Microsoft Word - Mydla_i

Slajd 1

MYDŁA I DETERGENTY

Nazwa „mydło” wywodzi się z rzymskiej legendy o górze
Sapo, gdzie dokonywano ofiar ze zwierząt. Deszcz
zmywał

w kierunku koryta rzeki Tybr pozostałości

obrzędów, mieszając zwierzęcy tłuszcz i łój z popiołem
drzewnym. Tam kobiety piorące odizeŜ uzywały jej jako
substancji piorącej.

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 2

Substancję

podobną

do mydła znaleziono w

glinianych  cylindrach  w  wykopaliskach  na  terenie
staroŜytnego  Babilonu.  Wiek  wykopalisk  ocenia  się
na  około  2800  p.  n.  e.  Z  opisu  znalezionego  na
naczyniach  wynika,  Ŝe  substancja  ta  powstała  w
wyniku  ogrzewania  tłuszczu  z  popiołem.  Jednak
Babilończycy  uzywali  tego  produktu  nie  jako  środka
myjącego, a jako substancji do formowania fryzury.

TROCHĘ HISTORII

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 3

Zachowane zapiski wskazują, Ŝe staroŜytni Egipcjanie myli się
regularnie. Papirusy Eber, medyczne zapiski datowane na rok
1500 p. n. e., opisują uŜycie mieszaniny tłuszczy roslinnych i
zwierzęcych ze zasadowymi solami do leczenia ran skóry oraz
do mycia.

Mniej więcej w tym samym czasie Izraelici uwaŜali

dbałość o czystość jako obowiązek religijny. Zródła biblijne
wskazują, Ŝe znali oni mieszaninę tłuszczu i popiołu ale
podobnie jak Babilończycy uzywali jej do stylizowania włosów.

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 4

We wczesnym okresie Grecy myli się ze względów

estetycznych. Nie uŜywali jednak do tego mydła. Stosowali
bloki z gliny lub pisaku, pumeks i popiół. Nacierali się teŜ
olejem,

który

zeskrobywali

metalowym

narzęciem

nazywanym „strigil”. UŜywali teŜ mieszaniny oleju i popiołu.
Ubrania prali bez mydła w strumieniach.

Zwyczaj mycia rozpropagowali rzymianie. Pierwsza
słynna

łaźnia

rzymska,

wykorzystująca

wodę

akweduktu,   powstała około roku 312 p. n. e. W drugim
wieku  naszej  ery  grecki  lekarz  Galen  namawiał do
wykorzystania  mydła  zarówno  w  lecznictwie  jak  i
zachowaniu higieny.

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 5

Po  upadku  Cesarstwa  Rzymskiego  mycie  przestało
być rzeczą popularną. Ten brak higieny zaowocował w
Europie średniowiecznej palgami chorób. Szczególnie
dotkliwa  była  epidemia  tzw.  Czarnej  Śmierci  z  wieku
XIV.  Dopiero  w  wieku  XVII  mycie  się powróciło  do
kanonu czynności bardziej popularnych.

Produkcja  mydła  znana  była  w  Europie  juŜ w  VII  wieku.
Mydlarze  sposób  produkcji  mydła  traktowali  jak  ściśle  tajną
informację.    Mieszali  oni  tłuszcze  zwierzęce  i  roślinne  z
popiołami roślinnymi i substancjami zapachowymi. JuŜ wtedy
produkowano szereg mydeł o róŜnych zastosowaniach.

Pierwszymi

krajami

produkującymi

mydło

były

Hiszpania. Francja i włochy. Wynikało to z dostępu do
oliwy z oliwek. W Angli zaczęto produkować w XII
wieku.

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 6

Krok milowy w masowej produkcji mydła dokonał się w roku 1791,
kiedy to Francuski chemik Nicholas Leblanc opatentował proces
otrzymywania sody alkalicznej i węglanu sodu z popiołów roślinnych.

