د لوښو صابون او سرفیکټینټونه

1.پېژندنه

د کیمیاوي صنعت د پرمختګ سره، د خلکو د ژوند معیارونه په دوامداره توګه ښه شوي دي. پداسې حال کې چې ژوند خورا ښه شوی، دا د چاپیریال جدي ستونزې هم رامینځته کړې، حتی د انسان روغتیا او خوندیتوب یې له خطر سره مخ کړی دی. لکه څنګه چې د روغتیا لپاره د خلکو غوښتنې مخ په زیاتیدو دي، د ورځني ژوند کې د کیمیاوي محصولاتو خوندیتوب پراخه عامه پاملرنه راجلب کړې ده. صابون، هغه کیمیاوي مواد چې په ورځني ژوند او صنعتي تولید کې په پراخه کچه کارول کیږي، په ځانګړې توګه د دوی د خوندیتوب په اړه د خلکو لوړه اندیښنه راپارولې ده.

د کیمیاوي محصولاتو خوندیتوب یو وخت د اعتبار له بحران سره مخ شوی دی. دا وضعیت له یوې خوا د دودیزو خامو موادو په اړه د صابون تولید د دروند تکیې له امله رامینځته کیږي، او له بلې خوا د کیمیاوي تولید پروسو په اړه د خلکو د مسلکي پوهې نشتوالي له امله.

د دې پس منظر په وړاندې، د شنه کیمیا د اصلي مفکورې لخوا لارښوونه شوې - "په سرچینه کې د چاپیریال ککړتیا کمول او له منځه وړل" - دا څیړنه نوي ډیزاین او پراختیا ورکويصابونفورمولونه. د چاپیریال دوستانهسرفیکټینټونهاو کیمیاوي ریجنټونه چې په اوبو کې د مایکرو ارګانیزمونو د مخنیوي وړتیا لري په دې صابون فورمول کې کارول شوي دي.

2.د اوسني پرمختګ حالتصابون

له هغه وخته چې انسان متمدن ټولنې ته داخل شو، د مینځلو فعالیتونه تل د انسان د ژوند یوه لازمي برخه وه. شاوخوا ۵۰۰۰ کاله دمخه، انسانانو د مینځلو لپاره د طبیعي مینځلو دوستانه موادو لکه د چینایي شاتو ملخانو میوو او د نباتاتو په ایش کې د الکلین اجزا راټولول پیل کړل. درې سوه کاله وروسته، سرفیکټینټونه په مصنوعي ډول د انسانانو لخوا تولید شول. له یوې پیړۍ څخه ډیر دمخه، صابون اختراع شو. له هغه وخت راهیسې، د غوړ، الکلي، مالګې، مصالحو او رنګونو څخه جوړ شوی صابون یو دودیز صابون شو. لومړی مصنوعي مصنوعي صابون، الکیل نافتالین سلفونیټ، د لومړۍ نړیوالې جګړې په جریان کې راڅرګند شو. دا په ۱۹۱۷ کې د آلمان د BASF لخوا رامینځته شو او په رسمي ډول په ۱۹۲۵ کې تولید ته وړاندې شو. د مصنوعي صابونونو مشهور کول د سوډیم الکیل بینزین سلفونیټ او ټیټراپروپیلین الکیل بینزین کشف او په رسمي ډول د ۱۹۳۵ او ۱۹۳۹ ترمنځ تولید ته د پیل وروسته ترسره شول.

3.د اغیزمنو اجزاو او د عمل میکانیزمصابون

۳.۱مينځلاصل

په عمومي معنی کې مینځل د کیریر له سطحې څخه د کثافاتو لرې کولو پروسې ته اشاره کوي. د مینځلو پرمهال، د صابون عمل د کثافاتو او کیریر ترمنځ تعامل کمزوری کوي یا له منځه وړي، د کثافاتو او کیریر د تړلو حالت د کثافاتو او صابون د تړلو حالت ته بدلوي. په پای کې، کثافات د مینځلو او نورو میتودونو له لارې د کیریر څخه جلا کیږي. د مینځلو عمل اساسي پروسه د لاندې ساده اړیکو له لارې څرګند کیدی شي:

وړونکی · خاورې + صابون → وړونکی + خاورې · صابون

د شیانو سره د خاورې چپکیدل په فزیکي چپکولو او کیمیاوي چپکولو ویشل شوي دي. فزیکي چپکولو کې میخانیکي چپکونه او الکترو سټیټیک چپکونه هم شامل دي.

