El concepto y la historia de los productos detergentes para ropa.
Al lavar la suciedad de la superficie de los objetos, es una sustancia que puede cambiar la actividad superficial del agua y mejorar el efecto descontaminante. Estos incluyen detergentes y jabones sintéticos, a veces denominados colectivamente quitamanchas. El alcance de la descontaminación es muy amplio. La descontaminación en la vida diaria se refiere principalmente a la descontaminación de la ropa. Esta es la función más importante de los detergentes. El lavado de los utensilios cotidianos, vajillas, frutas y verduras también es descontaminación, pero habitualmente se le llama limpieza, y el detergente utilizado se le llama líquido lavavajillas.
Según los registros de Plinio el Viejo en Historia Natural, en el año 600 a. C., los fenicios utilizaron sebo y ceniza de madera para crear un jabón primitivo para el cuidado y tratamiento de la piel. No se descubrió hasta el siglo II que desempeñaba su papel. un papel importante en el lavado. En 1791, N. Lubran utilizó salmuera para producir carbonato de sodio y sosa cáustica para caustificar la cal y producir sosa cáustica. Desde entonces, el jabón pasó de la producción artesanal a la industrial. A finales del siglo XIX, el método de cocción directa del jabón mediante vapor llevó la producción de jabón a otra etapa importante de desarrollo.
Durante la Primera Guerra Mundial, debido al suministro insuficiente de aceites animales y vegetales, Alemania desarrolló por primera vez un detergente sintético cuyos ingredientes principales eran alquilnaftalenosulfonatos de cadena corta, propanol o butanol y naftaleno combinados y luego sulfonados. , se les llama colectivamente Nekal.
A finales de la década de 1920, los alcoholes grasos de cadena larga fueron sulfatados y neutralizados para convertirse en sulfato de sodio de alcohol graso. En aquella época, sólo se añadía algo de sulfato de sodio y se vendía como detergente sintético.
A principios de la década de 1930, con el desarrollo de la industria petroquímica, Estados Unidos produjo alquilarilsulfonatos de cadena larga, en los que el grupo arilo estaba formado por benceno y el grupo alquilo estaba formado por una fracción de queroseno. Estos alquilarilsulfonatos se venden directamente como detergentes o con algo de sulfato de sodio añadido. Después de la Segunda Guerra Mundial, el tetrapolipropileno se produjo polimerizando propileno. En lugar de utilizar fracciones de queroseno, se combina con benceno para formar alquilbenceno, que se sulfona y neutraliza para convertirse en alquilbencenosulfonato de sodio. Debido a su bajo precio y buen rendimiento, se desarrolló rápidamente y dominó el mercado hasta principios de los años 1960. En aquella época, la mayoría de los detergentes sintéticos del mundo estaban formulados con este tensioactivo. En la década de 1960, los tetrapolipropilenalquilbencenos fueron reemplazados gradualmente por alquilbencenos lineales debido a la presencia de cadenas ramificadas en la estructura química del tetrapolipropileno, que no era fácilmente biodegradable y causaba contaminación ambiental.
Con el desarrollo de la industria química, si bien se utilizan como ingredientes básicos excelentes tensioactivos como el alquilbencenosulfonato de sodio, también se utilizan junto con otros tensioactivos y diversos aditivos y auxiliares, para mejorar el efecto de lavado. . Durante la Segunda Guerra Mundial, Alemania comenzó a utilizar carboximetilcelulosa como agente auxiliar en detergentes sintéticos para eliminar el problema de la redeposición del suelo. Al final de la Segunda Guerra Mundial, se utilizaban sustancias alcalinas como carbonatos, silicatos y fosfatos como adyuvantes en los detergentes sintéticos. El uso de polifosfatos es un paso importante en el desarrollo de la industria de los detergentes sintéticos. Inicialmente se utilizó pirofosfato de sodio, y posteriormente se cambió a tripolifosfato de sodio, con lo que se lograron buenos resultados de lavado. Sin embargo, a finales de la década de 1960, debido a la gran cantidad de tripolifosfato de sodio utilizado en los detergentes sintéticos, que se vertían en las alcantarillas después de su uso, surgieron problemas de contaminación de las fuentes de agua de los ríos y provocaron "sobrenutrición". Algunos países prohibieron o restringieron su uso. Zeolita y otras alternativas.
Desde la década de 1950, el jabón ha logrado procesos de producción continuos y una mejor calidad del producto, pero no ha habido avances en el rendimiento y la aplicación. Aunque la producción aumentó ligeramente, la proporción correspondiente a los detergentes mostró una tendencia a la baja. En 1960, la proporción de jabón era de aproximadamente 63. En 1982, había disminuido a 29. Comenzó a aumentar en la década de 1980. En 1987, la producción mundial superó los 8 millones de toneladas.
China fundó la Pancreas Company en Tianjin en 1903. En 1907, se estableció la fábrica de jabón Yumao en Shanghai, que fueron las dos primeras fábricas de jabón en China. Desde entonces, se han establecido muchas fábricas de jabón en Nanjing, Hangzhou, Chongqing, Shenyang, Dalian, Wuhan y otras ciudades, y en algunas zonas se han establecido talleres de jabón hecho a mano. Antes de 1949, la industria de detergentes de China era sólo la industria del jabón, y la mayoría de ellos eran talleres hechos a mano con equipos simples y de pequeña escala. Sólo unas pocas ciudades grandes como Shanghai y Tianjin tenían algunas fábricas más grandes que utilizaban la producción mecánica.