Podwaliny pod nowoczesną

produkcję

mydła połoŜyły odkrycia

dokonane 20 lat później przez francuskiego chemika Michel Eugene
Chevreul. Odkrył on naturę tłuszczy jako estrów gliceryny i kwasów
tłuszczowych.

Istotne teŜ były wyniki badań z połowy XIX wieku Ernest Solvay, który
opracował metodę otrzymywania sody z chlorku sodu, co uczyniło ją
znacznie tańszą

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 7

Lata 1950 - Proszki do pralek automatycznych, płyny
piorace, płyny do mycia naczyń, wybielacze

Lata 1960 – Środki do usuwania plam, proszki
enzymatyczne

Lata 1970 – Mydła w płynie, płyny zmiekczające, proszki wraz ze
zmiękczaczem

Lata 1980 – Proszki do prania w zimnej wodzie, proszki do
zmywarek, koncentraty proszków do prania

Lata 1990 – Superkoncentraty proszków i płynów do prania,
nowoczesne środki zmiękczające tkaniny, Ŝele do prania

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 8

Głównym materiałem do produkcji mydła są tłuscze zarówno
zwierzęce jak i roślinne. W  USA  najczęściej  uŜywa  się łoju  i
oleju  kokosowego.  W  innych  rejonach  świata  wykorzystuje
się równieŜ olej  palmowy  i  olej  z  nasion  palm.  Ponadto
wykorzystuje się tłuszcz świński i innych zwierząt domowych.

Mydła mogą być:

nasycone -

(CH

)

COOM

mononienasycone -

(CH

)

CH=CHCH

(CH

)

COOM

polinienasycone -

(CH

CH=CH)

(CH

)

COOM

gdzie M=Na, K lub R

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 9

Metody otrzymywania mydeł

3NaOH + (C

COO)

→ 3C

COONa + C

(OH)

katalizowana lipazą matanoliza

COO)

→ 3C

COOCH

+ C

(OH)

COOCH

+ NaOH → C

COONa + CH

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 10

Podział mydeł

Są

dwie

podstawowe

klasy

mydeł:

toaletowe

i przemysłowe. Mydła toaletowe produkowane są z łoju
i oleju kokosowego zmieszanych w stosunku 80-90:10-
20. Supertłuste mydła toaletowe powstają z mieszaniny
50-60:40-50.

Ponadto mydła zawierają10-30% wody, substancje
zapachowe,

dwutlenek

tytanu

jako

substancje

wybielającą. Mydła uŜywane do golenia zawierają
pewną ilośc mydła potasowego.

Do szarego mydła do prania dodaje się boraks
i wypełniacze takie jak krzemian sodu i węglan sodu
wspomagające zmiekczanie wody.

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 11

Podział mydeł cd.

Ze względu na rodzaj metalu alkalicznego obecnego w mydłach dzieli się je na:

mydła sodowe (białe i twarde), które są stałe w temperaturze pokojowej i

rozpuszczalne w wodzie – produkuje się z nich mydła w kostkach;

mydła litowe, które są pół-ciekłe w temperaturze pokojowej i słabo

rozpuszczają się w wodzie – nie stosuje się ich jako środków myjących, lecz
stosuje jako dodatki do litowych smarów łoŜyskowych;

mydła potasowe, które są miękkie (maziste) zwane mydłem szarym,

rozpuszczalne w wodzie;

mydła wapniowe – nierozpuszczalne w wodzie, tworzą się najczęściej podczas

reakcji mydła np. potasowego z chlorkiem wapnia (zawartego w wodzie twardej)
na skutek reakcji wytrąca się mydło wapniowe, nierozpuszczalne w wodzie w
postaci tzw. "kłaczków".

