Deterdžentnostsurfaktantinjihovo je temeljno svojstvo s najopsežnijom praktičnom primjenom. Usko je povezano sa svakodnevnim životom bezbrojnih kućanstava, a sve se više primjenjuje u svim sferama života i raznim industrijskim proizvodnim sektorima.
Surfaktanti služe kao primarni aktivni sastojci u deterdžentima; sintetski deterdženti ne bi postojali bez surfaktanata. Među svim kategorijama surfaktanata (SAA), anionski surfaktanti su prvi koje su ljudi koristili i ostaju najšire korištena vrsta, trenutno čineći preko 50% ukupne potražnje na tržištu.
I. Anionski surfaktanti
Glavne vrste anionskih surfaktanata koji se koriste u deterdžentima uključuju soli masnih kiselina (sapune), alkilbenzen sulfonate (ABS), sulfate masnih alkohola (AS), polioksietilen eter sulfate masnih alkohola (AES),α-olefin sulfonati (AOS), polioksietilen eter karboksilati masnih alkohola (AEC) i metil ester sulfonati masnih kiselina (MES).
1. Sapun
Površinski aktivni dio molekula sapuna nosi negativni naboj, a natrijeve i kalijeve soli dugolančanih masnih kiselina čine otprilike 25%. Ovaj široko korišteni sapun može se pohvaliti prednostima obilnih sirovina, jednostavne pripreme i niske cijene. Industrijski se općenito proizvodi saponifikacijom masti poput goveđeg loja i ovčetine jakim lužinama, nakon čega slijedi soljenje radi odvajanja glicerola. Njegov najveći nedostatak je što kada je izložen dvovalentnim i trovalentnim metalnim ionima, uključujući Ca...2+, Mg2+ i Fe2+ U vodenim otopinama tvori slabo topljivi kalcijev sapun ili magnezijev sapun, što eliminira detergentska svojstva sapuna.
2. Alkilbenzen sulfonati (ABS)
Natrijev alkilbenzen sulfonat (RC6H6-SONa) je vitalni anionski surfaktant. Ima dobru topljivost u vodi i gotovo potpunu ionizaciju. Njegove kalcijeve i magnezijeve soli imaju relativno visoku topljivost u vodi, što mu daje izvrsnu otpornost na tvrdu vodu. Među alkilbenzen sulfonatima, linearni alkilbenzen sulfonat (LAS) ističe se svojom niskom cijenom, snažnom deterdžentom, lakom biorazgradivošću i ekološkom prihvatljivošću. Do danas, nijedan drugi surfaktant koji se koristi kao aktivni sastojak deterdženata ne može se mjeriti s LAS-om u tehničkim performansama i ekonomskim prednostima, što mu je donijelo reputaciju okosnice globalne industrije sintetičkih deterdženata. Uglavnom se primjenjuje u industrijskim i kućanskim deterdžentima. Reprezentativni proizvodi uključuju natrijev dodecil benzen sulfonat s izvanrednim učinkom pranja i natrijev oktadecil benzen sulfonat, koji pruža najjače deterdžento unutar serije natrijevih alkilbenzen sulfonata.
3. α-Olefin sulfonati (AOS)
AOS je visokoučinkovita aktivna tvar deterdženta, široko korištena u sredstvima za dezinfekciju ruku, šamponima, pjenušavim kupkama, deterdžentima za pranje posuđa, industrijskim sredstvima za čišćenje i prašcima za rublje.
4. Metil ester sulfonati masnih kiselina (MES)
U svojoj molekularnoj strukturi, R se odnosi na alkilne skupine, a R' predstavlja metilne skupine. Za deterdžentno djelovanje, alkilni lanci C16 i C18 su optimalni, dok alkilni lanci C14 nude najbolju otpornost na tvrdu vodu. MES, dobiven iz prirodnih ulja i masti, je surfaktant s izvanrednim kapacitetom pranja i snažnom moći dispergiranja kalcijevog sapuna. Pokazuje izvrsnu kompatibilnost sa zeolitima, što ga čini idealnim za proizvodnju praška za rublje bez fosfata. Njegov kapacitet dispergiranja kalcijevog sapuna daleko premašuje onaj LAS-a, što olakšava proizvodnju i primjenu složenih sapuna i praškova za rublje na bazi sapuna.
