세탁 세제

Laundry detergent
세탁 세제의 두 가지 형태: 가루와 액체
액체 세탁 세제

세탁세제는 더러운 세탁물(의류)을 세탁할 때 사용하는 세제(세정제)의 일종입니다.세탁세제는 분말(세탁분말)과 액체 형태로 제조됩니다.

분말세제와 액체세제는 세계 세탁세제 시장에서 가치 면에서 거의 동일한 점유율을 차지하고 있지만,[1] 분말세제는 액체세제에 비해 2배 이상 많이 판매되고 있다.

역사

독일의 초기 세탁 세제인 퓨아

예로부터, 화학 첨가물은 섬유 섬유를 물로 기계적으로 씻는 것을 용이하게 하기 위해 사용되었다.비누와 같은 물질의 생산에 대한 최초의 기록된 증거는 고대 [2]바빌론에서 기원전 2800년 경으로 거슬러 올라간다.

독일 화학 회사들은 1917년, 비누 재료들이 연합국 보통 독일의 세계 전쟁 I.[1][3]중 1930년대에 부족, 지방이 많은 알코올에 상업적으로 성장 가능한 노선과 이런 물질들 그들의 황산 에스테르, comme에 주요 재료로 전환되면 개발되었다에 대응한 알킬 황산의 계면 활성제를 개발했다.rciallBASF가 제작한 독일의 중요 브랜드 FUEA와 Procter & Gamble이 제작한 미국 브랜드 Dreft.이러한 세제는 제2차 세계대전 이후까지 주로 산업에서 사용되었다.그때까지, 새로운 개발과 나중에 항공 연료 공장이 가정용 세제에 사용되는 테트라프로필렌을 생산하기 위해 전환되면서, 1940년대 [3]후반 국내 사용이 빠르게 증가하였다.

토양

세탁은 섬유 표면에서 혼합된 흙을 제거하는 것을 포함한다.화학적 관점에서 토양을 다음과 같이 분류할 수 있다.

제거하기 어려운 토양은 색소와 염료, 지방, 수지, 타르, 왁스, 변성 [4]단백질이다.

구성 요소들

세탁용 세제는 건조제(중량 50%, 약 7%), 계면활성제(15%), 표백제(7%), 효소(2%), 토양항위치제, 발포조절제, 부식억제제, 광학광학용 브라이더, 염료, 염료, 필러 및 제제 [4]보조제를 포함할 수 있다.

빌더

건축업자(킬레이트제 또는 격리제라고도 함)는 물 연화제입니다.대부분의 가정용 물 공급은 특히 경수 지역에서 용해된 미네랄을 포함하고 있습니다.이러한 용해된 미네랄에 존재하는 금속 양이온, 특히 칼슘과 마그네슘 이온은 계면활성제와 반응하여 비누 찌꺼기를 형성할 수 있습니다. 비누 찌꺼기는 세척에 훨씬 덜 효과적이며 섬유와 세탁기 부품 모두에 침전될 수 있습니다.건축업자는 침전, 킬레이트 또는 이온 교환을 통해 경수의 원인이 되는 미네랄 이온을 제거합니다.게다가, 그들은 분산에 의해 흙을 제거하는데 도움을 준다.

최초의 건설자는 탄산나트륨과 규산나트륨이었다.1930년대에 인산염(인산나트륨)과 폴리인산염(헥사메타인산나트륨)이 도입되었고, 이어서 포스포네이트(HEDP, ATP, EDTMP)가 도입되었다.이러한 인 기반 물질은 일반적으로 무독성이지만, 현재 심각한 환경적 영향을 미칠 수 있는 영양소 오염을 일으키는 것으로 알려져 있습니다.이와 같이 많은 나라에서 금지되어 폴리카르복실산염(EDTA, NTA), 구연산염(구연산삼나트륨), 규산염(규산나트륨), 글루콘산 및 폴리아크릴산, 또는 제올라이트와 같은 이온 교환제가 개발되었습니다.

