Мыло — это соль жирной кислоты ( иногда других карбоновых кислот), используемая для чистки и смазывания изделий, а также для других целей. [1] В бытовых условиях мыла, в частности «туалетные мыла», представляют собой поверхностно-активные вещества, обычно используемые для мытья , купания и других видов уборки . В промышленных условиях мыла используются в качестве загустителей , компонентов некоторых смазок , эмульгаторов и катализаторов .
Мыло часто производят путем смешивания жиров и масел с основой . [2] Люди использовали мыло на протяжении тысячелетий; существуют доказательства производства мылоподобных материалов в Древнем Вавилоне около 2800 г. до н. э.
В бытовых условиях «мыло» обычно относится к тому, что технически называется туалетным мылом, используемым для бытовых и личных нужд. Туалетные мыла представляют собой соли жирных кислот с общей формулой ( RCO2− ) M + , где M — Na (натрий) или K (калий). [3]
При использовании для чистки мыло растворяет частицы и грязь, которые затем можно отделить от очищаемого предмета. Нерастворимая масляная/жировая «грязь» связывается внутри мицелл , крошечных сфер, образованных из молекул мыла с полярными гидрофильными (притягивающими воду) группами снаружи и заключающих в себе липофильный (притягивающий жир) карман, который защищает молекулы масла/жира от воды, делая их растворимыми. Все, что растворимо, будет смыто водой. При мытье рук , как поверхностно-активное вещество, при вспенивании с небольшим количеством воды мыло убивает микроорганизмы, дезорганизуя их липидный бислой мембраны и денатурируя их белки . [ требуется ссылка ] Оно также эмульгирует масла, позволяя им уноситься проточной водой. [4]
При использовании в жесткой воде мыло плохо пенится, а образует мыльную пену (связанную с металлическими мылами , см. ниже). [5]
Так называемые металлические мыла являются ключевыми компонентами большинства смазок и загустителей. [3] Коммерчески важным примером является стеарат лития . Смазки обычно представляют собой эмульсии кальциевого мыла или литиевого мыла и минерального масла . Также полезны многие другие металлические мыла, включая алюминиевые , натриевые и их смеси. Такие мыла также используются в качестве загустителей для повышения вязкости масел. В древние времена смазочные смазки изготавливались путем добавления извести к оливковому маслу , что давало кальциевые мыла. [6] Металлические мыла также включены в составы масляных красок современных художников в качестве модификатора реологии . [7] Металлические мыла можно получить путем нейтрализации жирных кислот оксидами металлов:
Вместо металла можно использовать катион органического основания , например, аммония ; нонаноат аммония — это мыло на основе аммония, которое используется в качестве гербицида. [8]
Другой класс не туалетных мыл — это смоляные мыла , которые производятся в бумажной промышленности путем воздействия древесной канифоли на щелочные реагенты, используемые для отделения целлюлозы от сырой древесины. Основным компонентом таких мыл является натриевая соль абиетиновой кислоты . Смоляные мыла используются в качестве эмульгаторов. [9]
Производство туалетного мыла обычно подразумевает омыление триглицеридов , которые представляют собой растительные или животные масла и жиры. Щелочной раствор (часто щелок или гидроксид натрия ) вызывает омыление, при котором триглицеридные жиры сначала гидролизуются в соли жирных кислот. Высвобождается глицерин. Иногда глицерин остается в мыльном продукте в качестве смягчающего агента, хотя иногда его отделяют. [ 10 ] [11] Мыло ручной работы может отличаться от мыла промышленного производства тем, что используется избыток жира или кокосового масла сверх того, что необходимо для поглощения щелочи ( в процессе холодной заливки этот избыток жира называется «пережириванием»), а оставшийся глицерин действует как увлажняющий агент. Однако глицерин также делает мыло мягче. Добавление глицерина и обработка этого мыла дает глицериновое мыло . Пережиренное мыло более благоприятно для кожи, чем мыло без излишнего жира, хотя оно может оставлять ощущение «жирности». Иногда добавляют смягчающее средство , например, масло жожоба или масло ши . [12] Для получения чистящего мыла можно добавить песок или пемзу . Чистящие вещества служат для удаления омертвевших клеток с очищаемой поверхности кожи. Этот процесс называется отшелушиванием .
Для изготовления антибактериального мыла можно добавлять такие соединения, как триклозан или триклокарбан . Существуют опасения, что использование антибактериального мыла и других продуктов может способствовать развитию у микроорганизмов устойчивости к противомикробным препаратам . [13]
Тип используемого щелочного металла определяет вид мыльного продукта. Натриевые мыла, приготовленные из гидроксида натрия , являются твердыми, тогда как калиевые мыла, полученные из гидроксида калия , являются более мягкими или часто жидкими. Исторически гидроксид калия извлекался из золы папоротника или других растений. Литиевые мыла также, как правило, являются твердыми. Они используются исключительно в смазках .
