Экологически безопасные моющие средства: миф или реальность?

Министерство образования и науки Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра химической технологии

топлива и химической кибернетики

ЭКОЛОГИЧЕСКИ БЕЗОПАСНЫЕ МОЮЩИЕ СРЕДСТВА:МИФ ИЛИ РЕАЛЬНОСТЬ?

Научно-популярные материалы

Томск 2012

Оглавление

Введение…………………………………………………………………………3
1. Классификация моющих средств……………………………………….4
1.1 Классификация синтетических моющих средств………………….4
1.2 Альтернативные виды моющих средств…………………………...6
2. Синтетические моющие средства………………………………………9
2.1 Химический состав синтетических моющих средств……..……..9
2.2 Экологические свойства синтетических моющих средств……...14
2.2.1 Действие СМС на экосистемы……………………………….16
2.2.2Действие ПАВ на организм человека……………………….18
2.3 Характеристика вредных веществ…………………………………21
3. Контроль качества готовой продукции……………………………….23 4. Заключение……………………………………………………………...27 Список используемой литературы……………………………………28

Введение

В настоящее время огромное внимание уделяется вопросу по охране окружающей среды во всех странах мира. Большой процент всех загрязнений водоемов связан с хозяйственной и производственной деятельностью человека, которые ведут к нарушению важнейших функций почвы. Сточные воды – один из главных источников попадания в окружающую среду вредных веществ. Опасными загрязнителями окружающей среды являются искусственные органические вещества, которые находятся в стоках предприятий синтетической химии и производств, применяющих эти соединения.

Использование нефтехимического сырья позволило значительно расширить сырьевую базу промышленности моющих средств и организовать крупнотоннажное производство разнообразных по ассортименту и потребительским свойствам синтетических моющих средств. Синтетические моющие средства являются наиболее широко применяемыми препаратами бытовой химии, и домашнем хозяйстве[1].

Синтетические моющие средства (СМС) – это высокоэффективные моющие препараты, содержащие в своей основе от 10 – 40 % поверхностно-активных веществ (ПАВ), а также активные добавки, усиливающие моющую способность средства. Моющие средства обладают многофункциональными составами. Благодаря высокой активности они проявляют моющую способность, т. е. обеспечивают отделение и удаление загрязнений с поверхности очищаемого материала. Кроме того, СМС должны оказывать мягкое воздействие на кожу рук человека, придавать аромат, обладать дезинфицирующими свойствами и т. д. При этом они не должны нарушать экологических требований, важнейшим из которых является биоразлагаемость ПАВ, входящих в состав СМС. Однако большинство моющих средств содержат в своем составе бензольное кольцо, что способствует накоплению загрязнений в водоемах[2].

1. Классификация моющих средств

1.1Классификация синтетических моющих средств

В общем случае, синтетические моющие средства классифицируются по консистенции, составу, назначению и способу применения (рис.1)

Рисунок 1 – Классификация синтетических моющих средств

По консистенции:

–твердые

– порошковые (гранулированные) ()

–жидкие

–пастообразные CMC.

При этом объем производства порошкообразных средств составляет более 80 % общего объема производства CMC. Моющие средства в таблетках менее распространены, хотя они удобны и быстро дозируются. В зависимости от количества слоев таблетки растворяются с разной скоростью. Жидкие CMC не вызывают аллергических реакций, экономичнее в дозировании. Действительно, они не содержат химических отбеливателей, щелочных солей, ферментов, поэтому проявляют моющее действие только в мягкой воде и в основном для шерсти и шелка. В США жидкие CMC составляют свыше 40 % объема производства моющих средств и пользуются высоким спросом. Пастообразные средства содержат до 40 % воды. В их состав могут входить практически все добавки, за исключением нестойких химических отбеливателей.

По назначению выделяют четыре группы CMC:

–для стирки изделий из хлопчатобумажных, льняных и смешанных тканей

–для стирки изделий из шерсти, шелка и синтетических тканей

–универсальные CMC

–CMC комплексного действия.

По способу применения различают:

–CMC с высоким пенообразованием. Применяют для стирки вручную и в стиральных машинах активаторного типа

–СМС с пониженным пенообразованием. Применяют для стирки в автоматических и полуавтоматических стиральных машинах.

