Фізико-хімічні властивості миючих засобів

Визначення гранулометричного складу.

Гранулометричний (фракційний) склад порошкоподібних синтетичних мийних засобів (для пастообразних і рідких CMЗ цей показник відсутній) - це масовий розподіл миючого порошку по розмірі часток. Цей показник визначався нами відповідно до ДЕРЖСТАНДАРТ 22567.2 - 77 «Засобу миючі синтетичні. Метод визначення гранулометричного складу».

Відповідно до зазначеного нормативного документа гранулометричний склад порошкоподібних CMЗ визначався шляхом установлення процентного співвідношення фракцій, що відрізняються розмірами гранул, за допомогою набору сит із квадратними комірками. Сторони комірок мали різну довжину. Внаслідок цього, сита, установлені на піддон у порядку збільшення розмірів комірок, послідовно пропускали ті фракції випробовуваного препарату, розміри гранул якого були менше розмірів комірок. Гранули, розмір яких був більше, ніж розмір комірки, залишалися усередині сита. Таким чином, маса залишку на кожнім ситі при масі навішення 100 м чисельно відповідала процентному вмісту кожної фракції. Результати випробувань наведені в таблиці 4.11.

Слід зазначити, що, споживач при покупці рідко - практично ніколи - не звертає увагу на гранулометричний склад прального порошку (тим більше, що зробити це, не порушивши впакування, досить складно). Властиво, тому при оцінці споживчої цінності CMЗ цей показник якості не був включений нами до складу комплексного. Разом з тим саме гранулометричний склад порошкоподібного мийного засобу характеризує такі властивості останнього, як сипкість, швидкість розчинення порошку, ступінь його впливу на дихальні шляхи людини й, нарешті, зручність в обігу з ним.

Очевидно, що фракції більших гранул будуть розчинятися у воді набагато повільніше, ніж фракції середніх і дрібних гранул, у яких площа поверхні, торкається з водою, набагато більше. У той же час, частки прального порошку розміром менш 0,4 мм у діаметрі, потрапивши в повітря, важко осаджуються, дратуючи тим самим дихальні шляхи людини [20]. Крім того, збільшення числа дрібних часток (пилу) приводить до зростання швидкості видалення кристалізації води, що викликає розкладання деяких компонентів CMЗ. В остаточному підсумку це знижує ефективність всієї композиції.

Таким чином, було б кращим, на наш погляд, дотримання принципу «золотої середини», відповідно до якого розміри більшої частини (не менш 75 %) гранул перебували б у межах від 0,4 до 1,6 мм. Цій умові задовольняють такі пральні порошки, як «БИО-М», «Docia», «Агіеі Ьіо», «Е-Standart», «Е-automat», «Bingo», «Gala».

Із всіх мийних засобів, що піддавалися аналізу, що найбільше довго розчиняються можна вважати пральні порошки «Sar», «Лотос-М», «Мау Lavatrice», «Орель-біо».

Як уже говорилося вище, порошкоподібні мийні засоби, у складі яких фракції дрібних гранул є домінуючими, у процесі використання сильно порошать. Серед таких пральних порошків можна назвати «Лотос-М», «Magic», «Taid Bіо», «Lip with Іапоііп», «Лотос-Экстра», «Scanmax».

Останні дві наведені нами характеристики - повільне розчинення й розпилюваність - споживач, природно, уважає негативними; і якщо при покупці в перший раз виявити зазначені недоліки практично неможливо, те згодом це може зіграти негативну роль при виборі того або іншого мийного засобу, особливо, якщо в одному мийному засобі спостерігається відразу обидва недоліки, як, наприклад, у пральному порошку «Лотос-М».

Визначення масової частки поверхнево-активних речовин. Основною частиною CMЗ, що обумовлюють їхня миюча дія є поверхнево-активні речовини. Визначення масової частки падіння , що втримуються в досліджувані в даній роботі мийних засобах проводилося відповідно до ДЕРЖСТАНДАРТ 22567.6 - 77 «Засобу миючі синтетичні. Метод визначення змісту поверхнево-активних речовин». Сутність методу складається в екстракції органічних сполук, розчинних в етиловому спирті, відгоні етилового спирту, висушуванні залишку до постійної маси й обчисленні масової частки поверхнево-активних речовин.

Як свідчать результати випробувань, представлені в таблиці 4.12, масова частка ПАВ в досліджуваних 20-ти зразках перебуває в межах від 3,7 до 17,1 %. Але, імовірно, сам по собі цей показник - як показник складу CMЗ - навряд чи буде становити інтерес для споживача.

