洗涤原理及配方

1、我们在每天的生活中，必须在厨房和厕所接触大量的日常生活用品。 早上起来洗脸刷牙使用肥皂和牙膏午饭后收拾餐具使用洗衣粉晚上淋浴洗涤使用肥皂和洗衣粉等。 那么这和化学有什么联系呢？ 这里的联系很大啊。 只要生活中小心，日用品就有很多化学知识，化学就在我们身边。一、清洗原理清洗机构有湿润作用和清洗过程。1 .润湿作用没有润湿作用，物体是不可能清洗的。 润湿作用涉及表面的性质。通常，吸附在衣物或皮肤上的污垢，例如尘埃、煤烟、油污、汗分泌物等，多为疏水性物质。 丝、毛、棉、麻等动植物和人工纤维，虽然具有亲水性(包含多个羟基化学基)，但由于大多有油膜，因此，表面也大多是疏水性的。 为了将被吸附的污垢从衣物

2、表面分离，要求洗衣粉分子能够“压入”到机织物与污垢之间，在其界面形成亲水的吸附层，降低界面张力，减弱其附着力。 另一方面，洗衣粉分子会渗入原来附着的污垢的缝隙和裂缝，分散成更小的粒子。 这个角色是湿的。 液体对固体表面的润湿性可以用浸润角表示。 所谓浸润角是指液滴与固体表面所成的角度。 =0o时完全湿润，=90o湿润，90180o不湿润，180o完全不湿润。 一些表面(例如水)的浸润角分别是残奥蜡108o、羊毛闹141o和雨衣1569o。 可以看出水没有被这些个的物质淋湿。2 .洗衣程序(媒体)洗涤的基本课程是被洗涤物一污染洗衣粉=被洗涤物洗衣粉污染这里的介质决定水洗还是干法净化，水洗介质为水

3、，干法净化介质为有机溶剂。 当然，最重要的是洗衣粉。 在上述湿润作用之外机械作用。 通常，与起泡相关，通过揉搓和泡沫的运动，使污垢从纤维上脱落乳化作用。 分散污垢，不再附着在纤维上可溶化作用。 污垢进入清洗分子的胶束，最终有可能脱离被清洗物。洗衣粉去污作用是降低上述界面张力对润湿、渗透、起泡、乳化和溶解等多种作用的综合结果。也可以调制标准的人工污垢布，测定其反射率，作为洗衣粉或一定的清洗过程中的污垢除去能力的尺度。二、洗衣粉的化学结构1 .洗衣粉的一般组成洗衣粉是按专用配方配制的具有去污性能的产品。 洗衣粉种类繁多，用途各异，其主要成分不仅由界面激活剂和洗涤剂两部分组成。 界面激活剂是尽管使用

4、量少，但对系统表面行为有显着效果的物质。 这些个可以降低水的表面张力，起到润湿、溶化、乳化、分散等作用，使污垢从被洗物表面脱离，分散到水中，然后用清水冲洗污垢。 洗涤助剂是使界面激活剂活化一盏茶，提高洗涤效果的物质。2 .界面激活剂的结构和种类到目前为止，界面激活剂有2000种以上。 然而，这些分子在结构上的共同特征是分子中具有“父母”化学基，即亲水性极性化学基(例如羟基化学基、羧基化学基等)和疏水性非极性化学基(例如碳原子数8的烃化学基)。洗衣粉常用的界面激活剂有脂肪酸盐、烷基苯磺酸钠、烷基醇酰胺、脂肪醇硫酸钠金属钍、脂肪醇聚氧乙烯醚(平正)等。 这些个分为络离子型和非络离子型两种。 络离子

5、型。 络离子型分为阴络离子型、阳络离子型、两性型3种。 例如，普通肥皂的脂肪酸盐、民生用洗衣粉的烷基苯磺酸钠的大部分、作为化妆品原料使用的脂肪醇硫酸钠金属钍为阴离子型，作为抑菌剂使用的季铵盐(新凝胶灭)、叔胺(多巴胺a ) 等的铵盐中，有的是阳络离子型的乳化剂，如果是能作为柔顺剂使用的氨基酸盐(十二烷基氨基丙酸钠)，由于这些个能在水中分解为阴、阳两种络离子，所以称为两性型非离子型。 这样的激活剂在水中以分子状态存在而不使络离子解离，例如索注音字醇的脂肪诱导体大多作为液状洗涤剂或洗净精(例如斯盘、吐温)的一部分酰胺(主要是烷醇酰胺、别名壬醇)作为液体合成洗涤剂，去污力强，作为稳泡剂被广泛使用3

