Pindaktiivsete ainete pesemisvõime on nende põhiomadus, millel on kõige praktilisem rakendus. See on tihedalt seotud tuhandete leibkondade igapäevaeluga ning seda rakendatakse üha enam erinevates tööstusharudes ja igasuguses tööstuslikus tootmises.
Pindaktiivsed ained on pesuvahendite peamised toimeained. Sünteetilised pesuvahendid ei eksisteeriks ilma pindaktiivsete aineteta. Kõigist pindaktiivsete ainete tüüpidest olid anioonsed pindaktiivsed ained esimesena kasutusel ja on endiselt kõige laialdasemalt kasutatav kategooria, moodustades praegu üle 50% turu kogunõudlusest. Anioonsed pindaktiivsed ained jäävad ka tulevikus mõneks ajaks domineerivaks positsiooniks.
I. Anioonsed pindaktiivsed ained
Detergentidena kasutatavate anioonsete pindaktiivsete ainete peamised tüübid on rasvhapete soolad (seebid), alküülbenseensulfonaadid (ABS), rasvalkoholsulfaadid (AS), rasvalkoholpolüoksüetüleeneetrisulfaadid (AES), alfa-olefiinsulfonaadid (AOS), rasvalkoholpolüoksüetüleeneetrikarboksülaadid (AEC) ja rasvhappe metüülestersulfonaadid (MES).
1. Seep
Seebimolekulide pindaktiivne osa kannab negatiivset laengut, millest pika ahelaga rasvhapete naatriumi- ja kaaliumisoolad moodustavad umbes 25%. Kõige laialdasemalt kasutatava seebitüübina on sellel rikkalik toorainevalik, mugav valmistamine ja madal hind. Tööstuslikult toodetakse seda tavaliselt toorainete, näiteks veiserasva ja lambarasva, seebistamisel tugeva leelisega, millele järgneb glütserooli väljasoolamine ja eraldamine. Selle suurim puudus on see, et kahevalentsete ja kolmevalentsete metalliioonidega, nagu Ca²⁺, Mg²⁺ ja Fe²⁺, kohtudes vesilahuses, moodustab see kaltsiumseepi või magneesiumseebi, millel on äärmiselt madal lahustuvus, kaotades seeläbi seebile omase pesemisvõime.
2. Alküülbenseensulfonaadid (ABS)
Naatriumalküülbenseensulfonaat (R-C₆H₆-SO₃Na) on oluline anioonne pindaktiivne aine. See lahustub vees hästi ja on peaaegu täielikult ioniseeritud. Selle kaltsiumi- ja magneesiumisoolad lahustuvad vees väga hästi, andes sellele suurepärase vastupidavuse karedale veele. Alküülbenseensulfonaatide seas on lineaarne alküülbenseensulfonaat (LAS) odav, võimas detergent, kergesti biolagunev ja keskkonnasõbralik. Seetõttu ei ole seni ükski teine detergendi toimeainena kasutatav pindaktiivne aine suutnud LAS-iga võistelda tehnilise jõudluse ja majandusliku kasu poolest, mistõttu seda peetakse kogu maailmas sünteetiliste detergentide tööstuse alustalaks. Seda kasutatakse peamiselt tööstuslikes ja kodumajapidamises kasutatavates detergentides. Tüüpiliste toodete hulka kuuluvad suurepärase pesutoimega naatriumdodetsüülbenseensulfonaat ja naatriumoktadetsüülbenseensulfonaat, millel on naatriumalküülbenseensulfonaatide seerias tugevaim detergent.
3. Alfa-olefiinsulfonaadid (AOS)
AOS on kõrgefektiivse detergendi toimeaine. Seda kasutatakse peamiselt käte desinfitseerimisvahendites, šampoonides, vannivahudes, nõudepesuvahendites, tööstuslikes puhastusvahendites ja pesupesemisvahendites.
4. Rasvhappe metüülestersulfonaadid (MES)
Molekulaarstruktuuris tähistab R alküülrühma ja R' metüülrühma. Pesemisvõime seisukohalt on parim C16- ja C18-süsinikuahelaga R, samas kui C14-süsinikuahelaga R tagab optimaalse vastupidavuse karedale veele. MES on looduslikest õlidest ja rasvadest saadud pindaktiivne aine, millel on suurepärane pesutulemus ja tugev kaltsiumseebi dispergeerimisvõime. See sobib suurepäraselt tseoliidiga ja sobib fosforivabade pesuvahendite tootmiseks. Selle kaltsiumseebi dispergeerimisvõime on palju suurem kui LAS-il, mis soodustab segaseebi ja seebipõhiste pesuvahendite tootmist ja kasutamist.