По составу СМС различают:

–без перекисных соединений и биодобавок

–с биодобавками, с перекисными соединениями

–с перекисными соединениями и биодобавками

–для шерсти, тонких тканей и детского белья,

–для цветных тканей и для снижения пиллинга

CM

C для стирки изделий из хлопчатобумажных и льняных тканей содержат до 25 % ПАВ, до 20 % щелочных электролитов, до 35 % полифосфатов, алкилоламиды, КМЦ, иногда отбеливатели. Число рН моющих растворов от 10 до 11,5. Эти препараты нельзя применять для стирки изделий из шерстяных тканей, так как повышенная щелочность раствора разрушает белковое вещество кератин, из которого состоят волокна шерстяных тканей, что приводит к уменьшению блеска и прочности ткани.

Универсальные CMC пригодны для стирки изделий из волокон самой разной природы. Универсальность их обеспечивается составом и дифференцированными условиями стирки. Выпускаются универсальные CMC с биодобавками для замачивания и стирки, без биодобавок и перекисных солей для стирки, с перекисными солями для стирки и отбеливания. К синтетическим моющим средствам комплексного действия относятся средства для стирки и одновременного подкрахмаливания, дезинфекции, антистатической обработки изделий[3].

1.2 Альтернативные виды моющих средств

Синтетические моющие средства активно используются в хозяйственной деятельности человека, однако вопрос о безопасности моющих средств волнует далеко не каждого, многие даже не знают, что ежедневнопользуются небезопасными для себя средствами, которые также

негативно влияют на окружающую природу.

В данном разделе приведены экологически безопасные моющие средства, которыми можно воспользоваться для замены синтетических моющих средств. Преимущество устаревших средств уборки в том, что их применение не наносит вреда ни человеческому организму, ни окружающей среде.

Таблица 1

Действие и применение экологических моющих средств

№	Экологические моющие средства	Описание действия	Применение
1.	Горчичный порошок	Средство для мытья и чистки посуды, хорошо справляется с жиром и выводит застарелые жирные пятна. Подходит для стирки шелковых и шерстяных вещей.	Небольшим количеством порошка посыпается загрязненная поверхность, сбрызгивается водой и очищается губкой.
2.	Пищевая сода	Средство для чистки посуды, изделий из стекла, кухонных поверхностей иплит. Можно использовать как самостоятельное средство, а можно в составемыльного раствора.	Небольшое количество хозяйственного мыла и содызаливается горячей водой, врезультате чего получаетсяуниверсальное чистящеесредство
3.	Кальциниро-ваннаясода	Смягчает воду, используетсякак средство, удаляющее жир, применяется при стирке икипячении тканей, для мытья фарфоровой, фаянсовой и эмалированной посуды.	Гель для стирки детского и взрослого белья: 1 л воды, 50 гр. сухой мыльной стружки, 45 гр. кальцинированной соды, небольшое количество эфирногомасла.
4.	Уксус	Уничтожает бактерии, плесень и вирусы, может использоваться в качестве дезинфицирующего средства, подходит для чистки стекол, справляется с неприятнымизапахами.	Для борьбы с отложением минеральных солейна стенкахраковины или ванной (назагрязненное место кладетсятряпка, смоченная в уксусе, а через полчаса отложения легко удаляются.
5.	Лимон	Удаляет известковый налетот жесткой воды. Сокомлимона можно чистить стекла, а также применять для стирки одежды.	Прямое нанесение наочищаемую поверхность
6.	Соль	Применяют для стирки ситцевых, льняных тканей. При этом цветные вещи абсолютно не теряют яркости.	1 ст. ложка с горкой на 1 литр воды, после растворения солиоставля-емвещи в замоченном виде начас.
7.	Мыльнянка	Применяют для стирки шелковых и шерстяных вещей.	На 1 кг сухих вещей необходимо 50 г мыльного корня, размельчаем и заливаем 0,5л кипящей воды, оставляемна сутки. В течение этого времени раствор перемешивают несколько раз.
8.	Фасоль	Подходит для стирки шерстяныхизделий	На 1 л воды нужно взять 200 гфасоли, сварить в закрытойпосуде до готовности. Послеварки отцедить отвар через чистую марлю, влить в тазик сгорячей водой, взбить пену. После стиркивещи, необходимо хорошо прополоскать несколько раз втеплой воде, добавив припоследнем полоскании уксус (1 ст. ложка на 1 л воды).
9	Индийские мыльные орешки	Подходит для стирки любого видаодежды	Бросить несколько скорлупокиндийских мыльных орешков в холщовом мешочке в стиральную машинку. Для стирки вручную – бросьте 4-6скорлупок в таз с теплой водой ивзбейте пенку. Вынув орешки можно приступать к стирке.

2. Синтетические моющие средства

2.1 Состав синтетических моющих средств

Все синтетические моющие средства являются органическими соединениями. Они имеют односторонне расположенную углеводородную цепь и группу, участвующую в реакциях.

