ডিটারজেন্সিসারফ্যাক্ট্যান্টএটি তাদের মৌলিক বৈশিষ্ট্য, যার ব্যবহারিক প্রয়োগ সবচেয়ে ব্যাপক। এটি অগণিত পরিবারের দৈনন্দিন জীবনের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে জড়িত এবং জীবনের সর্বস্তরে ও বিভিন্ন শিল্প উৎপাদন খাতেও এর ব্যবহার ক্রমশ বাড়ছে।
ডিটারজেন্টের প্রধান সক্রিয় উপাদান হিসেবে সারফ্যাক্ট্যান্ট কাজ করে; সারফ্যাক্ট্যান্ট ছাড়া কৃত্রিম ডিটারজেন্টের অস্তিত্ব থাকত না। সকল শ্রেণীর সারফ্যাক্ট্যান্টের (SAA) মধ্যে, অ্যানায়নিক সারফ্যাক্ট্যান্টই সর্বপ্রথম মানুষের দ্বারা ব্যবহৃত হয় এবং এটিই বর্তমানে সবচেয়ে বহুল ব্যবহৃত প্রকার, যা মোট বাজার চাহিদার ৫০%-এরও বেশি পূরণ করে।
I. অ্যানায়নিক সারফ্যাক্ট্যান্ট
ডিটারজেন্টে ব্যবহৃত অ্যানায়নিক সারফ্যাক্ট্যান্টের প্রধান প্রকারগুলির মধ্যে রয়েছে ফ্যাটি অ্যাসিড লবণ (সাবান), অ্যালকাইলবেনজিন সালফোনেট (ABS), ফ্যাটি অ্যালকোহল সালফেট (AS), ফ্যাটি অ্যালকোহল পলিঅক্সিইথিলিন ইথার সালফেট (AES)।α-ওলেফিন সালফোনেট (AOS), ফ্যাটি অ্যালকোহল পলিঅক্সিইথিলিন ইথার কার্বোক্সিলেট (AEC), এবং ফ্যাটি অ্যাসিড মিথাইল এস্টার সালফোনেট (MES)।
১. সাবান
সাবান অণুর পৃষ্ঠ-সক্রিয় অংশ একটি ঋণাত্মক চার্জ বহন করে, যার মধ্যে দীর্ঘ-শৃঙ্খল ফ্যাটি অ্যাসিডের সোডিয়াম এবং পটাসিয়াম লবণ প্রায় ২৫% থাকে। এই বহুল ব্যবহৃত সাবানের সুবিধা হলো এর কাঁচামালের প্রাচুর্য, সহজ প্রস্তুতি এবং স্বল্প ব্যয়। শিল্পক্ষেত্রে, এটি সাধারণত গরুর চর্বি এবং ভেড়ার চর্বির মতো ফ্যাটকে শক্তিশালী ক্ষার দিয়ে সাবানীকরণ করে এবং তারপরে গ্লিসারল আলাদা করার জন্য সল্টিং আউট করে উৎপাদিত হয়। এর সবচেয়ে বড় অসুবিধা হলো যখন এটি ক্যালসিয়াম (Ca) সহ দ্বিযোজী এবং ত্রিযোজী ধাতব আয়নের সংস্পর্শে আসে।2+, Mg2+ এবং ফে2+ জলীয় দ্রবণে এটি স্বল্প দ্রবণীয় ক্যালসিয়াম সাবান বা ম্যাগনেসিয়াম সাবান তৈরি করে, যা সাবানের পরিষ্কার করার ক্ষমতা নষ্ট করে দেয়।
২. অ্যালকাইলবেনজিন সালফোনেট (ABS)
সোডিয়াম অ্যালকাইলবেনজিন সালফোনেট (RC)6H6সোডিয়াম অ্যালকাইলবেনজিন সালফোনেট (SONa) একটি অত্যাবশ্যকীয় অ্যানায়নিক সারফ্যাক্ট্যান্ট। এর বৈশিষ্ট্য হলো পানিতে এর ভালো দ্রবণীয়তা এবং প্রায় সম্পূর্ণ আয়নীকরণ। এর ক্যালসিয়াম এবং ম্যাগনেসিয়াম লবণগুলোর পানিতে দ্রবণীয়তা তুলনামূলকভাবে বেশি, যা একে খর পানি প্রতিরোধে চমৎকার ক্ষমতা প্রদান করে। অ্যালকাইলবেনজিন সালফোনেটগুলোর