La detergenza ditensioattiviÈ la loro proprietà fondamentale con le più ampie applicazioni pratiche. È strettamente legata alla vita quotidiana di innumerevoli famiglie e viene sempre più adottata in tutti gli ambiti della vita e in diversi settori della produzione industriale.
I tensioattivi sono i principali ingredienti attivi dei detersivi; i detersivi sintetici non esisterebbero senza di essi. Tra tutte le categorie di tensioattivi (SAA), i tensioattivi anionici sono stati i primi ad essere utilizzati dall'uomo e rimangono i più diffusi, rappresentando attualmente oltre il 50% della domanda totale del mercato.
I. Tensioattivi anionici
I principali tipi di tensioattivi anionici utilizzati nei detergenti includono sali di acidi grassi (saponi), alchilbenzensolfonati (ABS), alcoli grassi solfati (AS), alcoli grassi poliossietilene etere solfati (AES),α-olefine solfonati (AOS), poliossietilene etere carbossilati di alcoli grassi (AEC) e metil esteri solfonati di acidi grassi (MES).
1. Sapone
La porzione tensioattiva delle molecole di sapone presenta una carica negativa, con i sali di sodio e potassio degli acidi grassi a catena lunga che costituiscono circa il 25%. Questo sapone ampiamente utilizzato vanta i vantaggi di materie prime abbondanti, preparazione semplice e basso costo. A livello industriale, viene generalmente prodotto saponificando grassi come il sego di manzo e il grasso di montone con alcali forti, seguiti da salatura per separare il glicerolo. Il suo più grande svantaggio è che quando esposto a ioni metallici bivalenti e trivalenti, incluso il Ca2+, Mg2+ e Fe2+ In soluzioni acquose, forma sapone di calcio o sapone di magnesio scarsamente solubili, che annullano il potere detergente del sapone.
2. Solfonati di alchilbenzene (ABS)
Alchilbenzensolfonato di sodio (RC)6H6Il dodecilbenzensolfonato di sodio (SOH-SONa) è un tensioattivo anionico fondamentale. Presenta una buona solubilità in acqua e una ionizzazione quasi completa. I suoi sali di calcio e magnesio hanno una solubilità in acqua relativamente elevata, conferendogli un'eccellente resistenza all'acqua dura. Tra gli alchilbenzensolfonati, l'alchilbenzensolfonato lineare (LAS) si distingue per il suo basso costo, il potente potere detergente, la facile biodegradabilità e la compatibilità ambientale. Ad oggi, nessun altro tensioattivo utilizzato come ingrediente attivo nei detergenti può competere con il LAS in termini di prestazioni tecniche e vantaggi economici, guadagnandosi la reputazione di pilastro dell'industria globale dei detergenti sintetici. Viene utilizzato principalmente nei detergenti industriali e domestici. Tra i prodotti rappresentativi si annoverano il dodecilbenzensolfonato di sodio, con eccezionali prestazioni di lavaggio, e l'ottadecilbenzensolfonato di sodio, che offre il potere detergente più elevato all'interno della serie degli alchilbenzensolfonati di sodio.
3. α-Olefin Solfonati (AOS)
L'AOS è una sostanza attiva detergente ad alte prestazioni, ampiamente utilizzata in disinfettanti per le mani, shampoo, bagnoschiuma, detersivi per piatti, detergenti industriali e detersivi per il bucato.
4. Metil esteri solfonati degli acidi grassi (MES)
Nella sua struttura molecolare, R si riferisce ai gruppi alchilici e R' rappresenta i gruppi metilici. Per quanto riguarda la detergenza, le catene alchiliche C16 e C18 sono ottimali, mentre le catene alchiliche C14 offrono la migliore resistenza all'acqua dura. Derivato da oli e grassi naturali, il MES è un tensioattivo con una notevole capacità di lavaggio e un forte potere disperdente del sapone di calcio. Presenta un'eccellente compatibilità con le zeoliti, il che lo rende ideale per la produzione di detersivi in polvere senza fosfati. La sua capacità di disperdere il sapone di calcio supera di gran lunga quella del LAS, facilitando la produzione e l'applicazione di saponi composti e detersivi in polvere a base di sapone.