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 12

E470a

Sole sodowe, potasowe i wapniowe kwasów tłuszczowych

[Emulgator] [Środek przeciw spienianiu] [AO]

E470b

Sole magnezowe kwasów tłuszczowych, w tym stearynian

magnezu [Emulgator] [Środek przeciw spienianiu] [AO]

Mydła jako dodatki do Ŝywności

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 13

Mydła w przemyśle kosmetycznym

•

palmitynian wapnia [(C

COO)

Ca]

•

stearynian wapnia [(C

COO)

Ca]

- matuje

- ułatwia rozprowadzanie

• stearynian magnezu (C

COO)

Mg] substancja

biała, tłusta w dotyku, mało toksyczna. Stosowany
w pudrach dla dzieci, lub pudrach do twarzy

- poprawia przyczepność
- właściwości kryjące

•

palmitynian magnezu [(C

COO)

Mg]

posiada podobne właściwości jak stearynian magnezu, moŜe
być teŜ emulgatorem

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 14

Martwica tkanki tłuszczowej trzustki - martwica Balserowska

W  przebiegu  ostrego  zapalenia  trzustki  dochodzi  do  uwolnienia  enzymów  trzustkowych  do
okolicznych tkanek. Trzustka otoczona jest pewną ilością tkanki tłuszczowej (wyściółka), która
pod  wpływem  tych  enzymów  ulega  strawieniu.  Uwolnione  kwasy  tłuszczowe  ulegają
sprzęgnięciu  z  jonami  Na+  oraz  Ca2+.  Tworzą się związki  zwane  mydłami.  Mydła  sodowe  są
rozpuszczalne  i  po  pewnym  czasie  są usuwane.  Mydła  wapniowe nie  ulegają rozpuszczeniu  i
zostają w tkance dając charakterystyczny obraz.

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 15

Detergent - to substancja lub mieszanina substancji - która stanowi
aktywny czynnik wszelkich środków czystości, takich jak
szampony, proszki do prania, płyny do mycia naczyń itd, itp.

Czasami przez "detergenty" rozumie się

wszelkie środki

czyszczące jako takie. W przemyśle środków czystości rozgranicza
się jednak wyraźnie "detergenty właściwe" - w sensie pierwszej
definicji oraz pozostałe składniki środków czyszczących - takie jak
nabłyszczacze,

dodatki

koloryzujące,

dodatki

zapachowe,

odŜywcze, antystatyczne, wybielające itp.

Wreszcie  - często  detergenty  utoŜsamia  się z  surfaktantami,  co
jednak  nie  jest  poprawne,  gdyŜ nie  wszystkie  detergenty  działają
jak  surfaktanty  i  nie  wszystkie  surfaktanty  są stosowane  jako
detergenty.

Detergenty

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 16

Detergenty "czyszczą" dzięki temu,
Ŝe działają na brud/nieczystości na następujące sposoby:

zachowują się jak surfaktanty - ułatwiając mieszanie się brudu z wodą

(lub innym rozpuszczalnikiem) ułatwiając zwilŜanie mytych powierzchni

zmieniają pH powierzchni co prowadzi do zrywania wiązań wodorowych

którymi brud jest związany z powierzchnią, lub zmiana pH prowadzi do
rozkładu substancji tworzących brud

obniŜają twardość wody, dzięki czemu woda lepiej zwilŜa powierzchnię

i łatwiej rozpuszczają się w niej związki jonowe, tworzące brud

rozkładają brud poprzez reakcję utlenienia

działają enzymatyczne poprzez katalizowanie reakcji prowadzących

do rozkładu cząsteczek organicznych tworzących brud

działają

pianotwórczo

zwiększając powierzchnię

styku brudu

z środkiem myjącym

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 17

Związki powierzchniowo czynne

(surfaktanty, tenzydy)

Substancje powierzchniowo czynne (tenzydy)

obniŜają napięcie powierzchniowe i przez to mają dobre
właściwości myjące, zwilŜające, dysperdujące, piorące,
pianotwórcze i solubilizujące. Są stosowane w chemii
gospodarczej, kosmetyce i farmacji.

