دانلود مقاله درباره شوینده ها

اختصاصی از کوشا فایل دانلود مقاله درباره شوینده ها دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:87

چکیده:

شوینده ها
تاریخچه شوینده
1-  نشانه به جا مانده از مصر باستان حاکی از آن است که در ان زمان عامل شوینده ، یک جفت پای فرو برده شده در آب بود. زیرا در آن زمان راه مطلوب برای شستن لباس ها لگد کوب کردن آنها بود. فولنس های رم قدیم در آمد شان را بوسیله ی شستن لباس ها با پا هایشان به دست
 می آورند. فرآیند شستشو در آن زمان خیلی ساده بود. رختشویخانه ها از هر نوع، یک رفتار صرفاً مکانیکی شامل: ضربه زدن، لگد کوب کردن، ساییدن و روشهای مشابه آن داشتند. از زمان های خیلی دور شناخته شده بود که به هر حال قدرت شویندگی آب ممکن است از راه های مختلف افزایش یابد. برای مثال مشخص شد که آب باران از آب معمولی برای شستشو بسیار مناسب تر است. همچنیین آبّ گرم قدرت شویندگی بیشتر یاز از آب سرد دارد و این افزایش دما به نظر می رسد اثر آب را بهبود می بخشد.
    حتی مصرها  از سود (کربنات سدیم) به عنوان افزایش قدرت شویندگی استفاده می کردند. از این آب بعداً همراه سدیم سیلیکات برای ساختن آب نرم تر به عنوان مکمل استفاده کردند. این دو ماده پایه ای اولین شوینده تجاری را تشکیل دادند که آن را شرکت برجسته آلمانی henkels bleichsodo در سال 1878 معرفی کرد. اثر نرمی آب به خاطر رسوب یون های کلیسم و منیزیم می باشد که به طور همزمان نمک های آهن نیز که تمایل به زنگ زدن رختشویخانه را دارند، حذف می شوند.
استفاده از صابون از زمان قدیم شناخته شده بود. این محصول از تشکیل یک ماده غیر فعال معروف به "صابون آهکی" جلوگیری می کند، ودر نتیجه رختشویخانه ها دیگر به وسیله ی باقیمانده های نامحلول صابون دچار انسداد نمی شوند.
صابون قدیمی ترین ماده فعال سطحی(surfactant)  می باشد که بوسیله ی گالس در 2500 سال قبل از میلاد شناخته شد . روی هم رفته گالس، با این کشف اعتبار زیادی یافت. برای بیشتر از 3000 سال ، صابون به طور جدی به عنوان یک ماده روغنی- خصوصاً روغن مو-و به عنوان اصلاح کننده مورد توجه بود. تنها در 1000 سال گذشته صابون به عنوان عامل اساسی برای شستشو مورد استفاده قرار گرفته است. صابون تا زمانی که راه اصلی برای تولید مواد مورد نیاز برای صابونی شدن فراوان کشف شد، مطرح بود. در اوایل قرن بیستم و با شروع اولین شوینده خود کار (1907)جایش را به عنوان یک عامل در سیستم های چند جزئی برای شستشو عادی پارچه ها پیدا کرد . در اینجا صابون با سازند هایی همچون کربنات سدیم ، سیلیکات سدیم، و پربورات سدیم، ترکیب می شود.
عامل شوینده جدیدی از نظر اقتصادی به صرفه تر بود و افزایش قدرت شستشوی این عوامل جدید اساساً موجب کاهش انجام کارهای دستی در رختشویخانه ها شد. پیشرفت مهم دیگری که صورت گرفت انتقال تکنولوژی از کار سخت و پر قدرت دستی که در رختشویخانه انجام می شد، به ماشین لباسشویی بود. این تغییر منجر به دگر گونی در فرمولاسیون عوامل شوینده شد. صابون ها که به یک عامل حساس به آب سخت معروف بودند به تدریج به وسیله ی مواد فعال سطحی سنتزی، با شرایط بهتر جانشین شدند. اولین ماده ویژه برای جانشینی صابون، سولفات های الکلی روغنی بودند که در آلمان در سال 1928 توسط برتیش و کورکرز کشف شد. وجود سولفات آلکیل های مصنوعی بر پایه روغن های طبیعی که امکان قابلیت شستشوی بهتر راب رای شوینده های طبیعی اولیه فراهم می ساخت، به وسیله ی فما[1]، در آلمان در 1932 معرفی شد و این مورد در سال 1933 در بازار ایلات متحده به وسیله ی درافت ادامه پیدا کرد. سولفات های آلکیل  روغنی و مشتقات آن(سولفات ها آلکیل اترریال، که به وسیله ی واکنش آلکیل های روغنی با اکسید های اتیلن قبا از سولفاته شدن بدست می آید) معمولاً اهمیت آن ها را در بسیاری از کاربردها، خصوصاً در شوینده های قوی، شویند های ویژه، عوامل شستشو، ماده آرایشی و در دستشوئی ها حفظ می کنند. پذیرش کلی مواد  فعال سطحی سنتزی، با کاهش حسیاسیت آن ها به سختی آب، نسبت به صابون، در سال های پس از جنگ جهانی دوم یک پیشرفت است. پروکند و گامبل نیز شوینده سنتزی تاید را رد ایلات متحده در سال 1946 معرفی کردند.