5. Solfati di alcoli grassi (AS) e solfati di eteri di alcoli grassi (AES)
AS segue la formula generale ROSA₃Na; le catene con R = C14~C16 forniscono una detergenza favorevole. AES ha la formula generale RO(C2H4O)nSO₃Na, con R = C14~C15 e n = 1–2. Offrono prestazioni di lavaggio ottimali. Sia AS che AES presentano un'eccellente biodegradabilità, un forte potere detergente e una capacità schiumogena superiore, che li rende adatti a formulazioni di detergenti ad alta schiuma. Sono applicabili a detergenti delicati o per lana e sono ampiamente utilizzati in bagnoschiuma, shampoo, cosmetici, detersivi liquidi per piatti, detergenti per verdure e detergenti per la casa.
I tensioattivi non ionici mostrano un'eccellente azione detergente contro lo sporco oleoso e una forte resistenza alla rideposizione sulle fibre sintetiche. Possiedono inoltre un'eccezionale resistenza all'acqua dura e agli elettroliti ad alta concentrazione. Il vantaggio più rilevante dei tensioattivi non ionici a base di poliossietilene risiede nella struttura modulabile delle loro porzioni idrofobiche e idrofile. Modificando il numero di unità di ossido di etilene (EO), è possibile adattarli a diversi substrati per ottenere un'azione detergente ottimale.
1. Eteri di alcoli alchilici di poliossietilene
Formula generale: RO(C2H4O)nH, dove R rappresenta gruppi alchilici che vanno da C12 A C18 e n è regolabile. Questi composti presentano un'attività di lavaggio superiore, che si riflette nei seguenti aspetti: una bassa concentrazione micellare critica (cmc), che consente un'elevata detergenza anche a basse concentrazioni, una potente capacità pulente e proprietà anti-rideposizione dello sporco durante il lavaggio di fibre sintetiche. Inoltre, offrono prestazioni di lavaggio favorevoli a basse temperature. Si presentano come paste da bianche a giallo pallido a temperatura ambiente, si dissolvono in acqua e forniscono capacità emulsionanti, pulenti e bagnanti. Sono ampiamente utilizzati nei detersivi per la casa, nei detergenti industriali e negli sgrassanti per metalli.
2. Eteri alchilfenoli del poliossietilene
Nella loro formula molecolare, R si riferisce principalmente a gruppi ottilici, nonilici e dodecilici, con un valore n regolabile. Si distinguono per la notevole capacità di rimozione di oli e grassi. I prodotti commerciali tipici includono le serie OP, OPE e SOPE. Vantano un'elevata resistenza agli acidi e agli alcali, nonché tolleranza all'acqua dura, con funzioni combinate di detergenza, bagnatura ed emulsionamento per fluidi di lavorazione dei metalli e agenti di pulizia industriale.
3.Poliglucosidi alchilici(APG)
Gli alchil poliglucosidi sono riconosciuti come una nuova generazione di tensioattivi non ionici di livello mondiale.
Vantaggi dell'APG:
Elevata attività interfacciale e tensione superficiale estremamente bassa;
Nessun punto di intorbidamento e prestazioni stabili alle alte temperature;
Eccellente potere detergente, elevata capacità schiumogena, capacità bagnante/emulsionante superiore e stabilità della dispersione;
Non tossicità, lieve irritazione cutanea e biodegradabilità superiore rispetto a tutte le categorie di tensioattivi esistenti (punti di forza e caratteristiche principali).
