Физико-химические свойства отбеливателей для белья

     Открытие  нового элемента приветствовал французский химик Клод Луи Бертолли, он первый применил хлор для отбеливания тканей. В своем имении в Арке в 1785 г. Бертолли открыл фабрику по отбеливанию холстов. 
Позже для отбеливания стали использовать хлорку и раствор гипохлорита натрия, который с успехом используется при изготовлении хлорных отбеливателей до сих пор.

     После, инициативу перехватили французы, предложив  для тех же целей использовать так называемую "жавелову воду" (раствор гипохлорита натрия и  калия). Однако все эти средства были очень неустойчивыми (переставали "работать" даже при кратковременном хранении). Они были не удобны в применении и так же часто приводили к разрушению тканей.

     В Англии до XVIII века для отбеливания хлопка и льна использовалась специальная технология: чередовали многодневную выдержку белья на солнце, замачивание в кислом молоке, стирку, полоскание и последующую выдержку.

     И только в конце XIX века с развитием промышленного производства гипохлорита натрия стал возможным выпуск эффективного недорогого хлорсодержащего химического отбеливателя. В основном хлорсодержащие отбеливатели выпускаются в жидкой форме, популярным представителем этой группы отбеливателей является всем известная "Белизна".

     Несколько позже был открыт активный кислород, обладающий отбеливающим эффектом по отношению к различным материалам, включая синтетические и натуральные волокна. Промышленное применение кислородсодержащих отбеливателей стало возможно в 1910 году, с началом производства пербората натрия. Позже перборат начал активно заменяться перкарбонатом натрия.

     Следующий шаг в развитии химических отбеливателей был сделан с открытием восстановительных отбеливателей типа дитиона натрия, известного под названием гидросульфит. Его промышленное производство было начато в 1905 году. Этот отбеливатель на сегодняшний день является наиболее эффективным для отбеливания шерсти при низкой температуре.

     В России вплоть до прошлого века льняные  ткани отбеливали, чередуя их вымораживание  на ярком зимнем солнце с вымачиванием в проруби [1]. 

     2.2 Классификация отбеливателей

     Современная градация подразделяет отбеливатели на:

• универсальные
• для хлопчатобумажных и льняных тканей
• для шерсти и других деликатных тканей.

      Отбеливатели бывают химические и оптические. Химические в свою очередь подразделяются на хлорные, кислородсодержащие и восстановительные (рисунок 1).

     

       

       
 
 
 
 

Рисунок 1 – Классификация отбеливателей  по химической природе

     В пятидесятых годах открыли оптические отбеливатели. Они представляют собой флуоресцирующие вещества, которые адсорбируются на ткани, поглощают ультрафиолетовые лучи и испускают при этом свет в голубой части спектра. Благодаря этому цвет ткани кажется ослепительно белым.

     Действие  химических отбеливателей основано на окислительном или восстановительном разрушении загрязнителей.

     Хлорсодержащие отбеливатели. Самый распространенный окислительный отбеливатель в России - хлорсодержащий. В порошкообразных моющих средствах хлорные отбеливатели не применяются. В состав жидких отбеливателей обычно входит 2-7 % (по активному хлору) гипохлорита натрия. Преимуществами хлорсодержащих отбеливателей являются возможность отбеливания при низких температурах, простота в применении и относительная дешевизна. Однако надо иметь в виду и следующие недостатки:

• агрессивное воздействие на ткань;
• небольшой срок хранения (могут терять за месяц до 8% первоначальной активности);
• характерный неприятный запах;
• ограниченную область применения (только для хлопчатобумажных и льняных тканей);
• невозможность применения для цветных тканей.

