![]() |
#1 |
![]() 1. DETERJANIN YAPISI Deterjanlar kompleks ve sentetik yapılı maddelerdir. Sabun ve deterjanların kimyasal yapısı çok farklı olduğundan temizleme işlevindeki etkileri de farklıdır. Sabun asidik ve sert sularda etkili değildir. (Sert sudaki Ca++ ve Mg++ ile (C17H35COO)2 oluşur ve çöker) bir çökelti oluşturur. Buna karşılık deterjanlar bu tip sularda etkilidir. Yüzey aktif madde (sürfaktan) ismi sabun, deterjan, emülsiyon oluşturan maddeler, ıslatıcı maddeler için kullanılan genel bir isimdir. Deterjanlar, her biri temizlemede ayrı bir görev yapan, pek çok maddenin çok kompleks bir karışımıdır. Yüzey aktif maddeler veya sürfaktanlarla ilgili modern kavram, sabunları, deterjanları, emülsifiyanları, ıslatıcı maddeleri ve girme(penetrasyon) maddelerini kapsamaktadır. Bütün bunlar, birbirleriyle temasta olan iki faz arasındaki yüzey tabakasının özelliklerini değitirerek, aktifliklerini sürdürürler. Yüzey aktif maddelerin pek çoğu, molekülün bir ucunda suyu çeken (hidrofilik) ve diğer ucunda suyu iten (hidrofobik) bir grup bulundururlar. Deterjanlar, kirleri uzaklaştırmada etkin olan bu özelliklere, fazlasıyla sahiptirler. Hafif ve ağır deterjanlar olarak sınıflandırılırlar.
1.1. Yüzey Aktif Maddelerin Sınıflandırılması Yüzey aktif maddelerin hidrofobik kısmı genelde 8-18 karbon içeren düz veya az dallanmış zincirdir, bazı hallerde zincirdeki bazı karbon atomlarının yerine benzeyen halkası geçmiştir. Örnek olarak C12H25_ (dodesil) ve C12H25C6H4 _ (dodesil) benzen verilebilir. Yüzey aktif maddenin içerdiği hidrofilik grup çok farklı olabilir. Hidrofilik grubun yapısına göre yüzey aktif maddeler; Anyonik : _ OSO veya _ SO Katyonik : _ N (CH ) veya C H N İç tuz : _ N (CH ) (CH ) COO Yarı polar : _N(CH ) O İyonik olmayan : _ (OCH CH ) OH Yüzey aktif madde olmak üzere sınıflandırılabilir. Anyonik deterjanlar sulu çözeltide – iyon içeren yüzey aktif maddelerdir. C H OH + SO C H OSO H C H OSO Na Katyonik deterjanlar, çözeltide pozitif yüklü iyon veren yüzey aktif maddelerdir. C H Cl + N(CH ) C H N(CH ) Cl Yarı polar deterjanların yapısı CH | C H N(CH ) + H O C H _ N _ 0 + H O | CH İç tuz yapısındaki deterjanların yapısı O O || || C H N(CH ) + Cl _ CH _ C _ Ona C H N(CH ) _ CH _ C _ O + NaCl İyonik olmayan deterjanların yapısı C H OH + nCH _ CH C H (OCH CH ) OH 2. DETERJANIN HAM MADDELERİ Bütün hacimlerde yüzey aktif organik bileşikler sabun ve deterjan üretiminde kullanılırlar. Lineer alkilbenzen sulfonat (LAS) ve yağ alkolü sülfat, bunlara birer örnek oluştururlar ve yüz milyonlarca kilo üretilirler. Aynı durum, sabunların ana maddesi olan yağ asitleri içinde doğrudur. Bu amaçla oleum, sud kostik, çeşitli sodyum fosfatlar %3 veya daha azını oluşturan, çok sayıdaki katkı maddelerin büyük bölümü satın alınır. 2.1. Köpük Ayarlayıcı Maddeler Bu maddeler ya köpüğün sabit kalmasını veya köpüğün azalmasını sağlarlar. Genellikle yüzey aktif madde ile birlikte kullanılırlar. Bu maddelerin ortak kimyasal bir yapısı yoktur. Genellikle her bir yüzey aktif madde için özel bir köpük ayarlayıcı kullanılır. Köpüğün kalıcı olmasını sağlayan maddelere örnek olarak, laurik etaolamit, alkilbenzen sülfonat ve laurik alkol-alkilsülfat verilebilir. Küpük azaltan maddeler genellikle hidrofobik maddelerdir. Bunlara örnek olarak da uzun zincirli yağ asitleri, silikonlar ve hidrofobik iyonik olmayan yüzey aktif maddeler verilebilir. 