Çamaşır deterjanı - Laundry detergent

İki tür çamaşır deterjanı: toz ve sıvı

Sıvı çamaşır deterjanları

Çamaşır deterjanı , kirli çamaşırları (kıyafetleri) temizlemek için kullanılan bir deterjan türüdür (temizlik maddesi ). Çamaşır deterjanı toz ( çamaşır tozu ) ve sıvı halde üretilmektedir .

Toz ve sıvı deterjanlar dünya çamaşır deterjanı pazarında değer olarak aşağı yukarı eşit paya sahipken , toz deterjanlar hacim olarak sıvılara göre iki kat daha fazla satılmaktadır .

Tarih

FEWA, Almanya'dan bir erken çamaşır deterjanı

Antik çağlardan beri, tekstil liflerinin su ile mekanik olarak yıkanmasını kolaylaştırmak için kimyasal katkılar kullanılmıştır. Sabun benzeri malzemelerin üretimine dair kaydedilen en eski kanıtlar, eski Babil'de MÖ 2800'lü yıllara kadar uzanmaktadır .

Alman kimya şirketleri , 1917'de,  Birinci Dünya Savaşı sırasında Almanya'nın Müttefik Ablukası sırasında sabun bileşenlerinin kıtlığına yanıt olarak bir alkil sülfat yüzey aktif cismi geliştirdi . 1930'larda, ticari olarak uygun yolları yağlı alkoller geliştirildi ve bu yeni malzemelerin kendi dönüştürüldü sülfat esterleri , tarafından üretilen, ticari olarak önemli Alman markası fewa, temel bileşenler BASF ve Dreft tarafından üretilen ABD markası Procter & Gamble . Bu tür deterjanlar, II . Dünya Savaşı sonrasına kadar esas olarak sanayide kullanılmıştır . O zamana kadar, yeni gelişmeler ve daha sonra havacılık yakıt tesislerinin ev deterjanlarında kullanılan tetrapropilen üretimine dönüştürülmesi, 1940'ların sonlarında ev içi kullanımın hızlı bir şekilde büyümesine neden oldu.

topraklar

Çamaşır yıkamak, lif yüzeylerinden karışık kirlerin çıkarılmasını içerir. Kimyasal bir bakış açısından, topraklar şu şekilde gruplandırılabilir:

Kaldırılması zor olan kirler, pigmentler ve boyalar , yağlar , reçineler , katran , mumlar ve denatüre proteindir .

Bileşenler

Çamaşır deterjanları güçlendiriciler (ağırlıkça yaklaşık %50), yüzey aktif maddeler (%15), ağartıcı (%7), enzimler (%2), kir tutmama önleyici maddeler, köpük düzenleyiciler, korozyon önleyiciler , optik parlatıcılar , boya aktarımı önleyiciler, kokular içerebilir. , boyalar , dolgu maddeleri ve formülasyon yardımcıları.

inşaatçılar

Yapıcılar ( şelatlayıcı veya ayırıcı maddeler olarak da adlandırılırlar ) su yumuşatıcılardır . Çoğu evsel su kaynağı, özellikle sert su alanlarında bazı çözünmüş mineraller içerir . Bu çözünmüş minerallerde bulunan metal katyonlar , özellikle kalsiyum ve magnezyum iyonları, yüzey aktif maddelerle reaksiyona girerek temizlik için çok daha az etkili olan sabun köpüğü oluşturabilir ve hem kumaş hem de çamaşır makinesi bileşenlerine çökebilir. İnşaatçılar sert sudan sorumlu mineral iyonlarını çökeltme , şelasyon veya iyon değişimi yoluyla uzaklaştırır . Buna ek olarak, tarafından kaldırma toprak yardımcı dispersiyon .

İlk inşaatçılar sodyum karbonat (çamaşır sodası) ve sodyum silikat (su bardağı) idi. 1930'larda fosfatlar ( sodyum fosfatlar ) ve polifosfatlar ( sodyum heksametafosfat ) tanıtıldı ve fosfonatların ( HEDP , ATMP , EDTMP ) eklenmesiyle devam edildi . Bu fosfor bazlı ajanlar genellikle toksik olmamakla birlikte , ciddi çevresel sonuçlara yol açabilen besin kirliliğine neden oldukları bilinmektedir . Bu nedenle birçok ülkede yasaklanmış olup, polikarboksilatlar ( EDTA , NTA ), sitratlar ( trisodyum sitrat ), silikatlar ( sodyum silikat ), glukonik asit ve poliakrilik asit gibi fosfor içermeyen ajanların geliştirilmesine yol açmıştır ; veya zeolitler gibi iyon değiştirici maddeler .

