L'azione detergente dei tensioattivi è una proprietà fondamentale che conferisce loro la massima utilità pratica. Essa è presente nella vita quotidiana di migliaia di famiglie e trova sempre più applicazione in diversi settori industriali e in ogni tipo di produzione industriale.
I tensioattivi sono i principali ingredienti attivi dei detersivi; senza di essi, non esisterebbero i detersivi sintetici. Tra tutti i tipi di tensioattivi sintetici, quelli anionici sono i più antichi e i più diffusi, con una domanda attuale superiore al 50%. I tensioattivi anionici continueranno a occupare una posizione dominante per un certo periodo di tempo in futuro.
1 Tensioattivi anionici
I tipi di tensioattivi anionici utilizzati come detergenti includono principalmente sali di acidi grassi (saponi), alchilbenzensolfonati (ABS), alcoli grassi solfati (AS), alcoli grassi poliossietilene solfati (AES),α-solfati di olefine (AOS), poliossietilene carbossilati di alcoli grassi (AEC) e metil esteri solfonati di acidi grassi (MES), ecc.
1.1 Sapone
La parte tensioattiva delle molecole di sapone presenta una carica negativa, e circa il 25% di essa è costituito da sali di sodio e potassio di acidi grassi a catena lunga. Questo sapone, il più diffuso, ha i vantaggi di essere una materia prima abbondante, di essere facile da preparare e di avere un prezzo contenuto. A livello industriale, viene generalmente prodotto a partire da grassi come il sego di manzo e di montone tramite saponificazione con alcali forti, seguita da salatura e separazione del glicerolo. Il suo principale svantaggio è che, a contatto con ioni metallici bivalenti e trivalenti come Ca²⁺, Mg²⁺, Fe²⁺, ecc., in soluzione acquosa, forma sapone di calcio o sapone di magnesio con una solubilità molto bassa, perdendo così le proprietà detergenti del sapone.
1.2Alchilbenzensolfonato (ABS)
Il sodio alchilbenzensolfonato (R-C6H6-SO3Na) è un tensioattivo anionico molto importante. Ha una buona solubilità in acqua ed è quasi completamente ionizzato. I suoi sali di calcio e magnesio hanno una solubilità relativamente elevata in acqua, quindi ha una buona resistenza all'acqua dura. Tra gli alchilbenzensolfonati, l'alchilbenzene lineare (LAS) è economico, ha un forte potere detergente, è facilmente biodegradabile ed è ecocompatibile. Pertanto, ad oggi, nessun altro tensioattivo utilizzato come ingrediente attivo nei detergenti può eguagliare il LAS in termini di prestazioni tecniche e vantaggi economici. È apprezzato dall'industria globale dei detergenti sintetici come il principale elemento di forza dei detergenti sintetici. Viene utilizzato principalmente come detergente industriale e domestico. Prodotti rappresentativi: il sodio dodecilbenzensolfonato ha un eccellente effetto lavante e il sodio ottadecilbenzensolfonato ha il potere detergente più forte tra la serie di sodio alchilbenzensolfonati.
1.3α-olefina solfonato (AOS)
L'AOS è un principio attivo detergente dalle prestazioni eccellenti. Viene utilizzato principalmente in disinfettanti per le mani, shampoo, bagnoschiuma, detersivi per piatti, detergenti industriali e detersivi per il bucato.
1.4Metil estere solfonato (MES)
R è un gruppo alchilico e R' è un gruppo metilico. Il potere detergente è migliore quando R è C16 e C18, e la resistenza all'acqua dura è massima quando R è C14. Il MES è un tensioattivo derivato da oli e grassi naturali, con buone prestazioni di lavaggio e un forte potere disperdente del sapone di calcio. Ha un'eccellente compatibilità con la zeolite ed è adatto alla produzione di detersivi per bucato senza fosfati. Il suo potere disperdente del sapone di calcio è molto più elevato di quello del LAS, quindi è vantaggioso per la produzione e l'applicazione di saponi composti e detersivi per bucato a base di sapone.
1.5Solfato di alcol grasso (AS) e solfato di etere di alcol grasso (AES)
AS ha la formula generale ROSO3Na, dove R è C14~C16, e ha un buon potere detergente; AES ha la formula generale RO(C2H4O)nSO3Na, dove R è C14~C15 e n=1-2, e ha anch'esso un buon potere detergente. Sia AS che AES hanno una buona biodegradabilità, un forte potere detergente e buone proprietà schiumogene. Sono adatti per la formulazione di detergenti ad alta schiuma. Sono adatti per detergenti delicati o per lana e sono ampiamente utilizzati in bagnoschiuma, shampoo, cosmetici, detersivi per piatti a mano, detersivi per verdure, detersivi per la casa, ecc.
I tensioattivi non ionici hanno una buona azione detergente contro lo sporco oleoso e una forte capacità di prevenire la ricontaminazione delle fibre sintetiche. Presentano una resistenza relativamente elevata all'acqua dura e ad alte concentrazioni di elettroliti. Il principale vantaggio dei tensioattivi non ionici a base di poliossietilene risiede nella possibilità di modulare le porzioni idrofobiche e idrofile. Il numero di gruppi EO può essere regolato per adattarsi a diversi substrati, ottenendo così la migliore azione detergente.