2.2. Deterjanın Etkisini Artıran Maddeler Bu amaçla daha ziyade sodyumtripolifosfat gibi kompleks fosfatlar kullanılır. Bu maddeler suda bulunan ve sertlik veren Ca++ ve Mg++ iyonlarını kompleks oluşturarak başladıklarından çökmeleri önlenmiş olur. Ayrıca suya geçmiş olan kirlerin çamaşır üzerine tekrar çökmesine mani olurlar. Kompleks polifosfatlar kullanılarak hazırlanmış bir deterjanla karışım oranlarının iyi olması halinde iyi bir temizleme saplanır. Deterjan etkisini artırdıklarından, deterjan maliyetini düşürürler. Deterjanların bileşiminde, yüzey aktif maddenin etkisini artıran maddeler %3 oranında katkı maddeleri de bulunur. 2.3. Deterjan Katkı Maddeleri Korozyon inhibitörü olarak kullanılan sodyum silikat (Na2SiO3), çamaşır makinesinin metal kısmını ve tabakaları korur. Benzıtriazol, Alman gümüşü gibi metalleri korur. Korozyon inhibitörlerinin etkisini artırır. Karboksimetil selüloz, tekrar çökmeyi önlemek için kullanılır. Kumaşın parlak olmasını sağlamak için UV ışığını görür. Işığa çevrilebilen floresan maddeler kullanılır. Mavileştiren maddeler kumaşın sararma yatkınlıklarını önler. Ultramarin mavisi (çivit) gibi maddelerdir. Peroksijen yapılı artıcılar, yüksek sıcaklıkta etkili bileşiklerdir. Pafüm; Sabun ve deterjan endüstrisi en fazla parfüm kullanılan endüstrilerdir. 2.4. Deterjanların Üretimi 1. Lineer alkil benzenlerin sülfasyonu ile deterjan üretilebilir. 2. Dodesilbenzenin süğlfonasyonu ile deterjan üretilebilir. Sabun : Bir alkalanin yağlı bir madde üstüne etkisiyle elde edilen, çamaşır yıkamada ve temizlik işler ininde kullanıla ürün . SABUN SANAYİSİNİN TARİHİ Eski zamanlardan beri sabunlar, aşağıdaki bağlantıya göre yağ asidi ve gliserin esterleri olan doğal yağlı maddeler üstüne alkali bir iletkenin etkisiyle üretilmişlerdir . C H - COO - CH - C H - COO - CH - C H - COO - CH + 3NaOH 3C H - COONa + OH - CH - OHCH - OHCH Yağlı madde kaynakları, her zaman bol olmakla birlikte ( bitkisel yada hayvansal sıvı ve katı yağlar ) alkali etkenler, Leblanc suyunun sanayide üretimi ne kadar seyrekti. 1974' e doğru sabuncular yalnızca potasyum karbonat içeren kayı odunu küllerinden yararlanmaktaydılar. 1823'e doğru sabunlaşma adı verilen tepkimenin yapısını inceleyen ve bulan Fransız kimyacı Eugene Chevreul' ün ( 1786 - 1889 ) çalışmaları sayesinde sabun sanayisi XIX.yy' da büyük bir gelişme gösterdi. 1920'ye doğru, sabunların evre diyagramlarını belirleyen kimyacı Mac Baın ve arkadaşları düzenli araştırmalara başladılar ve üretim bilimsel temellere dayandırılarak gerçekleştirilmesini sağladılar. Marsilya yönetimi, seri halde ( söz gelimi sharpless, monsavon, laval yönetimlerinde ) ve otomatik olarak ( mazzoni, armour yönetimleri ) gerçekleştirilebilecek bir biçimde yetkinleştirildi. Sabunla ilgili teknikler, sabun ( uzun süre, kullanılan tek temizleme aracı olmuştur. ) yapay deterjanların zorlu rekabetine karşı savaş vermek zorunda kaldığı zaman çok yüksek bir yetkinlik noktasına ulaştılar. A.B.D'nin 1950'de 1.25 milyon sabun ve 0.5 milyon yapay deterjan üretirken, 1967' de 0.5 milyon sabun ve 2.3 milyon yapay deterjan ürettiği göz önüne alırsa bu rekabetle ilgili bir fikir edinilebilir. DEĞİŞİK SABUNLAR SERT SABUN ( SODYUM SABUNU ) Mutfak sabunu ( Marslya ) sabunu ilk başlarda % 62 yağ asidi