Tenzydy moŜna podzielić na tenzydy anionowe,

kationowe i amfolityczne.

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 18

Anionowe związki powierzchniowo czynne

Detergenty  anionowe  z  kationami  wapnia  i  magnezu  nie  tworzą osadów
nierozpuszczalnych  w  wodzie  (w  odróŜnieniu  od  mydeł).  Ponadto  nie
zmieniają one  pH  skóry.  Mają silniejsze  właściwości  odtłuszczające  w
porównaniu z mydłami, dlatego nie nadają się do cery suchej.

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 19

Sole peptydów acylowanych kwasami tłuszczowymi

– fragment peptydowy) otrzymywane są w reakcji acylowania
hydrolizatów

białkowych

pomocą

chlorków

kwasów

tłuszczowych i zobojętnieniu zasadami nieorganicznymi lub
trietyloaminą. Łańcuchy peptydowe mają masę 350-2000 D.

(CH

)

CXLIV

COO

, K

, HN

(CH

OH)

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 20

Aminokwasy acylowane kwasami tłuszczowymi

są to właściwie

mydła,  w  których  w  łańcuch  węglowy  kwasu  tłuszczowego  jest
wbudowany  mostek  karbamoilowy.  Do  detergentów  o  budowie
arylowanych  aminokwasów  zaliczają się pochodne  sarkozyny  i  kwasu
glutaminowego.  Detergenty  sarkozynowe  są stosowane  w  pastach  do
zębów, bo sarkozynie przypisuje się aktywność przeciwpróchniczą.

, HN

(CH

OH)

CXLV
Detergenty sarkozydowe

(CH

OH)

Sól trietyloamoniowa kwasu
N-acyloglutaminowego

CXLVI

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 21

Sole alkilosiarczanowe

zawierają reszty pochodzące

najczęściej

surowców

naturalnych.

Detergenty

akilosiarczanowe  działają skutecznie  w  całym  zakresie  pH,
doskonale  pienią się.  Są uŜywane  w  szamponach,  płynach
do  kąpieli  i  pielęgnacji  jamy  ustnej  i  zębów.  Najczęściej
stosowany jest laurylan sodu.

= Na

, Mg

, NH

, H

N(CH

OH)

N(CH

OH)

,HN(CH

OH)

R - alkilowa reszta tłuszczowa

CXLVII

NaOH

CXLVIII

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 22

Sole p-alkiloarylosulfonianów

otrzymuje się przez

sulfonowanie

alkilobenzenów.

Sole

sodowe

trietyloamoniowe stosuje się

do mycia skóry

przetłuszczającej się i w chemii gospodarczej

= Na

, HN(CH

OH)

n = 8 - 11

C(H

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 23

Większe znaczenie mają

alkilosulfoniany

. Pochodne

kwasu sulfobursztynowego mogą być uŜywane jako
monoestry lub diestry. Monoestry występują pod wieloma
nazwami i stosowane są nawet w preparatach dla dzieci.

CO)n

(OH

2Na

CLIa

CLIb

CLIc

2Na

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 24

Detergenty taurydowe

są solami sulfonowanej tauryny. Jest

to doskonały środek pianotwórczy, więc jest stosowany w
płynach do kąpieli i w szamponach.

Tauryna

Taurydy (X=H),
N-metylotaurydy (X=CH

)

R- alkilowa reszta tłuszczowa

CLII

Laurylosulfonian

sodu jest stosowany do mycia skóry wraŜliwej na

mydło, bo jego roztwory mają odczyn obojętny.