Для изготовления туалетного мыла триглицериды (масла и жиры) получают из кокосового, оливкового или пальмового масел, а также из животного жира . [14] Триглицерид — это химическое название триэфиров жирных кислот и глицерина . Животный жир, т. е. топленый жир, является наиболее доступным триглицеридом из животных. Каждый вид предлагает совершенно разное содержание жирных кислот, что приводит к тому, что мыло имеет разный вкус. Масла из семян дают более мягкие, но нежные мыла. Мыло из чистого оливкового масла , иногда называемое кастильским мылом или марсельским мылом , славится своей особой мягкостью. Термин «кастильский» также иногда применяется к мылу из смеси масел с высоким процентом оливкового масла.
Протомыла, в которых смешивались жир и щелочь и которые использовались для очищения, упоминаются в шумерских , вавилонских и египетских текстах. [15] [16]
Самые ранние зарегистрированные свидетельства производства мылоподобных материалов датируются примерно 2800 годом до нашей эры в Древнем Вавилоне. [17] Формула для изготовления мылоподобного вещества была написана на шумерской глиняной табличке около 2500 года до нашей эры. Его получали путем нагревания смеси масла и древесной золы , самой ранней зарегистрированной химической реакции, и использовали для стирки шерстяной одежды. [18]
Папирус Эберса (Египет, 1550 г. до н. э.) указывает, что древние египтяне использовали мылоподобный продукт в качестве лекарства и создавали его путем смешивания животных жиров или растительных масел с кальцинированной содой , называемой трона . [18] Египетские документы упоминают, что похожее вещество использовалось при подготовке шерсти для ткачества. [ необходима цитата ]
В правление Набонида (556–539 гг. до н. э.) рецепт мылоподобного вещества состоял из ухулу [пепла], кипариса [масла] и кунжута [масла семян] «для мытья камней для служанок». [19]
Настоящие мыла, которые мы сегодня можем распознать как мыла, отличались от протомыл. Они пенились, изготавливались намеренно и могли быть изготовлены в твердой или мягкой форме благодаря пониманию источников щелока. [16] Неясно, кто первым изобрел настоящее мыло. [15] [20]
Знание о том, как производить настоящее мыло, возникло в какой-то момент между ранними упоминаниями о протомыле и первым веком нашей эры. [15] [16] Щелочь использовалась для очистки тканей, таких как шерсть, в течение тысяч лет [21], но мыло образуется только при наличии достаточного количества жира, и эксперименты показывают, что стирка шерсти не создает видимых количеств мыла. [15] Эксперименты Салли Пойнтер показывают, что многократная стирка материалов, используемых в производстве духов , приводит к образованию заметных количеств мыла. Это согласуется с другими свидетельствами из месопотамской культуры. [15]
Плиний Старший, чьи труды описывают жизнь в первом веке нашей эры, описывает мыло как «изобретение галлов». [22] Слово sapo , латинское слово для мыла, связано с мифической горой Сапо, холмом около реки Тибр, где приносились в жертву животные. [23] Но, по всей вероятности, это слово было заимствовано из древнегерманского языка и родственно латинскому sebum , « жир ». Впервые оно появляется в рассказе Плиния Старшего , [24] Historia Naturalis , в котором обсуждается изготовление мыла из жира и золы. Там он упоминает его использование при лечении золотушных язв , а также среди галлов в качестве краски для окрашивания волос в рыжий цвет, которую мужчины в Германии использовали чаще, чем женщины. [25] [26] Римляне избегали мытья жесткими мылами, пока не столкнулись с более мягкими мылами, которые использовали галлы около 58 г. до н. э. [27] Аретей из Каппадокии , писавший во II веке нашей эры, замечает среди «кельтов, людей, называемых галлами, те щелочные вещества, которые превращаются в шарики [...], называемые мылом ». [28] Предпочтительным методом очищения тела римлян было втирание масла в кожу, а затем соскребание как масла, так и любой грязи с помощью стригиля . [29] Стандартная конструкция представляет собой изогнутое лезвие с ручкой, полностью изготовленное из металла. [30]
Врач II века нашей эры Гален описывает мыловарение с использованием щелока и предписывает мытье для удаления загрязнений с тела и одежды. Использование мыла для личной гигиены стало все более распространенным в этот период. По словам Галена, лучшими мылами были германские, а мыла из Галлии были на втором месте. Зосима из Панополиса , около 300 года нашей эры, описывает мыло и мыловарение. [31]
В Южном Леванте зола от растений бариллы , таких как виды Salsola , солянка ( Seidlitzia rosmarinus ) и Anabasis , использовалась для изготовления поташа . [32] [33] Традиционно вместо животного сала по всему Леванту использовалось оливковое масло, которое кипятилось в медном котле в течение нескольких дней. [34] По мере кипячения добавляются щелочная зола и меньшее количество негашеной извести и постоянно помешиваются. [34] В случае сала его требовалось постоянное помешивание, пока оно оставалось теплым, пока не начинало оставлять следы. Как только оно начинало густеть, варево выливалось в форму и оставлялось остывать и затвердевать в течение двух недель. После застывания его разрезали на более мелкие лепешки. Для придания аромата в топленое мыло часто добавляли ароматические травы, такие как листья тысячелистника , лаванда , дубровник и т. д.
