В принципе, на этом можно было бы и остановиться, если бы во всем мире не существовало устойчивой тенденции к уменьшению температуры стирки. Появилась она благодаря как широкому распространению и популярности синтетических тканей и окрашенного текстиля (верхний предел температуры стирки столь деликатных материалов зачастую ограничен 30-40°С), так и необходимости понизить затраты электроэнергии, то есть температуру и время стирки. Практика показывает, что большая часть стирок проводится при температуре от 30 до 60°С. Кислородосодержащие же отбеливатели начинают эффективно работать с 80°С и при низких температурах сами по себе малоэффективны. Казалось бы, отбеливать деликатные ткани им практически невозможно. Но, благодаря современным разработкам, эта проблема стала решаема. Лучше всего с данной задачей справляются составы, которые реагируют с пероксоионами в растворе с образованием промежуточных соединений, более активных при низкотемпературном отбеливании. Речь идет о введении в CMC активатора отбеливания. На данный момент из всех существующих активаторов лучшим признан ТАЭД, сочетающий в себе оптимальное соотношение «цена/качество». Его применение в составе CMC позволяет добиться желанного результата при низкотемпературной стирке.
Действующее вещество хлорсодержащих отбеливателей – это гипохлорит натрия или кальция, а сами отбеливатели знакомы нам давным-давно. Самым популярным хлорным отбеливателем является «Белизна», которую сегодня на территории России выпускают порядка 30 заводов бытовой химии. Некоторые производители дают фирменные наименования средствам с аналогичным составом, например, ACE (Procter&Gamble). Все хлорсодержащие отбеливатели имеют жидкую форму выпуска. Эти средства имеют неоспоримые достоинства – стоят дешево, эффективно отбеливают и дезинфицируют ткани, могут использоваться для стирки и дезинфекции поверхностей (кафельная плитка, пол). Однако они весьма агрессивны – негативно воздействуют и на кожу рук, и на ткани, снижая их прочность, токсичны и применимы только для белых тканей, при попадании на цветные – либо выедают краску, либо оставляют пятно самого неожиданного цвета. Тем не менее большинство хозяек по-прежнему использует именно «Белизну» – этот факт подтвержден статистическими данными: на 4,5 л хлорсодержащего отбеливателя приходится всего лишь 1 л отбеливателя без хлора.
Кислородсодержащие отбеливатели
Действующее вещество «отбеливателей без хлора» – это «активный кислород», точнее сильные окислители, например, перкарбонат натрия или перборат натрия. Самым ярким и активно рекламирующимся представителем этой группы средств является Vanish. Причем он имеет две формы выпуска: жидкую и порошкообразную. Считается, что кислородсодержащие отбеливатели действуют более мягко, обеспечивая сохранность тканей, могут использоваться для цветных тканей. Мы не беремся утверждать обратное, но позволим себе заметить, что окислительный процесс, происходящий при отбеливании, не может не влиять негативно на саму ткань.
Отдельно остановимся на температуре действия кислородсодержащих отбеливателей. Часть их них эффективна уже при 40°С («АСЕ био+кислород», «Бос-плюс»), в основном за счет дополнительных моющих добавок; другие – только при высокой температуре 60–100°С (Vanish Oxi Action, российские «Дакси», «Лебедь», «Персоль»). Некоторые эффективны при температуре от 40 до 90°С: Vanish Stain Remover, Snow Whiter, Neon (Reflect). В наиболее простых кислородсодержащих отбеливателях (пероксидных), например, «Персоль» (очень популярное средство, также выпускается большим числом российских производителей), кислород выделяется при температуре 80–90°С (изделия необходимо кипятить). Выделяющийся при нагревании кислород окисляет и обесцвечивает загрязнения. Кипячение с таким отбеливателем практически не уменьшает яркость красок разноцветных хлопковых и льняных тканей. Перечисленные выше средства выпускаются в виде порошков. Сегодня рынок предлагает достаточно широкий ассортимент и жидких кислородсодержащих отбеливателей зарубежного производства (Clorox, Vanish, OXI Tricks 3 in 1), а также много средств российского производства. Практически все кислородсодержащие отбеливатели можно применять для цветных тканей. Большая часть не предназначена для шерсти и шелка, поэтому перед применением следует внимательно прочесть инструкцию. Также в инструкции нужно уточнить, как следует использовать: совместно с порошком во время стирки или после стирки и тщательного полоскания. Сушить белье после стирки рекомендуется при ярком солнечном свете, так как при воздействии ультрафиолетового излучения из небольшого количества воды (содержащейся в белье) выделяется активный кислород, способствующий отбеливанию тканей. С точки зрения химии процессы, происходящие при применении обоих перечисленных типов отбеливателей относятся к так называемым окислительным реакциям, при которых происходит окисление молекул красящего вещества, что сопровождается обесцвечиванием. При этом используются сильные окислители, которые при отбеливании действуют и на ткань. Существует иной метод отбеливания, основанный на восстановительной реакции. В этом случае активной цветоразрушающей субстанцией является гидросульфит или дитионит натрия. Результат отбеливания в этом случае определяется температурой стирки и продолжительностью воздействия на ткань. По такой технологии работают отбеливатели, выпускаемые под торговой маркой K2r. По утверждению производителей, нагрузка на волокна ткани при использовании отбеливателя этого типа соответствует нормальному процессу стирки.