Alkaliler, çamaşır sodası gibi sert su iyonlarını çökeltir ve genellikle yapıcı olarak kullanılır. Ek olarak, yıkama performansını arttırırlar. Pamuk gibi hidrofilik lifler suda negatif yüzey yüküne sahipken sentetik lifler nispeten nötrdür. Negatif yük, anyonik yüzey aktif maddelerin adsorpsiyonu ile daha da artar. Artan pH ile toprak ve lifler daha fazla negatif yüklenir ve bu da karşılıklı itmenin artmasına neden olur. Yağların sabunlaşması gibi etkilere ek olarak alkalilerin yıkama performansını artırmasının nedenlerinden biri de budur . Ancak toprak ve lifler arasındaki itici kuvvetler tek başına yüksek pH'da bile tatmin edici yıkama sonuçları üretmez. İyi deterjan için optimum pH aralığı 9–10.5'tir.

Yapıcı ve yüzey aktif cismi, kirin çıkarılmasını sağlamak için sinerjistik olarak çalışır ve yapıcının yıkama etkisi, yüzey aktif cisminkini aşabilir. Pamuk , yün , poliamid ve poliakrilonitril gibi hidrofilik liflerle sodyum trifosfat , kiri tek başına bir yüzey aktif maddeden daha etkili bir şekilde çıkarır. Polyesterler ve poliolefinler gibi hidrofobik elyafları yıkarken , sürfaktanın etkinliği yapıcının etkinliğini aşar.

yüzey aktif maddeler

Anyonik yüzey aktif maddeler: dallı alkilbenzensülfonat, doğrusal alkilbenzensülfonat ve bir sabun.

Yüzey aktif maddeler, çamaşır deterjanındaki temizleme performansının çoğundan sorumludur. Bunu , toprağın suya emilmesi ve emülsifikasyonu ile ve ayrıca ıslanmayı iyileştirmek için suyun yüzey gerilimini azaltarak sağlarlar .

Çamaşır deterjanları çoğunlukla anyonik ve iyonik olmayan yüzey aktif maddeler içerir. Katyonik yüzey aktif maddeler normalde anyonik deterjanlarla uyumsuzdur ve temizleme verimliliği düşüktür; kumaş yumuşatıcılar , antistatik maddeler ve biyositler gibi yalnızca belirli özel efektler için kullanılırlar . Zwitteriyonik yüzey aktif maddeler, çoğunlukla maliyet nedenleriyle çamaşır deterjanlarında nadiren kullanılır. Çoğu deterjan, performanslarını dengelemek için çeşitli yüzey aktif maddelerin bir kombinasyonunu kullanır.

1950'lere kadar sabun , çamaşır deterjanlarında baskın yüzey aktif maddeydi. 1950'lerin sonunda, dallı alkilbenzen sülfonatlar gibi "sentetik deterjanlar" (sindetler) olarak adlandırılanlar, gelişmiş ülkelerde sabunun yerini büyük ölçüde almıştı. Zayıf biyolojik bozunabilirlikleri nedeniyle, bu dallı alkilbenzensülfonatlar, 1960'ların ortalarında lineer alkilbenzensülfonatlar (LAS) ile değiştirildi . 1980'lerden beri, SDS gibi alkil sülfatlar , LAS pahasına artan bir uygulama bulmuştur.

1970'lerden bu yana, alkol etoksilatlar gibi noniyonik yüzey aktif maddeler çamaşır deterjanlarında daha yüksek bir paya sahip oldu. 1990'larda glukamidler yardımcı yüzey aktif maddeler olarak ortaya çıktı ve ince kumaşlar için özel deterjanlarda alkil poliglikozitler kullanıldı.

ağartıcılar

Adına rağmen, modern çamaşır ağartıcıları, ev tipi ağartıcı ( sodyum hipoklorit ) içermez . Çamaşır ağartma tipik olarak stabil olan katılma ürünleri arasında , hidrojen peroksit gibi, sodyum perborat ve sodyum perkarbonat , bu katı maddeler olarak etkin olan, ancak suya maruz kalması üzerine, hidrojen peroksit serbest bırakacak. Ağartıcıların ana hedefleri, genellikle bitkisel kaynaklı olan oksitlenebilir organik lekelerdir (örn. klorofil , antosiyanin boyaları, tanenler , hümik asitler ve karotenoid pigmentler). Hidrojen peroksit, geleneksel olarak sıcak yıkamaları norm haline getiren 60 °C'nin altındaki sıcaklıklarda ağartıcı olarak yeterince aktif değildir . 1970'lerde ve 80'lerde ağartıcı aktivatörlerinin geliştirilmesi, daha soğuk yıkama sıcaklıklarının etkili olmasına izin verdi. Tetraasetiletilendiamin (TAED) gibi bu bileşikler, özellikle düşük sıcaklıklarda daha da etkili bir ağartıcı olan perasetik asit üretmek için hidrojen peroksit ile reaksiyona girer .

enzimler

Çamaşır yıkamak için enzimlerin kullanımı 1913 yılında Otto Rohm tarafından tanıtıldı . İlk preparasyon, alkali ve ağartıcıya karşı dayanıksız olan, kesilen hayvanlardan elde edilen pankreas özütüydü. Sadece yüzyılın ikinci yarısında, termal olarak sağlam bakteri enzimlerinin mevcudiyeti ile bu teknoloji ana akım haline geldi.

