都賀鑫 張宇梁 譚景軒 李廣博 魯宇凡 陳智昊

摘 要：本文重點(diǎn)對(duì)手工皂傳統(tǒng)的熱制法進(jìn)行了改進(jìn)，并對(duì)冷制法進(jìn)行了一定程度的探究。通過手工皂的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的自主性與趣味性，激發(fā)自主創(chuàng)造的激情，增強(qiáng)對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣，提高創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。

關(guān)鍵詞：手工皂；粘稠

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的逐漸提高，傳統(tǒng)皂類已經(jīng)無法完全滿足人們?nèi)粘Ｉ畹男枨?，手工皂?yīng)運(yùn)而生。目前來看，手工皂價(jià)格居高不下，其原因除了使用高檔油品、添加貴重香料之外，還有人工成本。降低人工成本，提高制作速度和品質(zhì)是值得研究的一個(gè)話題。

我們使用熱制法獲得粘稠狀皂基，并加入了色素溶液以測(cè)試其效果，具體方案如下：

實(shí)驗(yàn)器材：500mL燒杯，玻璃棒，溫度計(jì)（量程0～100℃），酒精燈，三角架，石棉網(wǎng)，托盤天平，量筒。

實(shí)驗(yàn)用品：菜籽油，氫氧化鈉固體，蒸餾水，綠色素的丙酮溶液。

實(shí)驗(yàn)步驟：①稱取10g氫氧化鈉，加適量水配制成飽和溶液。②量取95mL菜籽油，加入盛有飽和NaOH溶液的燒杯中。③將燒杯置于墊有石棉網(wǎng)的三角架上加熱，控制溫度在80℃-90℃，用玻璃棒攪拌反應(yīng)40min。④待混合液變得粘稠且顏色較深時(shí)，撤去酒精燈。自然冷卻后將皂液入模使其自然干燥。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：獲得茶色不透明的皂液，粘稠度較大。加入綠色素的丙酮溶液，攪拌均勻后獲得綠色的半成品，放置一周后得到產(chǎn)品。

反思與改進(jìn)：①由于原料的限制，沒能在產(chǎn)品中添加更多物質(zhì)來測(cè)試其對(duì)手工皂性質(zhì)和功能的影響。②獲得的皂液還需要長(zhǎng)時(shí)間的晾曬才能獲得成熟的皂基，這與市場(chǎng)上的熱制法是一致的。

結(jié)論：①加熱到90℃之后反應(yīng)速度明顯快于40℃的熱制法工藝。②可以在獲得的皂液中加入不同物質(zhì)，以得到不同功能的手工皂。

一、傳統(tǒng)手工皂熱制法的改進(jìn)

傳統(tǒng)手工皂一般選用植物油在40℃左右反應(yīng)，時(shí)間較長(zhǎng)。所得到的產(chǎn)品需要放置1個(gè)月左右才可以成形。這樣制出的手工皂，由于植物油的不飽和度較高容易腐壞變質(zhì)，產(chǎn)生難聞氣味，不能使用。

熱制法的改進(jìn)方法，主要有3個(gè)方面。

（1）換用飽和脂肪酸甘油酯或單一不飽和脂肪酸甘油酯。飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸相比，飽和脂肪酸的穩(wěn)定性較佳，比較不容易氧化，這些油脂包括有椰子油、棕櫚油等。而單一不飽和脂肪酸的穩(wěn)定性比多元不飽和脂肪酸更佳，因此在油脂的使用選擇上橄欖油、榛果油、茶油這類單一脂肪酸比例較高的油脂會(huì)更適合。

（2）適當(dāng)提高反應(yīng)溫度。適當(dāng)提高反應(yīng)溫度可以更快獲得皂基，再將皂基微熱融化再加工，會(huì)獲得更好的效果。為了使得反應(yīng)能夠較為安全，溫度控制在80℃～90℃即可，能夠在幾十分鐘之內(nèi)獲得半成品。

（3）小幅度提高NaOH的比例。根據(jù)油的不同，NaOH和油的比例也會(huì)不同，但平均來說在1：8.5的質(zhì)量比。實(shí)際上，換用1：8左右的質(zhì)量比能夠使得反應(yīng)速度更快，且獲得皂品的pH能夠控制在弱堿性范圍內(nèi)。可以加入丙酸來中和殘余NaOH，同時(shí)有很好的防腐作用，抑制霉菌的生長(zhǎng)。

二、手工皂制作方法的改進(jìn)方法探究

制作手工皂除了熱制法之外還可以使用無水乙醇冷制。冷制的優(yōu)點(diǎn)在于免于加熱、便于操作，且能保持油品的有益成分不至于因?yàn)榧訜嵩獾狡茐?，缺點(diǎn)則是反應(yīng)速度慢，往往需要一個(gè)月左右的時(shí)間才能夠成型，而且需要使用無水乙醇，增加了成本。

冷制法的關(guān)鍵有三點(diǎn)：

（1）由于NaOH在無水乙醇中的溶解度有限，所以往往需要減少NaOH的用量使用料最省，但要保證NaOH和油類能夠恰好反應(yīng)。一般來說，NaOH和油類的質(zhì)量比為1：8.7左右，根據(jù)不同的油，比例也有不同。

（2）先配置NaOH的乙醇溶液，再加入油。這樣可以防止NaOH溶解不完或者乙醇浪費(fèi)且降低溶液的濃度。油和乙醇基本可以混溶，所以不用考慮油的問題。

（3）反應(yīng)體系要密閉。一般情況下手工皂可以直接成型，所以反應(yīng)容器可以直接選用模具。但要注意用保鮮膜等物品使得容器密閉，否則由于乙醇的揮發(fā)，反應(yīng)還未完成，混合物就基本處于干態(tài)，反應(yīng)無法繼續(xù)進(jìn)行。

冷制法獲得的皂基由于里面還摻有部分無水乙醇，所以需要經(jīng)過1～2天的晾曬，以便獲得成型的皂基。

三、手工皂未來的發(fā)展方向

手工皂之所以能夠出類拔萃，遠(yuǎn)勝于工廠化生產(chǎn)的皂類，重點(diǎn)在于它的精細(xì)程度和工廠化不能比擬的制作工藝。未來手工皂的發(fā)展也是要重點(diǎn)突出它的優(yōu)勢(shì)。因此我們除了要摸索更加簡(jiǎn)便快捷、降低成本的制皂方式，還要發(fā)現(xiàn)更多的配方來豐富手工皂的用途，提高手工皂的市場(chǎng)地位。

對(duì)于中學(xué)生，手工皂本身是一項(xiàng)危險(xiǎn)性小，操作簡(jiǎn)單的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，并且貼近生活，可以作為課外化學(xué)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)良項(xiàng)目。同學(xué)們可以在制作手工皂的過程中培養(yǎng)對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，提高化學(xué)素養(yǎng)，并收獲樂趣。

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（作者單位：湖北省十堰市東風(fēng)高中）