Основной составной частью СМС являются органические поверхностно-активные вещества, обладающие смачивающей, эмульгирующей, пептизирующей и пенообразующей способностью. Совокупность этих свойств обусловливает их моющее действие. ПАВ, используемые для производства СМС, разделяются на ионогенные, диссоциирующие в водных растворах на ионы, и неионогенные. Наиболее распространены анионоактивные вещества (алкилсульфаты, алкилсульфонаты и алкиларилсульфонаты), которые распадаются в водных растворах на анионы (более крупные отрицательно заряженные частицы) и катионы (мелкие положительно заряженные ионы, как правило, натрия или калия). Большие по размеру анионы обеспечивают поверхностно-активные свойства. Все анионоактивные ПАВ представляют собой кристаллические вещества, растворимые в воде. Содержание их в СМС составляет от 10 до 40%.

Разработаны также новые синтетические поверхностно-активные вещества амфотерного характера. Они перспективны для производства моющих средств, но пока дороги и еще очень мало распространены.

Для усиления моющего эффекта поверхностно-активных веществ в состав синтетических моющих средств вводят щелочные и нейтральные электролиты, алкилоламиды, карбоксиметилцеллюлозу и др. Полезными добавками являются отбеливающие вещества (перекисные соли, оптические отбеливатели). В отдельные виды СМС вводят антистатики, энзимы, подкрахмаливающие вещества и пр.

В современных СМС используют поверхностно-активные вещества, которые имеют степень биоразложения не менее 90%: алкилсульфонаты,

алкансульфонаты с высокой моющей способностью и высокой биоразлагаемостью, олефинсульфонаты, обладающие хорошим моющим действием, в том числе в жесткой воде, что особенно важно для бесфосфатных моющих средств, и др.

Алкилсульфаты в зависимости от строения молекул делят на первичные и вторичные. Первичные сульфаты представляют собой продукты переработки природных жирных кислот; вторичные сульфаты - продукты переработки нефти.

Алкилсульфонаты представляют собой натриевые соли сульфокислот жирного ряда. Основным исходным сырьем для их получения являются парафиновые углеводороды нефти. Алкилсульфонаты применяют преимущественно в смеси с другими моющими веществами, так как они обладают меньшей моющей способностью, чем алкилсульфаты.

Алкиларилсульфонаты - натриевые соли алкиларилсульфокислот, получаемых сульфированием алкилированного бензола. Исходным сырьем для них служат керосиновые фракции нефти. Серьезным недостатком всех бензольных производных моющих веществ является их труднаябиоусвояемость.

Более 50% всех СМС изготовляют на основе алкиларилсульфонатов.

Электролиты улучшают эффект стирки и усиливают поверхностную активность моющих средств. Они разрушают жировые загрязнения, смягчают воду и улучшают моющее действие синтетических моющих средств, благодаря чему уменьшается их расход. В порошки, предназначенные для стирки хлопчатобумажных и льняных изделий, добавляют в большом количестве соду и полифосфат натрия, для стирки шерстяных и шелковых тканей - нейтральные электролиты (сульфат натрия и др.). В порошки универсального назначения добавляют полифосфаты с целью создания оптимальной щелочной среды. Однако эти добавки разрушают и белковые вещества (шерсть, шелк), вредно влияют на окружающую среду. Их постепенно заменяют на нейтральные добавки – цеолиты.

Алкилоламиды являются стабилизаторами пены, их вводят в СМС в количестве 1-3%. Они существенно повышают эффективность синтетических моющих средств, усиливая устойчивость пены, суспензируя загрязнения и предотвращая их осаждение на ткани. Введение их в состав моющих средств снижает содержание активного моющего вещества. Их не применяют, однако, для СМС, предназначенных для стирки в стиральных машинах, в которых сильное пенообразование затрудняет их функционирование[4].

В СМС вводят также нейтральные соли - сульфат и фосфат натрия. Сульфат натрия используется для улучшения сыпучести порошка и растворимости его в воде, увеличивает моющую способность моющих средств, входит во все виды СМС. Моющие средства содержат также до 30% фосфорных солей - тринатрийфосфатов и полифосфатов для снижения щелочности моющих растворов до рН=7.

В состав СМС для льняных и хлопчатобумажных тканей вводят карбоксиметилцеллюлозу (натриевая соль простого эфира целлюлозы и гликолевой кислоты). Она предотвращает повторное осаждение загрязнений на поверхность хлопчатобумажных тканей. Для предотвращения ресорбции грязи на шерстяных и шелковых тканях в СМС добавляют поливинилпирролидон.