Таблиця 4.2

Масова частка ПАВ в CMЗ

Інша справа, що поверхнево-активні речовини забезпечують миюча дія всієї композиції й від їхньої кількості може залежати ефективність використання того або іншого мийного засобу. Тому оцінювати цей показник доцільно з погляду його впливу на інший, котрий, безсумнівно, має більше (а, найчастіше, і вирішальне) значення для споживача, тобто на миючу здатність. Для цього надалі буде досліджена тіснота зв'язку між змістом ПАВ і миючою здатністю CMЗ. Отримана в такий спосіб інформація може бути використана для подальшого аналізу сучасної системи переваг споживачів CMЗ.

Визначення миючої здатності CMЗ. У ДСТУ 3126 - 95, що встановлює терміни й визначення основних понять щодо синтетичних мийних засобів, що миє здатність визначається як «здатність мийного засобу здійснювати миючу дію». У свою чергу, що миє дію - це «процес відділення забруднень від основи з перекладом їх у стан розчину або дисперсії».

Для характеристики мийних засобів визначають різні фізико-хімічні властивості розчинів цих речовин (в основному це показники складу, піностворюча, що стабілізує здатність і т.п.). Однак, внаслідок того, що жодне із цих властивостей не може всебічно характеризувати миючу здатність досліджуваних препаратів і навіть сукупність цих властивостей недостатня для оцінки миючої здатності [90], її визначають самостійно - емпіричним шляхом. Слід зазначити, що в роботі більше пізнього періоду [76] висловлена прямо протилежна точка зору, що затверджує, що саме фізико-хімічними показниками (особливо здатністю до піностворювання, змочуванню, емульгуванню й солюбілізації) визначається в основному миючу здатність CMЗ. Щоб упевнитися в справедливості того або іншого твердження, необхідно провести ряд досліджень.

Оскільки в споживача якість прання найчастіше асоціюється з білизною випраних виробів - ефективністю видалення пігментних забруднень, те й оцінка миючої здатності в більшості випадків зводиться до визначення білизни до й після прання штучно забрудненої тканини.

Багато лабораторних методів оцінки одного з найважливіших споживчих властивостей мийних засобів лише з відомим ступенем вірогідності відбивають реальні умови їхнього практичного застосування. На нашу думку, чим далі при дослідженнях відходять від практичних умов використання CMЗ (по складу забруднень тканин або власне кажучи використовуваного методу), тим у меншій мері можна вважати отримані результати остаточними. Існуючі в цей час методи оцінки миючої здатності CMЗ у практичних умовах прання значною мірою позбавлені цих недоліків. Вони дозволяють визначити миючу дію CMЗ, об'єктивно відбиваючи при цьому умови застосування їх у побуті.

Незважаючи на значну кількість різних методів, спеціальна комісія Міжнародного комітету з детергентам, проаналізувавши їх, відзначала, що прийнятного для стандартизації лабораторного методу оцінки миючої здатності впавши на бавовняних тканинах не існує й для його розробки дослідження в цій області повинні тривати [16, 90]. У зв'язку із цим, поряд з лабораторними, інструментальними методами широке поширення одержали методи оцінки миючої здатності в умовах, прийнятих при пранні природно забрудненої білизни в побуті. При цьому в оцінка миючої здатності може визначатися візуально експертами або інструментальними методами. Огляд існуючих методів експертної оцінки миючої здатності CMЗ проводився в роботі [16], тому тут ми не будемо зупинятися на їхньому описі. Відзначимо тільки, що при порівняльних випробуваннях візуальних й інструментальних методів отримані результати свідчать, що при миючій здатності 30 %, певної за коефіцієнтами відбиття, значення близькі з візуальною оцінкою, а в цілому інструментальна оцінка дає більше точні результати. Це дозволяє нам у даній роботі віддати переваги саме інструментальним методам оцінки миючої здатності CMЗ.

Сутність використовуваного нами методу полягає у визначенні коефіцієнта відбиття за допомогою фотоколориметричного виміру, проведеного на іспитових зразках бавовняної тканини, як найбільше відпирається важко, забруднених пігменто-масляної сумішшю. Це дозволяє визначити миючу дію, що залежить від механічного, хімічного й теплового впливів на зразки, забруднені сумішшю сажі й мінерального масла. При цьому передбачається, що інші види забруднень віддаляються пропорційно пігментному забрудненню.

Процедура оцінки миючої здатності пральних порошків, проведеної в рамках даної роботи, опиралася на вимоги ДСТУ 2665 - 94 (ДЕРЖСТАНДАРТ 22567.15 - 95), що встановлює метод визначення миючої здатності порошкоподібних, пастообразних, рідких й інших форм синтетичних мийних засобів, і виглядала в такий спосіб.

Для випробувань застосовувалася бязь бавовняна хімічно    вибілена,    неапретирована,    без    оптичних відбілювателе за ДСТ 29298 - 92 «Тканині бавовняні й змішані побутові. Загальні технічні умови». Коефіцієнт відбиття вихідної білої тканини, використовуваної для проведення випробувань, був обмірюваний за допомогою візуально-фотоелектричного фотометра ФМ-58 і становив 88 %.

