Detergentní účinek povrchově aktivních látek je základní vlastností, která jim dává největší praktické využití. Jsou součástí každodenního života tisíců domácností. Navíc se stále více uplatňují v různých průmyslových odvětvích a ve všech druzích průmyslové výroby.
Povrchově aktivní látky jsou hlavními aktivními složkami detergentů; bez povrchově aktivních látek by neexistovaly žádné syntetické detergenty. Ze všech typů polystyrenových kyselin (SAA) jsou aniontové povrchově aktivní látky nejstarším a nejrozšířenějším typem povrchově aktivních látek, přičemž současná poptávka po nich představuje více než 50 %. Aniontové povrchově aktivní látky budou v budoucnu i nadále zaujímat dominantní postavení.
1 aniontové povrchově aktivní látky
Mezi typy aniontových povrchově aktivních látek používaných jako detergenty patří zejména soli mastných kyselin (mýdla), alkylbenzensulfonáty (ABS), sulfáty mastných alkoholů (AS), polyoxyethylensulfáty mastných alkoholů (AES),α-olefinsulfáty (AOS), polyoxyethylenkarboxyláty mastných alkoholů (AEC) a methylestersulfonáty mastných kyselin (MES) atd.
1.1 Mýdlo
Povrchově aktivní část molekul mýdla nese záporný náboj, z nichž asi 25 % tvoří mastné kyseliny s dlouhým uhlíkovým řetězcem, sodné a draselné soli. Toto nejpoužívanější mýdlo má výhody hojnosti surovin, snadné přípravy a nízké ceny. Průmyslově se obvykle vyrábí z tuků, jako je hovězí a skopový lůj, zmýdelněním silnou alkálií, po kterém následuje vysolení a oddělení glycerolu. Jeho největší nevýhodou je, že když se ve vodném roztoku setká s dvojmocnými a trojmocnými kovovými ionty, jako je Ca²⁺, Mg²⁺, Fe²⁺ atd., vytvoří vápenaté nebo hořečnaté mýdlo s velmi nízkou rozpustností, čímž ztrácí své potřebné čisticí vlastnosti.
1.2Alkylbenzensulfonát (ABS)
Alkylbenzensulfonát sodný (R-C6H6-SO3Na) je velmi důležitá aniontová povrchově aktivní látka. Má dobrou rozpustnost ve vodě a je téměř úplně ionizovaný. Jeho vápenaté a hořečnaté soli mají relativně vysokou rozpustnost ve vodě, takže má dobrou odolnost vůči tvrdé vodě. Mezi alkylbenzensulfonáty má lineární alkylbenzen (LAS) nízkou cenu, silné detergentní účinky, je snadno biologicky odbouratelný a šetrný k životnímu prostředí. Proto se dosud žádná jiná povrchově aktivní látka používaná jako aktivní složka detergentu nemůže rovnat LAS z hlediska technického výkonu a ekonomických výhod. Je chválena globálním průmyslem syntetických detergentů jako hlavní síla syntetických detergentů. Používá se hlavně jako průmyslový a domácí detergent. Reprezentativní produkty: Dodecylbenzensulfonát sodný má vynikající detergentní účinek a oktadecylbenzensulfonát sodný má nejsilnější detergentní účinky mezi řadou alkylbenzensulfonátů sodných.
1.3α-olefinsulfonát (AOS)
AOS je vynikající účinná látka v detergentech. Používá se hlavně v dezinfekcích na ruce, šamponech, pěnách do koupele, mycích prostředcích na nádobí, průmyslových čisticích prostředcích a pracích prostředcích.
1.4Methylestersulfonát (MES)
R je alkylová skupina a R' je methylová skupina. Prací účinek je lepší, když R je C16 a C18, a odolnost vůči tvrdé vodě je nejlepší, když R je C14. MES je povrchově aktivní látka vyrobená z přírodních olejů a tuků s dobrým pracím účinkem a silnou dispergační schopností mýdla a vápníku. Má vynikající kompatibilitu se zeolitem a je vhodná pro výrobu bezfosfátových pracích prostředků. Jeho dispergační schopnost vápenatého mýdla je mnohem vyšší než u LAS, takže je výhodná pro výrobu a aplikaci složených mýdel a pracích prostředků na bázi mýdla.
1,5Síran mastného alkoholu (AS) a ethersulfát mastného alkoholu (AES)
AS má obecný vzorec ROSO3Na, kde R je C14~C16, a má dobrou detergenční schopnost; AES má obecný vzorec RO(C2H4O)nSO3Na, kde R je C14~C15 a n=1—2, a má také dobrou detergenční schopnost. AS i AES mají dobrou biologickou odbouratelnost, silné detergenční schopnosti a dobré pěnivé vlastnosti. Jsou vhodné pro formulaci vysoce pěnivých pracích prostředků. Jsou vhodné pro snadno udržovatelné prací prostředky nebo prací prostředky na vlnu a široce se používají v bublinových koupelích, šamponech, kosmetice, pracích prostředcích na ruční mytí nádobí, rostlinných pracích prostředcích, domácích pracích prostředcích atd.
2 Neiontové povrchově aktivní látky
Neiontové povrchově aktivní látky mají dobrou detergenční schopnost proti mastným nečistotám a silnou schopnost zabránit opětovné kontaminaci syntetických vláken. Mají relativně silnou odolnost vůči tvrdé vodě a vysokým koncentracím elektrolytů. Největší výhodou polyoxyethylenových neiontových povrchově aktivních látek je nastavitelnost hydrofobních a hydrofilních skupin. Počet EO lze upravit tak, aby se přizpůsobil různým substrátům, a dosáhnout tak nejlepší detergenční schopnosti.