Среди неионогенных поверхностно-активных веществ наиболее известны препараты ОП, представляющие собой продукты конденсации жирных кислот (или спиртов) с окисью этилена. Их применяют преимущественно в текстильном производстве при обработке волокон и тканей и лишь частично в производстве бытовых моющих средств. Препараты ОП применяют для изготовления жидких моющих средств в смеси с другими веществами. Они характеризуются хорошей смачивающей, но недостаточной пенообразующей способностью, представляют собой маслообразную жидкость коричневого цвета.

Для сохранения белизны изделий белого цвета в состав СМС вводят химические и физические (оптические) отбеливатели. Из химических отбеливателей, которые используют в СМС для льняных и хлопчатобумажных тканей, обычно применяют соли перекисных кислот (персоли). При температуре моющего раствора свыше 60 °С это вещество гидролизуется, выделяя атомарный кислород, который и является отбеливающим и дезинфицирующим агентом.

Современные моющие средства содержат специальные биодобавки для удаления загрязнений жирового происхождения и белковых веществ, содержащих протеин (следы крови, яичного белка, молока) – ферменты (энзимы).

В последнее время признано целесообразным введение в состав синтетических моющих средств в качестве добавки хозяйственного мыла, которое стабилизирует пенообразование и улучшает моющее действие.

В состав СМС для стирки синтетических волокон иногда дополнительно вводят антистатики, которые снимают заряды статического электричества. В качестве антистатиков обычно используют неионогенные и катионоактивные поверхностно-активные вещества.

Неприятный запах в порошкообразных СМС, особенно содержащих ферменты, устраняется введением отдушек, например, парфюмерные отдушки с использованием недорогих эфирных масел с запахом свежести, цитрусовых или цветочных ароматов. В качестве дезинфицирующих добавок чаще всего применяются вещества, обладающие противогрибковым, бактерицидным или бактериостатическим действием.

Применение красителей в составе СМС основано на оптическом эффекте, поскольку красители адсорбируются на поверхности тканей без химического воздействия на ткань. Для этой цели используют ультрамарин, индиго, синтетические органические пигменты. При этом ткань приобретает большую белизну и яркость за счет голубого оттенка[3].

2.2 Экологические свойства синтетических моющих

Экологические свойства СМС определяются их безвредностью по отношению к окружающей среде. Влияние на окружающую среду характеризуется биоразлагаемостью СМС. Из-за присутствия в моющих веществах, особенно содержащих в своем составе бензольное кольцо, соединений фосфора они способны накапливаться в водоемах, вызывая гибель живых организмов и затруднения при очистке воды.

В настоящее время проблемой биохимического разложения СМС занимаются ученые всего мира. Уровень полного биологического разложения поверхностно-активных веществ, входящих в состав синтетических моющих средств и товаров бытовой химии, должен составлять не менее% (по общему органическому углероду), при первичном биологическом разложении поверхностно-активных веществ, входящих в состав средств - не менее 80 %. Для оценки степени биоразлагаемости СМС разработан метод, основанный на восстановлении углерода, связанного в органические соединения. Для этого используется стандартизованная установка для очистки сточных вод. Из-за присутствия в моющих веществах, особенно содержащих в своем составе бензольное кольцо, соединений фосфора они способны накапливаться в водоемах, вызывая гибель живых организмов и затруднения при очистке воды[2].

При производстве синтетических моющих средств должны быть учтены предельно-допустимые значения показателей безопасности, а именно: биоразлагаемость (полная, первичная); показатель активности водородных ионов (рН); смываемость с посуды средств для мытья посуды; массовая доля фосфорсодержащих соединений в пересчете на пятиокись фосфора (Р2О5); массовая доля активного хлора в средствах, содержащих хлорактивные соединения; пылеобразование (массовая доля пыли); для товаров бытовой химии в аэрозольной упаковке – избыточное давление в аэрозольной упаковке при 20 °С.

Таблица 2

Предельно-допустимые значения показателей безопасности

№	Некоторые компоненты, входящие в состав СМС	Предельно-допустимые значения показателей безопасности
1.	Массовая доля фосфорсодержащих соединений, в пересчете на пятиокись фосфора (Р2О5): – в средствах, содержащих фосфаты (кроме водосмягчающих средств); – в средствах, содержащих фосфатыв водосмягчающих средствах.	17 % 30 %.
2.	Уровень полного биологического разложения ПАВ: – по двуокиси углерода – по общему органическому углероду	не менее 60 % не менее 70 %
3.	Уровень первичного биологического разложения ПАВ	не менее 80 %.
4.	Массовая доля активного хлора, в средствах, содержащих хлорактивные соединения (обязательна маркировка потребительской упаковки).	не более 8 %
5.	Массовая доля активного кислорода	не более 60 %
6.	Массовая доля сульфита натрия в средствах для стирки	не более 22 %.
7.	Смываемость с посуды для средств, содержащих анионные поверхностно-активные вещества	0,5 мг/дм3
8.	Смываемость с посуды для средств, содержащих неионогенные поверхностно-активные вещества	0,1 мг/дм3.