به هر حال معیارهای جدیدی برای موا فعال سطحی معرفی شدند اما معیار مربوط به قابلیت تخریب بیولوژیکی نادیده گرفته شده بود. در نتیجه بعضی تابستان های فوق العاده گرم در آلمان، بویژه در سال 1959 ، مسیر آب چند رود خانه در نزدیکی دیواره و دیگر موانع توسط مواد مومی مسدود شده بود. این مواد به وسیله ی تخریب بیولوژیکی TPS و نونیل فنول اتوکسیلات ها ایجاد می شود و گروه دوم از شوینده ها یی هستند که اخیراً معرفی شده اند. به هر حال کشف اینکه خیلی از مواد فعال سطحی می توانند حتی از یک کارخانه فاظلاب مدرن عبور کنند منجر به قبول قانون شوینده در سال 1961 شد که مقرراتش در سال 1964 قابل اجرا گردید. بر طبق این قاون صاحبان صنایع از فروش هرگونه شوینده و عوامل پاک کننده ای که قابلیت تخریب بیولوژیکی آن در تستی که توسط کمیسیون شویند ها طراحی شده کمتر از %80 باشد، منع گردیدند. در ابتدا فقط مواد فعال سطحی انیونی به طور موثر برای شویندگی استفاده می شدند اما بعداً مواد  فعال سطحی غیر یونی نیز به آن ها ملحق شدند. به هر حال آلمان خیلی سریع در پیروی از آن با تصویب قانون مشابه در اغلب کشورها مثل فرانسه، ایتالیا و ژاپن پیش قدم شد.
آلکیل بنزن سولفونات ها و نونیل فنول اتوکسیلات های شاخه دار شده به مقدار زیاد و به طور موثر با آلکیل بنزن سولفونات ها و الکل اتو کسیلات ها روغنی خطی، جانشین شدند.
مرحله مهم دیگر در توسعه شوینده ها، جانشینی عوامل کمپلکس کننده به جای سازند هایی شبیه کربنات سدیم می باشد. اولین عامل کمپلکس کننده کاربردی از یک نوع دی فسفات سدیم بود، اما بعد از جنگ جهانی دوم به وسیله ی تری فسفات سدیم با تاثیر بیشتر ، جایگزین شدند. اخیراً تبادلگرهای یونی غیر آلی مانند زئولیت به عنوان سازنده ها معرفی شدند.
امروزه انواع صابون طبیعی طرفداران بسیار دارد منشاء نظافت و پاکیزگی فردی به دوران ماقبل تاریخ برمی گردد. از آنجا که آب عاملی حیاتی برای ادامه زندگی است، انسان های اولیه نیز در نزدیکی آب زندگی می کردند و در مورد خاصیت پاک کنندگی اش نیز اطلاعاتی داشتند، حداقل اینکه می دانستند با آب می توان گل و لای را از دستان شست.
یافتن ماده ای شبیه صابون در حین حفاری های شهر بابل قدیم، مدرکی است مبنی بر اثبات اینکه صابون حتی در سال 2800 قبل از میلاد نیز وجود داشته است. اطلاعات موجود بر روی کتیبه ها بیانگر این نکته است که در آن زمان چربی را با خاکستر می جوشاندند، این کار در واقع همان روش ساخت صابون است، اما منظور آنها ساختن صابون نبوده بلکه از این ماده به عنوان حالت دهنده مو استفاده می کردند.
