
- •Введение
- •Раздел 1. Мыловаренное производство
- •Глава 1. Общие сведения
- •1.1. Краткая история возникновения и развития мыловарения
- •1.2. Химические реакции при образовании мыл
- •1.3. Физико-химические свойства мыл и их водных растворов
- •1.4. Природа водных растворов мыл
- •1.4.1. Структура мыл
- •1.4.2. Поверхностная активность
- •1.4.3. Пенообразование
- •1.4.4. Моющее действие
- •Недостатки мыл
- •1.5. Классификация мыл
- •1.6. Качественные нормы на товарно-выпускаемые мыла
- •Глава 2. Сырье и материалы, используемые в мыловаренном производстве
- •2.1. Жиры
- •2.2. Жирные кислоты
- •2.3. Жирозаменители
- •2.4. Жиросодержащие отходы
- •Соапстоки
- •Отработанные отбельные глины
- •Жир из ловушек и другие жировые отходы
- •2.5. Природные жирозаменители
- •Канифоль
- •Нафтеновые кислоты
- •Технические нафтеновые кислоты.
- •Талловое масло
- •2.6. Щелочи
- •2.7. Принципы составления рецептур для варки мыла
- •2.7.1. Жировые рецептуры для производства хозяйственного мыла Твердые мыла
- •Жидкое мыло
- •2.7.2. Жировые рецептуры туалетного мыла Твердое мыло
- •Жидкое туалетное мыло
- •2.8. Расчеты, выполняемые при составлении рецептур мыла
- •2.8.1. Определение титра жировой смеси
- •2.8.2. Определение числа нейтрализации жировой смеси
- •2.8.3. Расчет числа омыления жировой смеси
- •2.8.3. Расчет выхода безводного мыла
- •2.8.4. Расчет содержания воды в товарном мыле
- •2.8.5. Определение расхода нейтральных жиров и жирных кислот
- •2.8.6. Расчет расхода щелочи
- •2.8.7.Расчет количества углекислого газа
- •2.8.8. Нормы расхода сырья и материалов
- •Глава 3. Подготовка сырья в мыловаренном производстве
- •3.1. Очистка жиров и жиросодержащего сырья
- •3.2. Подготовка канифоли
- •3.3. Приготовление растворов щелочи
- •3.4. Подготовка поваренной соли
- •Глава 4 .Технологический процесс производства мыла
- •4.1 Технология варки мыла
- •4.1.1 Прямой метод варки
- •4.1.2 Косвенный метод варки
- •4.1.3. Омыление нейтрального жира
- •4.1.4. Карбонатное омыление
- •4.1.5. Влияние электролитов на мыльный клей
- •4.2. Прямой периодический метод варки мыла
- •4.3. Косвенный периодический метод варки мыла
- •4.4. Схемы варки определенных видов мыла
- •4.4.1. Общая технологическая схем варки мыла
- •4.4.2. Варка хозяйственного мыла
- •Варка мыла по методу в.Н.Покровского
- •4.4.3. Варка мыла из соапстоков и фузов
- •4.4.4. Методы отбеливания мыла
- •4.4.5. Варка мраморного мыла
- •4.4.6. Варка мыла ддт
- •4.4.7. Варка жидких мыл
- •4.5. Варка основы туалетного мыла
- •4.5.1. Варка мыльной основы из нейтральных жиров косвенным методом
- •4.5.2. Варка туалетной основы из жирных кислот
- •4.6. Варка жидкого туалетного мыла
- •4.7. Непрерывные методы варки мыла
- •4.7.1. Прямой непрерывный метод варки мыла
- •4.7.2. Прямой непрерывный метод варки мыла на установках тнб-1, бшм
- •4.7.2. Косвенный непрерывный метод варки мыла
- •Варка мыла с помощью системы Монсавон
- •4.8. Используемые методы оценки качества мыла
- •4.8.1. Органолептические методы контроля
- •4.8.2. Методы быстрого контроля процесса варки ядрового мыла
- •Глава 5. Придание твердому мылу товарной формы
- •5.1. Охлаждение мыла и используемое для этих целей оборудование
- •5.2. Понятие о кристаллической структуре мыла и о ее превращениях
- •5.3. Способы непрерывного охлаждения мыла
- •5.4. Резка мыла и используемое при этом оборудование
- •5.5. Штамповка готовых кусков мыла
- •5.6. Непрерывное производство пилированного хозяйственного мыла.