Оптические отбеливатели
Но существует еще один важный момент в деле достижения идеальной белизны. У нашего зрения есть характерная особенность: глаза воспринимают белый цвет любого предмета еще более ярко-белым только тогда, когда он имеет голубой оттенок. Любой другой оттенок способен приглушить белую окраску. Для того чтобы этого избежать, в состав большинства современных порошков вводятся оптические отбеливатели, оседающие на ткани при стирке. Это флуоресцирующие вещества, называемые также «белыми красителями». Они поглощают свет в ультрафиолетовой части спектра и излучают его в голубой. Таким образом они уничтожают желтизну, которая возникает у изделий из растительных, животных и синтетических волокон после химического отбеливания. В итоге белье приобретает яркость и белизну, его не нужно подсинивать.
Следует отметить, что наличие оптического отбеливателя в составе порошков для детского белья нежелательно. Ведь задача оптического отбеливателя - остаться на одежде, и никакое полоскание его не удалит. А это может вызвать раздражение кожи малыша.
После нескольких стирок изделия из белых тканей желтеют или сереют. Для устранения появляющихся оттенков и вводят в синтетические моющие средства оптические отбеливатели. Их действие заключается в том, что они поглощают ультрафиолетовый свет (с длиной волны ~360 нм) и вновь испускают поглощенную энергию путем флуоресценции в синей области видимого спектра (при 430...440 нм). Возникающее при этом «посинение» изделия компенсирует пожелтение и делает изделие визуально более белым. Действие оптических отбеливателей напоминает действие синьки, с давних пор использовавшейся при полоскании белья после стирки. Бытовая синька или ультрамарин – природный минерал лазурит, называемый также ляпис-лазурью. В монолитном виде он используется как поделочный камень, а его очень тонкий порошок в далеком прошлом применялся в качестве синьки. В 1828 г. ультрамарин был получен искусственно в лабораторных условиях. Для этого смесь каолина, соды и серы прокаливалась в сильной струе воздуха. Состав ультрамарина выражают формулой Na6Al4Si6S4O24, однако его строение до сих пор не выяснено. Заменителем ультрамарина в быту является порошок белой глины (каолина) или мела с предварительно нанесенным на их поверхность органическими красителями синего цвета (органические синьки).
Отбеливающие ферменты [20]
Пятна белковых веществ и крови трудно отстирываются и плохо обесцвечиваются химическими отбеливателями. Для их устранения применяют специальные ферменты, которые вводят в качестве добавки к моющим системам. Ферменты действуют при замачивании изделий в холодной воде перед стиркой горячей водой. Однако они могут быть эффективны и непосредственно в процессе стирки.
Это загадочное слово «энзимы»…
Энзимы - белки, состоящие из более 20 основных аминокислот, каждая из которых имеет свой уникальный состав, что обуславливает удаление трудновыводимых биозагрязнений. В моющих средствах бытового назначения, как правило, используют следующие классы энзимов.
Производители, которые гонятся за дешевизной, предпочитают использовать однокомпонентные, то есть односторонне направленные энзимы, способные бороться лишь с одним видом загрязнений. Отличительная особенность современных эффективных CMC - в использовании смеси различных энзимов (амилазы, протеазы, липазы, целлюлазы), которые, работая совместно, способны убирать загрязнения в комплексе и восстанавливать цвет тканей.
Протеазы - щелочные энзимы - способствуют удалению загрязнений, содержащих белок: например, травы, крови, слизи, а также разнообразных пищевых продуктов, таких как яйца и подливки. Перечисленные вещества почти нерастворимы в воде и имеют тенденцию прилипать к поверхностям тканей и других материалов. Протеаза гидролизует белок, входящий в состав загрязнений, с образованием пептидов, которые легко растворяются или диспергируются в моющем растворе. Энзимы, входящие в состав порошка, способствуют расщеплению грязи белкового происхождения и так же успешно, хотя и постепенно, разрушают шелковые и шерстяные волокна.