또한 알칼리 건축자는 세탁물의 pH를 변경함으로써 성능을 향상시킬 수 있습니다.면과 같은 친수성 섬유는 당연히 물 속에서 음의 표면 전하를 띠지만 합성 섬유는 상대적으로 중성이다.음이온계면활성제의 흡착에 의해 음전하가 더욱 증가한다.pH가 증가함에 따라 토양과 섬유는 음전하를 띠게 되어 상호 반발이 커집니다.양호한 세제를 위한 최적의 pH 범위는 9~10.[5]5입니다.또한 알칼리는 지방의 비누화를 통해 세척 성능을 향상시킬 수 있다.

건축자와 계면활성제는 시너지 작용을 하여 토양을 제거하며, 건축자의 세척효과는 계면활성제의 세척효과는 상회할 수 있다.면, 양털, 폴리아미드, 폴리아크릴로니트릴과 같은 친수성 섬유로 삼인산나트륨은 계면활성제보다 더 효과적으로 토양을 제거한다.폴리에스테르나 폴리올레핀 등 소수성 섬유를 세척할 때 계면활성제의 효과가 [citation needed]건축자보다 우수합니다.

계면활성제

주요 기사:계면활성제
음이온계면활성제: 분기알킬벤젠술폰산염, 선형알킬벤젠술폰산염 및 비누.

계면활성제는 세탁 세제의 세척 성능의 대부분을 담당합니다.토양을 물에 흡수 및 유화시키고 물의 표면 장력을 감소시켜 습도를 개선함으로써 이를 제공합니다.

세탁용 세제는 음이온성 계면활성제와 비이온성 계면활성제가 대부분이다.양이온성 계면활성제는 일반적으로 음이온성 세제와 호환되지 않으며 세척 효율이 떨어집니다. 섬유 유연제, 정전기 방지제 및 생물화물 등 특정 특수 효과에만 사용됩니다.Zwiterionic 계면활성제는 주로 비용상의 이유로 세탁 세제에 거의 사용되지 않는다.대부분의 세제 성능의 균형을 맞추기 위해 다양한 계면 활성제의 조합을 사용합니다.

1950년대까지 세탁 세제에, 비누가 지배적인 계면 활성제.branched 알킬벤젠 sulfonates처럼 1950년대까지는 소위"합성 세제 등"(syndets)의 말까지 주로 선진국에 비누를 대체했다.[6][7]로 선형 alkylbenzenesulfonates이 1960년대 중반에(라스)그들의 가난한 생물 분해성 때문에 분지 alkylbenzenesulfonates 대체되었다.1980년대 이후 SDS 같은 알킬 황산염 라스의 비용에서 애플리케이션별 증가시키는 것 가지고 있다.

1970년대 이후 알코올 에톡실산염과 같은 비이온 계면활성제가 세탁용 세제에서 더 높은 비중을 차지하고 있습니다.1990년대 들어 글루카미드가 공동계면활성제로 등장했고, 알킬폴리글리코시드는 미세한 [4]직물 전용 세제에 사용되고 있다.

표백

주요 기사:표백제

이름에도 불구하고 요즘 세탁물 표백제는 가정용 표백제(차아염소산나트륨)를 포함하지 않는다.세탁물 표백제는 과붕산나트륨, 과탄산나트륨과 같은 과산화수소의 안정적인 부가물이며, 이들은 고형물로는 비활성화되지만 물에 노출되면 과산화수소를 방출합니다.표백의 주요 표적은 산화 가능한 유기 얼룩으로, 보통 식물에서 유래한다(예: 엽록소, 안토시아닌 염료, 타닌, 후민산, 카로티노이드 색소.과산화수소는 60°C 미만의 온도에서 표백제로 충분히 활성되지 않으며, 이는 일반적으로 핫워시를 만듭니다.1970년대와 80년대 표백제의 개발로 더 낮은 세탁 온도가 효과적이었습니다.테트라아세틸렌디아민(TAED)과 같은 이러한 화합물은 과산화수소와 반응하여 특히 낮은 [4]온도에서 훨씬 더 효과적인 표백제인 과초산을 생성한다.

