Savons, détergents, tensioactifs ... KESAKO?
Par Raffa le 23/06/2005, 00:00 - Ecologie pratique : Entretien - Lien permanent
Bon... J'ai besoin de vous expliquer les différents composants (et leurs fonctions) des produits d'entretien (et d'hygiène corporelle) pour vous expliquer comment les remplacer par des produits moins "toxiques" (toutes proportions gardées, il y en a des plus ou moins toxiques et des pas toxiques du tout ! ) et moins polluants (idem). Alors voilà pour aujourd'hui de la théorie rébarbative
.
Tout d'abord, c'est quoi un détergent ? ça fonctionne comment ?
Le vrai savon
Un détergent au sens strict signifie "qui nettoie". Le vrai savon (tous les autres détergents sont synthétiques) est le plus ancien des détergents (il y a 3000 ans en Syrie). Il est fabriqué à partir de soude (NaOH) ou de potasse (KOH) - qui donnera du savon mou (comme le savon noir) - et de triglycérides (graisse animale ou huile végétale). C'est ce qu'on appelle la saponification (si vous voulez apprendre à faire des savons maison, voir les liens pour les savonniers en herbe en bas de page).
(R-COO)3 – C3H5 + 3NaOH ----> C3H5 –(OH)3 + 3R-COONa
Soit
Triglycérides + soude ----> glycérine (glycérol) + savon
![]() (c) Marius Fabre |
Les huiles ou graisses utilisées sont
- l'huile d'olive
(le nom INCI du savon obtenu est Sodium - ou Potassium - Olivate), - l'huile de palme
(Sodium - ou potassium - Palmate ), - l'huile de palmiste
(Sodium - ou potassium - Palm Kernelate), - l'huile de coprah ou coco
(Sodium - ou potassium - cocoate), - l'huile d'arachide
(Sodium - ou potassium - Peanutate ) - le suif (c'est à dire de la graisse de boeuf)
(Sodium Tallowate ).
Les savons (en pain) sont en général un mélange de ces différents ingrédients (les plus courants sont composés essentiellement de graisse bovine et d'huile de palme/palmiste saponifiées).
On trouve aussi du savon au fiel, c'est à dire à la bile de boeuf. Cette dernière est un additif ajouté au savon pour augmenter son pouvoir détachant (la bile est en quelque sorte un détergent puisqu'elle émulsionne les graisses). Je n'ai pas trouvé de nom INCI pour la bile en dehors de ses composants : acide cholique et taurocolique. Son nom anglais est gall soap ou oxgall soap
Il existe aussi plusieurs plantes qui contiennent de la saponine qui a un pouvoir détersif (la saponaire, le lierre, la luzerne, le marron d'Inde, les sapindus qui produisent les noix de lavage en sont).
Et les autres ...
Les détergents synthétiques (qui composent la base de la quasi-totalité des produits d'entretien du commerce) ont été inventés en 1930 (Allemagne et USA) à partir du benzène et d’hydrocarbures tirés du kérosène ou à partir d'alcools gras sulfatés. A partir de 1945 ils furent de plus en plus utilisés et remplacèrent progressivement les savons classiques (type savon de Marseille, savon noir). Le marché des détergents synthétiques est actuellement complètement saturé. Ils sont plus efficaces il est vrai. Mais le savon (le vrai) est le seul à être biodégradable. Les détergents synthétiques, que l'on appelle détergents tout court, doivent l'être à 90% minimum depuis 1970. Mais biodégradable ne veut pas dire sans dangers pour l'environnement (par exemple avec les phénomènes d'eutrophisation).
Les détergents au sens large sont des produits d'entretien de synthèse, d'hygiène corporelle (alors appelés savon
) ou cosmétiques composés entre autres de détergents (au sens strict) mais aussi et surtout de bien d'autres choses.
Comment ça marche ?
~~~Les détergents au sens strict sont des tensioactifs (agents de surface, surfactants). En abaissant la tension superficielle de l'eau, ils permettent à l'eau de mouiller la surface (sinon l'eau glisse).
Les détergents fonctionnent tous de la même façon. Leurs molécules principales présentent 2 extrémités:
- une tête hydrophobe et lipophile (qui n'aime pas l'eau mais aime la graisse). Dans le vrai savon cette tête est apportée par la graisse.
- et une tête hydrophile (qui aime l'eau) (et polaire, ce qui veut dire qu'elle est chargée soit positivement, soit négativement). Dans le vrai savon cette tête est apportée par la soude ou la potasse.
Lorsque l'on met ces molécules en présence d'eau, les molécules de détergent vont s'orienter de manière à ne pas avoir leur tête hydrophobe en contact avec l'eau
Certaines se placent donc à l'interface air/eau. Et celles qui se retrouvent DANS l'eau vont se regrouper : les têtes hydrophobes se rassemblent au centre pour ne pas être en contact avec l'eau. Du fait que les têtes hydrophiles sont chargées (polaires), elles se repoussent continuellement (2 charges identiques se repoussent comme 2 pôles identiques de 2 aimants). Les molécules forment alors des micelles. Si de l'air est emprisonné dans ces micelles (en agitant l'eau par exemple), des bulles se forment.Si ces bulles sont très nombreuses on sera en présence de mousse.