مصرف شوینده ها و پاک کننده ها
هنگام مصرف این مواد ، استفاده از دستکش و عینک ضروری است زیرا ممکن است این مواد قابل اشتعال و انفجار باشند.هنگام کار با شوینده و پاک کننده ها از استعمال دخانیات پرهیز شود و مواد شیمیایی در محلی امن و دور از دسترس کودکان قرار داده شود. بهتر است این مواد در سرویس های بهداشتی نگه داشته شوند. فلکی از زنان خانه دار خواست که به این نکته توجه داشته باشند که هنگام استفاده از این گونه مواد ، ظروف مربوط را مورد بررسی قرار دهند تا مایعات داخل آن به خارج نفوذ نکند. مادران شیرده بیش از دیگر گروهها در معرض آسیب پذیری مواد شیمیایی هستند ، این افراد باید از تماس با سفیدکننده و ضدعفونی کننده ها پرهیز کنند. بیماری های تنفسی و مشکلات بلع غذا ، دردهای شدید گلو ، بینی و چشم را از عوارض تماس با این گونه مواد شیمیایی است و این مواد باعث کاهش بینایی می شوند. سوزش مری ، تهوع ، استفراغ همراه با خون و دردهای شکمی از عوارضی هستند که در تماس با استفاده از شوینده و پاک کننده ها در دستگاه گوارش بروز می کنند. کاهش ناگهانی فشار خون و بی حالی از دیگر عوارض تماس مستقیم و زیاد با مواد شیمیایی است ، تماس زیاد با مواد شیمیایی مشکلات پوستی ، تحریک و سوزش پوست را به وجود می آورند. وی همچنین یادآور شد: اگر هنگام استفاده از شوینده ، ضدعفونی ، سفیدکننده و پاک کننده ها ، مواد شیمیایی موجود در آنها به چشم پاشیده شد ، فورا چشم را به مدت ۱۵ تا ۲۰ دقیقه زیر شیر آب قرار داده سپس به پزشک مراجعه شود.
شوینده ها و محیط زیست
در سالهای اخیر با پیدایش بیماریهایی مانند ایدز و انواع هپاتیت‌ها و همچنین بازگشت بیماریهای عفونی فراموش شده‌ای مانند سل و تداخل آن با ویروس ایدز، اهمیت مصرف محصولات بهداشتی بیش از بیش مشخص شده است. به طوری که تحولات عمده‌‌ای در نحوه تولید و مصرف فرآورده‌های شوینده بهداشتی پدید آمده است.
گسترش بیش از حد صنایع صابون و شوینده‌ها در جهان علیرغم دارا بودن جنبه‌های مثبت فراوان آلودگی‌های نوینی را به محیط زیست وارد کرد و توجه مسئولان محیط زیست کشورها را به خود جلب نمود.
ورود شوینده‌ها به فاضلاب به لحاظ بروز مسائل و عوارض متعدد چون پدیده مغذی شدن و تجزیه ناپذیری گروه سخت شوینده‌‌ها و ایجاد کف و ... سبب آلودگی منابع آبی و محیط زیست می‌شود. این ترکیبات دارای یک گروه قطبی آب دوست ویک شاخه هیدو کربنی غیر قطبی آبگریز است . شوینده ها به چهار گروه آنیونی ، کاتیونی ، غیر یونی و امفرتریک تقسیم می گردد که شوینده های آنیونی کاربرد وسیعی دارد.
اجزای شیمیایی یک پاک کننده به طور کلی به سه دسته عمومی طبقه‌بندی می‌شود:
1-  سورفاکتانتها (مواد فعال سطحی یا مواد مؤثر)
2-  سازنده‌ها (پرکننده‌ها)
3-  مواد متفرقه
خطرناک‌ترین مواد شوینده و پاک کننده کدامند؟
طبیعتاً مواد پاک کننده‌ای که می‌توانند آسیب رسان باشند، انواعی هستند که ایجاد گاز یا بخار می‌کنند.
حتی بد نیست به عنوان یادآوری از حساسیت بیش ازحد افرادی که آسم دارند نسبت به اسپری‌ها صحبت کنیم، چرا که قرارگرفتن در معرض این مواد شیمیایی در برخی از موارد عوارض بسیار شدیدی را در این افراد نشان داده است.
از آنجایی که ماده موثره آنها دارای ترکیباتی از قبیل کلر است و بسیار زود تبخیر می‌شوند، این مواد قادر به ایجاد آسیب برای حنجره خواهد بود.
پاک کننده های سنتزی ، سورفکتانتها :
 در دنیای مدرن، شستشوی لباس ها و دیگر فرایندهای تمیز کردن اشیاء از طریق جایگزینی صابون با محصولاتی تحت عنوان پاک کننده های سنتزی، انجام می گیرد. پاک کننده های لباس به صورت مایع یا پودری موجود هستند و جهت زدودن آلودگی و لکه و عمل آوری پارچه (مانند: سفید کردن ، نرم کردن و حالت دادن) تحت شرایط شیمی آب، متنوع و فرموله شده اند. در حالیکه پاک کننده های مایع برای استفاده روی لکه های روغنی و عمل آوری چرک و لکه پیشنهاد می شوند، پاک کننده های پودری ظاهراً در برداشتن لکه ها و چرک های خاکی پارچه ها موثر هستند.