- •5.7. Придание товарного вида туалетному мылу
- •5.8. Общая технологическая схема придания туалетному мылу товарного вида
- •5.9. Общая технологическая схема непрерывного процесса производства туалетного мыла.
- •5.10. Общая технологическая схема непрерывного процесса производства мыла
- •Глава 6. Производство порошкообразных мыл
- •Раздел II Синтетические моющие средства и технология их приготовления
- •Глава 1. Общие сведения о синтетических моющих средствах
- •Глава 2. Сырье и материалы для производства синтетических моющих средств
- •2.1. Поверхностно – активные вещества (пав)
- •2.1.1. Ионогенные пав
- •2.1.2. Неионогенные пав
- •2.1.3. Катионоактивные вещества
- •2.1.4. Неионогенные моющие вещества
- •2.2. Электролиты
- •2.3. Перекисные соли
- •2.4. Прочие компоненты моющих средств
- •2.5. Виды моющих и чистящих средств и рецептуры некоторых из них
- •Рецептуры шампуней для мытья головы
- •Глава 3. Основы технологии изготовления синтетических моющих средств
- •3.1. Производство синтетических моющих порошков
- •3.2. Производство жидких моющих средств
- •3.3. Производство кусковых моющих средств
- •3.4. Производство чистящих средств
- •Раздел 3. Техника безопасности в производстве мыла, синтетических порошков и моющих средств
- •Приложение
- •Туалетное мыло
- •Требования, предъявляемые к жировому сырью Животные жиры
- •Требования, предъявляемые к природным жирозаменителям
- •Требования, предъявляемые к щелочам
- •Кальцинированная сода (углекислый натрий) синтетическая
- •Плотность и концентрация водных растворов
- •Раздел IV. Эмульгаторы
- •Глава 1. Производство и применение эмульгаторов в пищевой промышленности
- •1.1. Синтез эмульгаторов типа т1 и т–ф
- •1.2. Синтез эмульгатора типа т–1 способом этерификации (рис. 65)
- •1.3. Синтез эмульгатора типа т–1 методом переэтерификации (глицеролиз, рис. 66)
- •1.4. Синтез эмульгатора типа мд (рис. 67)
- •1.5. Синтез эмульгатора марки т–ф (рис. 65)
- •1.6. Синтез эмульгатора марки т–2 (рис. 68)
- •1.6.1. Синтез полиглицерина (рис. 68)
- •1.6.2. Синтез эфиров полиглицерина (рис. 68)
- •1.7. Синтез высококонцентрированных моноглицеридов (рис. 69)
- •1.8. Синтез лактилированых моноглицеридов (марки лмг, рис. 70)
- •1.9. Синтез моноглицеридов диацетил винной кислоты (мгс–дв, рис. 71)
- •Глава 2. Синтез эмульгаторов, используемых в технических целях, в частности в производстве шампуней
- •2.1. Синтез этаноламинных мыл
5.7. Придание товарного вида туалетному мылу
Выработка туалетного мыла, из ранее сваренной основы, включает следующие операции:
– подсушивание мыльной основы до 74–80% по массе содержания жирных кислот;
– смешивание основы с различными добавками;
– пилирование ;
– штамповка;
– отделка;
– упаковка.
Туалетное мыло выпускают самых разных наименований, что связанно, как с применением разного жирового сырья и составов, а так и с различием в используемых: отдушек, красителей, а также форм и массы кусков. Кроме того, разнообразит марки мыла также использование в их составе самых различных добавок специального назначения: настоев трав, лекарственных препаратов и т.д.
Основные виды, наиболее широко применяемых добавок к туалетным сортам мыл, следующие:
– отдушки: душистые вещества (парфюмерные композиции) вводят в рецептуру мыл в количестве 0,5–2%мас. для придания туалетному мылу приятного запаха. Они состоят из смеси природных эфирных масел и синтетических душистых веществ, придающих мылу определенный букет. При воспроизводстве отдушкой запаха определенных цветов, название такого цветка присваивают мылу (сирень, ландыш и т.д.) Если отдушку составляют произвольно, то и название мылу дают произвольно. Поскольку синтетические душистые вещества часто меняют свои свойства, в том числе запах, под влияние свободной щелочи в мыле, то их рекомендуют использовать всегда в сочетании с природными душистыми веществами (часто это относится к эфирам и д.р.)
Не рекомендуют вводить в мыла отдельные альдегиды, поскольку под воздействием щелочи, они сами приобретают темный цвет и окрашивают в темный цвет мыла, особенно светлых сортов. Следует учитывать, что использование в качестве отдушки мускуса-амбрового вызывает образование желтых пятен на поверхности куска мыла.