Далі тканина піддавалася забрудненню. Для цього по рецептурі, що втримується в зазначеному вище стандарті була приготовлена спеціальна забруднююча суміш, що була нанесена на тканину. Після виконання зазначених операцій коефіцієнт відбиття забрудненої смуги тканини становив 37 % (вимоги стандарту допускають коливання цієї величини в межах від 30 до 45 %).

Зі смуги забрудненої тканини були виготовлені зразки, що мають форму квадрата, які пришивалися до «супутника» (бавовняної тканини, призначеної для створення номінального завантаження пральної машини). У якості останніх виступала природно забруднена білизна (простирадла).

Прання проводилося відповідно до інструкції до пральної машини й рекомендацій із застосування мийних засобів. Умови прання (концентрація мийного засобу, тривалість і температура замочування й прання) змінювалися з урахуванням способу застосування конкретного мийного засобу. З метою наближення умов прання до природного для готування миючого розчину використалася звичайна водопровідна вода.

Зразки тканини після закінчення циклу прання (замочування, прання й полоскання) просушувалися й пропрасовувалися через шар тканини (цей спосіб виключає появу блиску). Потім були обмірювані коефіцієнти відбиття кожного відіпраного зразка тканини.

За результат випробувань приймалося середнє арифметичне результатів двох паралельних визначень, розбіжність між найбільш відрізняється значеннями яких не перевищувало значення припустимої розбіжності, рівного 5,6 %. Межі припустимого значення сумарної погрішності результату випробувань - 4 % при довірчій імовірності Р = 0,95. Кінцеві результати випробувань наведені в таблиці 4.13. Аналіз цих даних дозволяє сказати наступне.

Найбільш високим ступенем відпирання володіє пральний порошок Ariel (виробництва компанії Procter & Gamble), що становить 47,62 %. Що стосується продукції вітчизняного виробництва, те миюча здатність цих CMЗ, не набагато уступає закордонним мийним засобам.

Зіставлення значень таких показників якості CMЗ, як миюча здатність і зміст у них упавши, показало, що тіснота кореляційного зв'язку, що існує між цими двома показниками - у відповідності зі шкалою Чеддока - характеризується як помітна (коефіцієнт кореляції в цьому випадку становить 0,50315). У зв'язку із цим, одним з основних напрямків подальшого вдосконалювання якості синтетичних мийних засобів повинні, на нашу думку, стати пошук і розробка нових поліпшених активних добавок й оптимізація рецептури мийних засобів. У сукупності це дозволить значно поліпшити якість засобів, що випускають, для прання, що, в остаточному підсумку, буде сприяти якнайшвидшому їхньому збуту. Реалізація зазначених напрямків тим більше актуальна, що, як свідчать результати   проведених   нами   досліджень,   більша   частина споживачів - 82,4 % - у першу чергу звертають увагу саме на миючу здатність.

5. Дослідження зв’язку якості  миючих засобів з їх економічною  характеристикою

На якість CMЗ у числі інших істотний вплив роблять економічні фактори. Економічні фактори особливо важливі при переході до ринкової економіки. Обумовлено це тим, що їм одночасно властиві контрольно-аналітичні й стимулюючі властивості. До першого в економічній літературі відносять такі, які дозволяють вимірювати витрати праці, засобів і матеріалів для досягнення й забезпечення певного рівня якості продукції. Дія ж стимулюючих факторів приводить як до підвищення рівня якості, так і до його зниження. Одним з найбільш стимулюючих факторів є, на наш погляд, ціна готового виробу.

Правильно організоване ціноутворення стимулює підвищення якості продукції. При цьому ціна повинна покривати всі витрати підприємства на заходи щодо підвищення якості й забезпечувати необхідний рівень рентабельності. У дослідженнях, присвячених розвитку програм поліпшення якості, відзначається кореляція між відносною якістю продукції й рівнем прибутку підприємства [64]. Іншими словами, більше дорога продукція повинна бути більше високої якості. Говорячи тут про «більше високу якість» ми маємо на увазі не тільки, а точніше не стільки технічний рівень продукції, скільки корисність товару, що визначає його споживчу вартість.

Адже, як відомо, якість визначається потребою. При відсутності потреби виріб, незалежно від ступеня його технічної досконалості й рівня виконання, не буде мати ніякої якості. Це, звичайно, не означає заперечення якості в його технічному розумінні як визначення властивостей товару. Але з економічної точки зору важливо ще знати, наскільки ці властивості відповідають потребі. Економічна сторона якості виробів проявляється в процесі їхнього використання споживачем, тому що об'єктом дослідження в цьому випадку виступає не саме споживання, а результат споживання тієї або інший потребительной вартості. У цьому змісті істотними є не самі властивості виробу, а те, якою мірою вони задовольняють певну потребу.