মধ্যে, লিনিয়ার অ্যালকাইলবেনজিন সালফোনেট (LAS) তার স্বল্প মূল্য, শক্তিশালী পরিষ্কারক ক্ষমতা, সহজ জৈব-বিয়োজনযোগ্যতা এবং পরিবেশ-বান্ধবতার জন্য বিশেষভাবে উল্লেখযোগ্য। আজ পর্যন্ত, ডিটারজেন্টের সক্রিয় উপাদান হিসেবে ব্যবহৃত অন্য কোনো সারফ্যাক্ট্যান্ট প্রযুক্তিগত কার্যকারিতা এবং অর্থনৈতিক সুবিধার দিক থেকে LAS-এর সমকক্ষ হতে পারেনি, যার ফলে এটি বিশ্বব্যাপী সিন্থেটিক ডিটারজেন্ট শিল্পের মেরুদণ্ড হিসেবে খ্যাতি অর্জন করেছে। এটি প্রধানত শিল্প এবং গৃহস্থালির ডিটারজেন্টে ব্যবহৃত হয়। এর প্রতিনিধিত্বমূলক পণ্যগুলোর মধ্যে রয়েছে সোডিয়াম ডোডেসিল বেনজিন সালফোনেট, যা চমৎকার ধৌতকরণ ক্ষমতা সম্পন্ন, এবং সোডিয়াম অক্টাডেসিল বেনজিন সালফোনেট, যা সোডিয়াম অ্যালকাইলবেনজিন সালফোনেট সিরিজের মধ্যে সবচেয়ে শক্তিশালী পরিষ্কারক ক্ষমতা প্রদান করে।
3. α-ওলেফিন সালফোনেট (এওএস)
AOS হলো একটি উচ্চ কার্যক্ষমতাসম্পন্ন ডিটারজেন্টের সক্রিয় উপাদান, যা হ্যান্ড স্যানিটাইজার, শ্যাম্পু, বাবল বাথ, ডিশওয়াশিং ডিটারজেন্ট, শিল্প কারখানার ক্লিনার এবং লন্ড্রি পাউডারে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
৪. ফ্যাটি অ্যাসিড মিথাইল এস্টার সালফোনেট (এমইএস)
এর আণবিক গঠনে, R বলতে অ্যালকাইল গ্রুপ এবং R' বলতে মিথাইল গ্রুপকে বোঝায়। পরিষ্কারক ক্ষমতার জন্য, C16 এবং C18 অ্যালকাইল চেইন সর্বোত্তম, যেখানে C14 অ্যালকাইল চেইন সবচেয়ে ভালো খর জল প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রদান করে। প্রাকৃতিক তেল এবং চর্বি থেকে প্রাপ্ত, MES হলো একটি সারফ্যাক্ট্যান্ট যার উল্লেখযোগ্য ধৌতকরণ ক্ষমতা এবং শক্তিশালী ক্যালসিয়াম সাবান বিচ্ছুরণ ক্ষমতা রয়েছে। এটি জিওলাইটের সাথে চমৎকার সামঞ্জস্য প্রদর্শন করে, যা এটিকে ফসফেট-মুক্ত লন্ড্রি পাউডার তৈরির জন্য আদর্শ করে তোলে। এর ক্যালসিয়াম সাবান বিচ্ছুরণ ক্ষমতা LAS-এর চেয়ে অনেক বেশি, যা যৌগিক সাবান এবং সাবান-ভিত্তিক লন্ড্রি পাউডারের উৎপাদন ও প্রয়োগকে সহজতর করে।
৫. ফ্যাটি অ্যালকোহল সালফেট (AS) এবং ফ্যাটি অ্যালকোহল ইথার সালফেট (AES)