5. Rasvalkoholsulfaadid (AS) ja rasvalkoholeetrisulfaadid (AES)
AS-i üldvalem on ROSO₃Na ja AS, mille puhul R on C14~C16 süsinikuahelad, omab head pesuvõimet. AES-i üldvalem on RO(C₂H₄O)ₙSO₃Na ja AES, mille puhul R on C14~C15 süsinikuahelad ja n = 1–2, omab head pesutulemust. Nii AS-il kui ka AES-il on hea biolagunevus, tugev pesuvõime ja suurepärane vahutavus, mistõttu sobivad need hästi kõrgvahutavate pesuvahendite valmistamiseks. Neid saab kasutada kergesti hooldatavate pesuvahendite ja villapesuvahendite puhul ning neid kasutatakse laialdaselt vannivahudes, šampoonides, kosmeetikas, käsinõudepesuvahendites, köögiviljapesuvahendites ja majapidamispesuvahendites.
II.Mitteioonsed pindaktiivsed ained
Mitteioonsed pindaktiivsed ained omavad suurepärast puhastusvõimet õliste plekkide vastu ja tugevat võimet vältida uuesti sadestumist sünteetilistele kiududele. Neil on kõrge taluvus kareda vee ja kõrge kontsentratsiooniga elektrolüütide suhtes. Polüoksüetüleeni mitteioonsete pindaktiivsete ainete kõige silmapaistvam eelis seisneb nende hüdrofoobsete ja hüdrofiilsete osade reguleeritavuses. EO-ühikute arvu saab reguleerida, et see kohanduks erinevate substraatidega ja saavutaks optimaalse puhastusvõime.
1.Polüoksüetüleenalküülalkoholeeter
Üldvalem: RO(C₂H₄O)ₙH, kus R = C₁₂~C₁₈ ja n on reguleeritav. Seda tüüpi ühendit iseloomustab kõrge pesemisvõime, mis peegeldub järgmistes aspektides: madal kriitiline mitsellide kontsentratsioon (cmc), mis tähendab, et isegi madalate kontsentratsioonide korral säilib kõrge pesuvõime, võimas pesuvõime ja mustuse taasladestumise vastupidavus sünteetiliste kiudude puhastamisel. See tagab ka soodsa pesutulemuse madalal temperatuuril. Toatemperatuuril on see valge kuni kahvatukollane pasta, mis lahustub vees ning millel on emulgeerivad, puhastavad ja niisutavad omadused. Seda kasutatakse peamiselt kodumajapidamises ja tööstuses kasutatavates pesuvahendites, samuti metallipuhastusvahendites.
2. Polüoksüetüleenalküülfenooleeter
Valemis on R peamiselt oktüül-, nonüül- ja dodetsüülrühm, mille n väärtus on reguleeritav. Seda iseloomustab tugev võime eemaldada õliplekke ja rasva. Tüüpiliste toodete hulka kuuluvad OP-seeria, OPE-seeria ja SOPE-seeria. Neil on suurepärane happe- ja leeliskindlus, samuti kareda vee taluvus ning dekontaminatsiooni-, märgamis- ja emulgeerimisfunktsioonid, mida saab kasutada metallitöötlemisel ja tööstuslikes puhastusvahendites.
3. Alküülpolüglükosiid (APG)
Alküülpolüglükosiidi peetakse uueks maailmatasemel mitteioonseks pindaktiivseks aineks.
APG eelised:
Suur faasidevaheline aktiivsus ja äärmiselt madal pindpinevus;
Puudub hägustumispunkt ja suurepärane kõrge temperatuuri stabiilsus;
Suurepärane pesutulemus, tugev vahutamisvõime, hea niisutus- ja emulgeerimisvõime ning dispersiooni stabiilsus;
Parem kui kõik olemasolevad pindaktiivsed ained mittetoksilisuse, vähese nahaärrituse ja biolagunevuse poolest.