Моющее средство, похожее на мыло, изготавливалось в Древнем Китае из семян Gleditsia sinensis . [35] Другим традиционным моющим средством является смесь свиной поджелудочной железы и золы растений, называемая чжуйизи ( упрощенный китайский :猪胰子; традиционный китайский :豬胰子; пиньинь : zhūyízǐ ). Мыло из животного жира появилось в Китае только в современную эпоху. [36] Мылоподобные моющие средства не были так популярны, как мази и кремы. [35]
Твердое туалетное мыло с приятным запахом производилось на Ближнем Востоке во время исламского Золотого века , когда мыловарение стало устоявшейся отраслью промышленности. Рецепты мыловарения описаны Мухаммадом ибн Закарией ар-Рази (ок. 865–925), который также дал рецепт получения глицерина из оливкового масла . На Ближнем Востоке мыло производилось путем взаимодействия жирных масел и жиров со щелочью . В Сирии мыло производилось с использованием оливкового масла вместе со щелочью и известью . Мыло экспортировалось из Сирии в другие части мусульманского мира и в Европу. [37]
В документе XII века описывается процесс производства мыла. [38] В нем упоминается ключевой ингредиент — щелочь , которая позже стала решающей для современной химии, полученная из аль-кали или «пепла».
К XIII веку производство мыла на Ближнем Востоке превратилось в крупную кустарную промышленность с источниками в Наблусе , Фесе , Дамаске и Алеппо . [ необходима ссылка ]
Мыловары в Неаполе были членами гильдии в конце шестого века (тогда под контролем Восточной Римской империи ), [39] а в восьмом веке мыловарение было хорошо известно в Италии и Испании. [40] Каролингский капитулярий De Villis , датируемый примерно 800 годом, представляющий королевскую волю Карла Великого , упоминает мыло как один из продуктов, которые управляющие королевских поместий должны подсчитывать. Земли средневековой Испании были ведущими мыловарами к 800 году, а мыловарение началось в Королевстве Англии около 1200 года . [41] Мыловарение упоминается и как «женская работа», и как продукция «хороших рабочих» наряду с другими необходимыми вещами, такими как продукция плотников, кузнецов и пекарей. [42]
В Европе мыло в IX веке производилось из животных жиров и имело неприятный запах. Это изменилось, когда вместо этого в мыльных формулах начали использовать оливковое масло, после чего большая часть европейского мылопроизводства переместилась в средиземноморские регионы выращивания оливок. [43] Твердое туалетное мыло было завезено в Европу арабами и постепенно распространилось как предмет роскоши. Его часто ароматизировали. [37] [43]
К XV веку производство мыла в христианском мире часто осуществлялось в промышленных масштабах, с источниками в Антверпене , Кастилии , Марселе , Неаполе и Венеции . [40]
Во Франции ко второй половине XVI века полупромышленное профессиональное производство мыла было сосредоточено в нескольких центрах Прованса — Тулоне , Йере и Марселе , — которые снабжали остальную Францию. [44] В Марселе к 1525 году производство было сосредоточено по крайней мере на двух фабриках, и производство мыла в Марселе имело тенденцию затмевать другие провансальские центры. [45]
Английское производство, как правило, концентрировалось в Лондоне. [46] Спрос на высококачественное твердое мыло был настолько значительным в период Тюдоров, что для производства мыла импортировались бочки с золой. [16]
Более тонкие мыла позже производились в Европе с 17 века, используя растительные масла (например, оливковое масло ) вместо животных жиров. Многие из этих мыл производятся до сих пор, как в промышленных масштабах, так и мелкими ремесленниками. Кастильское мыло является популярным примером мыла, состоящего только из растительных компонентов, полученного из старейшего «белого мыла» Италии. В 1634 году Карл I предоставил недавно созданному Обществу мыловаров монополию на производство мыла, которое представило сертификаты от «четырех графинь, пяти виконтесс и различных других дам и джентльменов большой репутации и качества, помимо обычных прачек и других», свидетельствующие о том, что «новое белое мыло стирает белее и слаще старого мыла». [47]