     Кислородсодержащие  отбеливатели. В состав порошкообразных моющих средств с кислородсодержащим отбеливателем в качестве активного вещества могут входить перборат, перкарбонат, перфосфат и персульфат натрия. Содержание активного кислорода в таких отбеливателях колеблется от 1,5 до 7 %. Самым распространенным является перкарбонат натрия, основные преимущества которого - экологическая чистота, высокое содержание активного кислорода, хорошая растворимость воде, низкая температура активации. Эффективное выделение активного кислорода у пербората натрия начинается при температуре 80⁰ С, у перкарбоната натрия - при 60⁰ С. Для снижения температуры отбеливания в состав средств вводят активатор отбеливателя, самым распространенным из которых является тетраацетилэтилендиамин (ТАЭД). Его применение позволяет снизить температуру отбеливания до 30 – 40⁰ С. Преимуществами средств с кислородсодержащими отбеливателями являются:

• бережное воздействие на ткань;
• универсальность (отбеливание натуральных и синтетических тканей);
• возможность применения на цветных вещах;
• большой срок годности для порошкообразных средств (при правильном изготовлении и хранении он может достигать 4 лет).

     Однако  они не лишены недостатков:

• небольшой срок хранения жидких отбеливателей (теряют до 12-15 % своей активности в месяц).
• порошкообразные отбеливатели могут пылить;
• более высокая (по сравнению с хлорсодержащими) температура применения без активатора, что неприемлемо для деликатных и цветных тканей.

     Восстановительные отбеливатели. В средствах содержащих отбеливатели этой группы в качестве активного вещества используют ронгалит или гидросульфит натрия. Температура активации последнего 40⁰ С. Благодаря своим сильным восстановительным свойствам это вещество щадяще и очень эффективно отбеливает деликатные шерстяные и шелковые ткани. Основным недостатком является выделение сернистого газа и раздражение кожных покровов при контакте с раствором.

     Отбеливатели, кроме своей основной функции, широко используются для выведения пятен  растительного происхождения: от чая, кофе, соков, ягод, фруктов, зеленой  травы, а также пятен от чернил и ржавчины. Не стоит забывать и том, что отбеливатели способны и дезинфицировать ткань.

     Основным  «врагом» отбеливателя являются энзимы. Вода в стиральной машине нагревается  постепенно, при этом энзимы, как  правило, работают в так называемой биофазе при температуре до 40⁰ С, а после этого начинает работать отбеливатель. Проблема возникает, когда вместе используются высокотемпературный энзим и низкотемпературный отбеливатель. В этом случае возникает зона перекрывания, когда одновременно работают оба компонента. Они инактивируют друг друга и работать будет тот, содержание которого в рецептуре больше. Для достижения эффективного результата стирки в подобных случаях важно правильно выбрать программу стирки и ее температурный режим [11, 281]. 

3. Для чего нужны отбеливатели

     Всем  хорошо известно, что в процессе носки наши вещи меняют окраску: белые  — желтеют, окрашенные — выцветают. При этом мы вроде бы и стираем  регулярно. И, казалось бы, белье должно становиться все более чистым, а выходит наоборот.

     Итак, причин появления желтизны несколько.

     Во-первых, на белье негативно отражается воздействие  солнечного света. Во-вторых, оно занашивается и стареет со временем. В-третьих, осаждающиеся на белье загрязнения со временем желтеют и придают ему желтоватый оттенок.

     Еще один момент — жесткость воды. При  стирке в жесткой воде поверхностно-активные вещества, входящие в состав порошков, образуют нерастворимые соли, оседающие на белье. Они-то после многократных стирок и дают сероватый или желтоватый оттенок нашим вещам. А каждой хозяйке хочется, чтобы ее белье было белоснежным. Вернуть тканям первоначальную белизну могут химические отбеливатели, основное назначение которых и состоит в отбеливании тканей. Кстати, сразу заметим, что «заношенность» они исправить не в состоянии, для этого существуют другие (народные) средства.

     Кислородсодержащий  отбеливатель придет на помощь и тогда, когда вы хотите отбелить старинную  белую скатерть из бабушкиного сундука  или ткань, неотбеленную от природы.

     Практически все отбеливатели предназначены для использования как совместно с порошком, для усиления его действия по отбеливанию и выведению пятен, а также отдельно порошка.

     Многие  производители рекомендуют добавлять  отбеливатель при каждой стирке.

     Однако  имейте в виду, что кислородсодержащие отбеливатели (температура применения которых составляет 90 градусов) наиболее эффективны при отбеливании свежевыстиранного белья. Это объясняется тем, что, как правило, белье загрязнено разными видами пятен: масляными, белковыми, растительными. Кислородсодержащий отбеливатель предназначен для пятен растительного происхождения и в большинстве случаев действует при высокой температуре. Следовательно, если вы начнете с отбеливания при 90 градусах, то просто-напросто «заварите» белковые пятна.