CLIII

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 25

Detergenty amfotenzydowe

Równowagi w roztworach amfotenzydów zaleŜne są od pH:

(CH

)

COOH

(CH

)

COO

NH(CH

)

COO

NH(CH

)

COOH

CLIV

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 26

W kosmetyce wykorzystuje się

głównie amfotenzydy

pochodzące od kwasu β

β-aminopropionowego. Pochodne

takie uzyskuje się w reakcji aminy z kwasem akrylowym,
otrzymując w zaleŜności od ilości kwasu mono- albo
dipropionowe pochodne:

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 27

Detergenty betainowe

mają

dobre właściwości myjące

i pianotwórcze, natłuszczające i dodatkowo przeciwbakteryjne.
Są one składnikami szamponów, mydeł płynnych, płynów do
kąpieli i preparatów do pilęgnacji niemowlat.

CLVI

CLVII

ONa

- H

- NaCl

ONa

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 28

Pochodne sulfobetainy

są analogami alkilobetain, w których zamiast

grupy COO

występuje grupa SO

. Dodatkowo do podstawnika

alkilosulfonowego moŜe być wprowadzona grupa hydroksylowa.

RCONH(CH

)

CHCH

CLXI

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 29

Detergenty niejonogenne

N-tlenki amin tłuszczowych

powstają w reakcjach nadtlenku wodoru z

N,N-dimetyloaminami  tłuszczowymi.  Mają charakter  soli  wewnętrznych,
które  w  środowisku  kwaśnym  łatwo  przyłączają kation  wodorowy
przechodząc w postać kationową. Są dobrze rozpuszczalne w wodzie i są
podatne  na  proces  biodegradacji.  W  środowisku  kwaśnym  wykazują
powinowactwo  do  keratyny  skóry  i  włosów  oraz  mają właściwości
antystatyczne. Są wykorzystywane w produkcji szamponów.

CLXII

pH>7

pH<7

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 30

Tenzydy cukrowe

są niejonogennymi tenzydami tworzonymi

na bazie cukrów prostych (glukoza) i dwucukrów (sacharoza,
maltoza). Są to glikozydy alkoholi tłuszczowych lub estry
kwasów

tłuszczowych.

Są

dobrze

tolerowane

łatwo

degradowane.

CLXIII

(CH

)

Alkiloglukozydy Z = O; n = 7-11, R = H

Alkilomaltozydy Z = O, n = 7-11, R =

Alkilotioglukozydy Z = S, n = 6,7, R = H

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 31

Tenzydy kationowe

Tenzydy kationowe mają budowę soli amin IV-rzędowych
alifatycznych i aromatycznych.

N +

= H, C

; R

= CH

R = R

CoNH(CH

)

; R

= H, CH

; R

= CH

, C

R, R

= reszta alkilowa (C

- C

)

= Cl

, Br

, CH

= Cl

, Br

;

R = alkilowa reszta tłuszczowa

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 32

Zastosowanie tenzydów kationowych jest inne niŜ

anionowych, niejonogennych i amfotenzydów, które są
uŜywane jako środki myjące i emulgatory. Tenzydy kationowe
mają

właściwości pianotwórcze i myjące. Są

jednak

wykorzystywane jako środki konserwujące, dezynfekujące i
antystatyczne.

Ich właściwości antystatyczne są związane z ich

powinowactwem do keratyny; tworzą

na niej warstwę

hydrofilową, która jest zdolna do odprowadzania ładunków
dodatnich powstających podczas pocierania.

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 33

Etylowanie sapamin prowadzi do tenzydu kationowego. W kosmetyce tenzydy
sapaminowe stosowane są w preparatach do pielęgnacji włosów i jako
emulgatory.

Są

dobrze

tolerowane

przez

skórę,

mają

aktywność

przeciwdrobnoustrojową

i nadają

skórze elastyczność

i gładkość. Są

stosowane w artykułach do pilęgancji włosów, preparatach po goleniu i
płynach do kąpieli.

CLXV

sapamina

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________

Slajd 34

Spośród soli pirydynowych w kosmetyce wykorzystywany jest

chlorek steapyriniowy

. Jest on stosunkowo mało draŜniący i w

połączeniu z tenzydami betainowymi bywa uŜywany w szamponach.

_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________