DIY порошок для посудомойки: разбираем промышленные средства и улучшаем рецепт
Внимание! В рецепте с отбеливателем обнаружилась опасность коррозии металла! Не рекомендуется в стандартном применении!
В прошлой публикации мы создавали дешевый порошок для посудомойки из желудей и спичек кальцинированной соды и стирального порошка. В этой я расскажу о том, как можно его улучшить с помощью кислородного отбеливателя и где можно купить компоненты для более продвинутой версии. Будем делать упор на эффективности мойки, но даже при этом цена не выйдет за 100 рублей/килограмм. А еще будет рецепт ополаскивателя с себестоимостью в районе 1 рубля за литр. Как справедливо заметил amarao, занятие не для всех и многим проще использовать готовые таблетки. Но в подобных экспериментах с бытовой химией есть что-то от детства, первых опытов по смешиванию соды с уксусом и газировки с мятными конфетами. Так что ощутимая экономия здесь все-таки вторична. Будем развлекаться) Если кому-то лень читать весь текст — в конце поста будут подробные рецепты с рекомендациями.
Зачем я вообще этим занимаюсь?
Это весело. Для меня это весомый аргумент. Вторым веским доводом для более подробного изучения темы стала реакция аудитории. Не ожидал, что столько людей заинтересуется. Более того, судя по результатам опроса, большинство либо попробует рецепты, либо уже использует нестандартные средства. А еще я был удивлен тому, как растащили публикацию по рунету. То ли кризис повлиял, то ли тема актуальная. Причем зачастую это не только околотехнические сообщества вроде ixbt, но и многочисленные женские форумы. Поэтому я хочу попросить всех, кто уже экспериментировал в этом направлении, поделиться своими результатами, рецептами и местами, где можно добыть компоненты.
Промышленные моющие средства
Решив доработать моющее средство, я обратился к промышленным рецептурам. Здравая логика подсказывала, что крупные пищевые производства или гостиницы не будут тратить деньги на розничные коробочки и бутылочки. Особенно заинтересовал метод CIP-мойки (Cleaning in Place — безразборная мойка) – очистка за счет нагрева и циркуляции моющих растворов внутри технологического оборудования без необходимости его разбора. Классические примеры — промывка емкостей на молокозаводах, всякого рода кетчупо-/майонезопроводов на пищевом производстве. Решив, что средство, которое успешно отдирает засохший майонез на фабрике, подойдет и нам, я начал рыться в составах. Возьмем, например, нашего производителя НПФ Химитек из Санкт-Петербурга. Линейка просто огромная для всех возможных назначний. Поставляются, как правило, в виде растворов в симпатичных суровых канистрах по 5 — 20 литров.
А теперь барабанная дробь! Невероятная сложность компонентов. Состав:
Щёлочь, комплексообразователи, вода.
А вот готовый вариант для посудомойки:
ХИМИТЕК КУХМАСТЕР-ПРОФИ
концентрированное жидкое низкопенное щелочное моющее средство для посудомоечных машин любого типа
Предназначено для автоматической мойки посуды в воде мягкой и средней степени жёсткости. Удаляет масложировые, белковые, крахмалистые и другие органические загрязнения. Не оказывает деструктивного воздействия на поверхности из пластика и резины. Предотвращает образование кальциевого налёта. Рекомендуется для использования на предприятиях общественного питания, а также на пищеблоках предприятий и учреждений любого профиля, включая пищеблоки ЛПУ для посуды, не требующей специальной санитарной обработки, в санаторно-курортных, детских, дошкольных, школьных учреждений и т.д.
Состав:
Щёлочь 15–30%, натрия триполифосфат 5–15%, ЭДТА (комплексообразователь) 5–15%, неорганические соли 5–15%, поликарбоксилат 11).
Также часто дополнительно используются разные варианты ПАВ (поверхностно-активные вещества), которые облегчают отрыв загрязнения и предотвращают его ресорбцию обратно на поверхность. Для увеличения эффективности ПАВ в жесткой воде применяют комплексообразователи, связывающие ионы кальця и магния.
По сути мы уже определились с минимально необходимым комплектом. Для мытья посуды еще очень желательно добавить окислитель для обесцвечивания чая, кофе, соков и прочего.
Химические отбеливатели
Внимание — опасность коррозии. Выявлено в результате продолжительных тестов.
Отбеливатели являются по своей природе окислителями. В быту и промышленности применяются две основные группы — хлорные и кислородные.