içermekteydi. Kullanım alanlarında ( ev işleri, tuvalet ) yapay deterjanların kuvvetli rekabetiyle karşılaşınca, üretimi iyileştirildi.Kehribar renginde yada yarı saydam halde olan bu tür sabun yaklaşık % 62 yağ asidi içermekteydi. Buharla ısıtılan kazanlarda yada teknelerde düşük nitelikli sıvı yağların ( zeytin, kolza, yerfıstığı ) sodyum klorürlü ortamdaki alkali çözeltiye etkisiyle hazırlanır . TUVALET SABUNU Hemen hemen içinde hiç su bulunmayan son derece homojen bir hamur elde edilebilecek biçimdeki en yüksek nitelikli yağlı cisimlerden hareketle hazırlanır. Bu sabuna boyar maddeler, kokular, bakteri öldürücü etkenler ( deodoran sabunlar ) Ve deriyi yumuşatıcı maddeler ( zeytinyağı, süt, lanolin, vb. ) katılır. TRAŞ SABUNU Kalıplaşmış ve sıkıştırılmış sabunlardır . PAYET SABUNLAR ( PULCUKLU ) SABUN YADA TALAŞ SABUNU Öncelikle aynı yapıda olan bu sabun, değişik biçimde bulunur ; % 78' i yağ asidinden oluşmuştur ve ılık ya da soğuk suda hemen çözünür : Bu nedenle hassas dokumaların yıkanmasında kullanılır. Talaş sabununda % 73 yağ asidi vardır. Özellikle toz deterjanlarla birlikte çamaşır makinelerinde kullanılır. POTASYUM SABUN ( YUMUŞAK SABUN ) Arap sabunu da denen bu sabun ev işlerinde ya da sanayide kullanılır. Arap sabunu üretiminde kullanılan sıvı yağlar, keten, kenevir, karanfil ve balıktan çıkarılan yağlardır. Bazlı çözelti, bir potas çözeltisidir. Zayıf bir çözelti, sonra da sabunlaşacak sıvı yağ konur ve kütle kaynama noktasına yakın ısıtılır ve karıştırılır En sonunda kostik çözelti eklenir. Yüzeyde köpük kalmayınca ve kaynama düzenli bir hale gelirce, pişme tamamlanır. Ayrıca, tatlı badem yağından hareketle bademyağı sabunu, sodyum silikat içeren sert bir sabun olan silikatli sabun, % 10 - 15 sert sabun, kum, çakıl taşı ya da toz haldeki sünger taşı karışımı olan mineral sabun gibi başka sabunlarda üretilir . ÇÖZÜCÜ SABUN Bileşimine yağları ve yağlı maddeleri çözebilen aseton, butil alkol, heksalin, izopropil alkol, benzen, kloroform, karbon tetraklorür, klisen, terebentin, toluen, trikoloetilin ve kimi petrol türevlerinin katıldığı sabun ; yağlı ve çok kirli maddelerin yıkanmasında kullanılır, kireçli sulara karşı dayanıklıdır. Cildi uyarmak, yumuşatmak ve beslemek amacıyla kullanılan tuvalet sabunu ( Bu ürünler aşırı yağlı sabunlar, aşırı yağlı madde oranı % 1 - 3 arasında değişir . ) Diğer sabun çeşitleri ise şunlardır. METAL SABUN Genellikle ağır metallerden her hangi birinin çözünen bir tuz ile alkali bir sabunun tepkimesinden oluşan sabun PUL SABUN Yağ asitleri ile reçine asitlerinin oranı en az % 78 olan, küçük yada iri parçalı, ince ve düzgün pulcuklardan oluşan sabun AYDAM SABUN Homojenliğini koruması, eloktrelitlere karşı duyarsız hale getirilmesi için, yapısına şeker, gliserin ya da bir alkol katılan sabun SIVI SABUN Bileşiminde % 36 oranında hindistan cevizi yağından elde edilmiş potasyum sabunu bulunan sulu çözeltiye denir. TIBBİ SABUN Badem yada çekirdek yağının sodyum hidroksit çözeltisiyle sabunlaşması sırasında ilk aşamada elde edilen sabun : bu sabunlar kir çıkartmaktan çok dezenfektan olarak kullanırlar. TOZ SABUN Yağ asitleri ile reçine asitleri oranı en az % 82 olan toz halinde sert sabun ( Toz sabunlar çamaşır için özel hazırlanır. YÜZER SABUN Yoğunluğunu suyun yoğunluğunun altına düşürmek için karıştırma yoluyla içine hava