香皂
皂是指脂肪酸的钠盐或钾盐,而油脂是制造皂的主要原料,它的主要化学组成是脂肪酸甘油酯,一般会选用多种具有不同碳链长度和不饱和度的油脂混合后做为原料。因而成品皂不是质地均一的固体,它主要由下面两部分组成:
1. 各向异性的固相晶体:主要组分是棕榈酸钠(C16), 硬脂酸钠(C18)和少量的月桂酸钠(C12)。2. 液相(或液晶):主要组分是水,水溶性的脂肪酸钠(C6~C10,某些脂肪酸钠的共晶混合物),电解质,甘油,游离脂肪酸和香精等。
液相和固相在皂中不是均匀分布的。不同油脂配方、生产中的干燥、均化、压条和打印工艺都会影响这两相的微观分布。以精制机均化和压条为例,在设备出口安装了多层的多孔挡板或筛网,在螺杆压力推动下,皂粒与其他添加剂被强行推过孔板及筛网,受到强力挤压分散和剪切作用。在这一过程中,挤压会使一些原本混合在固相中的液相分离出来,并包裹在固相表面;而剪切会使得从孔板挤出的皂条表面覆盖一层取向趋同的晶体。这两种作用都会使皂条在成型时更难被挤压到一起,从而在成型后的皂块内部形成许多与挤出方向平行的结构脆弱面。
皂中的固相晶体是相对疏水的,在皂/水接触面上,水更易从那些结构脆弱面(主要是液相)渗透到皂块内部,从而形成糊烂状的皂、水混合物。由于含水量增加,成糊的地方会发生膨胀,晾干后又会收缩回去。成糊本身不会导致开裂,只有当皂块经过多次干湿交替(-_-||)后,多次的膨胀和收缩才会造成足够大的张力从而破坏皂块内部早已存在的结构脆弱面,干裂由此就形成了。
香皂、肥皂本质是硬脂酸钠(以及其他一些脂肪酸钠等表面活性剂),并加入一些稳定剂、保湿剂等制作的固体块状物。肥皂的简要制作过程就是在氢氧化钠溶液中加入油脂,通过皂化反应得到硬脂酸钠。然后静止凝结后即为肥皂。肥皂内部本身是有一些水的。当放置时间过长后,肥皂会失去水分,因此会收缩而变得密实。在使用的过程中,由于肥皂表面经常接触水,因此整块肥皂收缩的程度不一,从而产生裂纹。在开裂的时候,实际上由于肥皂的长宽不同,因此在收缩时更倾向于在平行于长轴的方向开裂。
香皂沾湿的时候吸收的水分不均匀,各部分接触空气的程度不同,导致挥发的程度不同所以会出现裂痕,脂肪酸钠消耗的程度比松香酸钠快,脂肪酸钠溶解性也更好,所以用了一段时间后,脂肪酸钠(去污作用)比例减少,松香酸钠(定型作用)比例增加,所以就洗不干净了