találhatók bennük, általában kétféle:
Oxidatív fehérítőszerként a mosóporokban leggyakrabban nátrium-perborátot használnak, amelynek fehérítő hatása 60°C felett érvényesül a legjobban. A belőlük felszabaduló oxigén roncsolja a vér-, bor-, és gyümölcsfoltokat, elpusztítja a kórokozókat, tehát fertőtlenít is.
Az optikai fehérítők szerves vegyületek, amelyek a színezékekhez hasonlóan megkötődnek a textílián. Elnyelik az ibolyántúli sugárzást, és kék fényt bocsátanak ki, ezzel kioltják a fehérneműk sárgás színárnyalatát.
- Tartalmaznak továbbá bizonyos segédanyagokat, amelyek
. akadályozzák a túlzott mértékű habképződést
. elősegítik a szennylebegtetést
. szintetikusan vagy természetesen illatosítanak

Felhasznált irodalom