2.1poliossietilene alchil alcol etere
Formula generale: RO(C₂H₄O)ₙH, dove R = C₁₂~C₁₈ e n è regolabile. Questo tipo di composto ha un elevato potere detergente, che si manifesta nei seguenti aspetti: una bassa concentrazione micellare critica (cmc), il che significa che mantiene un elevato potere pulente anche a basse concentrazioni, un forte potere detergente e proprietà anti-rideposizione dello sporco durante il lavaggio di fibre sintetiche. Inoltre, ha un buon potere detergente a basse temperature. A temperatura ambiente si presenta come una pasta da bianca a giallo pallido. Quando disciolto in acqua, ha proprietà emulsionanti, detergenti e bagnanti. Viene utilizzato principalmente nei detergenti per uso domestico e industriale, nonché nei prodotti per la pulizia dei metalli.
2.2poliossietilene alchilfenolo etere
Nella formula, R rappresenta principalmente gruppi ottilici, nonilici e dodecilici; n è regolabile. Sono caratterizzati da una forte capacità di rimuovere macchie di olio e grassi. I prodotti rappresentativi includono le serie OP, OPE e SOPE. Le loro proprietà principali sono l'elevata resistenza ad acidi, alcali e acqua dura, e funzionano come detergenti, agenti bagnanti, emulsionanti per la lavorazione dei metalli e agenti per la pulizia industriale.
2.3Alchil poliglicoside (APG)
L'alchil glicoside è acclamato come un nuovo tipo di tensioattivo non ionico di livello mondiale.
Vantaggi dell'APG: 1. Elevata attività superficiale e tensione superficiale molto bassa; 2. Assenza di punto di intorbidamento e stabilità alle alte temperature; 3. Eccellente potere detergente, forte potere schiumogeno, proprietà bagnanti ed emulsionanti e stabilità della dispersione; 4. Superiore a qualsiasi tipo di tensioattivo esistente in termini di non tossicità, bassa irritazione cutanea e biodegradabilità. (Vantaggi e caratteristiche eccezionali).
Pertanto, è particolarmente apprezzato in molti settori come quello dei lavaggi, della cosmetica, dell'industria alimentare e farmaceutica. Inoltre, grazie alla sua facilità di risciacquo e alla capacità di non lasciare macchie, è particolarmente adatto all'uso come detergente per stoviglie, per la pulizia di bottiglie, ecc.
L'APG viene utilizzato come detergente all'incirca nei seguenti ambiti:
Detergenti per il bagno e per i capelli: i prodotti a base di APG sono delicati e non irritanti per la pelle, con una schiuma ricca e fine. Possono anche svolgere un'azione antistatica se utilizzati per lo shampoo. La maggior parte di questi prodotti è liquida, ma possono anche essere trasformati in saponette. Detergenti per piatti: i detersivi per piatti a base di APG hanno buone proprietà schiumogene, sono delicati sulla pelle, lasciano una piacevole sensazione al tatto dopo l'uso, si risciacquano facilmente e non lasciano residui.
Detersivo per bucato: l'APG è utilizzato nei detersivi per bucato e possiede un eccellente potere detergente. Può essere utilizzato per la pulizia di diversi tessuti (come cotone, lana, poliestere, ecc.). Rimuove efficacemente sporco e macchie di olio. Allo stesso tempo, ha proprietà ammorbidenti, antistatiche e anti-restringimento. Inoltre, può essere utilizzato per produrre detersivi per bucato che mantengono un'ottima efficacia anche in presenza di acqua dura.
Pulizia di superfici dure: Oltre ad essere utilizzato per il lavaggio delle stoviglie, l'APG può essere impiegato anche per la pulizia di altri tipi di superfici dure. È possibile formulare detergenti in ambienti fortemente acidi utilizzando l'APG come componente attivo. L'APG in questi detergenti ha anche la funzione di prevenire l'ossidazione e la corrosione dei metalli ferrosi da parte degli acidi.
La sua struttura molecolare contiene sia cariche positive che negative. Grazie alla particolarità della sua struttura molecolare, presenta le seguenti caratteristiche durante l'uso: bassa tossicità e bassa irritazione per la pelle e gli occhi; buona biodegradabilità e compatibilità; buone proprietà di bagnabilità, detergenza e schiumosità. Esistono i seguenti tipi quando utilizzato come detergente.
3.1Tipo di N-acil amminoacido
Sono utilizzati principalmente come materia prima per shampoo e detergenti. Resistono ad acidi deboli e acqua dura. Hanno bassa irritazione e bassa tossicità e possono essere utilizzati nei cosmetici. Possiedono un forte potere disperdente, detergente ed emulsionante per il sapone di calcio. Nell'industria tessile, vengono utilizzati come detergente ed emulsionante e sono adatti al lavaggio di seta e lana grazie al loro scarso potere sgrassante.
I tensioattivi zwitterionici di tipo betaina hanno una buona azione detergente sui tessuti di cotone e sui tessuti misti poliestere/cotone, in particolare l'idrossisolfobetaina, che offre maggiori vantaggi nel processo di lavaggio. Ad esempio: la dodecil dimetil betaina è un liquido trasparente incolore o giallo chiaro. È cationica in ambiente acido e anionica in ambiente alcalino. È facilmente biodegradabile. Questo prodotto ha eccellenti proprietà schiumogene, può ammorbidire i capelli ed è adatto alla produzione di shampoo non irritanti con effetto condizionante sui capelli, shampoo per bambini, ecc. Grazie alla sua buona resistenza all'acqua dura, viene utilizzata nella preparazione di detersivi per acque dure. Può essere utilizzata anche come fungicida.
Data di pubblicazione: 17 marzo 2026