AS সাধারণ সূত্র ROSO অনুসরণ করে₃Na; R = C14~C16 যুক্ত শৃঙ্খলগুলি অনুকূল ডিটারজেন্সি প্রদান করে। AES-এর সাধারণ সূত্র হলো RO(C)2H4O)nSO₃না, যেখানে R = C14~C15 এবং n = 1–২. সর্বোত্তম ধোলাই কার্যকারিতা প্রদান করে। AS এবং AES উভয়েরই চমৎকার জৈব-বিয়োজনযোগ্যতা, শক্তিশালী পরিষ্কার করার ক্ষমতা এবং উন্নত ফেনা তৈরির ক্ষমতা রয়েছে, যা এগুলিকে উচ্চ-ফেনাযুক্ত ডিটারজেন্ট ফর্মুলেশনের জন্য উপযুক্ত করে তোলে। এগুলি মৃদু-যত্নের বা উলের ডিটারজেন্টে প্রয়োগযোগ্য এবং বাবল বাথ, হেয়ার শ্যাম্পু, প্রসাধনী, হাতে বাসন ধোয়ার তরল, সবজি পরিষ্কারক এবং গৃহস্থালির ডিটারজেন্টে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
নন-আয়নিক সারফ্যাক্ট্যান্ট তৈলাক্ত ময়লার বিরুদ্ধে চমৎকার ডিটারজেন্সি এবং সিন্থেটিক ফাইবারের জন্য শক্তিশালী অ্যান্টি-রিডিপোজিশন কর্মক্ষমতা প্রদর্শন করে। এছাড়াও, এগুলোর খর জল এবং উচ্চ-ঘনত্বের ইলেক্ট্রোলাইটের বিরুদ্ধে অসামান্য প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে। পলিঅক্সিইথিলিন নন-আয়নিক সারফ্যাক্ট্যান্টের সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য সুবিধা হলো এদের হাইড্রোফোবিক এবং হাইড্রোফিলিক অংশের পরিবর্তনযোগ্য গঠন। ইথিলিন অক্সাইড (EO) ইউনিটের সংখ্যা পরিবর্তন করে, বিভিন্ন সাবস্ট্রেটের জন্য সর্বোত্তম ডিটারজেন্সি প্রদানের লক্ষ্যে এগুলোকে বিশেষভাবে তৈরি করা যায়।
1. পলিঅক্সিইথিলিন অ্যালকাইল অ্যালকোহল ইথার
সাধারণ সূত্র: RO(C2H4O)nH, যেখানে R হলো C থেকে শুরু করে বিভিন্ন অ্যালকাইল গ্রুপ।12 সি-তে18 এবং n পরিবর্তনযোগ্য। এই যৌগগুলির উন্নত ধৌতকরণ ক্ষমতা রয়েছে, যা নিম্নলিখিত দিকগুলিতে প্রতিফলিত হয়: একটি নিম্ন ক্রিটিক্যাল মাইসেল কনসেনট্রেশন (সিএমসি), যা কম ঘনত্বেও শক্তিশালী ডিটারজেন্সি সক্ষম করে; শক্তিশালী পরিষ্কার করার ক্ষমতা; এবং সিন্থেটিক ফাইবার ধৌত করার সময় ময়লা পুনরায় জমা হওয়া প্রতিরোধের বৈশিষ্ট্য। এছাড়াও, এগুলি নিম্ন তাপমাত্রায় অনুকূল ধৌতকরণ কার্যকারিতা প্রদান করে। সাধারণ তাপমাত্রায় এগুলি সাদা থেকে হালকা হলুদ পেস্টের মতো দেখায়, জলে দ্রবীভূত হয় এবং ইমালসিফিকেশন, পরিষ্কারকরণ ও ভেজানোর ক্ষমতা প্রদান করে। এগুলি গৃহস্থালির ডিটারজেন্ট, শিল্প কারখানার ক্লিনার এবং ধাতুর গ্রিজ অপসারণকারীতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
2. পলিঅক্সিইথিলিন অ্যালকাইলফেনল ইথার
তাদের আণবিক সূত্রে, R প্রধানত অক্টাইল, ননাইল এবং ডোডেসাইল গ্রুপকে বোঝায়, যেখানে n-এর মান পরিবর্তনযোগ্য। এগুলি উল্লেখযোগ্য তেল ও গ্রিজ অপসারণ ক্ষমতার জন্য পরিচিত। সাধারণ বাণিজ্যিক পণ্যগুলির মধ্যে OP সিরিজ, OPE সিরিজ এবং SOPE সিরিজ অন্তর্ভুক্ত। এগুলি শক্তিশালী অ্যাসিড ও ক্ষার প্রতিরোধের পাশাপাশি খর জল সহনশীলতার জন্য পরিচিত এবং ধাতু প্রক্রিয়াকরণ তরল ও শিল্প পরিষ্কারক পদার্থের জন্য ডিটারজেন্সি, ওয়েটিং এবং ইমালসিফাইং-এর সম্মিলিত কার্যকারিতা প্রদর্শন করে।