کیمیاوي چپکتیا په عمده توګه هغه چپکتیا ته اشاره کوي چې د کیمیاوي بانډونو له لارې ترلاسه کیږي. د مثال په توګه، د پروټین داغونه او زنګ چې د فایبر موادو سره نښلول شوي د کیمیاوي چپکتیا پورې اړه لري. څرنګه چې د دې ډول چپکتیا کیمیاوي تعامل ځواک عموما قوي وي، نو کثافات په کلکه د سبسټریټ سره یوځای کیږي او لرې کول یې خورا ستونزمن دي، چې د درملنې ځانګړي میتودونو ته اړتیا لري.

د فزیکي چپکولو له امله د ککړو موادو او سبسټریټ ترمنځ د تعامل ځواک نسبتا کمزوری دی، چې د کیمیاوي چپکولو په پرتله یې لرې کول اسانه کوي. د میخانیکي چپکولو سره ککړې خاورې لرې کول اسانه دي؛ یوازې هغه وخت له منځه وړل ستونزمن دي کله چې د ککړو ذرات کوچني وي (<0.1 μm). الیکټروسټاټیک چپکونکی د چارج شوي ککړو ذراتو او مخالف چارجونو ترمنځ د تعامل په توګه څرګندیږي. دا ځواک د میخانیکي ځواک په پرتله قوي دی، چې په پایله کې یې د ککړو موادو لرې کول نسبتا ستونزمن کیږي.

د خاورې د لرې کولو د مینځلو پروسه عموما لاندې مرحلې لري:

الف: جذب: په صابونونو کې د سرفیکټینټونه د خاورې او کیریر ترمنځ په انٹرفیس کې د سمتي جذب څخه تیریږي.

ب. لوندول او نفوذ: د سرفیکټینټ د بین الصابتي جذب له امله، صابون کولی شي د خاورې او کیریر ترمنځ ننوځي، کیریر لوندول کړي، او د خاورې او کیریر ترمنځ د چپکولو ځواک کم کړي.

ج. د خاورې خپرېدل او ثبات: هغه خاورې چې د بار وړونکي سطحې څخه جلا شوې وي د صابون محلول کې خپرېږي، جذبېږي یا محلول کېږي، ډاډ ترلاسه کوي چې جلا شوې خاورې به بیا پاکې شوې سطحې سره ونښلي.

۳.۱.۱ د خاورې ډولونه

خاوره هغه غوړو موادو ته اشاره کوي چې د داسې غوړو موادو د وړونکو او چپکونکو سره نښلي، چې خورا پیچلي جوړښت لري. د مختلفو بڼو پر بنسټ، دا په نږدې توګه په جامد خاوره، مایع خاوره او ځانګړې خاوره ویشل کیدی شي.

عام جامد خاورې کې زنګ، دوړې، د کاربن تور ذرات او داسې نور شامل دي. د دې موادو سطحې معمولا منفي چارجونه لري، چې دوی د فرعي موادو سره تړلو ته لیواله کوي. ډیری ذرې جامد خاورې په اوبو کې نه حل کیدونکي دي، مګر دوی په اسانۍ سره په اوبو کې حل کیدونکي محلولونو کې خپریدلی شي چې صابون لري؛ لوی جامد ذرات لرې کول اسانه دي. ډیری عام مایع خاورې د تیلو محلول دي او کولی شي د الکلین محلولونو سره ساپونیفیکیشن ترسره کړي، کوم چې تشریح کوي چې ولې ډیری صابونونه القلي دي. ځانګړي خاورې په عمده توګه د سختو داغونو لکه د وینې داغونو، د نباتاتو صابون او د انسان رطوبت ته اشاره کوي. دا ډول خاوره په عمده توګه د بلیچونو لخوا لرې کیږي، ځکه چې د بلیچونو قوي اکسیډیز کولو ملکیت کولی شي د دوی کروموفوریک ګروپونه له منځه یوسي.

