Mýdlo
|
Mýdlo je smáčedlová čistící směs používaná na osobní hygienu, dezinfekci a menší čištění. Obvykle má pevně tvarovanou formu. V rozvinutých zemích bylo mýdlo na praní prádla nahrazeno syntetickými pracími prostředky.
Mnoho mýdel je tvořeno směsí sodíkových nebo draslíkových solí mastných kyselin, které mohou být odvozené z olejů nebo tuků pomocí reakce se zásadami (např. hydroxid sodný nebo hydroxid draselný) při teplotě 80°–100 °C v procesu zvaném zmýdelnění. Tuky se hydrolyzují zásadou, produkujíc glycerol a surové mýdlo. Původně jako zásada byla používána potaš (uhličitan draselný) vyrobena z průmyslového pálení vegetace jako kapradí nebo z dřevěného popela.
Mýdlo v tyčkové formě se často používá v prostorech na čištění a může být vyrobeno z jiných, víc environmentálně nezávadných materialů jako např. přírodní rostlinné oleje nebo olivový olej.
Rafinace a konečná úprava
Obvyklý proces rafinace mýdla zahrnuje oddělení chloridu sodného, hydroxidu sodného a glycerolu. Tyto příměsy se odstraní vařením jader surového mýdla ve vodě a novým vysrážením mýdla se solí.
Většina vody se pak z mýdla oddělí. To se obvykle dělalo na válcích z tvrzené litiny, které produkovali mýdlové plátky obvykle používané v 40. a 50. letech 20. století. Tento proces byl nahrazen sprejovými sušiči a pak vakuovými sušiči.
Suché mýdlo (s obsahem asi 6-12% vody) je pak zhutněno do malých granulí. Tyto granule jsou teď připraveny na konečnou úpravu mýdla, co je proces proměny surových mýdlových granulí do prodejní formy, obvykle do tyček.
Do mýdlových granulí se přidají vůně a jiné materiály a smísí se do homogenní formy v mixéru. Hmota se pak přemístí z mixéru do rafinéru, který prostřednictvím spirálového vrtáku tlačí mýdlo přes jemný drátěný filtr. Z rafinéru se mýdlo přesune přes válcový mlýn (francouzské mletí nebo hrubé mletí) způsobem podobným na kalandrování papíru nebo plastů. Mýdlo je pak dopraveno přes 1 nebo víc dalších rafinérů pro další plastifikaci mýdlové hmoty. Tesně před vytlačením prochází přes vakuovou komoru pro odsátí jakéhokoli zachyceného vzduchu. Mýdlo je pak vytlačeno do dlouhé klády, nasekáno na obvyklé délky, dopraveno přes kovový detektor a pak se lisuje do tvarů v mrazících zařízeních. Vylisované tyčky se balí mnoha způsoby.
Písek nebo pemza mohou být přidány na produkci drhnoucího mýdla. Tento proces je nejčastější u výroby mýdel pro hygienu lidí. Drhnoucí činitelé slouží na vydrhnutí starých kožních buněk z povrchu, co se nazývá exfoliace (odlupování kůže). Mnoho novějších materiálů se používá pro exfoliační mýdla, které jsou efektivní, ale bez ostrých hran a slabé rozměrové distribuce jako u pemzy.
Použití
I když slovo mýdlo se pořád používá v hovorové řeči i v produktových názvech, prakticky všechny současné typy "mýdla" jsou syntetické detergenty (saponáty - čistící prostředky), které jsou levnější, efektivnější a snadněji produkovatelné. I když bylo vyvinuto úsilí na redukci jejich negativního účinku na prostředí, výsledky jsou různé.
Mýdla jsou užitečné pro čištění, protože mýdlové molekuly se snadno vážou na nepolární molekuly (např. tuk nebo olej) a polární molekuly (např. voda). I když tuk se obyčejně lepí na kůži nebo oděv, mýdlové molekuly se mohou připojit jako "rukojeť" a usnadnit opláchnutí. Ponechání mýdla na nějakém povrchu (kůže, oděv atd.) po delší dobu může narušit rovnováhu obsahu vlhkosti povrchu a značit vysušení kůže nebo rozložení látky.
- (část rozpustná pro vodu)
- CH3-(CH2)n - COONa
(část rozpustná pro tuky)
Uhlovodíková ("mastná") část rozpouští špínu a oleje, zatímco ionová část umožňuje rozpustnost ve vodě. Proto mýdlo umožňuje vodě umýt jinak nerozpustnou látku.