5. Sulfati masnih alkohola (AS) i eter sulfati masnih alkohola (AES)
AS slijedi opću formulu ROSO₃Na; lanci s R = C14~C16 pružaju povoljnu deterdženciju. AES ima opću formulu RO(C2H4O)nSO₃Na, s R = C14~C15 i n = 1–2 pruža optimalne performanse pranja. I AS i AES imaju izvrsnu biorazgradivost, snažno deterdžentno djelovanje i vrhunsku sposobnost pjenjenja, što ih čini prikladnima za formulacije deterdženata s visokim udjelom pjene. Primjenjivi su za deterdžente za blagu njegu ili vunu, a široko se koriste u pjenušavim kupkama, šamponima za kosu, kozmetici, tekućinama za ručno pranje posuđa, sredstvima za čišćenje povrća i deterdžentima za kućanstvo.
Neionski surfaktanti pokazuju izvrsno deterdžentno djelovanje protiv masnih mrlja i snažno djelovanje protiv ponovnog taloženja sintetičkih vlakana. Također posjeduju izvanrednu otpornost na tvrdu vodu i elektrolite visoke koncentracije. Najistaknutija prednost polioksietilenskih neionskih surfaktanata leži u prilagodljivoj strukturi njihovih hidrofobnih i hidrofilnih dijelova. Modificiranjem broja jedinica etilen oksida (EO) mogu se prilagoditi različitim podlogama kako bi se postigla optimalna deterdžentna svojstva.
1. Polioksietilen alkil alkoholni eteri
Opća formula: RO(C2H4O)nH, gdje R predstavlja alkilne skupine u rasponu od C12 do C18 i n je podesiv. Ovi spojevi imaju vrhunsku aktivnost pranja koja se ogleda u sljedećim aspektima: niska kritična koncentracija micela (cmc), koja omogućuje snažno deterdžentno djelovanje čak i pri niskim koncentracijama, snažan kapacitet čišćenja i svojstva protiv ponovnog taloženja prljavštine pri pranju sintetičkih vlakana. Osim toga, pružaju povoljne performanse pranja na niskim temperaturama. Pojavljuju se kao bijele do blijedožute paste na sobnoj temperaturi, otapaju se u vodi i pružaju emulgirajuća, čisteća i vlažna svojstva. Široko se primjenjuju u deterdžentima za kućanstvo, industrijskim sredstvima za čišćenje i odmašćivačima metala.
2. Polioksietilen alkilfenol eteri
U njihovoj molekularnoj formuli, R se uglavnom odnosi na oktilne, nonilne i dodecilne skupine, s podesivom vrijednošću n. Odlikuju se izvanrednim kapacitetom uklanjanja ulja i masti. Tipični komercijalni proizvodi uključuju OP seriju, OPE seriju i SOPE seriju. Odlikuju se snažnom otpornošću na kiseline i lužine, kao i tolerancijom na tvrdu vodu, s kombiniranim deterdžentskim, vlažećim i emulgirajućim funkcijama za tekućine za obradu metala i industrijska sredstva za čišćenje.
3.Alkil poliglukozidi(APG)
Alkil poliglukozidi su prepoznati kao nova generacija nejonskih surfaktanata svjetske klase.
Prednosti APG-a:
Visoka međufazna aktivnost i izuzetno niska površinska napetost;
Nema točke zamućenja i stabilne performanse na visokim temperaturama;
Izvrsna deterdžencija, obilna moć pjenjenja, vrhunska sposobnost vlaženja/emulgiranja i stabilnost disperzije;
Netoksičnost, blaga iritacija kože i superiorna biorazgradivost u usporedbi sa svim postojećim kategorijama surfaktanata (osnovne snage i karakteristike).