La producción de jabón en 1949 fue sólo de 30.000 toneladas. En 1959 la producción de jabón alcanzó las 415.000 toneladas. Ese mismo año se inició la producción de detergentes sintéticos, con una producción de 5.700 toneladas. Desde 1960, con el desarrollo de los detergentes sintéticos, se ha desarrollado gradualmente la producción de materias primas como el alquilbenceno y el tripolifosfato de sodio. En 1961 se desarrolló la producción de jabones sintéticos de ácidos grasos utilizando cera de parafina. En 1978, la producción de detergentes se desarrolló rápidamente y la variedad de diseños y colores aumentó gradualmente. Por ejemplo, se han desarrollado muchas variedades de detergentes para ropa como compuestos, preparación enzimática, esterilización, color, fragancia y concentración, entre los detergentes líquidos se han desarrollado detergentes especiales para lavar platos, frutas y verduras, bañeras, estufas, mamparas, vidrio, utensilios esmaltados, alfombras, etc., así como champús y otros champús. Desarrollar emolientes, cuidados de la piel y jabones y baños perfumados con determinados efectos terapéuticos, y desarrollar productos aptos para personas mayores, mujeres y niños. Los campos de aplicación de los detergentes industriales están en constante expansión y se han utilizado diversos tensioactivos y detergentes industriales en diversos campos, como maquinaria, metalurgia, petróleo, fibras químicas, textiles, impresión y teñido, cuero y fabricación de papel. En 1985, la producción total de detergentes alcanzó los 2 millones de toneladas, incluidas 996.000 toneladas de jabón y 1.004 millones de toneladas de detergentes sintéticos. Hasta ahora, la industria de detergentes de mi país ha formado un sistema industrial de detergentes de cierta escala, que se basa principalmente en jabón y detergentes sintéticos, incluida la producción de materias primas principales y materiales auxiliares.
Mecanismo de descontaminación: La suciedad de la ropa suele ser una mezcla de líquido y sólido. Bajo efectos físico-químicos o incluso mecánicos, se adsorbe en la superficie de las fibras de la ropa o penetra entre los tejidos de las fibras, lo que daña las propiedades. de la ropa. También daña la apariencia de la ropa y acorta su vida útil. El proceso de descontaminación de los detergentes se puede expresar simplemente como:
Detergente para suciedad de telas → Detergente para suciedad de telas
(Ropa sucia) (Detergente para suciedad)
El El mecanismo del proceso de descontaminación es relativamente complejo e incluye principalmente los siguientes efectos físicos y químicos:
①Efecto humectante: el tensioactivo en el agente descontaminante puede reducir la superficie del agua e incluso producir efectos mecánicos. El tensioactivo puede reducir la tensión superficial del agua, aumentando así la capacidad humectante del agua sobre las telas, permitiendo que el líquido de lavado penetre completamente entre las fibras. Las moléculas del tensioactivo tienen afinidad con la suciedad de la tela lavada, de modo que la suciedad puede ser eliminada. retirado de la tela separado.
②Adsorción: existe una interfaz entre el agua y la tela que se está lavando, y entre el agua y la suciedad después de que la tela y la suciedad absorben los ingredientes activos del líquido de lavado, cambiar la interfaz puede generar electricidad estática. con la suciedad del tejido, atrayendo la suciedad quedando suspendida o emulsionada en agua.
③Solubilización: La suciedad queda envuelta entre las capas micelares del líquido de lavado, dando como resultado la solubilización.
④Acción mecánica: cuando la suciedad y la tela absorben el tensioactivo, la suciedad se separa de la tela y se dispersa en la solución mediante fregado manual o agitación mecánica. Después de enjuagues repetidos, se puede eliminar la suciedad.
Tendencia de desarrollo: en la década de 1980, la producción anual mundial de detergentes superó los 30 millones de toneladas. Entre ellos, la industria de los detergentes sintéticos se desarrolló rápidamente entre los años 1960 y 1970 y comenzó a desacelerarse en los años 1980. Sin embargo, la velocidad de desarrollo de los países de todo el mundo no es la misma. En los países con economías más desarrolladas, el consumo de detergentes ha alcanzado un nivel elevado y el desarrollo ha tendido a ser estable. Los países de Asia, África y otros países se desarrollarán rápidamente a medida que mejoren sus niveles de vida. Entre los detergentes, los detergentes sintéticos se están desarrollando más rápidamente que el jabón. Sin embargo, el desarrollo de detergentes sintéticos también está limitado por factores como la protección del medio ambiente, el equilibrio ecológico, los cambios en la estructura de los tejidos y la conservación de energía. Los detergentes sintéticos deberían evolucionar en una dirección más segura y biodegradable en la selección y proporción de tensioactivos y auxiliares. En términos de estructura del producto, se está desarrollando hacia la facilidad de uso y la multifunción. Debido al alto consumo de energía, inversión y costos de producción del moldeo por aspersión de detergente en polvo en torre, gradualmente se recurrirá al moldeo sin torre, especialmente al moldeo por polimerización.