洗涤用品与化学课件

洗涤用品与化学,污垢的种类和性质 来自空气的传播、人体分泌物和工作场所接触物三个方面。污垢的分类油质污垢：油脂、矿物油、脂肪酸、脂肪醇等固体污垢：尘埃、烟灰、泥土、皮屑、矿物质等水溶性污垢：无机盐、糖类、有机酸等,污垢和织物间的结合：1、机械附着 固体污垢散落在织物纤维表面或纤维间2、分子间相互吸引 当污垢带电荷时更容易聚积在织物表面3、化学结合和化学吸附 墨水、血污、铁锈、蛋白质等,棉织物容易吸附极性污垢，毛织物容易吸附油质污垢，合成纤维因带静电容易吸尘。,4.1 洗涤洗涤：根据要求将污垢从不同物品上洗脱下来达到清洁目的的过程。洗涤剂：按照配方制备、具有去污性能的产品。 远古时代：草木灰水、天然碱以及皂荚等碱 性物质。 20世纪：肥皂 20世纪中期：合成洗涤剂洗涤按所用的溶剂不同，分干洗和水洗。,1）肥皂的缺点 (1) 肥皂以天然的动植物油脂为原料，要消耗大量油脂，每生产一块肥皂要耗费三两左右的油脂，如果把每年用于生产肥皂的植物油脂节省下来，就可以大大地改善我们食油的供应量。目前，虽然可以用石油产品合成脂肪酸来代替动植物油脂，但是这些代用品含量越多，肥皂的质量就越差，不仅去污能力差，而且洗后容易使纺织品发粘。 (2) 在用硬水洗衣服时，肥皂会和水中的钙离子和镁离子形成钙皂和镁皂，既浪费肥皂，又会使纺织品的颜色变黄和发硬。 (3) 烧碱是肥皂的原料之一，肥皂中多少含有一些游离的碱，尤其是普通洗衣皂的碱性还比较强，它不适合于洗涤丝、毛织物和某些化学纤维纺织品。,2）合成洗涤剂的优点 合成洗涤剂的出现恰恰弥补了肥皂的这些缺点，逐步取代了普通洗衣皂，合成洗涤剂具有以下几方面优点： (1) 合成洗涤剂以石油产品和其它化工原料(如苯、硫酸等)为原料，来源丰富，价格便宜。 (2) 在用硬水洗衣服时，由于合成洗涤剂不会和钙离子和镁离子发生反应产生皂垢，所以硬水对洗涤没有干扰。 (3) 在合成洗涤剂的各种成分中，主要成分活性物本身没有碱性，只是某些助剂具有碱性，如果配方调整得好，洗衣粉的碱性可以很弱，适合于洗涤丝、毛织物和化学纤维纺织品。 (4) 使用洗衣机的家庭日益增多，能用合成洗涤剂而不能用肥皂。,3）合成洗涤剂的缺点 合成洗涤剂也存在着一些缺点，主要有： (1) 合成洗涤剂的去污能力都很强，在洗衣服时，如果手在洗衣粉的溶液中泡久了，会把皮肤表面的油脂都洗下来，使皮肤变得干燥，遇到这种情况，应在手上擦油性化装品以防止干裂。(2) 一般的洗衣粉都容易产生大量泡沫，要用大量的水才能把衣服漂洗干净，所以用洗衣粉洗衣服时，往往比肥皂费水。尤其是在使用洗衣机时，泡沫太多更是很讨厌的事情，现在已有低泡洗衣粉可以解决这一问题。,水洗即在水中洗涤。水洗就是衣服通过水加上各种机械作用，同时借助洗涤剂，洗衣粉、肥皂等将衣服洗涤干净。干洗不用水做介质，而使用干洗溶剂来完成整个洗衣过程，现在我国干洗所使用的溶剂多以四氯乙烯为主，。,四氯乙烯是有机溶剂，其化学特性是不可燃、去油污能力极强、干洗效果很好，不属于破坏臭氧层的化学物质，不是温室效应气体，也不是形成化学烟雾的物质，在安全浓度下对人体健康没有长期负面的影响。,四氯乙烯,4.2 洗涤剂的主要成分-表面活性剂,（一）表面活性剂的分子结构及分类 表面活性剂的定义： 能够显著降低两相间界面张力的物质。 洗涤剂中使用的表面活性剂是双亲性有机化合物，由亲水基和亲油基两种基团构成。,亲油基（疏水基）：与油具有亲和性，如长链烃 -CH2-CH2-CH2-CH2 - 亲水基：容易溶于水或易被水所润湿的原子团，如羧基、磺酸基、硫酸酯基、醚键、氨基、羧基,CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2,COONa,肥皂中的表面活性剂：脂肪酸钠盐,表面活性剂的种类：1、阴离子型：亲水基团为带有负电的原子团。