Historie a proces výroby mýdla
První záznam o použití mýdla zmiňuje babylonské kameninové válce kolem roku 2800 př.n.l. obsahující látky podobné mýdlu. Recept na mýdlo obsahující vodu, zásadu a olej byl napsán na babylonskou hliněnou tabulku kolem roku 2200 př.n.l.
Eberský papyrus (Egypt, 1550 př.n.l.) naznačuje, že starověcí Egypťané se pravidelně koupali a kombinovali živočišní a rostlinné oleje se zásaditými solemi na vytvoření látky podobné mýdlu.
Legenda praví, že mýdlo má svůj název od hory "Mount Sapo", kde starověký Římané obětovali zvířata. Déšť seslal směs zvířecího loje a dřevěného popela dolů horou a do hliněné půdy na břehu řeky Tiber. Postupně ženy zjistili, že bylo snadnější čistit oděvy s tímto "sapo" - "mýdlem".
Původně bylo mýdlo vyráběno mísením živočišních tuků s louhem. Pro žíravý louh to byla nebezpečná procedura, která mohla způsobit vážné chemické popáleniny nebo i slepotu. Před hromadní komerční produkcí louhu se louh na mýdlo v domácnostech připravoval z dřevěného popela.
V moderní době se použití mýdla stalo v rozvinutých zemích univerzálním pro lepší porozumění významu hygieny při redukci množství patogenických mikroorganismů. Produkované tyčkové mýdla se rozšířili koncem 19. století a reklamní kampaně v Evropě a USA pomohli zvýšit obecné povědomí o vztahu mezi čistotou a zdravím. V 50. létech 20. století získalo mýdlo obecnou akceptaci jako prostředek osobní hygieny.
Ručně dělané mýdlo
Někteří jednotlivci pokračují v domácí výrobě mýdla z nutnosti, jiní dělají mýdlo jako hobby. Nejpopulárnější výrobní procesy v současnosti jsou studený proces a proces tání a vylití. Někteří praktikují i jiné procesy, např. horký proces a vyrábí speciální mýdla jako glycerinové mýdlo.
Ručně dělané mýdlo se liší od průmyslového mýdla tím, že dostatek tuků, a obvykle víc, je použito na neutralizaci zásady a tím, že glycerin se uchová. Víc mastné mýdlo je příjemnější pro kůži než průmyslové mýdlo. Často se až po procesu zmýdelnění většiny olejů přidávají změkčovadla jako jojobový olej nebo bambucký tuk a proto už zůstanou ve výsledném mýdle.
Nevýhody
V současnosti většina tukových mýdel byla nahrazena moderními detergenty (saponáty). U pracích prostředků činitelé praní neobsahují mýdlo pro mytí látky, ale na redukci pěny.
Nevýhody mýdla:
- Mýdlo zbavuje kůži přírodních užitečných olejů.
- Mýdlo může mírně zásaditě reagovat s látkou, co ji může během delší doby poškodit. Příčinou je obvykle působení NaOH zbylého z výroby, ale též může být způsobeno velmi malým obsahem NaOH z rovnovážní reakce:
R-CO2-Na + H20 <-> R-CO2- + Na+ + H20 <---> R-COOH (=mastná kyselina) + NaOH (zásada)
ale tato rovnováha je cesta vlevo a množství formovaného NaOH je velmi malé. - Mýdlo reaguje s vápnem a formuje nerozpustný sediment (mýdlový kal) v "tvrdé vodě":
2R-COO-Na+ + Ca2+(HCO3-)2 (hydrouhličitan vápenatý) ---> Na+(HCO3)- + Ca(R-COO)2 (sraženina)
Komerčně produkovaná tyčková mýdla se upravují pro zmírnění všech těchto nevýhod:
- Mnoho změkčujících prostředků, např. bambucký tuk nebo kakaové máslo jsou přidané pro odlehčení kůži.
- Slabě dokončené mýdla obsahují zásady (NaOH) a mirně reagují s kůží a látkou, proto komerční produkty se neutralizují nebo se přidá lehce kyselý obsah na prevenci a větší kompatibilitu s kožním jemně kyselým pH.
- Komerční produkty používají chelátové molekuly, často deriváty EDTA pro vazbu s jakýmikoli volnými molekulami Ca nebo Mg a na prevenci mýdlového kalu. To též pomáhá redukovat ztrátu vůně, vyblednutí a žluklost.