Хлорные более агрессивны и используются, как правило, когда требуется гарантированная дезинфекция. Чаще всего это гипохлорит натрия с ПАВ. Например средства для мытья унитазов. Хлор — галоген, поэтому он довольно агрессивен по отношению к металлам. При использовании на ткани ощутимо повреждает волокно, оставляет жуткие пятна из-за обесцвечивания красок на ткани. Плюсы напрямую следуют из его недостатков — выедает почти любые красители и пигменты, включая гранатовый сок или чернику. Нам не очень подходит из-за отношения к металлам. Однократные применения машине не повредят, но можно и помягче средства использовать.
Кислородные отбеливатели обычно построены на базе различных пероксидов, которые являются нестойкими соединениями и легко отдают кислород в присутствии органики. Например, всем известная перекись водорода — H2O2. Для наших целей мы возьмем перкарбонат натрия (он же персоль), который представляет из себя соединение карбоната натрия (стиральная сода) и перекиси водорода. При обычных условиях это соединение довольно стойкое, но при добавлении ТАЕД (ТетраАцетилЭтиленДиамин) перкарбонат начинает работать уже от 30 градусов.
В посудомойке это очень кстати. На первом этапе все красиво шипит и пенится. Кислород механически отрывает частички грязи и заодно окисляет все, что может. На втором этапе карбонат натрия Na2CO3, оставшийся от распада перкарбоната, превращает раствор в горячий щелочной ад с pH ≈ 11.5. Свойства стиральной соды мы разбирали в прошлой публикации.
Основная проблема — где купить? Есть порошковые отбеливатели для стиральных машин, типа того же Ушастого няня. Дешевые. Но в составе содержатся ПАВ и оптический отбеливатель. ПАВы нам не нужны, мы их отдельно внесем, а здесь они нам только пену излишнюю создадут. Оптический отбеливатель нам тоже не нужен. Ничего смертельного в нем нет, но микрочастицы флюоресцентного красителя, застрявшие на посуде, явно лишние. И тут возникает проблема. Традиционная фишка современных продуктов — неиспорченный добавками продукт стоит дороже! То есть недоложили компонентов, обозвали результат эко-био-веган-гей-френдли формулой и увеличили цену в 10 раз. Весь рынок завален подобной хренью из кастрированных формул порошков, мыльных орехов и тому подобным.
Экстра без йода и фтора, конечно, полностью подходит, но есть более удобный вариант — таблетки из прессованной соли для промышленных установок. Продается много где, в частности в Леруа Мерлен. Около 600 рублей за 25 кг.
«Регулятор ионообменного фильтра» регулирует то, как часто надо смолу регенерировать. Вода, используемая для мойки посуды, все равно проходит через эту смолу, оставляя там ионы магния и кальция. В результате, если даже при мойке использовать вещества, понижающие жесткость воды, то смола все равно потребует регенерации. Поэтому, регулятор надо ставить в то положение, которое соответствует жесткости воды. И подсыпать по мере необходимости соль в контейнер для регенерации. Если, конечно, не хотите полностью остаться без ионообменного фильтра.
Sudo checkinstall
Соберем все компоненты воедино. Мы уже умные, знаем зачем каждый из них нужен. Заодно удешевляем итоговый продукт до минимума.
Основа — карбонат кальция. Самый дешевый компонент. В прошлом посте я за неимением стиральной соды прокаливал пищевую, чтобы получить карбонат. Можно проще. Легче сразу купить гранулированную стиральную соду. Я брал в Комусе, который, как оказалось, торгует не только офисными принадлежностями, но и кучей всего, включая промышленную химию. Вот ссылка на нее. Негранулированная слеживается и пылит.
Окислитель — кислородный отбеливатель в виде перкарбоната натрия и ТАЕД для активации. Так как он при распаде превращается в ту же самую стиральную соду, можно использовать его как основу. Будет совсем злой порошок. Но он вдвое дороже, хоть и несущественно в абсолютных цифрах. Стиральная сода — 49 рублей за кг, перкарбонат с активатором — 100 рублей за кг.
ПАВ — дополнительный компонент. Важно, чтобы не пенился сильно. Насос расчитан на несжимаемую жидкость и при прокачке пены может перегреться. А еще пена может залить электронику, если не повезет. В качестве источника ПАВ можно использовать штатный порошок для посудомойки, но в качестве небольшой примеси к основному и дешевому. Либо, если вы не страдаете химиофобией, просто возьмите любой порошок для стиральных машин-автоматов без лишних примесй типа оптического отбеливателя.
Я тестировал на Биолан автомат. Его состав: фосфонаты (15% или более, но менее 30%), анионные ПАВ (5% или более, но менее 15%), неионогенные ПАВ (менее 5%), энзимы, ароматизирующая добавка. Фосфонаты пригодятся для смягчения воды, ароматизатор лишний, но не слишком пахнет. А вот энзимам придет конец. Нежные ферменты будут нещадно сожраны активным кислородом и щелочью.