2.2.1 Действие СМС на экосистемы

Неуклонное увеличение количества химических соединений, используемых в промышленности, сельском хозяйстве, медицине и быту, создает принципиально новую по своей опасности экологическую ситуацию для человечества, состояния окружающих человека флоры и фауны. Основной причиной такого влияния является, с одной стороны, несовершенство существующих методов очистки промышленных, бытовых стоков и производственных выбросов в атмосферный воздух, с другой – отсутствие в ряде населенных пунктов, а также на некоторых предприятиях очистных сооружений.

Преобладающее большинство ПАВ (более 95%) относится к 3-му и 4-му классам опасности (умеренно - и малотоксичные). Пороговые концентрации их биологического действия, как правило, в 30–50 раз выше установленных ПДК (0,1–0,5 мг/л), что обеспечивает надежную защиту человека и окружающей среды. Коммунальные стоки содержат в среднем от 2 до 5 мг/л ПАВ (в 4 – 50 раз выше ПДК). В промышленных стоках содержание ПАВ может достигать от 10 до 100 мг/л.

В случае если уровни загрязнений ПАВ в воде превышают ПДК в 10–20 раз, это приводит к ухудшению, в первую очередь, органолептических качеств воды, не существенно повышая гигиенической опасности по ее токсичности для человека, животных и птиц. Однако при этом возможно появление на поверхности воды пены, в которой концентрируются и активно размножаются полезные и патогенные микроорганизмы.

Учитывая уровень производства, распространенность в объектах окружающей среды, широкомасштабное применение в различных отраслях промышленности и быту, можно утверждать, что наиболее значимыми являются анионные ПАВ. При значительном загрязнении почвы тяжелыми металлами, нитратами и присутствии детергентов последние повышают подвижность токсикантов по вертикальному профилю почвы и их переходу с почвы в растениеводческую продукцию. При этом сами детергенты в присутствии в почве других загрязнителей, в частности металлов, также мигрируют в грунтовые воды и транслоцируются в сельхозкультуры в больших количествах, чем в случае присутствия ПАВ в почве в изолированном виде. При значительном поступлении детергентов в почву (свыше 15 мг на кг) создаются наилучшие условия для размножения и длительного выживания микрофлоры, в том числе и патогенной, что может представлять, особенно в летний период, эпидемическую опасность и угрозу здоровью населения. Токсичность детергентов по гигиеническим критериям сравнительно невысока, однако наличие целого ряда специфических свойств (пенообразование, эмульгирование, солюбилизация, влияние на поведение веществ в окружающей среде и др.) у данных загрязнителей позволяет отнести их к разряду вредных веществ, которые способны спровоцировать конфликтную экологическую ситуацию и оказать неблагоприятное влияние на здоровье человека.

В состав многих СМС помимо ПАВ входят разнообразные добавки. К числу наиболее вредных добавок относятся фосфаты.

Они представляют собой большую угрозу для окружающей нас среды. Попадая после стирки вместе со сточными водами в водоемы, фосфаты принимаются действовать как удобрения. «Урожай» водорослей в водоемах начинает расти не по дням, а по часам. Водоросли, разлагаясь, выделяют в огромных количествах метан, аммиак, сероводород, которые уничтожают все живое в воде. Зарастание водоемов и засорение медленнотекущих вод приводят к грубым нарушениям экосистем водоемов, ухудшению кислородного обмена в гидросфере и создают трудности в обеспечении населения питьевой водой. Еще и по этой причине во многих странах законодательно запретили применение фосфатных СМС.

2.2.2 Действие ПАВ на организм человека

Как уже было сказано, основные действующие вещества всех стиральных порошков – это поверхностно активные вещества (ПАВ),чрезвычайно активные химические соединения. Обладая некоторым химическим родством с определенными компонентами мембран клеток человека и животных, ПАВ, при попадании в организм, скапливаются на клеточных мембранах, покрывая их поверхность тонким слоем, и при определенной концентрации способны вызвать нарушения важнейших биохимических процессов, протекающих в них, нарушить функцию и саму целостность клетки.

