Macchie e scioglimacchia

La rimozione di una macchia da un abito può risultare complicata ma per fortuna  la chimica giunge in soccorso con una vasta gamma di molecole presenti negli smacchiatori e nei detersivi. La macchie, a seconda del tipo possono essere classificate in enzimatiche, ossidabili, grasse e contenenti particolato. In tabella vengono riportati la i tipi di macchie con alcuni esempi:

Tipi di macchie

Enzimatiche

Ossidabili

Grasse

Particolato

Sangue Burro Argilla
Uova Caffè Olio Fango
Erba Vino rosso Olio del motore Terreno

Le macchie enzimatiche possono essere rimosse grazie all’azione di particolari enzimi, quelle ossidabili da un agente ossidante e sono dette macchie sbiancabili, le macchie grasse vengono rimosse con l’ausilio di tensioattivi e quelle costituite da particolato vanno prima seccate e poi rimosse da agenti complessanti.

Pur essendo valida la classificazione essa è in realtà una semplificazione in quanto una macchia può essere costituita da più componenti come, ad esempio, una macchia di salsa contiene una parte grassa e un componente colorato e quindi ossidabile.

Gli smacchiatori quindi sono in genere costituiti da una miscela dei vari agenti adatti a sciogliere tutti i tipi di macchia e possono essere aggiunti al liquido di lavaggio o essere messi sulla macchia quale pretrattamento. I pretrattanti possono essere spray, liquidi o in polvere sebbene le reazioni a cui danno luogo siano le stesse.

Un buon scioglimacchia deve avere la caratteristica di rimuovere la macchia senza danneggiare o scolorire il tessuto; conviene, per prudenza, applicare lo smacchiatore in piccola quantità in un punto non visibile e assicurarsi che non dia effetti indesiderati. Ad esempio, uno smacchiatore ossidante contenente candeggina non è indicato per le macchie di ruggine che, in sua presenza, danno un colore più intenso mentre non è indicato il lavaggio con acqua calda di un indumento macchiato di sangue in quanto risulta difficile rimuoverla.

Le macchie enzimatiche cono costituite prevalentemente da proteine e pertanto lo smacchiatore deve contenere enzimi che rompano i legami peptidici  come la proteasi che catalizza la reazione attraverso un meccanismo che utilizza una molecola di acqua. si ottengono quindi molecole a minore peso molecolare che risultano maggiormente solubili.

Principio analogo viene sfruttato per la rimozione delle macchie grasse  utilizzando enzimi quali la lipasi, enzima in grado di  effettuare l’idrolisi dei grassi trasformando i trigliceridi in glicerolo e in acidi grassi nel cosiddetto processo di lipolisi.

Le macchie colorate, come quelle di tè, caffè e vino rosso rientrano nella categoria di macchie ossidabili pertanto nello smacchiatore devono essere presenti agenti sbiancanti come il perossido di idrogeno presente sotto forma di percarbonato di sodio Na2CO3 · 3/2 H2O2 che rilascia H2O2 a contatto con l’acqua. Tale componente presente negli smacchiatori risulta inefficace per lavaggi al di sotto dei 40°C . viene quindi aggiunta la tetracetiletilendiammina (TAED)  che reagisce con il perossido di idrogeno per dare l’acido peracetico CH3COOOH che è un perossido organico ed ha un potere ossidante maggiore rispetto al perossido di idrogeno.

Gli oli e i grassi, sebbene possano essere rimossi enzimaticamente, vengono trattati con i tensioattiviche sono caratterizzati dalla presenza nella molecola di due gruppi, uno idrofobo e uno idrofilo; poiché in genere un tensioattivo è usato in soluzione acquosa, la parte idrofila rappresenta il gruppo solubilizzante.

La parte idrofoba della molecola è rappresentata da una catena idrocarburica, talvolta alogenata, con lunghezza media da dieci a venti atomi di carbonio, che viene simboleggiata con R; la parte idrofila solubilizzante è di natura diversa e in base ad essa si fa una classificazione primaria dei tensioattivi: si distinguono così quattro classi: anionici, non ionici, cationici, anfolitici. La struttura di un tensioattivo è rappresentata in figura:

tensioattivi

Lo sporco grasso si discioglie nelle code lipofile e le particelle vengono disperse in acqua per mezzo della parte idrofila. L’azione meccanica completa l’azione portando al distacco completo dello sporco. Le proprietà detergenti dipendono quindi dalla possibilità di formare emulsioni in cui le molecole del sapone racchiudono le particelle di sporco nelle micelle ovvero aggregati di molecole in fase colloidale.

Infine, per le macchie di particolato, i composti indicati  contribuiscono ad addolcire l’acqua durante i lavaggi rimuovendo ioni metallici positivi , prevalentemente Ca2+ e Mg2+ dall’acqua agendo da complessanti e, dato che le macchie di particolato sono costituite da ioni calcio a ponte l’azione dello smacchiante fa sì che vengano rimossi tali ioni con conseguente rimozione della  macchia.

Gli agenti complessanti hanno la funzione di addolcimento dell’acqua, rafforzamento del potere lavante nei tensioattivi, miglioramento del processo di rimozione dello sporco ed evitano che lo sporco rimosso si ridepositi sulla biancheria o sulle superfici .

Veniva utilizzato per tale scopo il fosfato di sodio Na3PO4  ma, a causa dell’impatto ambientale dello ione fosfato che è la causa principale dell’eutrofizzazione, esso è stato sostituito da altre sostanze come il carbonato di sodio, policarbossilati ovvero sali di sodio, potassio, ammonio che formano coppie ioniche con l’anione carbonato o bicarbonato solubili in acqua degli acidi policarbossilici.  Spesso, in alternativa, possono essere utilizzate le zeoliti, silicati di alluminio cristallini, che presentano dei  pori nella loro struttura in cui possono incorporare ioni calcio e magnesio.

Tuttavia sebbene la zeolite sia presente in molti detersivi pubblicizzati come biologici crea grossi problemi agli scarichi e alle fosse biologiche essendo totalmente insolubile ed inoltre è in grado di alterare il pH dei terreni e quindi di danneggiare la normale flora del suolo.

Esistono poi  prodotti specifici a seconda del tipo di macchia: vi sono smacchiatori per ruggine, sangue e gelato,  frutta vino rosso e caffè, inchiostro, grasso olio e salse,  colla e chewing gum, ed infine fango. Seguendo le istruzioni il risultato è ottimo ma l’acquisto di tutti i prodotti specifici risulta poco economico e di scarsa praticità.

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Author: Chimicamo

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