효소

주요 기사:세제 효소

세탁을 위한 효소의 사용은 1913년 오토롬에 의해 도입되었다.첫 번째 제제는 도살된 동물로부터 얻은 췌장 추출물로 알칼리와 표백제에 대해 불안정했다.열적으로 강력한 박테리아 효소의 가용성과 함께 세기 후반에 이르러서야 이 기술은 주류가 되었다.

단백질(예: 우유, 코코아, 혈액, 달걀 노른자, 풀), 지방(예: 초콜릿, 지방, 기름), 전분(예: 밀가루 및 감자 얼룩), 셀룰로오스(손상된 면섬유, 야채 및 과일 얼룩)로 구성된 완고한 얼룩을 분해하는 데 효소가 필요합니다.각각의 염색 유형은 다른 종류의 효소를 필요로 합니다: 단백질에 대한 단백질 분해효소, 그리스에 대한 리파아제, 탄수화물에 대한 α-아밀라아제, 그리고 셀룰로오스에 대한 셀룰라아제.

기타 성분

그 밖에도 사용 상황에 따라 많은 성분이 첨가됩니다.이러한 첨가제는 제품의 발포 특성을 안정화 또는 반작용시켜 변형시킵니다.다른 성분들은 용액의 점도를 높이거나 낮추거나 다른 성분들을 용해시킨다.부식 방지제는 세척 장비의 손상을 방지한다.염료전달억제제는 한 물품의 염료가 다른 물품에 착색되는 것을 방지하는 것으로, 일반적으로 폴리비닐피롤리돈 등의 극성 수용성 고분자로 염료가 우선적으로 결합한다.카르복시메틸셀룰로오스 등의 '피로방지제'를 사용하여 미세토양 입자가 [4]세정 대상물에 다시 부착되는 것을 방지한다.

많은 성분이 사용 전 또는 사용 중 세척해야 할 품목의 미적 특성이나 세제 자체에 영향을 미칩니다.광휘도제, 섬유유연제, 착색제 등이 있습니다.다양한 향수 또한 다른 성분과 호환되며 세척 품목의 색상에 영향을 미치지 않는 한 현대 세제의 성분입니다.향수는 일반적으로 많은 화합물의 혼합물이며, 일반적인 종류로는 테르펜 알코올(시트로넬롤, 제라니올, 리날울, 네롤)과 그 에스테르(아세테이트 리날릴), 방향족 알데히드(헬리온, 헥실 계피알데히드, 릴릴), 합성 머스크(갈락솔리드) 등이 있습니다.

시장.

세계적으로는 액체 세제와 분말 세제가 시장 점유율은 거의 동일하지만, 분말 세탁 세제가 더 널리 사용되고 있다.2018년 분말세제 판매량은 1400만 미터톤으로 액체의 두 배였다.액체 세제는 많은 서양 국가에서 널리 사용되는 반면, 가루 세제는 아프리카, 인도, 중국, 라틴 아메리카, 그리고 다른 신흥 시장에서 인기가 있습니다.분말은 또한 미백 의류에서 액체보다 유리하기 때문에 동유럽과 일부 서유럽 국가들에서 상당한 시장 점유율을 차지하고 있다.화학 공장 및 세제 제조 장비의 설계자이자 건설자인 Desmet Ballestra에 따르면, 분말 세제는 서유럽에서 30-35%의 시장 점유율을 차지하고 있습니다.루브리졸에 따르면, 가루 세제 시장은 [1]매년 2%씩 성장하고 있다.