Синтетические ПАВ могут оказывать вредное действие на организм человека, т. к. обладают способностью проникать через гисто-гематические, в том числе плацентарные, барьеры, проявлять репродуктивную токсичность, нарушать липидный обмен, ПАВ усиливают проникновение других химических веществ в организм.

Многие химические соединения, входящие в рецептуру СМС и товаров бытовой химии, обладают кожно-резорбтивным действием, сенсибилизирующим действием, влияют на функции воспроизводства, обладают слабым кумулятивным действием. Отдельные компоненты СМС трансформируются в окружающей среде с образованием опасных для окружающей среды и здоровья людей соединений.

В экспериментах на животных ученые установили, что ПАВ существенно изменяют интенсивность окислительно-восстановительных реакций, влияют на активность ряда важнейших ферментов, нарушают белковый, углеводный и жировой обмен. Особенно агрессивны в своих действиях анионные ПАВ. Они способны вызвать грубые нарушения иммунитета, развитие аллергии, поражение мозга, печени, почек, легких. Это одна из причин, по которым в странах Западной Европы наложены строгие ограничения на использование АПАВ в составах стиральных порошков. В лучшем случае их содержание не должно превышать 2–7%.

На Западе уже более 10 лет назад отказались от применения в быту порошков, содержащих фосфатные добавки. На рынках Германии, Италии, Австрии, Голландии и Норвегии продаются только бесфосфатные моющие средства. В ФРГ применение фосфатных порошков запрещено федеральным законом. В других странах, таких как Франция, Великобритания, Испания, в соответствии с правительственными решениями, содержание фосфатов в СМС строго регламентировано (не более 12%).

Это объясняется тем, что наличие фосфатных добавок в порошках приводит к значительному усилению токсических свойств АПАВ. С одной стороны, эти добавки создают условия для более интенсивного проникновения АПАВ через неповрежденную кожу, способствуют усиленному обезжириванию кожных покровов, более активному разрушению клеточных мембран, резко снижают барьерную функцию кожи. ПАВ проникают в микрососуды кожи, всасываются в кровь и распространяются по организму. Это приводит к изменению физико-химических свойств самой крови и нарушению иммунитета. У АПАВ есть способность накапливаться в органах. Например, в мозге оседает 1,9% общего количества АПАВ, попавших на незащищенную кожу, в печени – 0,6% и т. д. Они действуют подобно ядам: в легких вызывают гиперемию, эмфизему, в печени повреждают функцию клеток, что приводит к увеличению холестерина и усиливает явления атеросклероза в сосудах сердца и мозга, нарушает передачу нервных импульсов в центральной и периферической нервной системах.

Они не только усиливают проникновение АПАВ через кожу, но и увеличивают накопление этих веществ на волокнах тканей, подвергающихся стирке. Они способствуют такому прочному сцеплению АПАВ с тканью, что даже 10-кратное полоскание в горячей воде не приводит к полному освобождению одежды от АПАВ. Причем чем сложнее и разветвленнее структура волокна, тем большее количество молекул АПАВ могут к нему «прилипнуть». Сильнее всего держат ПАВ шерстяные, полушерстяные и хлопчатобумажные ткани. В среднем, потенциально небезопасные концентрации ПАВ сохраняются на тканях до 4 суток. Таким образом, создается очаг постоянной интоксикации внутри самого организма. Прочно закрепившись на одежде, молекулы АПАВ при соприкосновении с кожей относительно легко переносятся на ее поверхность и быстро всасываются внутрь, начиная свой разрушительный маршрут по организму. Определено, что100 г. ПАВ убивают лошадь весом в 300 кг в течение 24 часов.

Проанализировав теоретический материал можно сделать вывод, что поверхностно-активные вещества несут серьезную угрозу загрязнения окружающей среды, так как многие из них имеют сложное химическое строение, что затрудняет разрушение их в природе. Накапливаясь в почве, воде такие вещества могут оказывать неблагоприятное воздействие на живые организмы, в том числе и человека. Важную роль в разрушении таких загрязнений играют микроорганизмы. Поэтому, на мой взгляд, поиск и изучение таких микроорганизмов в настоящее время является важной задачей.

2.3 Характеристикавредных веществ

Основной задачей производителя СМС является соответствиевыпускаемого товара нормам и требованиям к качеству конкретного вида изделия. Ниже приведены свойства вредных веществ, которые не должны входитьв состав СМС.

1. Хлор - самая часто встречающаяся причина заболеваний сердечно-сосудистой системы. Из-за хлора наблюдаются атеросклероз, анемия, гипертония, аллергические реакции. Это небезопасное вещество разрушает белки, отрицательно влияет на кожу и волосы. Из-за хлора повышается риск заболевания раком.