В эпоху Реставрации (февраль 1665 г. – август 1714 г.) в Англии был введен налог на мыло, что означало, что до середины 1800-х годов мыло было роскошью, регулярно используемой только состоятельными людьми. Процесс производства мыла тщательно контролировался налоговыми чиновниками, которые следили за тем, чтобы оборудование мыловаров хранилось под замком, когда за ним не следили. Более того, мыло не могло производиться мелкими производителями из-за закона, который предусматривал, что мыловары должны производить минимальное количество в одну имперскую тонну за каждую варку, что делало этот процесс недоступным для среднего человека. Торговля мылом была расширена и дерегулирована, когда налог был отменен в 1853 году. [48] [49] [50]
Промышленно производимое кусковое мыло стало доступно в конце 18 века, когда рекламные кампании в Европе и Америке способствовали повышению осведомленности населения о взаимосвязи между чистотой и здоровьем. [51] В наше время использование мыла стало обычным явлением в индустриальных странах благодаря лучшему пониманию роли гигиены в сокращении численности популяции патогенных микроорганизмов . [52]
До промышленной революции мыловарение проводилось в небольших масштабах, и продукт был грубым. В 1780 году Джеймс Кейр основал химический завод в Типтоне для производства щелочи из сульфатов калия и соды, к которому он впоследствии добавил мыловаренную мануфактуру. Метод извлечения продолжался на основе открытия Кейра. В 1790 году Николя Леблан обнаружил, как делать щелочь из поваренной соли . [27] Эндрю Пирс начал производить высококачественное прозрачное мыло, мыло Pears , в 1807 году в Лондоне. [53] Его зять, Томас Дж. Барратт , стал бренд-менеджером (первым в своем роде) для Pears в 1865 году. [54] В 1882 году Барратт нанял английскую актрису и светскую львицу Лилли Лэнгтри, чтобы она стала девушкой с плаката для мыла Pears, сделав ее первой знаменитостью, одобрившей коммерческий продукт. [55] [56]
Уильям Госсаж производил недорогое, качественное мыло с 1850-х годов. Роберт Спир Хадсон начал производство стирального порошка в 1837 году, изначально измельчая мыло в ступке и пестике . Американский производитель Бенджамин Т. Баббитт внедрил маркетинговые инновации, которые включали продажу кускового мыла и распространение образцов продукции . Уильям Хескет Левер и его брат Джеймс купили небольшую мыловарню в Уоррингтоне в 1886 году и основали то, что до сих пор является одним из крупнейших предприятий по производству мыла, ранее называвшееся Lever Brothers, а теперь — Unilever . Эти предприятия по производству мыла были одними из первых, кто использовал масштабные рекламные кампании.
Жидкое мыло было изобретено в девятнадцатом веке; в 1865 году Уильям Шеппард запатентовал жидкую версию мыла. [57] В 1898 году Б. Дж. Джонсон разработал мыло, полученное из пальмового и оливкового масел; его компания, BJ Johnson Soap Company , представила мыло под брендом « Palmolive » в том же году. [58] Эта новая марка мыла быстро стала популярной, и до такой степени, что BJ Johnson Soap Company изменила свое название на Palmolive . [59]
В начале 1900-х годов другие компании начали разрабатывать собственные жидкие мыла. На рынке появились такие продукты, как Pine-Sol и Tide , значительно упростившие процесс очистки вещей, не связанных с кожей, например, одежды, полов и ванных комнат.
Жидкое мыло также лучше подходит для более традиционных или немашинных методов стирки, таких как использование стиральной доски . [60]
.jpg/1280px-Soap_Shop,_T%C3%BCbingen_(2019).jpg)
{{cite web}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )Самые ранние зарегистрированные свидетельства производства мылоподобных материалов датируются примерно 2800 годом до н. э. в Древнем Вавилоне.
{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )Британская актриса Лилли Лэнгтри стала первой в мире знаменитостью, поддерживающей бренд, когда ее изображение появилось на упаковках мыла Pears.
Современные туалетные мыла и моющие средства ведут свое происхождение от древнего использования растений, обычно называемых мыльными растениями, которые обладают пенообразующей способностью при перемешивании в воде.
Медиа из Commons
Цитаты из Викицитатника