Grazie alle suddette qualità, l'APG ha riscosso un'eccezionale popolarità in numerosi settori, tra cui la produzione di detersivi, cosmetici, l'industria alimentare e farmaceutica. Inoltre, le sue proprietà di facile risciacquo e di assenza di aloni lo rendono particolarmente adatto per detersivi per piatti e per la pulizia di bottiglie.
Di seguito sono elencati i principali scenari di applicazione dell'APG nelle formulazioni di detergenti:
Detergenti per il bagno e la cura dei capelli: le formulazioni a base di APG sono delicate e non irritanti per la pelle, generano una schiuma ricca e fine e offrono un effetto antistatico durante lo shampoo. I prodotti finali sono per lo più liquidi e possono essere trasformati anche in saponette.
Detergenti per piatti: i detersivi per piatti a base di APG offrono una schiuma stabile, una delicata compatibilità con la pelle, una sensazione di morbidezza al tatto dopo l'uso, un facile risciacquo e nessun residuo.
Detergenti per bucato: APG offre un'eccezionale azione detergente nelle formulazioni per il bucato, adatta alla pulizia di tutti i tipi di tessuti come cotone, lana e poliestere. Rimuove efficacemente macchie di fango e olio, donando al contempo morbidezza ai tessuti e proprietà antistatiche e anti-restringimento. Può essere inoltre utilizzato nella formulazione di detersivi per bucato che mantengono un'elevata efficacia pulente anche in presenza di acqua dura.
Detergenti per superfici dure: Oltre al lavaggio delle stoviglie, l'APG può essere formulato per la pulizia di altre superfici dure. Come ingrediente attivo, può essere incorporato in detergenti per ambienti fortemente acidi, dove inibisce inoltre l'ossidazione e la corrosione acida dei metalli ferrosi.
La loro struttura molecolare porta sia cariche elettriche positive che negative. Grazie a questa caratteristica strutturale unica, presentano le seguenti proprietà applicative: bassa tossicità, lieve irritazione per la pelle e gli occhi, eccellente biodegradabilità e compatibilità con altri tensioattivi, nonché buone prestazioni di bagnatura, pulizia e formazione di schiuma. I principali tipi utilizzati nei detergenti sono classificati come segue:
1. Tensioattivi N-acil amminoacidi
Costituiscono materie prime fondamentali per shampoo e detergenti, grazie alla loro resistenza agli acidi deboli e all'acqua dura. Esempi rappresentativi includono gli N-acil oligopeptidi carbossilati e il Remipol A (detergente 613, oleoil peptide carbossilato di sodio).
Remipol A viene sintetizzato tramite la reazione di condensazione tra cloruro di acido grasso e oligopeptidi derivati dall'idrolisi proteica. Presenta bassa irritazione e bassa tossicità, caratteristiche che lo rendono adatto all'impiego in formulazioni cosmetiche. Possiede un'elevata capacità disperdente del sapone di calce, un buon potere detergente ed emulsionante. Nell'industria tessile, agisce come detergente ed emulsionante; le sue scarse proprietà sgrassanti lo rendono ideale per il lavaggio di tessuti di seta e lana.
2. Tensioattivi anfoteri di tipo betaina
I tensioattivi anfoteri a base di betaina offrono un'eccellente azione detergente su tessuti di cotone e tessuti misti poliestere/cotone, con le idrossisolfobetaine che mostrano vantaggi particolarmente evidenti durante i processi di lavaggio.
Prendiamo ad esempio la dodecildimetil betaina: si presenta come un liquido trasparente da incolore a giallo pallido, con comportamento cationico in ambiente acido e anionico in ambiente alcalino, ed è facilmente biodegradabile. Possiede eccellenti proprietà schiumogene e ammorbidisce i capelli, il che la rende una materia prima fondamentale per shampoo delicati e prodotti per la cura dei capelli dei neonati. Grazie alla sua elevata resistenza all'acqua dura, viene utilizzata per formulare detersivi compatibili con l'acqua dura e può anche agire come battericida.
Data di pubblicazione: 2 luglio 2026