3.অ্যালকাইল পলিগ্লুকোসাইড(এপিজি)
অ্যালকাইল পলিগ্লুকোসাইডসমূহ নতুন প্রজন্মের বিশ্বমানের নন-আয়নিক সারফ্যাক্ট্যান্ট হিসেবে স্বীকৃত।
এপিজি-র সুবিধাসমূহ:
উচ্চ আন্তঃপৃষ্ঠীয় সক্রিয়তা এবং অত্যন্ত নিম্ন পৃষ্ঠটান;
উচ্চ তাপমাত্রায় মেঘমুক্ত এবং স্থিতিশীল কর্মক্ষমতা;
চমৎকার পরিষ্কারক ক্ষমতা, প্রচুর ফেনা তৈরির শক্তি, উন্নত ভেজানো/ইমালসিফাইং ক্ষমতা এবং বিচ্ছুরণ স্থিতিশীলতা;
বিদ্যমান সকল সারফ্যাক্ট্যান্ট শ্রেণীর তুলনায় অ-বিষাক্ততা, মৃদু ত্বকের জ্বালা এবং উন্নততর জৈব-বিয়োজনযোগ্যতা (মূল শক্তি ও বৈশিষ্ট্য)।
উপরোক্ত গুণাবলীর জন্য, ডিটারজেন্ট উৎপাদন, প্রসাধনী, খাদ্য প্রক্রিয়াকরণ এবং ঔষধ উৎপাদন সহ বিভিন্ন ক্ষেত্রে এপিজি অসাধারণ জনপ্রিয়তা অর্জন করেছে। অধিকন্তু, এর সহজে ধুয়ে যাওয়ার এবং দাগহীন বৈশিষ্ট্য এটিকে বাসন ধোয়ার তরল এবং বোতল পরিষ্কারকের জন্য বিশেষভাবে উপযুক্ত করে তোলে।
ডিটারজেন্ট ফর্মুলেশনে এপিজি-র প্রধান প্রয়োগক্ষেত্রগুলো নিচে তালিকাভুক্ত করা হলো:
স্নান ও চুলের যত্নের ডিটারজেন্ট: এপিজি-ভিত্তিক ফর্মুলেশনগুলো ত্বকের জন্য মৃদু ও অ-উত্তেজক, যা শ্যাম্পু করার সময় প্রচুর ও সূক্ষ্ম ফেনা তৈরি করে এবং অ্যান্টি-স্ট্যাটিক প্রভাব প্রদান করে। চূড়ান্ত পণ্যগুলো বেশিরভাগই তরল এবং এগুলোকে সাবান বারেও প্রক্রিয়াজাত করা যেতে পারে।
বাসন ধোয়ার তরল: এপিজি-ভিত্তিক বাসন ধোয়ার তরল স্থিতিশীল ফেনা তৈরি করে, ত্বকের জন্য কোমল, ব্যবহারের পর হাতে মসৃণ অনুভূতি দেয়, সহজে ধুয়ে ফেলা যায় এবং কোনো দাগ ফেলে না।
লন্ড্রি ডিটারজেন্ট: এপিজি লন্ড্রি ফর্মুলেশনে অসাধারণ পরিষ্কার করার ক্ষমতা প্রদান করে, যা সুতি, পশম এবং পলিয়েস্টারের মতো সব ধরনের কাপড় পরিষ্কার করার জন্য উপযুক্ত। এটি কার্যকরভাবে কাদা এবং তেলের দাগ দূর করার পাশাপাশি কাপড়ে কোমলতা, অ্যান্টি-স্ট্যাটিক এবং অ্যান্টি-শ্রিঙ্ক বৈশিষ্ট্য প্রদান করে। এটি এমন লন্ড্রি ডিটারজেন্ট হিসেবেও তৈরি করা যায় যা খর জলেও শক্তিশালী পরিষ্কার করার ক্ষমতা বজায় রাখে।
কঠিন পৃষ্ঠতল পরিষ্কারক: থালাবাসন পরিষ্কার করা ছাড়াও, এপিজি অন্যান্য কঠিন পৃষ্ঠতল পরিষ্কার করার জন্য প্রস্তুত করা যেতে পারে। একটি সক্রিয় উপাদান হিসেবে, এটিকে তীব্র অম্লীয় পরিবেশের ডিটারজেন্টের সাথে মিশ্রিত করা যায়, যেখানে এটি অতিরিক্তভাবে লৌহজাতীয় ধাতুর জারণ এবং অম্লীয় ক্ষয় রোধ করে।