Seetõttu on see laialdaselt populaarne paljudes tööstusharudes, sealhulgas pesuvahendite, kosmeetika, toiduainete töötlemise ja farmaatsiatööstuses. Tänu oma lihtsale loputamisele ja jääkideta omadustele sobib see eriti hästi nõudepesuvahendite ja pudelipuhastusvahendite jaoks.
APG peamised kasutusalad pesuvahendites on järgmised:
Vanni- ja juuksepesuvahendid: APG-ga valmistatud tooted on õrnad ja nahka mitteärritavad, moodustavad rikkaliku ja peene vahu ning võivad šampooniga pesemise ajal avaldada antistaatilist toimet. Enamik tooteid on vedelad ja neist saab valmistada ka seepe.
Nõudepesuvahendid: APG-põhistel nõudepesuvahenditel on hea vahutavus, need on nahasõbralikud, tekitavad pärast kasutamist mõnusa tunde ja on kergesti maha loputatavad ilma jälgi jätmata.
Pesupesemisvahendid: Pesupesemisvahendites kasutatav APG tagab suurepärase pesuvõime. See puhastab mitmesuguseid kangaid, näiteks puuvilla, villa ja polüestrit, eemaldades tõhusalt mustuse ja õliplekid. See annab kangastele ka pehmuse, antistaatilised omadused ja kokkutõmbumiskindluse ning seda saab kasutada pesupesemisvahendites, mis säilitavad suurepärase pesutulemuse isegi kõvas vees.
Kõvade pindade puhastamine: Lisaks nõudepesule saab APG-d kasutada ka teiste kõvade pindade puhastamiseks. Seda saab kasutada toimeainena tugevalt happelistes tingimustes kasutatavate pesuvahendite valmistamisel ning see aitab vältida raudmetallide oksüdeerumist ja happelist korrosiooni.
III. Tsvitterioonsed pindaktiivsed ained
Nende molekulaarstruktuur kannab nii positiivseid kui ka negatiivseid laenguid. Tänu oma erilisele molekulaarstruktuurile on neil kasutamisel järgmised omadused: madal toksilisus ja vähene ärritus nahal ja silmadel; suurepärane biolagunevus ja ühilduvus; head niisutus-, pesemis- ja vahutamisomadused. Pesuainetena kasutamisel liigitatakse neid järgmistesse tüüpidesse.
N-atsüülaminohappe tüüp
Neid kasutatakse peamiselt šampoonide ja puhastusvahendite alusmaterjalidena ning nad on vastupidavad nõrkadele hapetele ja karedale veele. Näideteks on N-atsüülpolüamino(polüpeptiid)karboksülaat ja Remipon A (pesuvahend 613, naatriumoleoüülaminopolüpeptiidkarboksülaat).
Remipon A sünteesitakse rasvhappe atsüülkloriidi ja valgu hüdrolüüsi teel saadud polüaminohapete kondensatsioonil. Seetõttu on sellel vähene ärritus ja madal toksilisus, mistõttu sobib see kosmeetiliseks kasutamiseks. Remipon A-l on tugev lubjaseebi dispergeerimisvõime, pesemis- ja emulgeerimisvõime. Seda kasutatakse tekstiilitööstuses pesuvahendi ja emulgaatorina ning see sobib ideaalselt siidi ja villa pesemiseks tänu oma kergele rasvaeemaldusvõimele.
Tsvitterioonsed betaiini pindaktiivsed ained pakuvad suurepärast pesuvõimet puuvillastele ja polüestri/puuvilla segukangastele, kusjuures hüdroksüsulfobetaiinid pakuvad eriti head pesemisvõimet. Tüüpiline näide on laurüüldimetüülbetaiin.
See on värvitu või kahvatukollane läbipaistev vedelik. See toimib happelises keskkonnas katioonse pindaktiivse ainena ja aluselises keskkonnas anioonse pindaktiivse ainena ning on kergesti biolagunev. Sellel on suurepärane vahutamisvõime ja see võib pehmendada juukseid, mistõttu sobib see nii õrnade juuksepalsamite kui ka imikute šampoonide valmistamiseks. Hea vastupidavuse tõttu karedale veele saab seda kasutada kareda vee pesuvahendite valmistamiseks ja see toimib ka bakteritsiidina.
Postituse aeg: 07.05.2026