2. Фосфат запрещен во многих странах мира. В Германии, Италии, Австрии, Норвегии, Швейцарии, Нидерландах используют бесфосфатные порошки. В Бельгии более 80% порошков без фосфатов, в Дании - 54%, Финляндии и Швеции – 40%, Франции – 30%, Великобритании и Испании – 25%, Греции и Португалии - 15%. В Японии уже к 1986 году в стиральных порошках фосфатов не было вообще. Законы о запрещении фосфатов в стирально-моющих средствах действуют в Республике Корея, на Тайване, в Гонконге, Таиланде и в Южно-Африканской Республике. В США такие запреты охватывают более трети всех штатов. Из-за фосфатов в водоемах усиленно образовываются водоросли, которые могут быть причиной различного вида отравлений. Более того токсины цианобактерий могут усиливать развитие раковых клеток. Загрязненная питьевая вода приводит к срыву беременности, также наблюдается низкий вес новорожденных, повышеннная заболеваемость, травмы врожденные, самое страшное, что встречается это опухоли желудочно-кишечного тракта. Забота о чистоте окружающей среды должна быть делом каждого[4].

3. Анионные ПАВ (АПАВ) считаются самыми агрессивными из поверхностно-активными веществами. Вызываются нарушения иммунитета, возможна аллергия, поражение мозга, печени, почек, легких. ПАВ способны накапливаться в органах. И этому способствуют фосфаты! Они усиливают проникновение ПАВ через кожу и способствуют накоплению этих веществ на волокнах тканей. Даже 10-кратное полоскание в горячей воде полностью не освобождает от химикатов. Больше всего вещества наблюдаются в шерстяных, полушерстяных и хлопковых тканях (внимание! детских).

4. Гидрохлорид натрия в составе бытовой химии может быть указан как sodiumhypochlorite. Это соединение, часто используемое в отбеливателях, может вызвать очень нежелательные реакции.

5. Нефтяные дистиллятвы обнаруживаются в составе полиролей для металлических поверхностей, они могут вредно влиять на зрение, нервную систему.

6. Фенолы, крезолы - это бактерицидные вещества очень едки и могут вызвать диарею, головокружение, потерю сознания и нарушение функций почек и печени.

7. Нитробензол - очень тяжелое и опасное для здоровья средство, входящее в состав полиролей для полов и мебели. Формальдегида - cильнейший канцероген, вызывающий сильное раздражение глаз, горла, кожи, дыхательных путей и легких.

3.Контроль качества готовой продукции

Требования к качеству синтетических моющих средств регламентируются ГОСТ Е «Средства пеномоющие. Технические условия»; ГОСТ «Средства моющие синтетические порошкообразные. Общие технические требования»; РСТ 525-85 «Средства моющие на жировой основе порошкообразные. Общие технические условия», а также техническими условиями на конкретные виды изделий.

О качестве синтетических моющих средств судят по их моющей способности и по показателям органолептической и лабораторной оценки. Моющую способность устанавливают опытными стирками по белизне отстирываемой ткани.

Органолептическими методами оценивают внешний вид, цвет и запах СМС, внешнее оформление, упаковку, маркировку. По внешнему виду они должны быть однородными порошками или гранулами (не крупнее 3 мм в поперечнике) белого или светло-желтого цвета. В жидких СМС не должно быть расслаивания и осадка.

Существенным потребительским свойством СМС является запах, который может передаваться отстирываемому изделию и в той или иной степени сохраняться в нем. Не допускаются запахи, связанные с недостаточной очисткой компонентов СМС, в частности запах нефтепродуктов. Допускается слабый запах парфюмерных отдушек, если они добавлялись в СМС.

К лабораторным показателям качества синтетических моющих средств относятся: рН водного (1%-ного) раствора, содержание основных моющих поверхностно-активных веществ (спирторастворимых), а также несульфированных соединений, содержание щелочных солей, влаги, оптических отбеливателей, карбоксиметилцеллюлозы и др. Пен6ообразующую способность нормируют лишь у некоторых (пеномоющих) СМС.

Основным показателем качества синтетическим моющих средств, характеризующим его потребительскую ценность, является содержание спирторастворимых поверхностно-активных веществ. Этот показатель равноценен содержанию жирных кислот в мыле и нормируется в нормативно-технической документации. В порошкообразных СМС определяют также качественное число, представляющее собой количество (в граммах) спирторастворимых активных моющих веществ в отдельной упаковке. Необходимость определения этого показателя обусловлено некоторыми колебаниями в насыпной массе порошка и его влажности. Качественное число гарантирует определенное количество активного моющего вещества в каждой отдельной упаковке.

Количество несульфированных соединений в СМС должно быть, возможно, малым, так как они моющим действием не обладают, а могут существенно ухудшить качество моющего средства, обусловливая потемнение его цвета и появление неприятного запаха. Установлены определенные допустимые нормы содержания этих соединений в СМС.

Установлены определенные нормы содержания в СМС щелочных солей – триполифосфата (в пересчете на P2O5 в %) и силиката натрия (в пересчете на SiO2 в %). Эти соли, как и другие минеральные вещества, входящие в состав СМС, влияют на зольность отстирываемой ткани.

Остаточная зольность в отстирываемой ткани является важным показателем качества СМС, так как влияет на санитарно-гигиенические свойства одежды. Повышенная зольность вызывает неприятные ощущения при носке белья, способствует увеличению его жесткости, снижает воздухопроницаемость и поглощение пота, а также скорость высыхания белья.

Порошки СМС гидроскопичны, поэтому в них определяют содержание влаги, так как она влияет на величину качественного числа, хотя повышение влажности и не отражается на моющей способности СМС.

При оценке качества синтетических моющих средств учитывается содержание в них алкилоламидов, карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ), перекисных и оптических отбеливателей и др. Эти компоненты и полезные добавки содержатся в СМС в небольших количествах, поэтому определение ограничивают положительными качественными реакциями на их присутствие в СМС.

В лабораторных условиях обращают основное внимание на физико-химические показатели, особенно на способность к пенообразованию, смачиванию, эмульгированию. Этими свойствами и определяется в основном моющая способность СМС. Наиболее часто и быстро моющую способность определяют лабораторными стирками в условиях, воспроизводящих практическую стирку, в бытовой машине ГОСТ 22567.15-95. Эффективность моющего действия оценивают по скорости и качеству отстирывания. Чем выше белизна отстирываемой ткани, тем выше моющее действие средства. Стандартный показатель моющей способности должен быть не ниже 85%.

Предприятие-изготовитель должно гарантировать соответствие качества моющих средств технической документацией; каждая партия СМС сопровождается документами, удостоверяющими качество продукции. Потребитель имеет право производить контрольную проверку качества синтетических моющих средств, подготовленных к отгрузке (сдаче), на предприятии.

Для проверки маркировки, упаковки и внешнего оформления препарата получатель просматривает не менее 3% продукции и устанавливает ее соответствие ТУ. При обнаружении более 2% несоответствующей продукции бракуют всю партию, а менее 2% - только обнаруженные пачки.

Для проверки физико-химических показателей отбирают контрольную пробу: от 5% общей партии берут не менее 10 пачек (пакетов), перемешивают их содержимое, затем сокращают вес пробы до 0,3 кг и проводят исследование. При несоответствии моющих средств хотя бы одному из показателей всю партию бракуют[5].

4. Заключение

Таким образом, определено, что наличие в составе рецептур СМС химических веществ свидетельствует о принадлежности данного вида продукции к умеренно - и малотоксичным веществам.

Безусловно, на стадии контроля качества продукции осуществляется анализ соответствия определенным нормам и требованиям, при помощи лабораторных исследований определяют соответствие продукта предельно-допустимым показателям безопасности.

В состав СМС входятвредные вещества, однако, в допустимыхколичествах. Поэтому СМС можно считать «условно экологически безопасными».Моющие средства, в которых используются неионогенные ПАВ, обладают высокой биоразлагаемостью, а следовательно и большей экологической безопасностью. Однако вредные вещества накапливаются в водоемах и почве, следовательно, необходима разработка методов очистки сточных вод, а также реконструкция, находящихся в эксплуатации очистных сооружений.

Список используемой литературы

1. Ивашкина промышленных процессов производства линейных алкилбензолов: монография / , , В; Томский политехнический университет. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2011.– 358 с.

2. Николаев химии и технологии производства синтетических моющих средств: учеб. Пособие/ , , ; Иван. гос. хим.-технол. Ун-т. – Иваново, 2007. – 116 с.

3. http://www. *****/s/Sostav-i-texnologiya-proizvodst. html

4. Шейхет химикатов, красителей и моющих средств. – М., «Легкая индустрия», 1969.

5. Товароведение хозяйственных товаров. Общий курс: Учеб. пособие/ под общ. ред. . – Мн.: БГЭУ, 2004.

6. , Петренко производства синтетических моющих средств. М.: Химия, 1992. – 272с.

7. http://www. *****/idea86.html

8. http://www. *****/branches/chemistry/b9c41/