তাদের আণবিক গঠনে ধনাত্মক ও ঋণাত্মক উভয় প্রকার বৈদ্যুতিক চার্জ থাকে। এই অনন্য গাঠনিক বৈশিষ্ট্যের কারণে, তারা নিম্নলিখিত প্রয়োগগত বৈশিষ্ট্যগুলো প্রদর্শন করে: স্বল্প বিষাক্ততা, ত্বক ও চোখে মৃদু জ্বালা, চমৎকার জৈব-বিয়োজনযোগ্যতা এবং অন্যান্য সারফ্যাক্ট্যান্টের সাথে সামঞ্জস্যতা, সেইসাথে অনুকূল ভেজানো, পরিষ্কার করা এবং ফেনা তৈরির কার্যকারিতা। ডিটারজেন্টে ব্যবহৃত প্রধান প্রকারগুলোকে নিম্নোক্তভাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়:
১. এন-অ্যাসাইল অ্যামিনো অ্যাসিড সারফ্যাক্ট্যান্ট
এগুলো শ্যাম্পু এবং পরিষ্কারক দ্রব্যের মূল কাঁচামাল হিসেবে কাজ করে এবং মৃদু অ্যাসিড ও খর জলের বিরুদ্ধে প্রতিরোধী। এর প্রতিনিধিত্বমূলক উদাহরণ হলো এন-অ্যাসাইল অলিগোপেপটাইড কার্বোক্সিলেট এবং রেমিপল এ (৬১৩ ডিটারজেন্ট, সোডিয়াম ওলিওইল পেপটাইড কার্বোক্সিলেট)।
প্রোটিন হাইড্রোলাইসিস থেকে প্রাপ্ত অলিগোপেপটাইড এবং ফ্যাটি অ্যাসিড ক্লোরাইডের মধ্যে ঘনীভবন বিক্রিয়ার মাধ্যমে রেমিপল এ সংশ্লেষিত হয়। এর জ্বালা-পোড়া ও বিষাক্ততা কম হওয়ায় এটি প্রসাধনী ফর্মুলেশনে ব্যবহারযোগ্য। এটি চুন সাবানের শক্তিশালী বিচ্ছুরণ ক্ষমতা, পরিষ্কারক ক্ষমতা এবং ইমালসিফাইং ক্ষমতা প্রদর্শন করে। বস্ত্রশিল্পে এটি ডিটারজেন্ট এবং ইমালসিফায়ার হিসেবে কাজ করে; এর দুর্বল তেল অপসারণ ক্ষমতা এটিকে সিল্ক ও উলের কাপড় ধোয়ার জন্য আদর্শ করে তোলে।
২. বেটাইন-প্রকারের উভধর্মী সারফ্যাক্ট্যান্ট
বেটাইন অ্যাম্ফোটেরিক সারফ্যাক্ট্যান্ট সুতির কাপড় এবং পলিয়েস্টার/সুতি মিশ্রিত টেক্সটাইলের উপর চমৎকার পরিষ্কারক ক্ষমতা প্রদান করে, বিশেষ করে ধৌতকরণ প্রক্রিয়ার সময় হাইড্রোক্সি সালফোবেটাইনগুলি উল্লেখযোগ্য সুবিধা প্রদর্শন করে।
উদাহরণস্বরূপ ডোডেসিলডাইমিথাইল বেটাইনের কথা ধরা যাক: এটি একটি বর্ণহীন থেকে হালকা হলুদ স্বচ্ছ তরল, যা অম্লীয় মাধ্যমে ক্যাটায়নিকভাবে এবং ক্ষারীয় মাধ্যমে অ্যানায়নিকভাবে আচরণ করে এবং সহজেই জৈব-বিয়োজনযোগ্য। এটি চমৎকার ফেনা তৈরি করে এবং চুল নরম করে, যার ফলে এটি মৃদু কন্ডিশনিং শ্যাম্পু এবং শিশুদের চুলের যত্নের পণ্যের একটি প্রধান কাঁচামাল। এর শক্তিশালী খর জল প্রতিরোধ ক্ষমতার কারণে, এটি খর জলের উপযোগী ডিটারজেন্ট তৈরিতে ব্যবহৃত হয় এবং জীবাণুনাশক হিসেবেও কাজ করতে পারে।
পোস্ট করার সময়: ০২-০৭-২০২৬