۳.۲ په صابونونو کې فعال اجزا

سرفیکټینټونه، چې د سطحي فعالو موادو په نوم هم پیژندل کیږي، په صابونونو کې لومړني فعال اجزا دي. دوی په اوبو کې په چټکۍ سره حل کیږي او غوره ځانګړتیاوې ښیې لکه پاکول، فوم کول، محلول کول، ایمولسیفیکیشن، لوند کول او خپریدل.

۳.۲.۱ د سطحې د سطحې د سطحې: اصل او پراختیا

تجربو ښودلې ده چې په اوبو کې د ځینو موادو اضافه کول کولی شي د هغې سطحې فشار بدل کړي، او مختلف مواد د اوبو سطحې فشار باندې مختلف اغیزې لري.

د سطحې فشار کمولو د ملکیت له مخې، د محلول د سطحې فشار کمولو وړتیا د سطحې فعالیت په توګه تعریف شوې، او هغه مواد چې د سطحې فعالیت لري د سطحې فعال مادې بلل کیږي. هغه مواد چې کولی شي د محلول سیسټم د انټرفیسیل حالت د پام وړ بدل کړي کله چې په لږ مقدار کې اضافه شي د سرفیکټینټ په نوم یادیږي.

سرفیکټینټ هغه ماده ده چې کله په محلول کې په لږ مقدار کې اضافه شي، نو کولی شي د محلول سطحي فشار په څرګند ډول کم کړي او د سیسټم د انټرفیسیل حالت بدل کړي. دا د یو لړ دندو رامینځته کوي لکه لوند کول یا لوند کول، ایمولسیفیکیشن یا ډیملسیفیکیشن، خپریدل یا فلوکولیشن، فوم کول یا ډیفوم کول، محلول کول، رطوبت ورکول، تعقیم کول، نرمول، د اوبو مخنیوی، د جامد ضد ملکیت او د زنګ مقاومت، ترڅو د عملي غوښتنلیک غوښتنې پوره کړي.

د صابون پر بنسټ سرفیکټینټ لومړی ځل په لرغوني مصر کې شاوخوا ۲۵۰۰ قبل مسیح کې راڅرګند شول، چیرې چې لرغونو مصریانو د غوښې غوړ او د نباتاتو ایش مخلوط څخه د پاکولو محصولات جوړول. شاوخوا ۷۰ میلادي کال کې، د روم امپراتورۍ پلیني د غوښې غوړ صابون لومړی بار جوړ کړ. صابون تر ۱۷۹۱ پورې پراخه شهرت ترلاسه نه کړ، کله چې فرانسوي کیمیا پوه نیکولاس لیبلانک د سوډیم کلورایډ د الکترولیسس له لارې د کاسټیک سوډا تولید طریقه کشف کړه. د سرفیکټینټ پراختیا د دوهم پړاو محصول د ترکیې سره غوړ دی، چې د سلفونیټ شوي کاسټر غوړ په نوم هم پیژندل کیږي. دا د کاسټر غوړ په ټیټه تودوخه کې د غلیظ سلفوریک اسید سره د عکس العمل له لارې ترکیب کیږي، وروسته د سوډیم هایدروکسایډ سره بې طرفه کول. د ترکیې سره غوړ د غوره ایملسیفینګ ځواک، نفوذ، لندبل او خپریدو وړتیا لري، او د سختو اوبو، اسید او فلزي مالګو په وړاندې د مقاومت په برخه کې صابون څخه غوره فعالیت کوي.