پاک کننده های لباسشویی درابتدا به خاطر مشکلات مواجه شده با صابون های معمولی نظیر: خراب شدن در انبارها، عدم توانایی پاک کردن، و فقدان آب کشی کامل پارچه ها بعد از شستشو، وارد عرصه کاربرد شدند. بعلاوه صابون ها برای لباسشویی در آب سخت رضایت بخش نبودند. ویژگی سختی آب می تواند به وجود یونهای فلزی (به غیر از فلزات گروه یک اصلی) عمدتاً یون های کلسیم و منیزیم مربوط باشد که رسوب های نامحلول را به هنگام ترکیب با آنیون های اسید چرب حاصل از صابون معمولی تشکیل می دهند. از جمله ی این رسوب ها، حلقه نامطلوب تشکیل شده در وان حمام یا سینک دستشویی می باشد. اگر صابون به عنوان یک عامل رخت شویی ابتدایی به کار می رفت، چنین ته مانده های  رسوبی به تدریج به صورت رسوباتی بر روی لباس ایجاد شده، موجب بوی بد و تخریب بافت پارچه می شد. بنابراین اولین پاک کننده های ترکیبی (سنتزی) در تلاش برای غلبه بر واکنش صابون ها با آب سخت توسعه یافتند. در حالیکه ساختار شیمیایی پاک کننده های سنتزی اندکی متفاوت از صابون می باشد، هر دو عوامل فعال سطحی کار آمدی هستند.
 فرآیند شیمیایی ترکیب صابون در تمام اعصار تقریباً ثابت ماند، تا اینکه تقریباً در سال 1916 اولین پاک کننده سنتزی در آلمان در پاسخ به کمبود چربی های موجود برای صابون سازی در طول جنگ جهانی اول توسعه داده شد. این پاک کننده ها اصولاً آلکیل نفتالن سولفوناتهای زنجیر کوتاه هستند که با اتصال بوتیل یا پروپیل الکل ها با نفتالن و سپس سولفوره کردن (افزایش اتمهای گوگرد) ساخته می شوند. در اواخر دهه 1920 و اوایل دهه 1930 الکل های با زنجیر طولانی سولفوره شده به عنوان نمکهای سدیم خنثی شده، فروخته می شد. تولید پاک کننده های خانگی در ایالات متحده در اوایل تا اواسط دهه 1930 آغاز گردید، اما تولید آن تا بعد از جنگ جهانی دوم افزایش نیافت و آن زمانی بود که مواد خام برای تولید صابون نایاب و گران بود. این پاک کننده ها، آلکیل آریل سولفونات های طولانی زنجیر بودند، که بنزن به عنوان مرکز آروماتیکی و قسمت آلکیلی تهیه شده از نفت سفید را شامل می شدند.
 در طول جنگ جهانی دوم، تأمین روغن و چربی مختل شد و نیاز به عامل پاک کننده برای استفاده در آب دریای سرد و غنی از مواد کانی بین ارتش آمریکا تشخیص داده شد. تحقیقات بیشتر در رابطه با شیمی پاک کننده ها به تحرک وادار شد و تعدادی از اولین پاک کننده های سنتزی تجاری قابل دسترس که برای شستن ظروف و پارچه های ظریف استفاده می شد، وارد بازار گردید. در عرض چند سال، پاک کننده های ترکیبی ارزان که اغلب از محصولات پتروشیمی تهیه می شدند، بطور گسترده در دسترس قرار گرفتند. در طی این دوره ، آلکیل آریل سولفونات ها تقریباً به طور کامل فروش پاک کننده های لباس بر پایه الکل سولفات را تحت الشعاع قرار دادند. مولکول های این پاک کننده های سنتزی به حد کافی شبیه صابون بودند تا عمل پاک کنندگی عالی مشابه صابون داشته باشند اما به اندازه ی کافی نیز متفاوت بودند تا در آب اسیدی و آب سخت مقاومت کنند. سازنده های این پاک کننده های تجاری شامل 8 گروه مختلف معروف به سیستم سورفکتانت هستند که عبارتند از: سازنده ها (آلی و غیر آلی) ، رنگهای فلورسنت (سفید کننده های نوری) آنزیمها، بازدارنده های خوردگی، رنگ بر ها، پر کننده ها، رایحه و عوامل رنگ دهنده.