2、阳离子型：亲水基团为带有正电荷的原子团。3、两性离子型：带有两个亲水基团，在水中带有正负两种电荷，在酸性溶液中呈阳离子表面活性，在碱性溶液中呈阴离子表面活性，在中性溶液中呈非离子表面活性。4、非离子型： 在水中不会离解成离子，也不带电荷。5、混合型：两个亲水基团，一个带电，一个不带电。,表面活性剂的性质1、润湿和渗透性质 洗涤剂溶液很容易润湿织物纤维，并浸入纤维的微孔中。2、乳化性质 洗涤剂的亲油基溶入油滴，亲水基留在水中，能降低油水两相的表面张力，搅拌后能帮助油乳化。,3、分散性质 洗涤剂分子能钻进固体粒子的缝隙，减弱固体粒子的内聚力，使粒子破裂成微小质点而分散在水中。4、发泡性质 使气液两相间表面张力降低而产生大量泡沫。5、增溶性质 活性剂把油溶解在胶束的亲油基内，使油性物质的溶解度增大。,去污原理：,1、织物纤维和污垢被洗涤剂润湿、渗透，织物和污粒上定向吸附着活性物的单分子层。2、经过机械搅拌或搓洗，污粒脱离到水中，产生乳化、分散、悬浮等现象。3、还有一部分污垢（油脂、钙皂、色料）被增溶到活性物的胶束中，被水洗去。,4.3 皂类洗涤剂,(一) 肥皂的成分与制造,主要成分：高级脂肪酸的钠盐或钾盐,C3H5(OOCR)3+3NaOH3RCOONa+C3H5(OH)3 油脂 烧碱 肥皂 甘油油脂：硬化油、牛油、骨油、猪油、棕榈油、椰子油、菜籽油、棉籽油、豆油。辅助原料：松香、水玻璃、着色剂、荧光增白剂、抗氧剂、杀菌剂。,（二）肥皂的优缺点优点：1、原料来源广泛，制作工艺简单。2、价格便宜、去污效果较好，对环境污染小。缺点：1、对水质要求较苛刻。硬水、海水、酸性水不宜使用。2、碱性较强，不适合洗涤丝、毛织物和某些化学纤维纺织品。3、不适合洗衣机使用。,普通洗衣粉的pH值9.510之间， 碱性较强。 它的主要成分是烷基苯磺酸钠25，甲苯磺酸钠2.5，月桂酸单乙醇酸胺3，三聚磷酸钠30，无水硅酸钠10，CMC2，荧光增白剂0.2，硫酸钠27.3,洗衣粉的成分,4.4 洗衣粉,1、表面活性剂 石油化学产品为原料：烷基苯磺酸钠、烷基硫酸钠、脂肪醇硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、环氧乙烷、环氧丙烷的共聚物等。 润湿、渗透、分散、乳化和增溶,2、无机助剂三聚磷酸钠、水玻璃（硅酸钠）、纯碱（碳酸钠）、硫酸钠和过硼酸钠,三聚磷酸钠的主要作用： 将硬水中的钙、镁离子鳌合起来，使硬水变成软水。 对微细的无机粒子或油脂微滴具有分散、乳化、胶溶作用，防止污垢再沉积到衣物上，提高洗衣粉的去污能力。 维持水溶液为弱碱性（pH值为9.7），有助于增强洗衣粉的洗涤效能。 使洗衣粉不易吸潮结块。,含磷污水被排放到河流湖泊中以后；使水中磷含量升高，水质出现富营养化造成的。富营养化是指水体富集养分，是含磷和氮的化合物过多地排入水体后引起的二次污染现象。主要表现为：藻类蔓延，水生植物大量生长，藻类成簇状，并严重影响水质。,磷污染,水玻璃的主要作用： 防止磷酸盐对洗衣机金属表面的腐蚀作用； 对水溶液中的污垢和微粒固体具有悬浮、分散和乳化的作用，能防止污垢再沉积到织物上； 增加洗衣粉颗粒的强度，纺织结块。纯碱的主要作用： 增加洗衣粉的碱性，增加对油脂性污垢的去污能力。,硫酸钠的主要作用： 填充剂，在洗衣粉中含量为20%45%，可以降低洗衣粉的成本； 有助于表面活性剂在织物表面的附着； 降低表面活性剂的临界胶束浓度。