۳.۲.۲ د سطحې فعالیت جوړښت

د سرفیکټینټانو ځانګړي ځانګړتیاوې د دوی د ځانګړي مالیکولي جوړښت څخه سرچینه اخلي. سرفیکټینټان عموما خطي مالیکولونه دي چې دواړه هایدروفیلیک قطبي ګروپونه او لیپوفیلیک غیر قطبي هایدروفوبیک ګروپونه لري.

د اوبو ضد ګروپونه متنوع جوړښتونه لري لکه مستقیم زنځیرونه، څانګې لرونکي زنځیرونه او دوراني جوړښتونه. تر ټولو عام د هایدروکاربن زنځیرونه دي چې پکې الکانونه، الکینونه، سایکلوالکانونه او اروماتیک هایدروکاربنونه شامل دي، چې د ډیری کاربن اتومونو شمیر یې له 8 څخه تر 20 پورې دی. نور هایدروفوبیک ګروپونه د غوړ الکولونو، الکیلفینولونو، او اتومي ګروپونو کې شامل دي چې فلورین، سیلیکون او نور عناصر لري. د اوبو ضد ګروپونه په انیونیک، کیشنیک، امفوټریک ایونیک او غیر ایونیک ډولونو ویشل شوي دي. ایونیک سرفیکټینټونه کولی شي په اوبو کې ایونیز شي ترڅو بریښنایی چارجونه انتقال کړي، پداسې حال کې چې غیر ایونیک سرفیکټینټونه نشي کولی په اوبو کې ایونیز شي مګر قطبي او د اوبو محلولیت لري.

۳.۲.۳ عام زیان رسونکي سطحي مواد

سرفکټینټونه په پراخه کچه د انسانانو په ورځني ژوند کې کارول کیږي، مګر دوی بې له شکه کیمیاوي مواد دي. د سرفکټینټونو لپاره ډیری خام مواد ځینې زهرجن او ککړونکي ځانګړتیاوې لري. په ناڅاپي ډول، دوی چاپیریال ته زیان رسوي؛ د انسان په تماس کې، دوی کولی شي پوستکي خارښ کړي، او ځینې یې حتی قوي زهرجن او زنګ وهونکي وي، چې د انسان بدن ته سخت زیان رسوي. لاندې څو عام زیان رسونکي سرفکټینټونه معرفي کوي:

الف. APEO

APEO د غیر ایونیک سرفیکټینټ یو عام ډول دی، چې د الکیل برخې او ایتوکسی برخې څخه جوړ شوی دی. د الکیل برخې د کاربن زنځیر اوږدوالی او د ایتوکسی برخې مختلف اضافه مقدارونه د APEO ډیری موجوده بڼې رامینځته کوي چې د مختلفو بڼو ترمنځ د پام وړ فعالیت توپیر لري. د APEO د ترکیب په پروسه کې، اصلي محصول غیر سرطاني دی، مګر د هغې فرعي محصولات د پوستکي او سترګو لپاره زنګ وهونکي دي، او ځینې یې حتی په سختو قضیو کې د سرطان لامل کیدی شي. که څه هم دا په مستقیم ډول ژوندی موجوداتو ته زیان نه رسوي، APEO د چاپیریال هورمون خطر رامینځته کوي. دا ډول کیمیاوي مواد د مختلفو لارو له لارې د انسان بدن ته ننوځي، د اسټروجن په څیر اغیزې رامینځته کوي، د انسان د هورمون نورمال سرایت ګډوډوي، او د نارینه سپرم شمیر نور هم کموي. دا نه یوازې انسانانو ته زیان رسونکی دی؛ راپورونه ښیي چې د دې مصنوعي خام مواد NPEO کب ته د پام وړ زیان هم رسوي.