Хорошо зарекомендовали себя в качестве добавок-отдушек ряд смолистых веществ (стиракс и др.), которые способствуют более пролонгированной сохранности запаха отдушки в мыле;
– красители: для придания мылу определенного цвета в него вводят, растворимые в воде, анилиновые красители. Красители должны обеспечивать чистый однотонный цвет, не меняющийся на свету и не реагирующий на свободную щелочь. Они также не должны окрашивать мыльную пену и выстируемый материал, в процессе использовании мыла по назначению.
В последние десятилетия, в качестве красителей, начали использовать жирорастворимые красители, устойчивые и к свету и к щелочам.
Например, для хвойного мыла используют жирорастворимый краситель марки ЖС, предварительно растворяя его в отдушке, в виде 0,1%-ного по массе раствора, а затем постепенно добавляют такую смесь в течение 20–30 мин.
В табл. 18 приведены примеры рецептур используемых в настоящее время красителей для мыл.
Таблица 18
Красители и их рецептуры
Цвет мыла
|
Сорт мыла |
Количество красителя на 1 т мыла, г |
||||
Родамин (красный) |
Метанил (желтый) |
Бирюзовый светопрочный (голубой) |
Флуоресцеин (лимонный) |
Коричневый прямой (коричневый) |
||
Кремовый |
«Спермацетовое» |
– |
24 |
|
|
|
Лимонно-желтый |
«Хвойное» |
– |
– |
– |
40 |
|
Желтый |
«Банное» |
– |
120 |
– |
– |
– |
Желтовато-розовый |
«Цветочное» |
2 |
20 |
– |
– |
– |
Розовый |
«Семейное» |
25 |
8 |
– |
– |
– |
Красный |
«Кармен» |
10 |
30 |
– |
– |
– |
Золотисто-оранжевый |
«Золотая звезда» |
17 |
– |
– |
67 |
– |
Оранжевый |
«Красный мак» |
3,3 |
266 |
– |
– |
– |
Сиреневый |
«Сирень» |
20 |
– |
60 |
– |
– |
Зеленый |
«Русский лес» |
– |
– |
30 |
– |
– |
Коричневый |
«Миндальное» |
– |
– |
– |
– |
20 |
На окраску готового туалетного мыла сильно влияет цвет мыльной основы. Белая основа дает чистые тона окраски мыла, из нее же изготавливают белое мыло. На основе серого цвета нельзя получить готовое мыло живой, яркой окраски. Поэтому при выпуске окрашенных мыл добиваются максимального осветления мыльной основы.
Для улучшения цвета туалетного мыла светлых тонов иногда применяют оптические отбеливатели в количестве 0,01–0,03% от веса мыла, в частности, широко используют отбеливатель марки 3–61, предложенный НИОПИКом и апробированный на фабрике «Свобода». Оптические отбеливатели осветляют только мыло, приготовленное из светлой основы. Их действие обуславливается отражением световых волн, характерных для белого цвета и создающих ощущение белизны.
Для исключения прозрачности при выработке белого туалетного мыла и создания хорошего фона при выработке окрашенного мыла в мыльную стружку вводят 0,3–0,8% цинковых белил (окиси цинка) или 0,1–0,2% титановых белил (двуокиси титана). Титановые белила обладают значительно лучшей кроющей способностью, чем цинковые.
Для уничтожения прозрачности мыла можно применять химический мел или каолин в количестве до 1%, но это сопровождается ухудшением качества мыла.
Наиболее часто используют, небольшой по количеству ассортимент красителей 3–4 основных типов:
– родамин красный – анилиновый краситель, в зависимости от дозировки, придающий мылу цвет от розового до красного;
– метанил желтый, окрашивающий мыло в желтый цвет;
– прямая бирюзовая, используемый как основная часть для получения зеленого (в смеси с метанилом) или сиреневого (в смеси с родамином) цветов.
В последнее время, номенклатура используемых красителей, существенно расширяется.
Их расход зависит от желаемой интенсивности окраски мыла и, в каждом случае, устанавливают экспериментально. Количество красителя и получаемый цвет мыла зависят от цвета основы. Чем светлее основа, тем чище получаемая тональность цвета и меньше расход основного красителя. Аналогично, когда используют смеси различных красителей. Их количество (соотношение) подбирают экспериментально.