Результаты тестирования
Новый вариант порошка с окислителем лучше работает с белковыми загрязнениями. А еще он чище вымывает из мелких пор органику из-за пенящейся перекиси водорода. Часто струи воды просто не добивают в сложные карманы предметов. Например, хитрые детали от кухонных комбайнов.
На фото посуда до мойки, загрязнители в виде гречневой каши и теста для пиццы с оливковым маслом:
Ополаскиватель
А вот жидкость для ополаскивателя вы не воспроизвели, хотя там-то всё самое интересное нау-хау и прячется.
Ополаскиватель нужен для того, чтобы снизить поверхностное натяжение и увеличить площадь капель. В результате, большая поверхность капли ускоряет высыхание и соли из водопроводной воды распределяются по большей площади. По сути, разводы просто маскируются. Немного ПАВ остается на посуде, что некритично.
Состав большинства ополаскивателей: ПАВ (снижение поверхностного натяжения), лимонная кислота (для улучшения растворимости солей), изопропиловый спирт (пеногаситель). В качестве ПАВ самое логичное взять моющее средство для ручной мойки. Оно расчитано на криворуких пользователей, которые плохо смывают его с посуды. Например, абстрактный Fairy. Спирт можно взять этиловый, смотря, что проще найти. Можно вообще не брать, но тогда есть вероятность получить избыточную пену.
Рецепты
Ополаскиватель:
Лимонная кислота — 5 г.
Спирт изопропиловый — 100 г.
Моющее средство для посуды — 0.05-0.1 мл (это две капли, но лучше измеряйте инсулиновым шприцом)
Вода — до 1 литра
Порошок для посудомойки (более дешевый вариант):
Стиральная сода гранулированная — 50%
Перкарбонат натрия + ТАЕД — 30%
Стиральный порошок — 20%
Порошок для посудомойки (злой вариант):
Перкарбонат натрия + ТАЕД — 80%
Стиральный порошок — 20%
Что можно улучшить? Было бы очень неплохо досыпать отдельно ЭДТА. Его свойства я описывал выше. Он есть в составе порошка, но его немного, с учетом разбавления. А продается он только мешками, как правило. Не очень дорогой, но цена в районе 5000 за мешок — это перебор. Можно добыть на кафедрах химии у университетах, можно выпросить в котельных. Трилон-Б это то же самое, коммерческое название.
Тогда рецепт порошка будет таким:
Стиральная сода гранулированная — 40%
Перкарбонат натрия + ТАЕД — 30%
ЭДТА — 10%
Стиральный порошок — 20%
Предупреждение
Update. Нашел еще один отличный компонент
В том же FixPrice от того же Щелковского химкомбината нашел отличную смесь карбоната натрия, полифосфата натрия и ЭДТА (Трилон-Б). Никаких дополнительных лишних ПАВ или чего-то еще. Формальное назначение — бережное снятие накипи с ТЭН. И как раз с комплексообразователем как я хотел. Полифосфат натрия — дополнительно смягчает воду, связывая соли жесткости, и одновременно сам является слабым ПАВ. Теоретически можно вообще обойтись смесью кислородного отбеливателя этой же фирмы с этим вариантом. Получится щелочная среда, комплексообразователь улучшит мойку и ТЭНы защитит, полифосфат допольнительно будет мыть.
Цена та же копеечная — 49 рублей за 750 грамм.
Таблица связывания ионов комплексообразователями в зависимости от pH, наш ЭДТА зеленый: 
Кто будет тестировать — попробуйте тоже этот рецепт, если сможете купить. Лень пересчитывать на компоненты, дам приблизительный вариант.
Новый вариант рецепта :
30% Кислородного отбеливателя (перкарбонат > 30%, карбонат натрия > 30%, ТАЕД 30%, триполифосфат натрия 5-15%, Трилон-Б 30%, триполифосфат натрия 5-15%, Трилон-Б
DIY порошок для посудомойки: как не растворить посуду и не повторить моих ошибок. Год экспериментов
Прошло уже больше года с момента последней публикации из серии домашней алхимии, посвященной издевательствам над бытовой техникой производству порошка для посудомойки в домашних условиях. Я все еще жив. Большинство тестировавших жуткие смеси, насколько мне известно, живы. В этом посте я хотел рассказать как правильно мыть ржавые гвозди в посудомойке, не растворяется ли картошка с укропом и подвести итог экспериментов за год.
