肥皂的化學(xué)反應(yīng)?
肥皂的原料主要是油脂、合成脂肪酸和堿。此外,為提高肥皂的綜合性能和滿足各種使用要求,通常還加入一些輔助原料和填充材料。
(1)油脂
油脂是制造肥皂的基本原料,其組成和性質(zhì)對(duì)成皂質(zhì)量起著直接的決定作用。制皂用油脂主要為動(dòng)、植物油脂。
1)油脂的組成。油脂的主要成分是脂肪酸與甘油結(jié)合而成的酯類物質(zhì)。
C2H5(OH)3+RCOOH——C3H5(OOCR)3+H20
甘油 脂肪酸 油脂 水
油脂的性質(zhì)取決于組成油脂的脂肪酸的性質(zhì),可見肥皂的性質(zhì)與脂肪酸的種類和性質(zhì)有著密切的關(guān)系。天然油脂中脂肪酸的種類繁多,制皂常用的油脂中主要有飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸和結(jié)構(gòu)異常脂肪酸。
2)油脂的性質(zhì)。油脂不溶于水,比重為0.91~o.976,沒有固定的熔點(diǎn),但都遠(yuǎn)低于100℃。有些帶有顏色和氣味,制皂時(shí)需進(jìn)行脫色和脫臭。
油脂在堿的作用下能徹底水解,生成甘油和脂肪酸鹽(肥皂)的反應(yīng),稱為皂化反應(yīng)。
C3H5(OOCR)3+NaOH—RCOONa+C3H5(OH)3
油脂 燒堿 肥皂 甘油
不飽和油脂在一定條件下加氫使其雙鍵消失,降低不飽和程度,可由液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)的反應(yīng)即氫化反應(yīng),又稱油脂硬化。液體油脂經(jīng)硬化后就可作為質(zhì)地較好的制皂原料。
油脂經(jīng)存放一段時(shí)間后,因受到空氣中氧和微生物作用,易于氧化水解,產(chǎn)生不良?xì)馕兜默F(xiàn)象稱為油脂酸敗。因此,油脂保管時(shí)庫(kù)房需清潔、陰涼、干爽。
3)制皂常用的油脂及成皂的性質(zhì)。按油脂的凝固點(diǎn)高低,主要有固體油脂、月桂酸類油脂、軟性油脂三類。
固體油脂的凝固點(diǎn)在40℃以上,如牛羊脂、棕櫚油、漆油、柏油、木油、硬化油等。這類油脂因含飽和脂肪酸較多,可以保證肥皂有足夠的硬度。
月桂酸類油脂。主要有椰子油、棕櫚仁油等。這類油脂中含飽和脂肪酸也較多,在肥皂中除能增加其硬度外,主要是增加肥皂的潔白度和泡沫。如椰子油是香皂的主要原料。
軟性油脂主要有豬油、棉籽油、花生油、茶油、菜油、蓖麻油等。這類油脂因含不飽和脂肪酸較多,主要是調(diào)節(jié)肥皂的硬度,增加肥皂的塑性。