Tema 11

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INDICE 1. Introducción 2. Características de los agentes surfactantes 3. Composición y fabricación de detergentes 4. Análisis de detergentes INDUSTRIA DE DETERGENTES (Agentes surfactantes/tensioactivos) Importancia de los tensioactivos o surfactantes: Por sus propiedades como agentes de: Lavado, Mojado, Espumacion, Emulsificacion, Flotación, etc. Empleo en diversos productos de consumo Detergentes domésticos e industriales Pinturas, aceites de motor, productos comesticos, productos farmaceuticos, humectantes, etc. Empleo en diversos sectores industriales Industria textil, Minería, Industria del petróleo, Industra papelera, etc. Norma UNE-EN-ISO 862 1996 sobre propiedades y vocabulario de agentes tensioactivos o de superficie (ver texto completo en la WebCT) 1. INTRODUCCION

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q.Industrial

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  • INDICE

    1. Introduccin2. Caractersticas de los agentes surfactantes

    3. Composicin y fabricacin de detergentes

    4. Anlisis de detergentes

    INDUSTRIA DE DETERGENTES(Agentes surfactantes/tensioactivos)

    Importancia de los tensioactivos o surfactantes:

    Por sus propiedades como agentes de:

    Lavado, Mojado, Espumacion, Emulsificacion, Flotacin, etc.

    Empleo en diversos productos de consumo

    Detergentes domsticos e industriales

    Pinturas, aceites de motor, productos comesticos, productos farmaceuticos, humectantes, etc.

    Empleo en diversos sectores industriales

    Industria textil, Minera, Industria del petrleo, Industra papelera, etc.

    Norma UNE-EN-ISO 862 1996 sobre propiedades y vocabulario de agentes tensioactivos o de superficie (ver texto completo en la WebCT)

    1. INTRODUCCION

  • DEFINICIONESAgente surfactante o tensioactivoInterfase o superficieEnerga libre de interfase/tensin superficial

    CARACTERSTICAS ESTRUCTURALES GENERALES Y COMPORTAMIENTO

    Energa potencial de las molculasEstructura: grupos liofilico y lofbicoComportamiento de un agente tensioactivoFormacin de mcelas (CMC)Formacin de emulsionesUso como agentes humectantesVariacin de propiedades fsicas de la disolucin en funcin de la concentracin

    2. CARACTERISTICAS DE LOS SURFACTANTES

  • CLASIFICACIN SEGN NATURALEZA GRUPO LIOFILICO

    Aninicos: jabones, alquilbenceno sulfonatos (ABS), dodecilbenceno sulfonato sdico, lauril alquil sulfato sdico (LAS)

    Cationicos: sal de amina de cadena larga, sal de amonio cuaternario

    Anfoteros: aminocidos de cadena larga, sulfobetaina

    No ionicos: monogliceridos de cido graso cadena larga, alquilfenoles polioxietilenados

    2. CARACTERISTICAS DE LOS SURFACTANTES

  • CLASIFICACIN SEGN NATURALEZA GRUPO LIOFOBICO

    Cadena recta: grupos alquilo C8-C20 Cadena ramificada: grupos alquilo C8-C20 Residuos alquilbenceno C8-C15 Residuos alquilnaftaleno C3 y mayores Derivados de resinas Polmeros de oxido de propileno de elevado peso molecular Grupos perfluoralquilicos de cadena largaGrupos polisiloxanos (silicoorganicos)

    2. CARACTERISTICAS DE LOS SURFACTANTES

    DEFINICIONES: detergenca y detergente COMPOSICIN QUIMICA

    Agente tensioactivo: Reglamento CE/648/2004 sobre biodegradabiliad (primaria y aerobica final)Estructurador (builder) (coadyuvante), en base a:

    formacin de complejos: TPP, NTA y acidospoliaminocarboxilicos, cido ctrico cambio inico: zeolitas precipitacin qumica: carbonato sodico

    Otros compuestos Aditivos: abrillantadores, perfumes, agentes de blanqueo, bactericidas, colorantes, etc. Reforzantes Agentes de antirredeposicion Cargas

    3. COMPOSICION Y FABRICACION DE DETERGENTES

  • TIPOS DE DETERGENTESSegn estado fsico: solidos y lquidosSegn formulacin: con y sin fosfatosSegn uso: a mano y para maquinas automticas

    MECANISMO DEL PROCESO DE LIMPIEZAElementos presentes: sustrato (duro, blando, poroso), suciedad (inorgnica, orgnica, liquida, solida), disolucin limpiadoraEtapas de proceso:

    Eliminacin de la suciedad (evaluacion con tejidos testigo) Suspensin de la suciedad y prevencin de su predeposicin Variacin de la detergenca con la concentracin de surfactante: Dosis recomendada en funcin del % tensioactivo, poder secuestrante, dureza del agua,

    3. COMPOSICION Y FABRICACION DE DETERGENTES

    FABRICACION DE DETERGENTES

    Operaciones bsicas: dosificacin de los componentes

    Diagrama de flujo general

  • PROBLEMTICA ANALITICA Materias primas, control del proceso, productos finales, anlisis medioambiental (aguas residuales, emisiones atmosfricas)

    Anlisis qumico y ensayos y propiedades fsicas

    ANALISIS QUIMICO Tensioactivos

    Separacin e identificacin No especifica: reacciones antagnicas. Especifica: tcnicas cromatograficas

    Anlisis cuantitativo No especficos: valoraciones en una o dos fases (reacciones antagnicas y cido-base), gravimetras, Esp. uv-visible, AAS

    Especficos: CG, HPLC, IR, MS.

    4. ANALISIS DE DETERGENTES

    ANALISIS QUIMICO Fosfatos Dureza del agua de lavado Poder secuestrante Dosificacin recomendada en base contenidos en tensioactivos y poder secuestrante.

    Sulfatos Carbonatos Silicatos Sosa Agua en detergentes slidos Enzimas Anlisis bacteriolgico en detergentes lquidos

    4. ANALISIS DE DETERGENTES

  • ENSAYOS Y PROPIEDADES FISICAS

    Concentracin micelar critica

    Biodegradabilidad (segn Reglamento CE)

    Densidad, humedad, aspecto, color,, estabilidad en el tiempo y frente a la luz

    Viscosidad y propiedades reologicas

    Tensin superficial, Poder espumante, Poder humectante

    Eficacia detergente (tejidos testigos)

    Poder de antirredeposicion

    Poder de incrustacin

    Estabilidad frente al agua dura

    Punto de enturbiamiento (no inicos)

    4. ANALISIS DE DETERGENTES