katılan sabun YARI PİŞMİŞ SABUN Kısmi bir tuzlama yapılsın yada yapılmasın sıcakta hamurlaştırma işlemiyle elde edilen sabun SOĞUK ÜRETİM SABUNU Sıvı durumda katılın dolgu maddeleriyle alkali kostik çözeltinin ısı veren tepkimesi sonunda elde edilen sabun. PONZA SABUNU Bu sabunun diğer ismi ise mineral sabundur. Bileşimine ponza taşı katılan bir sabundur . SABUNUN ÜRETİMİ Sabun ilk olarak içyağı, yer fıstığı yağı, palmiye özü yağı, hindistan cevizi yağı, zeytinyağı vb. gibi yağlı maddelerden de edilen yağ asitleri ile sodyum tuzlarının tepkimesinden oluşur. Yağlı madde karışımının seçimi, yerel ekonomik koşullara ve üründe bulunması istenen ( kir sökme, köpürme ve yüzey ıslatma, yumuşaklık verme vb. ) göre yapılır. Klasik sabun üretimi yada tam deyimle Marsilya yöntemi, şu dört evreden oluşur : sabunlaşma, yıkama, pişim, sıvılaştırma. Sabunlaşma evresi sodyum hidroksitle kimyasal bir tepkimenin gerçekleştirilmesine dayanır ; Yıkama aşamasında sabun üretiminin önemli bir yan ürünü olan gliserol ayrılır ve sabun tek başına elde edilir ; Pişim sabunlaşmayı sağlar ; Sıvılaştırmaysa sabunun daha sonra kolayca kullanılabileceği fiziksel bir biçime sokulması işlemidir. Sabuncu ustasının uzun bir çıraklık dönemi boyunca görgü yoluyla öğrenerek uyguladığı bu farklı aşamalardaki kimyasal tepkimeler, yapılan araştırmalarla anlaşılmış, dolayısıyla bunların denetim altına alınması sağlanmıştır. Günümüzde bu sürecin tamamı çok iyi bilinmektedir; bu dört evrenin genellikle otomatik ve en iyi biçimde kesintisiz olarak uygulanması, modern sabunculuğun temelini oluşturur. Bu aşamalardan sonra sıvı sabun, tüketicilerin kullandığı parça sabunları dönüştürülür. Bitirme denen bu son aşama kurutma, yoğurma, kalıplama, kesme, markalama ve nihayet ambalajlama işlemlerini kapsar. yoğurma sırasında sabuna kendi özelliklerini ürüne aktaran dolgu maddeleri, talk pudrası, parfümler, boyar maddeler, alı koyucular, deodorantlar vb. gibi katkı ürünleri ilave edilir.Bu maddelerin türleri ve miktarları, elde edilen ürünün kullanım amacına ( el sabunu, tuvalet sabunu bakteri öldürücü sabun vb. ) göre değişir. Son yıllarda çamaşır makinelerinde kullanılmak üzere özel toz sabunlar geliştirilmişti . Karmaşık formüllü bu tür sabunlar, patent hakları ile koruma altına alınmışlardır. Bu ürünlerin bileşiminde sabunun yanı sıra ayrıca, sudaki kireç taşıyla oluşan kireçli sabunları dağıtan etkenlerle çamaşırın sertleşmesine yol açan bu kireçli sabunların çamaşır üzerine çökmesini önleyen etkenler bulunur.Günümüzde petrol türevlerinden elde edilen klasik deterjanlarla bu yeni toz sabunlar arasında yoğun bir rekabet sürmektedir. Türkiye' de, sabun üretimi oldukça eski tarihlere dayanmakta, resmi kayıtlara göre XIX. yüzyıl başlarında Antakya' da taş kazanlarda sabun yapıldığı bilinmektedir.Günümüzde ise, birkaç büyük tesis dışında sabun üretimi, çok dağınık ve küçük kapasiteli imalathanelerde yapılmaktadır. Öte yandan sabun' un önemli hammaddelerinden sudkostik ve donyağının büyük bir bölümü yurt dışından sağlanmaktadır. 1992 yılında, Türkiye sabun üretimi 160.000 ton, yurtiçi talep 100.000 ton olmuş, sabun dış satımı 60.000 ton, dışalımı ise 2.000 ton olarak gerçekleşmiştir.
![]() |
|
![]() |
![]() |
|
Sayfayı E-Mail olarak gönder |
![]() |
Konuyu Toplam 1 Üye okuyor. (0 Kayıtlı üye ve 1 Misafir) | |
|
|