환경에 관한 우려

세제의 인산염은 1950년대에 환경적인 관심사가 되었고 이후 몇 [8]년 동안 금지되었다.인산염은 세탁물을 더 깨끗하게 만들지만 부영양화를 일으키기도 하는데, 특히 폐수 [9]처리가 부실할 경우 그렇습니다.

향기 나는 세탁 제품에 대한 최근 학술 연구 결과, "건조기 통풍구에서 25개 이상의 휘발성유기화합물이 배출되었으며 아세트알데히드, 아세톤, 에탄올이 가장 많이 검출되었습니다.이들 중 7개는 유해대기오염물질(HAP)로, 2개는 발암성 HAP(아세트알데히드 및 벤젠)[10]로 분류된다.

EEC 지침 73/404/EEC는 세제에 사용되는 모든 유형의 계면활성제에 대해 평균 90% 이상의 생분해성을 규정하고 있습니다.세제의 인산염 함량은 오스트리아, 독일, 이탈리아, 네덜란드, 노르웨이, 스웨덴, 스위스, 미국, 캐나다 및 일본 등 많은 국가에서 규제된다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ a b c McCoy, Michael (27 January 2019). "Almost extinct in the US, powdered laundry detergents thrive elsewhere in the world". Chemical & Engineering News. American Chemical Society. Archived from the original on 13 December 2019. Retrieved 13 December 2019.
  2. ^ Willcox, Michael (2000). "Soap". In Hilda Butler (ed.). Poucher's Perfumes, Cosmetics and Soaps (10th ed.). Dordrecht: Kluwer Academic Publishers. p. 453. ISBN 978-0-7514-0479-1. Archived from the original on 20 August 2016. The earliest recorded evidence of the production of soap-like materials dates back to around 2800 BCE in ancient Babylon.
  3. ^ a b Spriggs, John (July 1975), An economical of the development of substitutes with some illustrative examples and implications for the beef industry (PDF), Staff paper series, University of Minnesota, pp. 34–37, retrieved 9 May 2008
  4. ^ a b c d e Eduard Smulders; et al. (2007), "Laundry Detergents", Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry (7th ed.), Wiley, pp. 1–184, doi:10.1002/14356007.a08_315.pub2, ISBN 978-3527306732
  5. ^ Yangxin Yu; Jin Zhao; Andrew E. Bayly (2008), "Development of Surfactants and Builders in Detergent Formulations", Chinese Journal of Chemical Engineering, 16 (4): 517–527, doi:10.1016/S1004-9541(08)60115-9
  6. ^ SNELL, FOSTER DEE (January 1959). "Syndets and Soaps". Industrial & Engineering Chemistry. 51 (1): 42A–46A. doi:10.1021/i650589a727.
  7. ^ Dee, Foster; Snell, Cornelia T. (August 1958). "50th ANNIVERSARY FEATURE—Fifty Years of Detergent Progress". Industrial & Engineering Chemistry. 50 (8): 48A–51A. doi:10.1021/ie50584a005.
  8. ^ Knud-Hansen, Chris (February 1994). "HISTORICAL PERSPECTIVE OF THE PHOSPHATE DETERGENT CONFLICT". www.colorado.edu. CONFLICT RESEARCH CONSORTIUM. Archived from the original on 28 May 2010. Retrieved 21 March 2017.
  9. ^ Kogawa, Ana Carolina; Cernic, Beatriz Gamberini; do Couto, Leandro Giovanni Domingos; Salgado, Hérida Regina Nunes (February 2017). "Synthetic detergents: 100 years of history". Saudi Pharmaceutical Journal. 25 (6): 934–938. doi:10.1016/j.jsps.2017.02.006. PMC 5605839. PMID 28951681.
  10. ^ Anne C. Steinemann, "향기나는 세탁물 제품 사용 중 주거용 건조기 통풍구에서 발생하는 화학적 배출", 대기, 보건, 2013년 3월, Vol. 6, 1, 페이지 151–156.

외부 링크

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