Si dans cette eau se trouve de la graisse, les molécules de détergent vont agglutiner leur tête lipophile (et hydrophobe) sur les particules de graisse et les emprisonner à l'intérieur des micelles. C'est l'émulsion.
De même, si cette graisse se trouve sur une surface quelconque (tissu, peau, carrelage, émail etc.), les têtes hydrophobes vont "attraper" les particules de graisse. Comme les têtes hydrophiles se repoussent, elles vont, par ce mouvement, fragiliser la liaison entre le tissu et la graisse et finalement la détacher et l'entraîner dans l'eau. Ceci est accentué par le mouvement (tambour de la machine à laver par exemple).
~~~Les détergents (en particulier le vrai savon) sont beaucoup plus efficaces en eau douce ou déminéralisée qu'en eau dure (présentant plusieurs ions métalliques responsables du calcaire). En eau dure, le savon forme des sels de calcium (calcaire) et de fer insolubles qui se déposent sur les tissus, lors des lavages dans des eaux dures (le linge jaunit). Ce phénomène est expliqué dans mon article Calcaire et savon.
On distingue 4 types de tensioactifs.
- anionique (tête hydrophile chargée négativement). Pouvoir moussant et émulsionnant fort. Efficacité diminue en eau dure. (produits de lavage à la main, liquide vaisselle, savon, shampoing etc. ).
Le vrai savon en est un. Dans les produits d'entretien et cosmétiques, il n'est plus guère utilisé comme tensioactif mais plutôt comme auxiliaire opacifiant, agent nacrant, ou épaississant.
L'alkylbenzène sulfonate linéaire de sodium, le tensioactif le plus répandu dans les lessives aussi.
De même que les SLS (sodium laureth sulfate) que l'on retrouve dans les 90% des shampoings et gels douche du commerce.
- non ionique (pas de charge). Pouvoir moussant faible. Efficace même en eau dure (produits machines essentiellement).
Par exemple l'alcool éthoxylate est un tensioactif non ionique utilisé dans les lessives liquides - cationique (tête hydrophile chargée positivement). Pouvoir moussant et émulsionnant faible. Diminue le pouvoir mouillant. Désinfectant. (assouplissants par exemple).
Ce sont des ammoniums quaternaires principalement. - amphoténique (tête hydrophile chargée à la fois positivement et négativement). Insensible à la dureté de l'eau. Antimicrobien.
Ils sont utilisés, dans le monde, en 1994, à 50 % dans l'élaboration de détergents (au sens large), 13 % dans les cosmétiques et la pharmacie, 12 % dans l'industrie des textiles et du cuir, 5,6 % dans l'industrie des matières plastiques, 4,2 % dans les industries pétrolières et minières.
Ca va toujours ???
...
Certains ont du mal... je le vois bien... Alors rien de tel qu'une petite vidéo (moins de 5 min, Real Player)
- Rôle des tensioactifs, propriétés, formation des micelles (CNRS)
- Le mouillage, action moussante, action émulsionnante (CNRS)
>>> La suite "Composition des produits d'entretien de synthèse"<<<
Sources et informations complémentaires
- Famille des tensioactifs Dossier Chimie et beauté du CNRS
- NaOH de la Société Française de Chimie
- L'hygiène dans l'industrie alimentaire - II. LES COMPOSANTS D'UN DETERGENT. FAO.
- Agir au quotidien : ménage et produits détergents
- Opéra Savon
- Activités documentaire: hygiène. Pédagogie Montpellier.
- Marius Fabre (je vous recommande vivement leurs produits).
Et un cadeau pour les petits savonniers en herbe
- Traité pratique de savonnerie, Edouard Moride ingénieur-chimiste 1895 (Génial !!! pour les amoureux du Larousse Ménager de 1926) et le rapport sur la fabrications des savons de Jean Arcet,1794.
- How to make an improved soap
- La fabrication du savon, aspects techniques, économiques et sociaux
- Fabrication de savons améliorés
- Ekopedia (Savon). Et be il a bien grandi ce petit site que j'ai connu avec une poignée d'articles !!!
- Savon de Biscuit. Site très chouette sur la fabrication de savon maison
- Le savon artisanal (méthode à froid)
- Savon traditionnel. Tableaux et recettes.
- Fabrication du savon en image. AromaNature
- Sapo-Soap - King's america dispensatory - 1898
- Soapnut.com
- Fabrication de savon maison à partir de copeaux de savon (pour les flemmes
)
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Commentaires
Ce petit mot d'encouragement pour Raffa: ton blog est chaque jour plus intéressant. Perso je trouve que c'est parfois très théorique mais je vois mal comment tu pourrais te passer de ces explications (du reste fort claires, même pour les tenants des sciences dites 'molles'!) pour étayer les conseils pratiques. Peut-être donner en tête de chaque article un lien direct vers le concret?
