EL-MO Elemente und Moleküle, Schulbuch

248 248 Seife – Ölfarben – Tenside – Biodiesel Technische Verwertung der Fette Etwa 2/3 der weltweit produzierten Speisefette (2016 etwa 187 Mio. Tonnen) werden als Nahrungsmittel verwendet. Daneben sind Fette aber auch interes- sante Rohstoffe für die chemische Industrie. Seife Das bekannteste Produkt aus Fett ist die Seife. Als Ausgangsfette zur Seifen- produktion dienen Rindertalg, Palmkernfett, Kokosfett und Olivenöl. Bei der Seifenherstellung wird die Esterbindung im Fett mit NaOH gespalten, und es entsteht eine Mischung aus den Salzen der Fettsäuren (Seife), Glycerol und überschüssiger NaOH der Seifenleim. Dieser wird mit NaCl gesättigt. Durch die hohe Natriumionenkonzentration wird das Löslichkeitsprodukt der Seifenteil- chen überschritten und die Seife scheidet sich ab (Aussalzen). Die so gewonne- ne Kernseife wird abfiltriert und zu Toiletteseifen weiterverarbeitet. Verwendet man statt NaOH KOH zum Verseifen, so erhält man Schmierseife . Hier wird die eigentliche Kaliseife nicht abgetrennt, sondern der gesamte Sei- fenleim wird verwendet. Seifen finden auch im Gemisch mit Mineralölen in der Schmierfett-Herstellung Verwendung. Hier setzt man neben den Natrium- und Kaliumseifen auch Lithium- und Calciumsalze der Fettsäuren ein ( Metallseifen ). Ölfarben und Lacke Fette mit einer besonders großen Zahl an mehrfach ungesättigten Fettsäuren nennt man trocknende Öle . Sie reagieren sehr rasch mit Luftsauerstoff. Dieser löst eine Polymerisation (Kap. 7.8, Seite 184) zwischen den Fettsäure-Molekülen aus, wodurch das flüssige Öl fest wird. Dieses dient als Basis für lufttrocknende Ölanstriche und Ölfarben. Leinöl , das hauptsächlich Linolensäure verestert enthält, ist das Fett mit den meisten Doppelbindungen und zu dieser Reaktion besonders gut befähigt. Zur Beschleunigung des Polymerisationsvorganges setzt man Mangan- oder Cobalt- verbindungen zu, die man als Siccative (Trocknungskatalysatoren) bezeichnet. Linoleum Linoleum als Fußbodenbelag wird ebenfalls aus Leinöl hergestellt. Dabei bläst man Luft durch heißes mit Siccativen versetztes Leinöl. Die Polymerisation setzt ein, und es entsteht eine kautschukartige Masse, die mit Füllstoffen wie Kork- mehl versetzt wird. Man walzt die Masse auf Juteunterlagen auf und erzeugt so einen Bodenbelag. Die Linoleumproduktion war weltweit rückläufig, da es durch PVC-Beläge verdrängt wurde. In jüngster Zeit wird Linoleum aber wieder zunehmend produziert. Es liegt im Trend des „biologischen“ Wohnens. Tenside Durch Esterhydrolyse mit heißemWasserdampf gewinnt man aus den Fetten die freien Fettsäuren . Diese werden zu Fettalkoholen reduziert. Die Salze ihrer Ester mit Schwefelsäure sind wichtige Tenside (waschaktive Substanzen) in Wasch- mitteln und in der industriellen Anwendung als Netz- und Schaummittel. Die Fettalkohole selbst werden als Emulgatoren in der Kosmetikindustrie verwendet. Biodiesel Ein Produkt, das auch in Österreich aus Speisefett produziert wird, ist der „Bio- diesel“. Rapsöl wird mit Methanol umgeestert. Der Rapsölmethylester hat einen ähnlichen Siedebereich wie Dieselöl und lässt sich als Treibstoff für Dieselmo- toren verwenden (Abb. 248–3). In Österreich herrscht eine Beimischungspflicht von 7 % im Dieseltreibstoff. International wird Biodiesel vor allem aus Palmfett erzeugt. Den Vorteilen des nachwachsenden Rohstoffes stehen hier die gravierenden Nachteile der Regen- waldzerstörung gegenüber. Sinnvoller ist der Einsatz von Altfetten zur Biodie- selherstellung. Fette, die technischen Zwecken dienen, werden oft vergällt, dh. für den mensch- lichen Genuss unbrauchbar gemacht. In Spanien wurde 1981 ein solches mit dem giftigen Anilin vergälltes Rapsöl illegal als „Olivenöl“ verkauft. Über 20 000 Menschen erkrankten dadurch, 400 starben. Abb. 248–1: Verseifung eines Fettes H 2 C HC H 2 C O O O C C 3 Na O H O O C O Glycerol Seifen O O O C C O O C O H 2 C H C CH 2 O H O H O H Na Na Na Fett Seifen 60 % Textilreinigung 12 % kosmetische Produkte 12 % Flotation 8 % Nahrungsmittel 8 % Lacke und Farben Abb. 248–2: Verwendung von Tensiden Abb. 248–3: Biodiesel O O H 3 C H 3 C O O O O H 3 C CH 3 O H 3 C O O H 3 C O H 3 C O O H 3 C CH 3 H O H 2 C H C H 2 C O H O H H CH O H H 3 Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv