sabun ve deterjan

Bir alkali maddenin (sözgelimi sodyum hidroksit [NaOH] ya da potasyum hidroksit [KOH]) hayvansal ya da bitkisel bir yağ üstüne etkisiyle(//sabunlaşma,,)elde edilen, temizlik ve yıkama işlerinde kullanılan maddelere sabun, kir sökücü özelliklerinden ötürü yıkama sürecinde kullanılan maddelere deterjan adı verilir.
TARİHÇE Sabunun geçmişinin binlerce yıl öncesine dayanması­ na karşılık, deterjanlar, çok daha yeni ürünlerdir. Sabun niteliği taşıyan maddelerle ilgili ilk yazılı belge, Mezopotamya`da bulunmuş, İ.Ö. III. binyıldan kalma kil tabletlerdir. Bu tabletlerde, potasyum ve yağla karıştırılarak elde edilen bir maddeden söz edilmektedir. Temizleme etkeni olarak ve hekimlikte kullanılan bir madde olarak sabundan söz eden ilk metinlerse, İ.S. II. yy`da yaşamış eski Yunan hekimi Galenos Klaudios`un yapıtlarıdır. Galenos .

“Bir alkali maddenin (sözgelimi sodyum hidroksit [NaOH] ya da potasyum hidroksit [KOH]) hayvansal ya da bitkisel bir yağ üstüne etkisiyle(//sabunlaşma,,)elde edilen, temizlik ve yıkama işlerinde “

Bir alkali maddenin (sözgelimi sodyum hidroksit [NaOH]

Bir alkali maddenin (sözgelimi sodyum hidroksit [NaOH] ya da potasyum hidroksit [KOH]) hayvansal ya da bitkisel bir yağ üstüne etkisiyle(//sabunlaşma,,)elde edilen, temizlik ve yıkama işlerinde kullanılan maddelere sabun, kir sökücü özelliklerinden ötürü yıkama sürecinde kullanılan maddelere deterjan adı verilir.
TARİHÇE Sabunun geçmişinin binlerce yıl öncesine dayanması­ na karşılık, deterjanlar, çok daha yeni ürünlerdir. Sabun niteliği taşıyan maddelerle ilgili ilk yazılı belge, Mezopotamya`da bulunmuş, İ.Ö. III. binyıldan kalma kil tabletlerdir. Bu tabletlerde, potasyum ve yağla karıştırılarak elde edilen bir maddeden söz edilmektedir. Temizleme etkeni olarak ve hekimlikte kullanılan bir madde olarak sabundan söz eden ilk metinlerse, İ.S. II. yy`da yaşamış eski Yunan hekimi Galenos Klaudios`un yapıtlarıdır. Galenos Klaudios, deri hastalıklarında temizliğin önemi üstünde de durmuştur. Eski Romalıların sabun yapımıyla ilgili bilgilerinin Avrupa`ya yayılmasıyla, Ortaçağ`da İspanya, Fransa ve İngiltere`de, önemli sabun yapımı merkezleri ortaya çıkmıştır. Bununla birlikte, gerçek anlamda bilimsel sabun yapımı, XVIII. yy`da Nicolas Leblanc`ın, XIX. yy`da da Michel Eugene Chevreul`ün katkılarıyla, önceden belirlenen kesin amaçların elde edilmesini sağlayan kimyasal formüllerin ortaya konmasıyla başlamış, buhar makinesi, vb. buluşların gerçekleştirilmesiyle de, sabun yapımı gerçek bir sanayiye dönüşmüştür.. Sabunun sert sularda eritildiği zaman yeterince kö- pürmemesinin yol açtığı sakıncayı giderme çalışmaları, 1930 yıllarında ABD`de ilk deterjanların ortaya çıkması­ nı sağlamış, o tarihten bu yana deterjan yapımı da önemli bir sanayi dalına dönüşmüştür. Sabun üretimi. Çok çeşitli yöntemler bulunan sabun yapımında, en basit yöntem, soğukta yapımdır. Sodyum ya da potasyum hidroksit çözeltilerinin gerektiği, `yağ içinde su` tipinde bir emülsiyonun hazırlanmasına dayanır. Sıvı yağ bileşenleri ve derişik alkali çözeltisi karı- mına dayanan bu yöntem, basit olduğu için küçük tesislerde uygulanır; ürünün iyi korunmasını engelleyen sabunlaşmamış bölümlerin, sabun kütlesi içinde kalmaları gibi önemli bir sakıncası vardır. Marsilya tipi diye adlandırılan klasik yöntemde, sırasıyla hamurlaştırma, tuzlama, pişirme ve arıtma işlemleri uygulanır. Sabun hamuru daha sonra soğumaya bırakılıp, 35-40 kg`lık paralelyüzler haline getirilerek, belirli ağırlıkta kalıplar halinde kesilir (bu yöntemde sabun 24-60 saat ısıtıcı çift çeperli bir besleme haznesi içinde tutulup, hücreli pres filtrelere benzeyen birsoğutmapresine sürülür).Sürekli çalışan daha modern aygıtlar, hem soğutur, hem de suyunu alır; böylece toz sabun elde edilir. Geleneksel yöntemlerin yerine kullanılan yöntemlerden birinde, hammadelerin hidrolizinden çıkan ve düşük basınç altında damıtılarak arılaştırılan yağ asitleri kullanılır; bu asitler, alkali oksitler, alkali karbonatlar ya da organik bazlarla yansızlaştırılır. Bu yolla elde edilen ürünler genellikle tuvalet sabunu yapımında kullanılır. `Clayton` yönteminde, yüksek sıcaklık uygulanır ve sonra yeniden hidratlanan susuz bir sabun elde edilir. Gunther Jacobs`un `İPC` yönteminde, yağları eritmek ve sodyum hidroksitle emülsiyon oluşturmak için etkisiz bir eritici kullanılır; elde edilen kütle, atmosfer basıncından daha düşük bir basınç altında, cm`ye 7 g`lık bir gerilimin etkisinde bırakılarak, eriticinin ve glikolün buharlaştırılması sağlanır. `Du pont de Nemours` yönteminde, gliseritler metanol etkisiyle metil esterlerine dönüştürülür ve sürekli damıtmayla arılaştırı­ lan esterler, susuz ya da derişik çözelti halindeki bir alkaliyle işlenir. `Sharpless` yönteminde, Marsilya yöntemiyle aynı ilkeler uygulanır ve üretimin her aşamasında merkezkaç işlemi yapılır. `Yağ içinde su` tipinde bir emülsiyonun kullanıldığı `Monsavon` yöntemi, arı sabunda % 61 yağ asidi ve % 0,2 sodyum hidroksit fazlası olacak biçimde, düşük sıcaklıkta deriştirme alkali çö­ zeltisiyle yapılır; sıcak bir çepere temas ederek başlayan tepkime egzotermik olduğu için kendi kendine sü­ rer. Sabun, bir kule içinde, derişikliği sınır hidroksit çö­ zeltisine eşit olan derişik hidroksit çözeltisiyle yıkanır ve arıtma, bir miktar düz sabunun eritildiği ve esmer bö­ lümlerin (kola) elde edildiği hafifçe alkali bir su katılarak yapılır. Fazlar (% 75 sabun, % 25 esmer faz), çift zarflı kaplarda 12-24 saat dinlendirilerek ayrılır. Esmer faz böylece, arı sabundan ve sınır hidroksit çözeltisinden, belirli bir miktar sodyum klorür katılarak ayrılır. Kullanılma amacı ya da özelliklerine göre sabunlar 9 sınıfa ayrılır: Tuvalet sabunu, tıraş sabunu, birinci nevi sabun (kalıp, toz ve granül), pirina sabunu, ikinci nevi sabun, toz sabun, mayi sabun, yumuşak sabun, tıraş kremleri. Deterjan üretimi. Çöşitli andaçlarla temizlik aracı olarak kullanılan deterjanlar, uygulama alanlarına göre farklı biçimlerde hazırlanan, tablet ve yonga biçiminde olabilecekleri gibi, toz ve. sıvı hâlde de olabilir. Sözgelimi, deri temizîîğrfiae, kiri yıkamak için yoğun bir köpük gereklidir. Dolayısıyla, bu amaçla hazırlanan ürün, hem bol köpük sağlamalı, hem de kullanılırken yumuşamamalıdır. Öte yandan deri üstünde olumsuz etkileri olmaması da önemlidir. Çamaşır yıkamada kullanılan temizleyici maddenin işlevleriyse, çok daha karmaşıktır: Doğal suda bulunan ve kirin ortadan kaldırılmasını güçleştiren, kireç gibi maddeleri etkisizleştirmesi gerekir. Ayrıca, kiri hem en az mekanik güçle giderecek güçte olmalı, hem de yeniden kumaş üstünde birikmemesi için, asıltı halinde tutmalıdır. Çamaşırda kullanılan temizleyici maddelerin lekeleri çıkarması, ama kumaşı soldurmaması ve dokumaya herhangi bir zarar vermemesi de beklenir. Temizleyici maddelerin biyolojik olarak (kullanıldıktan sonra bakteriler tarafından) parçalanabilmeleri de gerekir. Sabunda doğal olarak bulunan bu özelliğin, çevre kirlenmesine yol açmamak amacıyla, deterjanlara da kazandırılması zorunludur. Bileşenleri ve etkisi. Temizleyici maddelerin yarattığı bütün etkiler, temelde, su molekülleri arasındaki bağları zayıflatarak, suyun yüzey gerilimini değiştiren yüzey etkinlik özelliğine dayanır. Yüzey etkin maddeler, suyun, yıkanacak maddeyi daha kolay ıslatmasını sağlar. Yüzey etkin maddenin molekülleri, gözle görülemeyecek kadar küçük olmalarına karşın, bir baş ve bir kuyruktan oluşurlar. Baş, su yüzeyinde konaklar; kuyruksa dışarı doğru itilir. Böylece, yüzey etkin maddenin molekülleri, yüzeyde yeralan su molekülleri arasındaki elektrostatik kuwetleri kırarlar. İki tür yüzey etkin madde vardır: Yağlardan elde edilen sabunlar, günümüzde çoğunlukla alkilaril sülfonat gibi petrol yan ürünlerden elde edilen deterjanlar. Ürünlerin çoğu, her birinin kendine özgü işlevi olan, bir düzineye yakın maddeden oluşmuştur. Ne var ki, deterjanı oluşturan bu maddelerin tümü temizleme iş­ leminde yeralmaz. Sözgelimi, çamaşır tozlarına,çama­ şır makinesinin kazanını korumak için, bir korozyon önleyici madde eklenir. Yalnızca yüzey etkin maddeye dayanan ürünler, tablet ve yonga biçiminde olanlardır. Her ikisi de sabundan kaynaklanır. Yapımlarında kullanılan yağların seçimi ve işlenme biçimi, ürünün özelliklerini etkiler, öbür ürünlerin çoğunda, temizleme etkisini, yüzey etkin madde ve bu maddenin gücünü artı­ ran, `yapıcı` adı verilen madde yaratır. Yapıcı olarak çoğunlukla, sodyum tripolifosfat kullanılır. Hem sabunlarda, hem deterjanlarda yağlı kiri yüzey etkin madde, katı tanecikleri de yapıcı çözer; ama ikisinin de bir ölçü­ de ortak çalıştıkları söylenebilir. Dokumaların yıkanmasında kullanılan ürünlerde, söz konusu bu iki madde kabaca aynı orandadır. Mineral kirinin az olduğu bulaşıklarda, yüzey etkin maddenin oranı artırılır. Sert yüzeylerin temizliğindeyse, tersine, daha büyük oranda yapıcı bulunur. Yağlı kir küçük, eksi yüklü tanecikler halinde, katı kirse, temizleyici maddede bulunan bileşiklerin etkisiyle oluşan eksi yüklü molekül kafeslerine girmiş tanecikler halinde, yıkanan eşyadan yıkama suyuna alınır. Dokuma üstünde yeniden birikmelerine engel olmak için, ürüne çok yüklü ve tortulaşmayı önleyici maddeler eklenir. Lekelerin temizlenmesi, yüksek sıcaklıklarda ve alkali yıkama suyunda iyi sonuç veren kimyasal bir ağartıcıyla (sodyum perborat) yapılır. Renk atması, kumaşa yapışan ve mavi-beyaz bir ışık veren optik parlatı­ cıyla düzeltilir. Ürüne ayrıca, kan gibi protein lekelerini katalizör işlevi görerek parçalayan enzimler de eklenebilir. Çamaşır tozlarına, temizleyici etkisini bozmadan, akışkanlık ve kolayca çözünme özelliği kazandıran dü­ zeltici katılır. Sabun tozu için en uygun olanı, sodyum silikat ile sodyum sülfat karışımıdır. Sıvı ürünler çok yo­ ğun ve genellikle birbirlerine karışmayan maddeler içerir. Bu nedenle, sodyum ksilen sülfonat gibi bir çözücü madde (hidrotrop) eklenmesi gerekir. Üretim yöntemleri. Deterjan tozlarında, temel deterjan maddesi, köpük artırıcı (gerekliyse), yapıcı ve düzelticiden, bir macun elde edilir. Bu karışım, bir kurutma kulesinin tepesinden içeri pompalanarak, püskürtmeyle kurutulur. Püskürtülen damlacıklar, bir sıcak hava akımı arasından aşağı düşerek, içi boş kürecikler haline gelirler. Toz toplanır ve taşıyıcı banttan geçirilerek, ısıya dayanıksız bileşenleri ölçülür. Sıvı deterjanların üretimi, karmaşık işlemler gerektirmez. Karıştırma yoluyla kararlı bir çözelti ya da asıltı elde edilir. Ürünler aşağı yukarı sıvı halde ya da son derece çözünür olan deterjandan kaynaklanır. Çözünme oranı ortamın üstünde olan köpük artırıcılar da kullanılmalıdır. Hidrotrop da, bileşenlerin karışmasını sağlar.