6、.清洗助剂助剂的选择配比必须符合界面激活剂的性能。 选择合适的助剂对洗衣粉的效果有很大影响。主要助剂和作用如下三多聚磷酸金属钍(Na5P3O10 )。 通称五纳金属钍是洗衣粉中最常用的助剂，配合水中的钙元素、镁络离子，引起碱性介质的有利油污分解，防止产品凝聚(形成水合物防潮)，使粉剂成空心状硅酸纳金属钍。 俗称水玻璃，除了具有碱缓冲能力之外，还具有稳定泡沫、乳化、结账台粉等功能，能保持粉状制品的松散，均匀，提高喷雾粒子的强度硫酸钠金属钍。 其无水物通称元明粉，十水物通称芒硝，粉末洗衣粉使用量非常多(约40% )，是主要的填充剂，有利于原料成型羧甲基胞里肌肉纳金属钍。 简称为CMC，可防止污垢再

7、堆积，因为带有大量的负电荷，所以吸附在污垢上，静电排斥力增加十二烷酸二乙醇酰胺。 具有促进泡沫的作用和稳定泡沫的作用荧光增白剂。 例如芪三嗪系化合物，配合量约0.1%； 过硼酸钠。 在水解作用后释放过氧化氢，漂白和化学去污作用，作为容器的清洗剂常用； 例如磷酸盐的代用品等。三、牙膏在牙膏诞生之前，人们用牙膏刷牙。 牙粉是碳酸钙元素和肥皂粉的混合物，其功能是保持牙齿清洁，除去污垢。 牙粉的pH值高，会引起口腔组织的炎症。 二战后，有治疗作用的牙膏陆续上市。 特别是用合成洗涤剂代替肥皂的牙膏很受欢迎。 这种洗涤剂不仅能显着减少口腔炎症，还能清香牙膏的气味，有抑制引起龋齿的菌斑酸的作用。l .龋齿防

8、治20世纪50年代初，一些流行病学研究表明氟化物具有防龋作用。 因此，1955年出现了添加氟化亚锡的牙膏。 此后，单氟磷酸纳米金属钍取代了氟化亚锡，成为世界上研究最广泛的氟化物。 现在添加了牙膏，预防蛀牙的氟化物有氟化金属钍和氟化胺类。 专门人才们认为，当供给的氟络离子浓度相等时，这些个的氟化物具有完全相同的防龋作用。龋齿发生在牙釉质，可能是釉下牙本质局部发生的脱矿作用所致。 脱成矿作用是有机酸穿过牙釉质表面溶解牙齿的矿元素单碱式磷酸钙。这些个的酸，在糖代谢和摇镜头接种可能的碳水化合物代谢过程中从口腔细菌放出。 细菌形成附着在牙齿表面的膜齿斑(或噬菌斑)，细菌产生的酸可以长时间与牙齿表面密切接

9、触，因此羟基磷灰石溶解在酸中，生成的磷酸氢络离子和钙元素络离子扩散到牙齿外，被唾液冲走。但是，即使脱矿作用的酸存在于牙表面的牙斑中，也有证据显示龋齿是从牙釉表质下开始的。饮用水、食物、牙膏中的氟络离子与羟基磷灰石反应生成氟磷灰石。 溶解度研究证实磷灰石比羟基磷灰石更能抵抗酸的侵蚀。 研究表明，在牙釉质表层60微米的厚度中，氟磷灰石的含量是釉质内层的10倍，细菌分泌细胞的酸通过微小的孔进入牙的牙釉质，引起氟磷灰石少的内层牙质的矿化。临床观察发现含氟牙膏可通过堆积氟磷灰石使白癜风再矿化。 氟络离子也能减少蛀牙。 因为比起大的氢氧化合物络离子更适合磷灰石的结晶构造，可抑制口腔内细菌的酸产生。含氟牙膏

