تعرف على علم الكيمياء
المنظفات الصناعية Detergents
– ظهرت المنظفات الصناعية بعد ازدياد الطلب على الصابون وعدم كفاية الموارد الطبيعيـة مـن الشحوم الحيوانية والنباتية لمتطلبات هذه الصناعة والصناعات الأخـرى.
– وبالإضافة إلى ضعف كفاءة الصابون وترسبه في المحاليل الحمضية والمـاء العسر وعجزه في إزالة بعض الملوثات.
– فقد أصبح من الضروري استحداث مواد تنظيف أخرى تحل محل الصابون وتعمل على تسهيل اختـراق المـاء وتغلغله داخل الأوساخ وتطويقها وحملها بعيداً عن السطوح المتسخة إلـى الوسط المائي وبقائها هناك.
– كان أول إنتاج لمنظف صـناعي فـي عـام 1932م.
مكونات المنظفات الصناعية Detergents
تتكون المنظفات من خلطة كبيرة مـن مـواد مختلفـة عـن تلـك المستخدمة في صناعة الصابون ولكل مادة دور في عملية التنظيف كما يلي:
(1) المواد الخافضة للتوتر السطحي للماء Surfactants
– وهي تشبه جزئي الصابون في كونها تتكون كما يلي:
طرف غير مستقطب من سلسلة هيدروكربونية قد يكون حلقة البنزين جزء منها وعادة ما تحتـوى على 8-10 ذرة كربون. أما طرفها المستقطب المحب للماء فيكون واحد مما يلي:
- أنيوني Anionic مثل السلفونات –SO3 والكبريتات –SO4
- کاتیونی Cationic مثل الأمينات N+(CH3)3
- ثنـائـي التأين Zwitterionic مثـل الأحماض الأمينيـة –2(CH3)N+—COO
- شبه مستقطب Semipolar مثل أكسيد الأمين O←N(CH3)3
- لا أيـوني Non-ionic مثـل الكحـولات الاثيريـة العاليـة –CH2(CH2)n(OH)-O
– ومن أكثر خافضات التوتر السطحي استخداماً في خلطات المنظفـات الصناعية ذلك المخفض الأيوني (سلفونات الكيل البنزين Alkyl Benzene Sulfonat أو (ABS) . ويتم تحضيره كما يلي: سلفنة الكيلات البنـزين باستخدام حمض الكبريتيك المركز ومعاجلة الناتج بهيدروكسيد الصوديوم.
(2) المنشطات Builders
– تعمل المنشطات على رفع كفاءة المادة الخافضة للتوتر السطحي.
– من أمثلتهـا الثلاثي متعـدد فوسفات الصوديوم Sodium Tri Poly Phosphate أو (STPP) وصيغته الكيميائية Na5P3O10 ورمزه الكيميائي كما يلي:
– ومن أهم وظائف المنشطات حجز أيونـات العسرة ((Mg+2 , Ca+2) وبذلك تفسح المجال للمادة الخافضة للتوتر السطحي للقيام بعملية التنظيـف.
– هذا بجانب دورها في منع عودة الأوساخ إلى النسيج وجعل وسـط الغسيل قاعدياً مما ينشط من عملية التنظيف.
– ويعتبر اختيـار المنشـط الفوسـفاتي المناسب العامل الأول المسؤول عن نجاح المنظف الصناعي.
(3) منظمات الرغوة Suds Regulators
– تعمل منظمات الرغوة أحياناً على تثبيت الرغوة Suds stabilizers أو حجب الرغوة Suds suppressors وليس لها تركيب كيميائي مشترك.
– ويعتمد اختيارها على طبيعة المادة الخافضة للتوتر السطحي.
– ومن أمثلة مثبتات الرغـوة أميـدات حامض اللوريك مع سلفونات الكيل بنزين.
– ومـن أمثلـة محجبـات الرغـوة الأحماض الدهنية ذات السلاسل الطويلة مع مخفضـات التـوتر السطحي اللاأيونية.
(4) الإضافات Additives
– تعمل الإضافات على اختلاف أنواعها على إضافة صفات مرغوبـة أو تحسين صفات موجودة لأغراض المنافسة في الأسـواق.
– ومـن أمثلـة هذه الإضافات كما يلي:
(أ) سليكات الصوديوم
تعمل على منع تآكل الأسطح المعدنية ولها فعل تنشيطي
(ب) كاربوكسي مثيل سليلوز
يعمل على منع إعادة التصاق الأوساخ بالنسيج .
(جـ) صبغات باعثة للإشعاع
تعمل على زيادة بريق الألوان
(د) ألوان وروائح
تعمل على تحسين الشكل والرائحة لجذب المشتري.
المراجع: كتاب أسس الكيمياء الصناعية – الطبعة الأولى 2005 – أ.د. محمد مجدي واصل أستاذ الكيمياء الفيزيائية – كلية العلوم – جامعة الأزهر – مصر