2.1Polyoxyethylenalkylalkoholether
Obecný vzorec: RO(C₂H₄O)ₙH, kde R = C₁₂~C₁₈ a n je nastavitelné. Tento typ sloučeniny má vysokou detergentní účinnost, která se projevuje v následujících aspektech: nízká kritická micelární koncentrace (cmc), což znamená, že má vysokou čisticí sílu i při nízkých koncentracích, silná detergentní účinnost a vlastnosti proti opětovnému usazování nečistot při praní syntetických vláken. Kromě toho má dobrou detergentní účinnost při nízkých teplotách. Při pokojové teplotě se jedná o bílou až světle žlutou pastu. Po rozpuštění ve vodě má emulgační, čisticí a smáčecí vlastnosti. Používá se hlavně v domácích a průmyslových detergentech a také v čisticích prostředcích na kovy.
2.2Polyoxyethylenalkylfenolether
Ve vzorci R představuje převážně oktyl, nonyl a dodecyl; n je nastavitelné. Vyznačují se silnou schopností odstraňovat olejové skvrny a tuky. Mezi reprezentativní produkty patří řada OP, řada OPE a řada SOPE. Jejich hlavními vlastnostmi je silná odolnost vůči kyselinám, zásadám a tvrdé vodě a fungují jako detergenty, smáčecí činidla, emulgátory pro zpracování kovů a průmyslové čisticí prostředky.
2.3Alkylpolyglykosid (APG)
Alkylglykosid je chválen jako nový typ neiontové povrchově aktivní látky světové třídy.
Výhody APG: 1. Vysoká povrchová aktivita a velmi nízké povrchové napětí; 2. Žádný bod zákalu a stabilita při vysokých teplotách; 3. Vynikající detergenční účinky, silná pěnivost, smáčecí a emulgační vlastnosti a disperzní stabilita; 4. Předčí jakýkoli existující typ povrchově aktivní látky, pokud jde o netoxicitu, nízké podráždění kůže a biologickou odbouratelnost. (Vynikající výhody a vlastnosti).
Proto je obzvláště oblíbený v mnoha odvětvích, jako je prací průmysl, kosmetický průmysl, potravinářský průmysl a farmaceutický průmysl. Navíc díky svým vlastnostem, že se snadno oplachuje a nezanechává skvrny, je obzvláště vhodný pro použití jako čistič nádobí, čistič lahví atd.
APG se používá jako detergent zhruba v následujících aspektech:
Čisticí prostředky do koupele a na vlasy: Výrobky vyrobené s použitím APG jsou jemné a nedráždí pokožku, s bohatou a jemnou pěnou. Mohou také hrát antistatickou roli při použití k šamponování. Většina těchto produktů je tekutá, ale lze je také použít jako mýdlo. Čisticí prostředky na nádobí: Čisticí prostředky na nádobí vyrobené z APG mají dobré pěnivé vlastnosti, jsou jemné k pokožce, po použití zanechávají příjemný pocit na ruce, snadno se oplachují a nezanechávají žádné stopy.
Prací prostředek: APG se používá v pracích prostředcích a má vynikající prací vlastnosti. Lze jej použít k čištění různých tkanin (jako je bavlna, vlna, polyester atd.). Dokáže účinně odstraňovat nečistoty a olejové skvrny. Zároveň má změkčující vlastnosti, antistatické vlastnosti a vlastnosti proti srážení. Lze jej také použít k výrobě pracích prostředků, které si zachovávají vynikající prací vlastnosti i při použití v tvrdé vodě.
Čištění tvrdých povrchů: Kromě mytí nádobí lze APG použít i k čištění jiných typů tvrdých povrchů. Čisticí prostředky v silně kyselém prostředí lze formulovat s použitím APG jako aktivní složky. APG v něm obsažený má také funkci zabránit oxidaci a korozi železných kovů kyselinami.
3 Zwitterionický povrchově aktivní látka
Jeho molekulární struktura obsahuje kladné i záporné náboje. Díky specifické molekulární struktuře má během používání následující vlastnosti: nízká toxicita a nízké podráždění kůže a očí; dobrá biologická odbouratelnost a snášenlivost; dobrá smáčivost, detergentní a pěnivé vlastnosti. Existují následující typy detergentů, které se používají jako detergenty.
3.1Typ N-acyl aminokyseliny
Používají se hlavně jako základní materiál pro šampony a čisticí prostředky. Jsou odolné vůči slabým kyselinám a tvrdé vodě. Mají nízkou dráždivost a nízkou toxicitu a lze je použít v kosmetice. Mají silnou disperzní schopnost vápenatého mýdla, detergentní a emulgační sílu. V textilním průmyslu se používají jako detergent a emulgátor a jsou vhodné pro praní hedvábí a vlny kvůli špatné odmašťovací schopnosti.
3.2Typ betainu
Zwitteriontové povrchově aktivní látky betainového typu mají dobrou detergenční účinnost na bavlněné tkaniny a směsové tkaniny z polyesteru a bavlny, zejména hydroxylsulfobetain, který má v pracím procesu více výhod. Například: dodecyl dimethylbetain je bezbarvá nebo světle žlutá průhledná kapalina. V kyselém prostředí je kationtový a v alkalickém prostředí aniontový. Je snadno biologicky odbouratelný. Tento produkt má vynikající pěnivé vlastnosti, může zjemnit vlasy a je vhodný pro výrobu nedráždivých šamponů s kondicionačními účinky na vlasy, dětských šamponů atd. Díky své dobré odolnosti vůči tvrdé vodě se používá při přípravě detergentů pro tvrdou vodu. Lze jej také použít jako fungicid.
Čas zveřejnění: 17. března 2026