10、为世界上千万人减少了蛀牙，使大家的牙齿保持得更长。 但遗憾的是，老年人出现牙龈萎缩，露出牙根，增加牙根表面的龋洞。 这种龋齿在使用含氟牙膏后，可以给医生涂抹含氟化橡胶来阻止。2 .牙质过敏预防牙膏化学的第二个进展是预防牙质过敏引起的酸痛。 牙质过敏是暴露的牙质(羟基磷灰石和骨胶原)的表面受到热、渗透、打击或吸入空气的刺激而产生的酸痛。 通常，牙根被牙龈复盖。但是，牙龈萎缩的话，被牙根表面复盖的牙骨质的表层就会露出来。 食物和口腔细菌的酸会使象牙质的细孔和小管在牙骨质表面开口，引起过敏。 牙骨质小管中充满着液体，冷热的刺激会使液体热胀冷缩并冷却，刺激下面的牙髓神经引起酸痛。含有钾元素盐和锶盐的牙

11、膏可以起到防治作用。 锶盐关闭开口的孔，停止皮肉之苦。 研究表明，硝酸钾等药物能改变牙髓神经刺激阈值，减弱神经活性。通过在牙膏中同时含有能够很好地附着硝酸钾和牙表面性能的含氟共多聚体，能够发挥这样的作用。 从电子显微镜照相可以看出，使用这种牙膏的体外试验确实关闭了开口的牙质小的管子。 这个方法的不足之处是24周后会有效果。 因此，为了预防牙质过敏，有必要寻找有速效性的材料。3 .去除牙垢含氟牙膏预防龋齿的成功，将药物牙膏的研究热点转移到其他问题上，如开始研究预防牙齿表面形成牙垢的方法。 牙垢又称牙石，主要成分为二水合磷酸钙元素。 根据美国国立牙病防治研究所的统订，适龄儿童的34%和成人的20%

12、到30%在眼线以上有牙垢，成人的60%到65%在牙龈线以下有牙垢。 直到现在，去除牙垢的唯一方法还是机械刮除，这种方法免不得耗费时间和痛苦。值得虎躯一震的是，磷酸钙元素沉积只发生在口腔内。 人的许多体液如血液、唾液和其他分泌物在钙元素和磷酸盐上饱和。 其原因是，人的其他体液中可能含有防止磷酸钙元素沉积的天然阻化剂，但该天然阻化剂仍不为人知。最近的研究指出，只要不抑制碱金属磷酸酶，就会形成牙垢。 酶催化剂活性越高，形成噬菌斑的倾向越强。 近年来，有效的碱金属磷酸酶催化剂阻化剂乙烯基甲基醚和马来酸的共多聚体得到了发展。由于该聚合物有时作为牙科用胶粘剂使用，因此具有安全这一优良性质的口腔内的储存时间

13、与焦磷酸盐相同或在其以上的聚合物经常附着在湿润的牙面上。临床研究表明，焦磷酸盐、聚合物与氟化物的结合是人噬菌斑的有效抑制剂，3个月后可以减少30%50 %的噬菌斑。为什么这种混合物能抑制牙垢的生成？ 唾液是钙元素和磷酸盐的源头，当这些个的络离子到达牙齿的噬菌斑和牙齿表面时，就会生成噬菌斑的种子，噬菌斑的化学组成和牙齿相似，因此用化学的方法是无法溶解的。牙膏中加入焦磷酸盐、共多聚体、氟化金属钍，可攻击并溶解噬菌斑生成，回收磷酸钙元素，目前全球范围内牙膏中均加入该混合物，预防噬菌斑生成。 另外，即使在牙膏中添加亚金属铅盐，也能够防止齿垢，置换磷酸钙元素中的钙元素，能够抑制齿垢的结晶成长。4 .抑菌

