Мыло
<час />
Фон
Мыло представляет собой комбинацию животного жира или растительного масла и каустической соды. При растворении в воде отрывает грязь от поверхностей. На протяжении веков мыло использовалось для очищения, лечения кожных ран, для окрашивания волос, а также в качестве бальзама или мази для кожи. Но сегодня мы обычно используем мыло как очищающее средство или парфюм.
Точное происхождение мыла неизвестно, хотя римские источники утверждают, что оно датируется как минимум 600 <маленьким> годом до нашей эры. , когда финикийцы готовили его из козьего жира и древесной золы. Мыло также производили кельты, древние жители Британии. Мыло широко использовалось по всей Римской империи, прежде всего как лекарство. Упоминания о мыле в качестве очищающего средства появляются только во втором веке нашей эры . К восьмому веку мыло было распространено во Франции, Италии и Испании, но оно редко использовалось в остальной Европе вплоть до XVII века.
Производство мыла началось в Англии примерно в конце 12 века. Производители мыла должны были платить высокие налоги на все производимое мыло. Сборщик налогов запирал крышки на кастрюлях для варки мыла каждую ночь, чтобы предотвратить незаконное производство мыла в нерабочее время. Из-за высоких налогов мыло было предметом роскоши, и оно не стало обычным явлением в Англии до тех пор, пока налог не был отменен в 1853 году. В 19 веке мыло было доступным и популярным во всей Европе.
Первые производители мыла просто кипятили раствор древесной золы и животного жира. В верхней части горшка образовалась пена. При охлаждении он превратился в мыло. Примерно в 1790 году французский мыловар Николя Леблан разработал метод извлечения каустической соды (гидроксида натрия) из обычной столовой соли . (хлорид натрия), заменяющий элемент мыла из древесной золы. Французский химик Эжен-Мишель Шеврёль сформулировал мылообразующий процесс (называемый по-английски омыление) в конкретных химических терминах в 1823 году. При омылении животный жир, который является химически нейтральным, расщепляется на жирные кислоты, которые реагируют с карбонатами щелочных металлов с образованием мыло, оставляя глицерин в качестве побочного продукта. К концу XIX века мыло производили с помощью промышленных процессов, хотя жители сельских районов, например, пионеры на западе США, продолжали делать мыло дома.
Сырье
Мыло требует двух основных видов сырья:жира и щелочи. В настоящее время наиболее часто применяемой щелочью является гидроксид натрия. Также можно использовать гидроксид калия. Мыло на основе калия создает более водорастворимый продукт, чем мыло на основе натрия, поэтому его называют «мягким мылом». Мягкое мыло, само по себе или в сочетании с мылом на основе натрия, обычно используется в средствах для бритья.
В прошлом животный жир получали непосредственно на бойне. Современные производители мыла используют жир, который был переработан в жирные кислоты. Это устраняет многие примеси, и в качестве побочного продукта образуется вода вместо глицерина. Многие растительные жиры, в том числе оливковое масло, косточковое пальмовое масло и кокосовое масло, также используются в мыловарении.
Добавки используются для улучшения цвета, текстуры и запаха мыла. В мыльную смесь добавляют ароматизаторы и отдушки, чтобы На иллюстрациях выше показан процесс изготовления мыла в чайнике. скрыть запах грязи и оставить после себя свежий запах. К абразивам для улучшения текстуры мыла относятся тальк, диоксид кремния и мраморная пемза (вулканический пепел). Мыло без красителей имеет тускло-серый или коричневый цвет, но современные производители окрашивают мыло, чтобы сделать его более привлекательным для потребителя.
Производственный
процесс
Метод изготовления мыла в чайнике до сих пор используется небольшими производителями мыла. Этот процесс занимает от четырех до одиннадцати дней, а качество каждой партии нестабильно из-за разнообразия используемых масел. Примерно в 1940 году инженеры и ученые разработали более эффективный производственный процесс, получивший название непрерывного процесса. Эта процедура используется сегодня крупными компаниями-производителями мыла по всему миру. Как следует из названия, при непрерывном процессе мыло производится непрерывно, а не по одной партии за раз. Техники имеют больший контроль над производством в непрерывном процессе, а этапы намного быстрее, чем в методе чайника - для изготовления партии мыла требуется всего около шести часов.