Перед использованием красителя, его сначала растворяют в нагретой до 60–700С воде, в виде 0,5% по массе раствора, фильтруют полученный раствор и в виде раствора используют для окраски мыла. Аналогично готовят водные растворы каждого из смесевых красителей в отдельности и, в смеситель, со стружкой мыла, их вводят также по отдельности в установленной пропорции.
Для забеления темных сортов мыла, в него предварительно, при перемешивании, вводят белые пигменты в количестве от 0,2 до 1%мас. от массы мыла (для высших сортов до 2%мас.: двуокиси титана или окиси цинка) и только на таком забеленном цвете основы, создают нужный цвет и глубину его оттенков;
– антиоксиданты: это вещества, добавляемые в туалетное мыло для предупреждения его прогоркания и их называют антиоксидантами.
Для этой цели известно применение многих веществ (например, дифенил-гуанидина, синомиля, антала, и др. а также раствора силиката натрия), чаще всего в количестве 0,1%мас. от массы мыла.
Принцип действия заключается в том, что, распадаясь на активные частицы, они гасят радикалы, образующиеся при окислении кислородом ненасыщенный связей в структуре жирных кислот мыла, тем самым, предупреждая дальнейшие окислительные реакции, сопровождаемые появлением прогорклого запаха.
Прочие компоненты туалетного мыла
В ряд сортов туалетного мыла вводят добавки специального назначения:
– в медицинское мыло дезинфицирующие вещества (в дегтярное 5%мас. от массы мыла березового дегтя; в сернодегтярное – 1%мас. дегтя и 5%мас. серного порошка; в борнотимоловое – 0,1%мас. борной кислоты и 0,3%мас. тимола и т.д.); в детское – вводят 0,5%мас. борной кислоты и 1–2%мас. ланолина; в пережиренные мыла – вводят 1–3%мас. ланолина, спермацета, высших жирных кислот или фосфатиды.
Ряд используемых добавок в мыла носит целебное назначение:
– при введении сернистого селена 2,5%мас. от массы мыла – получают так называемое сульсеновое мыло (эффективное для лечения себореи);
– при введении до 2%мас. карбоксиметилцелюлозы, за счет нейтрализации щелочи, снижается обезжиривание кожи и улучшается пилирование мыла;
– при добавлении 2–2,5%мас. моноэтаноламидов лауриновой или миристиновой кислот – улучшается пенообразование, стабилизируется запах отдушки, смягчается действие на кожу и т.д.
Пережиривающие вещества:
Туалетное мыло, даже не содержащее свободную NaOH, в водном растворе имеет щелочную реакцию и при мытье обезжиривает кожу, что при частом пользовании вызывает сухость кожи.
Для предохранения от такого негативного эффекта в туалетные мыла («Детское», «Ланолиновое», «Косметическое» и др.) вводят 1–2,5%мас. пережиривающих веществ (ланолина, спермацета, жирных спиртов и т.д.). Ланолин (очищенный шерстяной жир – сложная смесь восков), при мытье адсорбируется кожей и обезжиривающее действие мыла снижается.
Спермацет – смесь восков, выделяемых из гидрированного кашалотового жира. Защитное действие на кожу аналогичное как и у ланолина.
– Генсаметафосфат натрия. Если туалетным мылом пользоваться в жесткой воде, то образующиеся нерастворимые кальциевые или магниевые мыла, оседая на коже или волосах, образуют липкий осадок, склеивающий волосы.
Введение мыльную массу гексаметафосфата натрия в количестве до 5%мас. от массы мыла, в виде 50% по массе водного раствора устраняет такой негативный эффект.
– Гексахлорофен используют при выработке дезинфицирующего мыла в количестве около 5–10%мас. от массы мыла.
– Фенол (карболовая кислота). Его вводят в качестве дезинфицирующего вещества в мыла («Карболовое» и др.) в количестве 1,5–3%мас. от массы мыла.
– Борная кислота. Это слабая неорганичная кислота. Ее вводят в мыло в количестве 0,05–0,1%мас. от массы мыла в качестве антисептика, а также для нейтрализации избытка щелочи. При введении в количестве более 0,1% на мыле появляются полосы и чешуи.
– Хвойная хлорофиллокаротиновая паста. Используют ее в количестве до 5%мас. при изготовлении туалетного мыла «Лесное». Она содержит воск, жирные смоляные кислоты как в свободном, так и в связанном состоянии, бальзамические вещества, витамины и др. оказывающие лечебное действие (хлорофилл действует на заживление открытых ран; каротин действует как витамин, способствуя восстановлению тканей