Proteinler (ör. süt, kakao, kan, yumurta sarısı, çimen), yağlar (ör. çikolata, katı yağlar, yağlar), nişasta (ör. un ve patates lekeleri) ve selülozdan (hasarlı) oluşan inatçı lekeleri parçalamak için enzimler gereklidir. pamuk lifleri , sebze ve meyve lekeleri). Her leke türü farklı bir enzim türü gerektirir: proteinler için proteazlar ( savinaz ), yağlar için lipazlar , karbonhidratlar için a-amilazlar ve selüloz için selülazlar .

Diğer bileşenler

Beklenen kullanım koşullarına bağlı olarak başka birçok bileşen eklenir. Bu tür katkı maddeleri, köpüğü dengeleyerek veya etkileyerek ürünün köpürme özelliklerini değiştirir . Diğer bileşenler, çözeltinin viskozitesini arttırır veya azaltır veya diğer bileşenleri çözündürür. Korozyon önleyiciler, yıkama ekipmanının zarar görmesini engeller. Boya transferi inhibitörleri, bir eşyadan gelen boyaların diğer maddeleri renklendirmesini engeller, bunlar genellikle , boyaların tercihli olarak bağlandığı polivinilpirrolidon gibi suda çözünür polar polimerlerdir . İnce kir parçacıklarının temizlenen ürüne yeniden yapışmasını önlemek için karboksimetil selüloz gibi "birikme önleyici maddeler" kullanılır.

Bir dizi bileşen, kullanımdan önce veya kullanım sırasında temizlenecek öğenin veya deterjanın estetik özelliklerini etkiler. Bu maddeler arasında optik parlatıcılar , kumaş yumuşatıcılar ve renklendiriciler bulunur. Çeşitli parfümler de, diğer bileşenlerle uyumlu olmaları ve temizlenen öğenin rengini etkilememeleri koşuluyla modern deterjanların bileşenleridir. Parfümler tipik bir karışımı olan bir çok bileşik , genel sınıfları arasında şunlar bulunmaktadır terpen alkoller ( sitronellol , geraniol , linalool , nerol ) ve bunların esterleri ( linalil asetat ), aromatik aldehitleri ( helional , heksil sinamaldehid , liliyal ) ve sentetik misk ( galaksolid ).

Pazar

Dünya çapında, sıvı ve toz deterjanlar değer olarak aşağı yukarı eşit pazar payına sahipken, toz çamaşır deterjanı daha yaygın olarak kullanılmaktadır. 2018'de toz deterjan satışı , sıvıların iki katı olan 14 milyon mt olarak ölçüldü . Sıvı deterjan birçok batı ülkesinde yaygın olarak kullanılırken, toz deterjan Afrika, Hindistan, Çin, Latin Amerika ve diğer gelişmekte olan pazarlarda popülerdir . Tozlar ayrıca beyazlatıcı giysilerde sıvılara göre avantajları nedeniyle Doğu Avrupa ve bazı Batı Avrupa ülkelerinde önemli bir pazar payına sahiptir. Kimyasal tesisler ve deterjan üretim ekipmanlarının tasarımcısı ve üreticisi Desmet Ballestra'ya göre, toz deterjanlar batı Avrupa'da %30-35 pazar payına sahip. Lubrizol'e göre toz deterjan pazarı her yıl yüzde 2 büyüyor.

Çevresel kaygılar

Deterjandaki fosfatlar 1950'lerde çevre sorunu haline geldi ve sonraki yıllarda yasaklara konu oldu. Fosfatlar çamaşırları daha temiz yapar ama aynı zamanda özellikle kötü atık su arıtımında ötrofikasyona neden olur .

Parfümlü çamaşır ürünleriyle ilgili yakın zamanda yapılan bir akademik çalışma, " en yüksek asetaldehit, aseton ve etanol konsantrasyonlarına sahip, kurutucu havalandırma deliklerinden yayılan 25'ten fazla VOC " buldu . Bu VOC'lerden yedisi tehlikeli hava kirleticileri (HAP'ler) ve ikisi kanserojen HAP'ler olarak sınıflandırılır ( asetaldehit ve benzen)".

EEC Yönetmeliği 73/404 / EEC sayılı ortalama öngörmektedir biyo-bozunabilirlik deterjanlarda kullanılan yüzey aktif madde, her türlü için en az% 90. Deterjanların fosfat içeriği , örneğin Avusturya, Almanya, İtalya, Hollanda, Norveç, İsveç, İsviçre, Amerika Birleşik Devletleri, Kanada ve Japonya gibi birçok ülkede düzenlenmektedir .

Ayrıca bakınız

Referanslar

Dış bağlantılar