گزارش کارآموزی آز كنترل كیفیت صابون در شیمی كاربردی

گزارش کارآموزی آز كنترل كیفیت صابون در شیمی كاربردی در 70 صفحه ورد قابل ویرایش

فهرست مطالب

عنوان ..............................................................................................................    صفحه

فصل اول:................................................................................................................... 1

تاریخچه شركت پاكسان............................................................................................. 2

محصولات تولیدی شركت پاكسان............................................................................. 4

فصل دوم:.................................................................................................................. 6

سورفكتانت‌ها یا مواد فعال‌كننده سطحی.................................................................... 7

سورفكتانت‌های آنیونی............................................................................................... 9

سورفكتانت‌های كاتیونی............................................................................................. 9

سورفكتانت‌های آمفوتریك......................................................................................... 10

سورفكتانت‌های غیریونی............................................................................................ 11

فصل سوم:................................................................................................................. 13

تاریخچه صابون......................................................................................................... 14

تعریف صابون............................................................................................................ 16

ساختمان شیمیایی صابون......................................................................................... 17

اشكال تجاری صابون................................................................................................ 19

تئوری صابونی شدن................................................................................................. 22

صابونی شدن تری گلیسرید به وسیله سود.............................................................. 22

صابونی شدن اسید چرب آزاد توسط سود............................................................... 22

سرعت واكنش صابونی شدن.................................................................................... 23

فصل چهارم................................................................................................................ 26

مواد اولیه صابون‌سازی............................................................................................ 27

چربی‌ها و روغن‌ها..................................................................................................... 27

طبقه‌بندی روغن‌ها و چربی‌ها براساس خواص صابون‌ حاصل................................ 29

اسیدهای چرب........................................................................................................... 32

اسیدهای چرب اشباع شده......................................................................................... 32

اسیدهای چرب اشباع نشده........................................................................................ 33

آب.............................................................................................................................. 36

بازهای معدنی............................................................................................................ 36

بازهای آلی................................................................................................................. 36

مواد افزودنی.............................................................................................................. 37

كلرورها...................................................................................................................... 37

سیلیكات‌های محلول................................................................................................... 37

فسفات‌های قلیایی....................................................................................................... 38

بنتونیت....................................................................................................................... 38    

روغن لانولین یا پارافین............................................................................................. 38

آنتی‌اكسیدان‌ها............................................................................................................ 39

EDTA........................................................................................................................ 39

سولفات منیزیم........................................................................................................... 39

سیلیكات منیزیم.......................................................................................................... 39

رنگ............................................................................................................................ 40

دی‌اكسید تیتانیوم....................................................................................................... 40

اپتیكال برایتنر............................................................................................................. 40

محافظت‌كننده‌ها و ضدعفونی‌كننده‌ها ........................................................................ 40

اسانس........................................................................................................................ 41

فصل پنجم.................................................................................................................. 42

روش‌های تولید صابون............................................................................................. 43

تهیه صابون‌ به روش سرد........................................................................................ 43

تهیه صابون به روش نیم جوش (نیمه‌گرم)............................................................... 43

تهیه صابون به روش جوشاندن مكرر (گرم)............................................................ 44

تهیه صابون به روش پیوسته و مداوم...................................................................... 46

مرحله تكمیل صابون.................................................................................................. 48

بسته‌بندی صابون....................................................................................................... 50

فصل ششم:................................................................................................................ 51

آزمایشات مربوط به اسیدهای چرب......................................................................... 52

اندیس صابونی........................................................................................................... 52

اندیس یدی................................................................................................................. 52

اندیس اسیدی............................................................................................................. 53

تایتر............................................................................................................................ 53

رنگ............................................................................................................................ 54

آزمایشات مربوط به صابون پخت............................................................................. 55

اندازه‌گیری قلیائیت و كل مواد چرب.......................................................................... 55

اندازه‌گیری گلیسرین.................................................................................................. 56

اندازه‌گیری نمك......................................................................................................... 57

روش شكستن صابون (جداكردن اسید چرب آن)..................................................... 58

آزمایشات مربوط به آب صابون............................................................................... 59

اندازه‌گیری نمك آب صابون...................................................................................... 59

اندازه‌گیری درصد قلیائیت و صابون همراه.............................................................. 59

اندازه گیری درصد گلسیرین آب صابون.................................................................. 60

آزمایشات مربوط به آب به دست آمده از دیگ بخار................................................ 61

تعیین كانداكتیویته و كل املاح محلول........................................................................ 61