过硼酸钠的主要作用： 能释放出活性氧，可使污垢氧化，起漂白作用和化学去污斑作用。,3、有机助剂抗再沉积剂（羧甲基纤维素）泡沫促进剂与泡沫稳定剂（椰子油酸二乙醇酰胺）荧光增白剂料浆调理剂（甲苯磺酸钠、二甲苯磺酸钠）酶制剂（蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶）适量的香料、色素,羧甲基纤维素钠： 能吸附在污垢质点周围以及织物表面上，由于它带有大量的负电荷，在静电的排斥作用下，使污垢质点很好地悬浮、分散在溶液中，不再沉积到织物上。荧光增白剂： 在水溶液中能被纤维织物吸附，且不会立即被洗掉，能增加织物的光泽。酶： 蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纤维酶等， 对某些污垢有特别强得清除作用。,4.5 液体洗涤剂(一) 洗衣用的液体洗涤剂(1)弱碱性衣用洗涤剂 除含有烷基苯磺酸钠等表面活性剂外,还含有许多助剂如三聚磷酸钠、沸石以及螯合剂和增稠剂等，液体一般不透明。弱碱性液体洗涤剂pH值为910.5,适用于洗涤棉、麻、合成纤维等织物。,(2)中性液体洗涤剂 由表面活性剂和增溶剂组成，不含助剂。其中表面活性剂的浓度较高，而且由阴离子与非离子复配而成，另含有少量的溶解助剂如肥皂、柠檬酸钠等。该洗涤剂透明度较高，pH值在78，可用于细的丝、毛等精细织物。,（3）衣领净 属于重垢液体洗涤剂，主要用于领口、袖口等污垢较重的部位的洗涤。其中含有表面活性剂、助剂、酶、荧光增白剂、抗再沉淀剂、香料等。 主要优点是低温下溶解性好、易分散、可用于手洗预除去或直接去除污渍。使用时直接刷涂在干的衣物上，数分钟后再搓洗。,（4）织物柔顺剂 洗涤剂多为阴离子型表面活性剂构成，少量的阴离子残留在织物上，从而引起静电，使衣物的手感发硬。 织物柔顺剂实际上是一种电荷中合剂，其活性物多为季铵盐类阳离子型表面活性剂，不仅能消除静电，还能使织物柔软而富有弹性。,(二) 其他专用液体洗涤剂（1）浴液 主要成分有表面活性剂、发泡剂、泡沫稳定剂、香精、增稠剂、螯合剂、颜料等。 用于皮肤清洗，要求性能温和、不刺激皮肤、不刺激眼睛和粘膜，有足够的去污能力，有效去除人体表面的污垢。使用后皮肤感到滑爽、舒适并可留下怡人的香气。,（2）餐具、果蔬洗涤剂 主要由表面活性剂、发泡剂和增溶剂等组成。常用的表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠等。 该洗涤剂必须对人体无害、不刺激皮肤、对餐具无腐蚀作用，对水果和蔬菜不应损伤其营养成分。 一定要用清水充分冲洗，自来水冲洗连续35分钟，尽量减少其在餐具和果蔬上的残留量。,（3）消毒洗涤剂 主要由表面活性剂、杀菌剂、稳定剂等成分组成，其中杀菌剂多使用次氯酸钠。 消毒洗涤剂在水中呈碱性，只适用于洗涤餐具、衣物等，不能用来洗涤水果和蔬菜。 使用时注意用水稀释到一定浓度次氯酸钠约为2030毫克/升，才能取得最佳消毒效果。,（4）硬表面清洁剂 用于玻璃门窗、墙壁、家具等表面的除垢，其主要成分为非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、磷酸盐、羧甲基纤维素、尿素、二甲苯磺酸盐、杀菌剂和香料等。 要求清洁剂对于被清洁物体没有腐蚀性、而且液体中不能有固体颗粒，以免划伤被清洁物体表面。,（5）卫生间瓷器清洁剂 用于清洗卫生间的瓷盆、厕盆、浴盆及瓷砖表面的污垢。 主要成分都离不开表面活性剂、消毒剂、香精等。此类清洗剂与水的相容性好，且不含固体颗粒，长期使用不会影响瓷器的光洁度。,洗涤用品的一般选择 1、首先要查看该商品是