Безумие и здравый смысл
Для тех, кто только присоединился к этой вакханалии, напомню о чем речь. Однажды мне стало очень скучно и я решил зарыться в химический состав средств для мытья посуды в ПММ. В итоге, я пришел к выводу, что чаще всего стоимость подобных средств сильно переоценена и состав зачастую неоптимален. Как ни странно, но я в итоге увидел кучу репостов тех публикаций и немалое количество людей, которые тоже решили поэкспериментировать. Единственная вещь о которой я хотел предупредить — будьте благоразумны. Если вы не понимаете, что именно вы делаете — не делайте. Если вам неохота читать состав и разбираться в нем — даже не пробуйте. Здравый смысл никто не отменял.
Чем я пользуюсь сейчас?
Как я уже писал, одна из ключевых фишек анализа состава — возможность оптимизации эффективности, а не только стоимости. Меня неоднократно справедливо тыкали носом в дешевые фабричные варианты. Как ни странно, но я в итоге остановился на порошке из гипермаркета Лента под их брендом. Средненький, но устраивает. Вся алхимия перешла в несколько другую плоскость — облегчить мойку особо жестоких загрязнений с учетом их специфики. Ну и в сторону нестандартных применений посудомоечной машины, о чем я тоже расскажу.
Текущий алгоритм выглядит следующим образом: если загрязнение умеренное — пользуемся стандартным дешевым порошком. Если это грудейка-фиш с жиросалом капающим из пригоревшего поддона — применяем тяжелые варианты. Причем в легкой версии мы просто используем щелочные смеси с детергентами на этапе предварительной мойки, а в особо тяжелой применяем совсем жестокие штуки вроде щелочи NaOH с комплексообразователями.
Основные требования к компонентам
У нас есть несколько требований в отношении тех веществ, которые мы применяем:
Токсичность
Проверил только что источником жёсткого УФ-излучения пластиковую тарелку и металлическую кастрюлю: переизлучения в видимом спектре не заметил (сам в данный момент пользуюсь ушастым нянем, т.к. биолана без оптического красителя в ближайшем магазине не нашёл).
Однако, я бы рекомендовал поискать без него типа Биолана. Все-таки смываемость зависит от расположения посуды и что-то может оставаться.
В том же FixPrice есть порошок с ненормированным пенообразованием Зифа Эконом (спасибо heathen)
Второй вариант простых и нетоксичных компонентов — легко растворимые простые соли. Я не имею в виду, естественно, всякую милоту вроде цианида натрия или растворимых солей ртути. Хотя даже в этом случае, вероятно, ничего не произойдет. Главная фишка подобных компонентов — хорошая растворимость и соответственно полная смываемость. В первую очередь подобные компоненты выполняют три основные функции:
Безопасность для посуды и посудомойки
Основные вещи, которые могут пострадать:
Чаще всего под раздачу попадает алюминий. Причина в том, что он в норме всегда покрыт тончайшей молекулярной пленкой оксида алюминия, которая защищает его от дальнейшего окисления. Но в щелочной среде, особенно в сильно щелочной, она растворяется, а алюминий начинает реагировать с водой. Все это безобразие сопровождается нагревом и выделением большого количества водорода. Ну вы поняли. Я это использовал, когда от скуки надувал презервативы водородом, надевая их на стеклянные бутылки с раствором NaOH (Крот для прочистки труб) и алюминиевой фольгой. Осознал я свою ошибку, когда этот ужас быстро нагрелся до 100 градусов и начал кипеть. А выкинуть не вариант. В итоге одновременно приходилось охлаждать бурлящую гадость с парами щелочи холодной водой. Водорода получилось немало, все летало как надо) Но повторять не хочу. На бытовом уровне в ПММ это грозит почернением и дикой коррозией металла. В частности, смывается красивое анодирование и все к чертям растворяется раковинами.
Пожалуйста используйте защитные очки и печатки, если решите работать с щелочью так! Это реально очень опасно.
Что же делать, если ваша новая сковородка или кастрюлька, например, имеет ободок на дне, похожий на алюминий? Я придерживаюсь принципа «Get washed or die!». Посуда, которая не выдерживает посудомойку — мертвая посуда. Слабые духом могут поискать рекомендации производителя на этот счет.
Коррозия стекла тоже является проблемой. Как ни странно, но стекло немного растворимо в воде. В агрессивных щелочных растворах происходит вымывание отдельных ионов из материала, что приводит к радужным разводам внутри самих стаканов и бокалов. В мягкой воде этот процесс идет быстрее. На мой взгляд тут надо относиться к посуде как к расходнику, а особо ценные сервизы мыть руками.