اندازه‌گیری سختی كل................................................................................................ 61

اندازه‌گیری قلیائیت فنل‌فتالئین و قلیائیت متیل اورانژ................................................. 61

تعیین درصد خلوص سود.......................................................................................... 63

تعیین درصد خلوص سولفات منزیم.......................................................................... 63

منابع و مآخذ.............................................................................................................. 64

فهرست جداول

نمودار خواص صابونی انواع روغن و صابون آنها.................................................. 31

جدول اسیدهای چرب اشباع ..................................................................................... 34

جدول اسیدهای چرب غیراشباع................................................................................. 35

چكیده:

صابون یك محصول بهداشتی است و برای جلب رضایت مصرف‌كننده بایستی كیفیت این محصول مورد بررسی قرار گیرد تا در صورت وجود هرگونه مشكل برای رفع آن اقدام شود.

در این مجموعه، آزمایشاتی كه در آزمایشگاه كنترل كیفیت بر روی محصول صابون انجام می‌شود شرح داده شده‌است پس از انجام این آزمایشات محصول موردنظر تأیید و یا رد می‌شود.

بنابراین ابتدا باید روش تولید صابون یا به عبارتی واكنش صابونی شدن و نیز مواد اولیه صابون بررسی و سپس به بحث كنترل كیفیت آن پرداخت.

صابونی كه برای انجام آزمایشات به آزمایشگاه كنترل كیفیت، به عنوان نمونه، آورده می‌شود به دو شكل است:

صابون پخت و صابون بسته‌بندی:

صابون پخت صابونی است كه از تانك‌های پخت متفاوتی نمونه‌گیری می‌شود و رنگ و اسانس هم ندارد در مورد این صابون پارامترهایی از قبیل قلیائیت، درصد نمك، درصد گلسیرین و TFM (كل مواد چرب) اندازه‌گیری می‌شود. صابون بسته‌بندی هم یك صابون تكمیل شده است و فقط پارامتر قلیائیت برای اندازه‌گیری می‌شود.

در آزمایشگاه كنترل كیفیت علاوه بر آزمایشات انجام شدة بر روی صابون محصولات دیگری هم مورد آزمایش قرار می‌گیرند كه عبارتند از اسیدهای چرب، چربی‌ها و محصولات صنعتی از قبیل فوم حفاری، تگزاپون صدفی اسید استئاریك روغن سبزه و غیره.

تاریخچه شركت پاكسان:

شركت پاكسان ابتدا تحت عنوان شركت تولید پاك‌كن با مسئولیت محدود در دی ماه 1341 در اداره ثبت شركت‌ها و مالكیت صنعتی تهران به ثبت رسید و در تیرماه 1342، نام و نوع شركت به شركت سهامی پاك‌كن و سپس در 30 مهرماه 1349 به شركت سهامی خاص پاكسان تغییر یافت.

پس از پیروزی انقلاب اسلامی، در سال 1358 اداره امور شركت از سوی شورای انقلاب به لحاظ كنترل مالكیتی شركت سرمایه‌گذاری توسعه صنایع بهشهر كه مشمول بند (ب) لایحه قانونی حفاظت و توسعه صنایع بوده‌است به سازمان ملی ایران واگذار شد. و در سال 1370 در راستای برنامه خصوصی‌سازی دولت جمهوری اسلامی ایران به بخش خصوصی منتقل گردید. در شهریور 1373 به شركت سهامی عام تغییر یافت و در اسفند 1372 در بورس اوراق بهادار تهران پذیرفته شد.

هم اكنون پاكسان تولید‌كننده محصولات پاك‌كننده و بهداشتی با پشتوانه بیش از سی و هشت سال تجربه توانسته است در زمینه صادرات در بازارهای خارجی به گونه‌ای گسترده و چشمگیر بدرخشد و تولیدات خود را در زمره پرفروش‌ترین‌ها در‌آورد.

شركت پاكسان دارای دهها لوح تقدیر و تشویق و جزو یكصد شركت برتر كشور است. پاكسان اكنون محصولات خود را به كشورهایی نظیر جمهوری‌های استقلال یافته آسیای میانه و حوزه قفقاز، روسیه، افغانستان، كشورهای حوزه خلیج فارس و كشورهای اروپایی و آفریقایی صادر می‌كند. و نقش مهمی در صادرات كالاهای صنعتی كشور به عهده دارد.