     Полный  цикл стирки может заменить опция  «предварительной стирки» (доступная  в стиральных машинах) или замачивание  при ручной стирке, а потом производить основную стирку с отбеливателем.

     Если  же отбеливатель предназначен для использования  при низкой температуре, то порядок действий не важен.

     Обратим внимание на еще одну особенность жидких отбеливателей: при машинной стирке они лучше «работают» с порошками, содержащими энзимы. Энзимы и кислородсодержащий отбеливатель — это соединения, с трудом сочетающиеся в одном флаконе (тем не менее, в хороших дорогих порошках это сочетание достигается). Энзимы действуют и на пигментно-масляное загрязнение, но основной их целью является именно белковое, которое они наиболее эффективно удаляют при температуре 40 градусов. Температура в стиральной машине повышается постепенно. И 40-градусный интервал (называемый многими производителями стиральных машин «биофазой») предназначен для их «работы». При дальнейшем повышении температуры энзимы (большинство из них) уже не «работают», и тогда в действие вступает кислородсодержащий отбеливатель, для которого в большинстве случаев оптимальной является температура в 60 или 90 градусов. Так вот преимущество жидких кислородсодержащих отбеливателей состоит в том, что добавить их можно не в начале стирки, а при повышении температуры, когда энзимы уже основательно потрудятся над белковым загрязнением. Жидкий отбеливатель просто стечет внутрь.

     Что касается порошкообразных отбеливателей, то их необходимо в начале стирки засыпать в отсек стиральной машины для порошка (вместе с порошком). Они одновременно попадут в бак, и кислородсодержащий отбеливатель постепенно начнет «съедать» энзимы. Если же в стиральной машине предусмотрен отсек для отбеливателя, то «съедания» не произойдет и консистенция отбеливателя не столь важна [15, 124]. 

     

4. Упаковки  и ее влияние на качество и стоимость  отбеливателей

     Упаковка  товара (англ. packing) — тара, материал, в который помещается товар. Предназначается  для сохранения свойств товара после его изготовления, а так же придания грузу компактности для удобства перевозки. Поскольку упаковка обусловлена свойствами товара и условиями поставки, стороны включают во внешнеторговый договор статью об утилизации.

     Жидкие  отбеливатели помещаются в пластиковые бутылки различной формы и емкости (от 0,75 литров до 1 литра). Использование пластиковой тары позволяет резко снизить затраты на упаковку и транспортировку продукции от поставщика к потребителям. Как показывают расчёты, пластиковая упаковочная тара наиболее выгодна при организации регулярных поставок и в очень малой степени влияет на себестоимость вашей продукции.

     Для порошкообразных отбеливателей существует три основных варианта расфасовки.

     Первый  вариант - полиэтиленовый или полипропиленовый пакет. Содержимое его составляет от 80 до 450 г. Основное преимущество - легкость, возможность купить небольшой объем «на пробу», дешевизна (упаковка не увеличивает стоимость отбеливателя). Основной существенный недостаток - непрочность упаковки: пакет легко может порваться, содержимое высыпаться, распыляя достаточно вредные химические частицы, что неприятно для всех, а для людей, склонных к аллергии, неприятно вдвойне. Да и хранить отбеливатель в пакете не очень удобно.

     Второй  вариант - картонная коробка (как для порошков). Вес в коробках, как правило, варьируется от 300 г до 500 г. Отсыпать отбеливатель из такой тары значительно удобнее. Единственная опасность — картонная коробка может намокнуть.

     Третий  вариант - пластиковые банки. Это самая удобная тара: прочна, герметична, отбеливатель надежно защищен от влаги. Но такой «сервис» значительно влияет на стоимость отбеливателя. Среди всего многообразия средств только два упакованы в пластиковую банку — Vanish Oxi Aсtion и Neon Reflect. Цена их очень высока (выше 170 рублей за упаковку) и доступна небольшому кругу потребителей.