Zbog gore navedenih prednosti, APG je stekao iznimnu popularnost u brojnim sektorima, uključujući proizvodnju deterdženata, kozmetiku, preradu hrane i farmaceutsku proizvodnju. Štoviše, njegova svojstva lakog ispiranja i bez ostavljanja tragova čine ga posebno prikladnim za tekućine za pranje posuđa i sredstva za čišćenje boca.
Glavni scenariji primjene APG-a u formulacijama deterdženata navedeni su u nastavku:
Deterdženti za kupanje i njegu kose: Formulacije na bazi APG-a blage su i ne nadražuju kožu, stvaraju bogatu, finu pjenu i pružaju antistatičke učinke tijekom šamponiranja. Gotovi proizvodi su uglavnom tekući i mogu se preraditi i u sapune.
Tekućine za pranje posuđa: Tekućine za pranje posuđa na bazi APG-a nude stabilno pjenjenje, nježnu su kompatibilnost s kožom, glatke su na dodir nakon upotrebe, lako se ispiru i ne ostavljaju tragove.
Deterdženti za rublje: APG pruža izvanrednu deterdženciju u formulacijama za rublje, pogodnim za čišćenje svih vrsta tkanina poput pamuka, vune i poliestera. Učinkovito uklanja mrlje od blata i ulja, a istovremeno tkanini daje mekoću, antistatička i antiskupljiva svojstva. Također se može formulirati u deterdžente za rublje koji održavaju snažnu učinkovitost čišćenja u tvrdoj vodi.
Sredstva za čišćenje tvrdih površina: Osim za čišćenje posuđa, APG se može formulirati i za čišćenje drugih tvrdih površina. Kao aktivni sastojak, može se miješati s deterdžentima za jako kisele sredine, gdje dodatno inhibira oksidaciju i kiselu koroziju željeznih metala.
Njihova molekularna struktura nosi i pozitivne i negativne električne naboje. Zbog ove jedinstvene strukturne značajke, pokazuju sljedeće karakteristike primjene: nisku toksičnost, blagu iritaciju kože i očiju, izvrsnu biorazgradivost i kompatibilnost s drugim surfaktantima, kao i povoljna svojstva vlaženja, čišćenja i pjenjenja. Glavne vrste koje se primjenjuju u deterdžentima kategorizirane su kako slijedi:
1. N-acil aminokiselinske površinski aktivne tvari
Služe kao osnovne sirovine za šampone i sredstva za čišćenje, otporni su na slabe kiseline i tvrdu vodu. Reprezentativni primjeri uključuju N-acil oligopeptid karboksilate i Remipol A (deterdžent 613, natrijev oleoil peptid karboksilat).
Remipol A se sintetizira kondenzacijskom reakcijom između klorida masne kiseline i oligopeptida dobivenih hidrolizom proteina. Ima nisku iritaciju i nisku toksičnost, što ga čini primjenjivim u kozmetičkim formulacijama. Pokazuje snažnu sposobnost disperzije vapnenog sapuna, deterdžentna i emulgirajuća svojstva. U tekstilnoj industriji djeluje kao deterdžent i emulgator; njegova slaba svojstva odmašćivanja čine ga idealnim za pranje svilenih i vunenih tkanina.
2. Amfoterni surfaktanti betainskog tipa
Betainski amfoterni surfaktanti pružaju izvrsnu deterdženciju na pamučnim tkaninama i tekstilima od mješavine poliestera i pamuka, pri čemu hidroksi sulfobetaini pokazuju posebno istaknute prednosti tijekom procesa pranja.
Uzmimo dodecildimetil betain kao primjer: postoji kao bezbojna do blijedožuta prozirna tekućina, ponaša se kationski u kiselim medijima i anionski u alkalnim medijima, te je lako biorazgradiv. Ima izvanredne performanse pjenjenja i omekšava kosu, što ga čini primarnom sirovinom za blage šampone za regeneraciju i proizvode za njegu kose dojenčadi. Zahvaljujući svojoj jakoj otpornosti na tvrdu vodu, koristi se za formuliranje deterdženata kompatibilnih s tvrdom vodom, a može djelovati i kao baktericid.
Vrijeme objave: 02.07.2026.