Почему жидкое мыло густое? Как это работает и зачем нужно?⁠⁠

Давненько ничего не писал, пришлось вносить свою лепту в борьбе с эпидемией и на благотворительной основе помогать с пусконаладкой производств антисептиков. Так что все это время я был защищен как никогда, яростно ингалируясь и экспонируясь различного вида спиртами:).

Недавно на пикабу наткнулся на одну статью, из которой можно сделать не совсем верный вывод (автор, думаю, не имел такой цели и вправе был не уточнять), что твердое мыло производят из натриевых солей жирных кислот (допустим - хозяйственное), а жидкое мыло из калиевых.

Но это очень далеко от истины. Жидкое мыло из калиевых кислот не порадует вас приятным запахом, прозрачностью и другими радостями. Встретить его можно очень редко. Да и свойства его "вязкости", то бишь реологии (новое слово в копилку) совсем другие. Есть еще мнения на этот счет. Очень часто вязкость раствора ассоциируют с концентрацией ПАВ. И сложилось мнение - чем гуще, тем концентрация больше. А значит и моет лучше. И это тоже совершенно не верно.

Рассмотрим самый простой и популярный способ загущения. Его используют большинство производителей. Встречается как в парфюмерно-косметической продукции, например, жидкое мыло, шампуни для волос, гели для душа и т.д. Так и в технической химии, например шампуни для мытья автомобилей.

Загущение жидкого мыла:

Как это происходит? Рассмотрим простую систему:

анионный пав SLES, он же лауретсульфат натрия
хлорид натрия, она же поваренная соль

Основная особенность ПАВ - это образование т.н. мицелл. По простому - множество вместе соединившиеся молекул ПАВ. Именно они и отвечают за удаление грязи. Подробно и просто об этом процессе в статье по ссылке внизу.

От того, в какую форму выстроились молекулы ПАВ, упрощая и допущая, зависит и вязкость системы. А как можно регулировать форму мицелл? Это можно сделать - заменой типа растворителя, температурой, концентрацией и... присутствием противоиона. Как раз последний тип и подразумевает добавление поваренной соли.

Мицелла под микроскопом. Да.. понимаю, просто круг :D Но что нашел.

Когда мы вносим поваренную соль, мы вносим так называемые противоионы, заряд которых противоположен заряду мицеллы (ее "головы", хех). Тем самым мы экранируем заряд головных групп, уменьшаем их площадь на мицелле. От того мицеллы начинают расти как на дрожжах, меняя свою форму, и превращаясь из маленьких шарообразных групп молекул, в гигантские молекулы, по форме подобные толстой и большой веревке.

Супер по простому.
Молекулы SLES в жидком мыле слепляются в шарообразные группы. У этих групп есть голова с зарядом, которая в этой форме их держит. Когда мы вносим поваренную соль, эти ионы заставляют "голову" на мицелле уменьшать свою площадь, и тем самым дают возможность мицелле начинать расти. Бурный рост мицеллы и изменение ее формы вызывает повышения вязкости".

Ответы на вопросы.

1. Влияет ли вязкость на моющую способность.

Очень незначительно. А при использование хлорида натрия может и вредить.

2. Для чего нужна вязкость моющих?

Перво наперво вязкость играет большую роль в таких средствах, допустим, как доместос. Когда вы его наносите на стенки ванной, вязкость позволяет ему дольше оставаться на поверхности*.

Что улучшает отмывание загрязнений. Если бы он был жидким, он мгновенно утек бы в канализацию.

Также вязкость в некоторых случаях упрощает использования моющих. Вы можете их дозировать, они не льются из бутылки неконтролируемым потоком.

*(экспозиция моющего на поверхности входит в треугольную диаграмму, что и отчего зависит при мойке, рассмотрю наверное ее в следующей статье).

3. Все моющие так загущаются?

Нет. Есть множество полимеров, которые способны загущать различные растворы. Но их чаще применяют там, где загущение солью невозможно. Загущение солью - самый дешевый вариант.

4. Чем больше соли тем мыло будет гуще?

Нет. Мыло загущается до определенного момента. Дальше вязкость будет падать. Это свойство нелинейно и потому подобрать эффективное соотношение соль/ПАВ тяжело.

5. Это вредно?

С какой стороны посмотреть. И соль и SLES раздражают кожу. Но это легко решается внесением других ПАВ, которые полностью компенсируют эти вредные свойства. Чем дешевле жидкое мыло, тем больше вероятность того, что он будет сильным раздражителем.

Как и обещал, статейка из картинок, объясняющая на пальцах как работают мицеллы:

Как работаю моющие средства по простому.

Эти и другие статьи я выкладываю на своем дзене. Интересно? Заходите и читайте:).

ХИМИЯДОМА - дзен канал про бытовую химию и тому подобное.

Хейтерам дзена - канал никак не монетизруется и этой цели не преследует. Использую его, потому что мне так удобно.

P.s. Делаю все в свою удовольствие. Хотел бы монетизировать, строчил бы по 10 статей в день. Благо материал и идей на миллион статей:).