پاكسان با انتخاب مرغوب‌ترین مواد اولیه و بهره‌گیری از گسترده‌ترین دانش فنی كنترل و نظارت دقیق بر كیفیت تولیدات خود در لابراتورهای تخصصی بسیار مجهز، كارشناسان با تجربه و كارآزموده، همواره تولیدات خود را در استانداردهای بین‌المللی و بسته‌بندی‌های مناسب عرضه‌می‌كند.

نشان استاندارد ایران و استاندارد بین‌المللی ISO-9001 بر تمامی تولیدات پاكسان، معرف این ویژگی‌هاست. همچنین به منظور وجود كیفیت یكنواخت در تولید محصولات و تلاش درجهت ارتقای كیفیت آن با تنظیم نمودن فعالیت‌های شركت و ثبت و نگهداری منظم مستندات با توجه به حضور در بازارهای جهانی و افزایش صادرات علی‌الخصوص به كشورهای پیشرفته، مدیریت شركت مصمم به اجرای پروژه ایزو و اخذ گواهی‌نامه بین‌المللی آن گردید و بنابراین شركت توانست در اسفند ماه سال 78 گواهی‌نامه ISO-9001 را از موسسه QMI كانادا دریافت نماید.

محصولات تولیدی شركت پاكسان

1)     صابون:

صابون دستشویی عروس و اركید و گلنار و سیو

صابون رخت‌شویی گلنار

صابون حمام گلنار و صابون بچه اركید و صابون گلیسرینه

2)     خمیر‌دندان:

خمیردندان تیوپی و پمپی پونه

خمیردندان لامینیت و دو رنگ پونه

خمیردندان آلومینیومی نسیم و پونه و اركید و ژل پونه

3)     مایعات:

مایع ظرفشویی گلی و برف و مایع ظرفشویی بوف و مهناز و مكسل‌پوش و مایع آنتی‌باكتریال، مایع دستشویی اركید با اسانس موز و سیب و توت‌فرنگی

مایع سفید‌كننده برف، مایع نرم‌كننده لباس برف

مایع ماشین‌لباسشویی سپید

4)     شامپو:

شامپو شبنم چرب و خشك و معمولی – شامپو گیاهی شبنم

شامپو اركید و شامپو بچه اركید

شامپو گیاهی نسیم

5)     پودر:

پودر لباسشویی دستی برف

پودر ماشین‌لباسشویی سپید

پودر كفشویی برف و رخشا

6)‌ محصولات صنعتی: اسید چرب یك تقطیره، اسید چرب دو تقطیره، اسید چرب سویا اسید استئاریك، اسید سولفونیك، گلیسرین، رزیدیو، كوكونات دی اتانول آمید – تگزاپون صدفی، فوم حفاری، سوپكس.

7) انواع جعبه كه جهت بسته‌بندی محصولات شركت مورد استفاده قرار می‌گیرد.

8) تولیدات بطری جهت بسته‌بندی بعضی از محصولات شركت.

برخی از این محصولات علاوه بر تامین مصارف پاكسان به سایر شركت‌ها نیز عرضه می‌گردد و در صنایع بهداشتی، دارویی، نظامی، لاستیك‌سازی، ریخته‌گری، حفاری چاههای نفتی، رنگ‌سازی، تولید خوراك دام و آرایشی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

سورفكتانت‌ها یا مواد فعال سطحی: (Surfactant) 

هر ماده یا تركیبی كه پس از انحلال در آب، محلول‌های آبی یا حلال، كشش سطحی مایع یا كشش سطحی بین دو مایع را تغییر دهد (معمولاً كم می‌كند) ماده فعال‌كننده سطحی یا سورفكتانت نامیده‌می‌شود.

سورفكتانت‌ها از نظر ساختمان شیمیایی اغلب از مولكول‌های بلندی تشكیل شده‌اند كه یك طرف مولكول از یك رشته یا زنجیر بلند چربی دوست (لیپوفیل) یا دافع آب (هیدروفوب) تشكیل شده كه به علت تجانس و شباهت ساختمانی در روغن‌ها و چربی‌ها محلول بوده و به طرف آنها كشیده‌ می‌شود، در انتهای دیگر مولكول یا در طول رشته بلند مولكولی یك یا چند گروه آبدوست (هیدروفیل) وجود دارد كه به علت خاصیت پلاریته و تجانس در آب محلول بوده و به طرف آب و محلول‌های آبی كشیده می‌شود. بدین طریق برحسب طبیعت و ساختمان شیمی فیزیكی هریك از دو قسمت مولكول و به ویژه طرز اتصال گروه هیدروفیل به رشته لیپوفیل و یا محل قرار گرفتن گروههای هیدروفیل نسبت به رشته هیدروفوب خواص این مواد كاملاً تغییر می‌كند و برحسب آنكه كدامیك از خواص شیمیایی فیزیكی آنها بر خواص دیگر غلبه داشته باشد آن را جزء دسته خاصی قرار داده و در كاربردهای مخصوص از آن استفاده می‌كنند.