Enfin en tout cas bravo, je suis très fier de toi
Lap
J'ai mis le lien (zapper la prise de tête lol)
Mais pour ceux qui s'en foutent de la théorie, la pratique revient bientôt ... pas de soucis.
bravo à toi!
Je trouve que la pratique est toujours plus avisée quand on comprend mieux ce qui se passe en théorie, c'est utile pour s'y retrouver ensuite dans tous les pièges que nous tendent les marchands de beurks bullifères... =P
Je voudrais conclure par 'hydrophobe, hydrophobe, est-ce que j'ai une tête hydrophobe?!!?'
(lol Je sais c'est très mauvais mais bon, j'ai pas pu m'empêcher, suis cinéphile...
http://raffa.grandmenage.info/post/2005/07/11/HE_Melaleuca_alternifolia_-_Tea_tree_-_Arbre_%C3%A0_th%C3%A9
Pour ce qui est des savons personnellement la graisse animale ne me dérange pas, j'utilise le savon au fiel de boeuf comme détachnat et ça marche du tonnerre, c'est les tensioactifs pétrochimiques qui me dérange. Bien sûr si tu es contre toute forme d'exploitation animale là c'est autre chose.Mais un savon dit de Marseille normalement ne contient pas de graisse animale.
Je ne sais pas si vous avez regardé 'C'est pas sorcier' hier, mais ils y expliqaient la fabrication de savon et le fonctionnement des tensio-actifs, avec des petites maquettes. Je suis peut être neuneu mais cela permettait de bien visualiser l'utilité des propriétés à la fois hydrosolubles et hydrophobes des tensio-actifs.
Ce qui m'a semblé bizarre c'est qu'ils disaient concernant la fabrication du savon que le mélange doit être chauffé pour que la saponification se fasse or, sur aromanature.com, ils me semble bien qu'ils font leur préparation à froid...
Charlotte, 10 ans
- le procédé à froid
- le procédé à chaud
Une description de ces 2 méthodes sur cette page Le savon de biscuit http://www.biscuitshouse.com/shabon/how.html
Tu as vraiment 10 ans ?
et les dix ans c'était une blague. Je sais c'est pas drôle.
Mon problème vient de l'anglais : le savon au fiel est désigné par l'INCI comme << sodium/potassium tallowate >>, or << tallow >> veut dire << suif >> en anglais, et pas du tout << fiel >> ni << bile >> (qui se dit << gall >>). Le plus étrange, c'est qu'en finnois aussi le savon au fiel s'appelle << sappisaippua >> c'est à dire << savon à la bile >> (donc au fiel).
Historiquement, le suif, matière riche en stéarine, a été utilisé pour la fabrication des bougies et de savon, ce qui est cohérent avec le fait que le suif est une graisse, et qu'un savon est le produit de la réaction entre une base et un corps gras. D'après wikipedia ( http://fr.wikipedia.org/wiki/Bile ) la bile contient bien du cholestérol et des phospholipides, mais aussi des acides, et je ne suis pas sûr que ceux-ci permettent une réaction de saponification.
La grande question du jour : le savon au fiel est-il fait à partir de suif ou de bile ? Et s'il est effectivement fait à partir de suif (comme son nom anglais le laisse supposer), par quelle entourloupe etymologique a-t-on commencé à parler de savon au fiel ?
Ma conclusion est donc que le savon au fiel est bien fait avec de la bile, mais que c'est un produit différent du savon au suif (<< tallow soap >>). Je suppose donc que le sodium tallowate qui entre dans la composition de certains savons provient du suif (graisse de boeuf ou de mouton) et non pas de la bile (ou fiel).
Et le sodium tallowate entre dans la composition de la grosse majorité des savons commerciaux en pain (y compris les savons de marseille). C'est en effet la matière grasse la moins cher (déchets de l'industrie bovine). Suit l'huile de palme asiatique (dont j'ai déjà parlé)
Merci en tout cas.
A propos de savonnettes, avez-vous testé la version liquide et la version solide du savon au fiel, laquelle trouvez-vous la plus efficace ou pratique?
Ma question est la suivante : Quelles sont les effets sur la santé des résidus de détergents vaisselle, et en particulier ceux des ustensiles qui sont soumis à une chaleur vive (poele sur le feux, fritures, casseroles etc) ? Que deviennent ces résidus de détergent soumis à la chaleur, et mélangés aux aliments ?
Perso c'est aussi pour rincer que j'utilise le plus d'eau
Quelqu'un saurait-il si le savon (le vrai!) a à l'origine des propriétés antibactériennes?
je voudrais recevoir un cours complet sur la fabrication de savon.
mes remerciements anticipés.
Bonjour, est-ce que tu aurais un site où la naissance des détergents de synthèse (les savants qui les ont créé, les dates, etc...) est expliquée en détail? Merci d'avance, c'est un article très intéressant.
est ce que tu peux m'envoyer un document sur le rôle précis du matiére premiére du détergent..(matiére active, stpp, carbonate...) merci d'avance
et bon courage pour avenir articl,
Tu as wikipedia qui donne des infos, c'est un bon début :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Tensio...