Процесс создания чайника
Кипячение
- 1 Жиры и щелочь плавятся в котле, который представляет собой стальной резервуар, который может стоять в три этажа и вмещать несколько тысяч фунтов материала. Змеевики внутри чайника нагревают партию и доводят ее до кипения. После кипячения масса загустевает, так как жир вступает в реакцию со щелочью, образуя мыло и глицерин.
Соление
- 2 Теперь нужно разделить мыло и глицерин. Смесь обрабатывают солью, в результате чего мыло поднимается наверх, а глицерин оседает на дно. Глицерин извлекается из нижней части котла.
Сильное изменение
- 3 Чтобы удалить небольшое количество жира, который не омылен, в чайник добавляют крепкий щелочной раствор. Этот этап процесса называется «сильное изменение». Массу снова доводят до кипения, и остатки жира превращаются в мыло. В это время партию можно подвергнуть еще одной солевой обработке, или производитель может перейти к следующему этапу.
Питчинг
- 4 Следующий шаг называется «качка». Мыло в чайнике снова кипятят с добавлением воды. Масса со временем разделяется на два слоя. Верхний слой называется «чистое мыло» и состоит примерно из 70% мыла и 30% воды. Нижний слой, называемый «черным», содержит большую часть примесей в мыле, таких как грязь и соль, а также большую часть воды. Чистое мыло снимается сверху. Затем мыло охлаждают. Процесс отделки - это Разработанный примерно в 1940 году и используемый сегодня крупнейшими мыловаренными компаниями, на приведенных выше иллюстрациях показан непрерывный процесс производства мыла. . То же, что и мыло, изготовленное непрерывным способом.
Непрерывный процесс
Разделение
- 1 На первом этапе непрерывного процесса натуральный жир расщепляется на жирные кислоты и глицерин. Используемое оборудование представляет собой вертикальную колонну из нержавеющей стали диаметром цилиндра, называемую гидролизатором. Его высота может достигать 80 футов (24 м). Насосы и измерители, прикрепленные к колонне, позволяют точно измерять и контролировать процесс. Расплавленный жир закачивается в один конец колонны, а в другой - вода с высокой температурой (266 ° F [130 ° C]) и давлением. Это расщепляет жир на два компонента. Жирная кислота и глицерин непрерывно откачиваются по мере поступления большего количества жира и воды. Затем жирные кислоты перегоняют для очистки.
Смешивание
- 2 Очищенные жирные кислоты затем смешиваются с точным количеством щелочи с образованием мыла. Также примешиваются другие ингредиенты, такие как абразивы и ароматизаторы. Горячее жидкое мыло затем можно взбить, чтобы в него попал воздух.
Охлаждение и окончательная обработка
- 3 Мыло можно разлить по формам и дать ему затвердеть, превратившись в большую плиту. Также его можно охладить в специальной морозильной камере. Плита разрезается на более мелкие кусочки размером с пруток, которые затем штампуются и обертываются. Весь непрерывный процесс, от раскалывания до отделки, занимает несколько часов.
Фрезерование
- 4 Большая часть туалетного мыла проходит дополнительную обработку, называемую измельчением. Измельченный брусок лучше пенится и имеет более тонкую консистенцию, чем немолотое мыло. Охлажденное мыло пропускается через несколько наборов тяжелых валков (мельниц), которые его измельчают и месят. Лучше всего добавлять духи в это время, потому что их эфирные масла не испаряются в холодной смеси. После того, как мыло выходит из мельниц, его прессуют в гладкий цилиндр и экструдируют. Экструдированное мыло разрезают на кусочки, штампуют и заворачивают.
Побочные продукты
Глицерин - очень полезный побочный продукт при производстве мыла. Из него делают лосьон для рук, лекарства и нитроглицерин, основной компонент взрывчатых веществ, таких как динамит.
Производственный процесс