سورفكتانت‌ها را می‌توان براساس ساختمان شیمیایی، خواص فیزیكی، خواص شیمیایی، انحلال در آب یا حلال‌ها، بارالكتریكی یون‌ها، كاربرد و یا سایر خواص و اثر آنها طبقه‌بندی نمود.

مصرف‌كنندگان، سورفكتانتها را براساس كاربرد آنها رده‌بندی می‌نمایند.

دو نوع رده‌بندی بیش از سایر رده‌بندی‌ها مورد توجهند:

الف) رده‌بندی مواد موثر سطحی براساس نحوه اثر و موارد استعمال:

در این رده‌بندی سورفكتانت‌ها برحسب خاصیت و اثر غالب در دسته‌های زیر قرار می‌گیرند:

ا) زداها (Detergents)                               5) متفرق‌كننده‌ها (Dispersants)

2) خیس‌كننده‌ها (Wetting agents)               6) معلق‌نگهدارنده‌ها (Suspending agents)

3) مواد مولد كف (Foaming agents)            7) نافذها (Penetrant)

4) امولسیون‌كننده‌ها (Emulsifiers)              8) حافظ‌های كلوئیدی (Colloid protectors)

ب) رده‌بندی براساس ساختمان شیمیایی:

بسیاری از خواص شیمی فیزیكی و حتی كاربردی تانسیواكتیوها (موادی كه كشش سطحی را كاهش می‌دهند) به ساختمان شیمیایی این مواد مربوط می شود لذا رده‌بندی براساس ساختمان شیمیایی این اجسام جوابگوی بسیاری از این مسائل است و در ساختمان شیمیایی این اجسام یك یا چند گروه آبدوست قطبی و یك رشته چربی دوست غیرقطبی وجود دارد. به طور كلی سورفكتانتها را بر حسب بار یونی در رشته چربی دوست رده‌بندی كرده‌اند و سپس هر رده را برحسب طبیعت گروه هیدروفیل دسته‌بندی نموده و برحسب نوع اتصال بین گروه هیدروفیل و هیدروفوب طبقه‌بندی می‌نمایند.

بنابراین شرح مهم ترین رده‌های مواد موثر سطحی به ترتیب زیر می‌باشند:

سورفكتانت‌های آنیونی، كاتیونی، آمفوتریك و غیریونی

سورفكتانت‌های آنیونی (Anionic)

روش شكستن صابون (جدا كردن اسید چرب آن)

مقدار حدوداً 60 گرم صابون را رنده می‌‌كنیم و داخل بشر می‌ریزیم و به آن مقداری آب اضافه می‌كنیم و بشر را روی هیتر قرار می‌دهیم تا صابون خوب حل شود. سپس مقداری متیل اورانژ و اسیدسولفوریك 1 به 4 به آن اضافه می‌كنیم تا رنگ محلول قرمز شود. حال بشر را حرارت می‌دهیم تا كمی بجوشد. در حین جوشیدن محلول، اسید چرب جدا شده روی محلول قرار می‌گیرد. بعد از این مدت محلول را برای جداسازی و تصفیه اسید چرب به دكانتور منتقل می‌كنیم. فاز پایین را دور می‌ریزیم و فاز بالایی را 3-2 بار با اترنفت و آب مقطر داغ شستشو می‌دهیم. هربار كه آب مقطر و اترنفت را اضافه می‌كنیم، دكانتور را خوب تكان می‌دهیم و شیر دكانتور را باز می‌كنیم  تا گاز ایجاد شده خارج گردد. (این در حالی است كه خروجی دكانتور روبه بالا قرار دارد و سرپوش آن در دست قرار دارد تا گاز ایجاد شده خارج گردد) در آخر فازی كه داخل دكانتور باقی‌مانده (فاز بالایی) را صاف می‌كنیم. (مقداری كلریدكلسیم را به عنوان خشك‌كننده داخل كاغذ صافی قرار می‌دهیم و بعد صاف می‌كنیم.)