ب. PFOS

PFOS، چې په بشپړ ډول د Perfluorooctane Sulfonate په نوم یادیږي، د پرفلورینیټ شوي سرفیکټینټ طبقې لپاره یوه عمومي اصطلاح ده. دا د چاپیریال د پیاوړتیا اغیز لري. د خپلو ځانګړو فزیکي او کیمیاوي ځانګړتیاو له امله، PFOS د تخریب لپاره خورا ستونزمن دی او یو له خورا تکراري موادو څخه ګڼل کیږي. د خوړو د زنځیر له لارې د څارویو او انسان بدن ته د ننوتلو وروسته، دا په لوی مقدار کې راټولیږي او په جدي توګه بیولوژیکي روغتیا ګواښوي.

ج. ایل ای ایس

LAS یو لوی عضوي ککړونکی دی چې چاپیریال ته لوی زیان رسوي. دا کولی شي د خاورې فزیکي او کیمیاوي ځانګړتیاوې بدل کړي، لکه د خاورې pH ارزښت او د اوبو مینځپانګه بدلول، په دې توګه د نباتاتو وده منع کوي. سربیره پردې، کله چې د اوبو ارګانونو ته ننوځي، LAS کولی شي د نورو ککړونکو سره یوځای شي ترڅو منتشر کولویل ذرات جوړ کړي او د ځوانو لوړ ژوندیو موجوداتو او ټیټ ژوندیو موجوداتو لپاره زهرجنیت ښکاره کړي.

د. فلورو کاربن سرفیکټینټونه

PFOA او PFOS دوه اصلي دودیز فلورو کاربن سرفیکټینټ دي. اړوندو مطالعاتو ښودلې چې دا ډول مرکبات لوړ زهرجنیت لري، د دوامداره چاپیریال ککړتیا لامل کیږي، او په پراخه کچه په ژوندیو موجوداتو کې راټولیږي. په پایله کې، دوی په 2009 کې د ملګرو ملتونو لخوا د دوامداره عضوي ککړونکو (POPs) په توګه لیست شوي.

۴ شنه او نوي ډوله سرفیکټینټونه

الف. د امینو اسید پر بنسټ سرفیکټینټونه

د امینو اسید پر بنسټ سرفیکټینټونه په عمده توګه د بایوماس خامو موادو څخه جوړ شوي دي چې ډیری سرچینې لري. دوی ټیټ زهرجن او اړخیزې اغیزې، نرم ملکیتونه، د ژوندیو موجوداتو لپاره ټیټ خارښت، او غوره بایو ډیګریډ وړتیا لري. په اوبو کې د ایونیزیشن وروسته د هایدروفیلیک ګروپونو د چارج ملکیتونو له مخې، دوی په څلورو کټګوریو کې هم طبقه بندي کیدی شي: کیشنیک، انیونیک، غیر ایونیک او امفوټیریک. عام ډولونه د N-alkyl امینو اسید ډول، د امینو اسید ایسټر ډول او N-acyl امینو اسید ډول شامل دي.

ب. د اناناس انزایم سرفیکټینټونه

د اناناس انزایم سرفیکټینټونه د کامیلیا تخم خواړه او د تیلو کیک چې د تیلو استخراج وروسته پاتې کیږي، د اناناس پوټکي، د خمیر پوډر، پیکټیناز او نورو مایکرو ارګانیزمونو سره یوځای د خمیر کولو له لارې تولید کیږي. که څه هم د دوی د فعال اجزاو مالیکولي جوړښت ناڅرګند پاتې دی، تجربوي معلومات ثابتوي چې دوی د مینځلو لپاره مناسب فعالیت لري.

ج. SAA

SAA د پام د تیلو څخه جوړ شوی دی. د نوي کیدونکي نباتاتو د خامو موادو څخه جوړ شوي محصول په توګه، دا پراخه پاملرنه راجلب کړې ده. د تولید پروسه یې چاپیریال دوستانه ده. سربیره پردې، په سختو اوبو کې چې د کلسیم او مګنیزیم ایون لوړ مقدار لري، دا د کلسیم مالګې د عامو کارول شویو سرفیکټینټونو لکه LAS او AS په پرتله خورا ورو ورو تویوي، پدې معنی چې دا په عملي غوښتنلیکونو کې د پام وړ مخنیوی وړاندې کوي.