Коррозия металлов стоит не столь остро. Большинство сплавов спокойно переносят даже очень агрессивные растворы. Нежные стали корродируют прекрасно и в обычной горячей воде. Более того даже штатные порошки и таблетки очень бодро вызывают аналогичные эффекты. Нержавейка самой камеры посудомойки почти не убиваема. Даже агрессивный хлор плюс щелочная среда следов не оставили. Судя по всему, материал используется аналогичный стиральным машинам. Если у вас куча металлической посуды и вас тревожат ржавые пятнышки — не используйте слишком большое количество перкарбонатов. Шипящая перекись водорода в горячей щелочной воде — это очень агрессивная среда. Тем более воздержитесь от хлорных окислителей — их я вообще рекомендую применять осторожно и в особых случаях, расскажу ниже.
Пластики и резинки уплотнителей к щелочам стойкие. Обычно это высокомолекулярные силиконы. Все-таки ПММ рассчитана на щелочную мойку by design. Однако, считается что есть ряд веществ, которые могут повредить различным соединениям в устройстве. Уксусная кислота вызывает размягчение некоторых видов пластиков и резин. Также неприемлемо применение любых органических растворителей типа ацетона и прочих. Исключение — очень низкие концентрации этилового и изопропилового спирта в ополаскивателях.
Джентльменский набор порошочков
Окислители
Окислители нужны для двух задач. Окислить что-то цветное или прибить что-то пахнущее. С обеими задачами они справляются хорошо. В основном, самый простой кислородный окислитель — перкарбонат натрия + ТАЕД (активатор). Легче всего их взять в FixPrice аж за 50 рублей за 400г. Зеленые наиболее злые. Содержат еще гидроперит (перекись водорода в мочевине) и Трилон-Б (комплексообразователь). Лучше брать их.
Для совсем жестких вещей можно использовать гипохлорит натрия, который «Белизна». Распадается на жуткий хлор и обычную поваренную соль. Хлор благополучно реагирует и все окисляет, избытки испаряются. Может вызывать коррозию морально не стойких сталей. Я успешно применял для стерилизации зараженных вирусом цветочных горшков. У меня была плантация Тринидад Моруга Скорпион (очень острый перец). Но потом какая-то неведомая растительная чума все погубила. А горшки клевые из пластика. Короче, запихнул я все в посудомойку и промыл все от души с хлором. Стерильные и идеально чистые на выходе.
Детергенты
Ключевая особенность родных ПАВ для посудомойки — низкопенность. Однако, как показали эксперименты, даже порошки и жидкости с ненормированным пенообразованием могут быть использованы. Другое дело, что их надо дозировать очень осторожно. Пена — печаль для насоса, который рассчитан на несжимаемую жидкость. В результате он может перегреваться, если совсем все запенится. Вторая проблема — пена может вылезти и все затопить. На КПДВ вверху поста как раз максимально возможный уровень вспенивания. Поэтому любые порошки стиральные, особенно не для машин-автоматов, надо очень осторожно дозировать. Я использую совсем хардкорный вариант — применяю Fairy. Но количество не более 5 мл. Очень хорош для предварительной мойки со стиральной содой (карбонат натрия). Будьте осторожны с ним! Пенится зверски!
Щелочи
Самый простой вариант — стиральная сода. Только не надо выжаривать обычную в духовке, как я предлагал в первом посте. Просто купите готовую. Это карбонат натрия, стоит копейки. Дает довольно щелочную среду, моет в сочетании с ПАВ очень неплохо.
Смесь NaOH и Fairy. Мойка емкости после жирной утки.
Disclaimer
Щелочи дико опасны! Пожалуйста, будьте осторожны! Можно сильно пострадать. Агрессивные глубокие ожоги
Самый жесткий вариант, который сжирает даже мясную накипь от бульонов, это гидроксид натрия. NaOH — жесткая щелочь в концентрированном виде. Недавно, для эксперимента, я там расворил пару крысиных окорочков на работе. За пару часов все ушло в раствор. Но это концентрат. Мы будем следовать стандартным промышленным моющим средствам, которые подразумевают 0.5% раствор щелочи. Это проверенная и безопасная концентрация. По крайней мере штатные растворы так работают. Это приблизительно 20 грамм порошка на 4 литра воды, что соответствует обычному заливу ПММ. Где ее купить? Самый простой вариант — сухие порошки для прочистки труб, они же «Крот». Только нужно внимательно смотреть состав. Я брал очень удачный вариант из Ленты — порошок Chirton красный: 
В составе >30% NaOH, 15-30% наполнителя, 5-15% комплексообразователя (ЭДТА, видимо),