14、剂牙膏化学的第四个方面是抑菌剂问题。 口腔细菌形成的牙斑具有高度规律的结构，细菌通常不危害牙床组织，但其产物可引起组织病理改变。 添加牙膏的抑菌剂品种有抗生素、防腐剂、抗炎药等，但效果差，有明显的副作用，概括来说扰乱口腔微生物的正常生态环境。 实际上，每天刷牙两次会杀死99%的细菌，但抑制噬菌斑生成的作用只有6个小时。 生成噬菌斑是一个持续的过程，只要吃饭、接吻总是导致再感染的机会。 因此，杀菌作用不仅仅是为了防止噬菌斑的生成。 有效抗菌剂必须具有活性，可留在口腔和牙齿，味道纯净，毒性低，不扰乱口腔正常微生物的生态环境。 目前发现了一种非络离子化合物，杀灭口腔细菌效果较好。 不会污染牙齿，也不

15、会影响味觉。 但是，留在这个药口的时间还没有一盏茶。 为了改善残留时间，开发了能够在12小时以内缓慢释放上述活性非离子性化合物的特殊聚合物。 含有这种聚合物的牙膏已经受到很多的临床试验，现在已经进入了80多个国家的市场。四、肥皂1 .肥皂的历史衣服穿久了就会弄脏，有油污的衣服是使细菌繁殖的温床，脏东西会破坏衣物的纤维。 所以，为了让我们每天洗脸，衣服必须好好洗一洗再换。很久以前，人们在河上的青石板上，折叠衣服，用木棒敲打，用清水的力量洗去污垢。 这样的效果不是一盏茶，还很辛苦。之后，发现了某种天然碱矿石，溶于水滑动，去除油污是有效的。 肥皂英树结的肥皂英果，泡在水里也可以用于洗涤。当地没有天然

16、碱和肥皂英树，烧稻草、麦草或桨叶，将草木灰浸在水中，用布过滤水的情况。 这个草木灰含有碳酸钾元素，和天然碱的水溶液一样可以洗掉污垢。 从前的高卢人(现在的法国)用草木灰、山羊油、水做粗肥皂。有会儿后，将猪油搅拌到天然碱中，反复揉搓，得到了和今天的肥皂差不多的“猪胰脏肥皂”。 也许，现在的老年人可能还在使用这种猪胰肥皂呢。难怪现在也有称肥皂为“肥皂”的地方。我们现在使用的肥皂是用工厂的大锅做的。 肥皂制造厂的大锅里，加入混合油脂(以硬化油为主，混合一定比例的牛油、猪油或者椰子油)，然后加入碱(氢氧化纳金属钍)进行火煮。 油脂和氢氧化纳金属钍发生化学反应，生成肥皂和甘油。肥皂不溶于浓盐水，甘油在盐

17、水中的溶解度很大，所以煮过有会儿后，加入食盐微粉，大锅里会浮出很厚的粘性膏。 在肥皂模型的箱子里用刮削器刮取，加入一定量的水玻璃、松香等填充剂，蒸发制冷后即成块的肥皂。2 .多种多样的肥皂我们常见的肥皂种类多种多样，有黄色洗涤肥皂、红色药皂、花花绿绿肥皂。 这些个都是肥皂，从制造的原料和生产原理看一样，以动物油、天然植物油和碱为原料经石皂化反应制成。不同之处在于它们对原料的要求不同，生产洗衣肥皂使用各种动向、天然植物油和氢化油，一般不经过复杂的精制处理，为了降低成本，往配方中加入肥皂总量的10%20%松香较多。(1)普通洗衣肥皂：在各种肥皂中，普通洗衣肥皂中油脂含量最少，其油脂含量只有4253%，含有无皂化作用的烧碱，由于质量差的洗衣肥皂还含有很多动植物脂肪酸的代用品，所以洗衣肥皂普遍使用其次，由于洗涤肥皂中含有的油脂少，皮肤有刺激作用，其所具有的碱性能中和皮肤皮脂，可以伤害皮肤。 皮脂对皮肤有滋润作用，也有轻度杀菌能力。 皮肤皮脂一旦脱落，皮肤就会干燥松弛，失去光泽，不仅损害美观，还损害健康。 长期使用普通的洗涤肥皂洗手的话，手的皮肤容易出现龟裂。 我们