۵ د صابون د پراختیا امکان

په ټوله نړۍ کې د صابون په بازار کې، هیوادونه د پراختیا لومړیتوبونو او رجحاناتو کې توپیر لري، مګر د صابون محصولاتو لپاره د څیړنې عمومي لار ثابته پاتې ده. د صابون غلظت او مایع کول د عام رجحاناتو ګرځیدلي دي، پداسې حال کې چې د اوبو ساتنه، خوندیتوب، د انرژۍ سپمول، مسلکیتوب، چاپیریال دوستانه او څو فعالیت د پراختیا مشهور لارښوونو په توګه راڅرګند شوي دي. سرفیکټینټونه، د صابون اصلي خام مواد، د نرموالي، مرکب جوړښت او چاپیریالي مطابقت په لور وده کوي. د انزایم چمتووالی، د لوړ موثریت، ځانګړتیا او چاپیریال دوستۍ ویاړ، د صابون پراختیا کې د څیړنې ګرم ځای ګرځیدلی. په ټولیز ډول، د صابون صنعت د پراختیا رجحانات په لاندې ډول لنډیز شوي دي:

د صابون محصولاتو تنوع، تخصص او طبقه بندي. صابونونه د شکل له مخې په جامد، پوډر، مایع او جیل ډولونو ویشل کیدی شي؛ د فعال اجزاو د محتوا له مخې متمرکز ډول او منظم ډول؛ او د بسته بندۍ، رنګ او بوی له مخې په مختلفو کټګوریو.

مایع صابونونه به د محصول تر ټولو ژمن کټګوري شي. د جامدو صابونونو په پرتله، مایع صابونونه په ټیټ حرارت کې د مینځلو په برخه کې ښه فعالیت کوي، د فورمول ډیزاین ډیر انعطاف منونکی او د تولید پروسې ساده کوي. دوی د تجهیزاتو لږ پانګونې ته هم اړتیا لري او د تولید پرمهال لږ انرژي مصرفوي.

د صابون محصولاتو مترقي غلظت. له ۲۰۰۹ کال راهیسې، متمرکز صابونونه په دریو لویو کټګوریو بدل شوي دي: متمرکز د مینځلو پوډر، متمرکز د کالو مینځلو پوډونه او متمرکز مایع صابون. متمرکز صابونونه د دودیزو محصولاتو په پرتله د پام وړ ګټې لري، په شمول د لوړ فعال موادو مینځپانګه، قوي د ساتنې وړتیا او د انرژۍ ساتنه. سربیره پردې، دوی د بسته بندۍ مواد خوندي کوي، د ترانسپورت لګښتونه کموي او د دوی متمرکز فورمول له امله د ګودام لږ ځای نیسي.

د انسان خوندیتوب ته پاملرنه. د ژوند د معیارونو د ښه والي سره، خلک نور یوازې د داغ لرې کولو فعالیت له مخې د صابونونو ارزونه نه کوي. د انسان خوندیتوب، غیر زهري او لږ غیر خارش د صابونونو د انتخاب لپاره مهم معیارونه ګرځیدلي دي.

د چاپیریال دوستانه محصولاتو پراختیا. د فاسفورس لرونکي صابونونو له امله رامینځته شوي یوټروفیکیشن او د بلیچ کولو اجنټانو منفي چاپیریالي اغیزو د خلکو پراخه اندیښنه راپارولې ده. د شنه کیمیا اړتیاو ته په ځواب کې، د صابونونو لپاره د خامو موادو انتخاب په تدریجي ډول د چاپیریال دوستانه او نرم انتخابونو په لور روان دی.

څو اړخیز فعالیت. څو اړخیز فعالیت د مختلفو ټولنیزو محصولاتو لپاره یو عام پرمختګ رجحان دی، او څو اړخیز ورځني اړتیاوې په ژوند کې عام شوي دي. په راتلونکي کې، صابون به د داغ لرې کول د تعقیم کولو، غیر منتن کولو او بلیچ کولو په څیر دندو سره یوځای کړي.