სარეცხი საშუალებაზედაპირულად აქტიური ნივთიერებებიმათი ფუნდამენტური საკუთრებაა ყველაზე ფართო პრაქტიკული გამოყენებით. ის მჭიდრო კავშირშია უამრავი ოჯახის ყოველდღიურ ცხოვრებასთან და ასევე სულ უფრო მეტად გამოიყენება ცხოვრების ყველა სფეროში და სხვადასხვა სამრეწველო წარმოების სექტორში.
ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები სარეცხი საშუალებების ძირითად აქტიურ ინგრედიენტებს წარმოადგენს; სინთეზური სარეცხი საშუალებები ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების გარეშე ვერ იარსებებდა. ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების (SAA) ყველა კატეგორიიდან, ანიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები იყო პირველი, რომელიც ადამიანებმა გამოიყენეს და დღემდე ყველაზე ფართოდ გამოყენებად სახეობად რჩება, რომელიც ამჟამად ბაზრის მთლიანი მოთხოვნის 50%-ზე მეტს შეადგენს.
I. ანიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები
სარეცხ საშუალებებში გამოყენებული ანიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების ძირითადი ტიპებია ცხიმოვანი მჟავების მარილები (საპნები), ალკილბენზოლის სულფონატები (ABS), ცხიმოვანი სპირტის სულფატები (AS), ცხიმოვანი სპირტის პოლიოქსიეთილენის ეთერ სულფატები (AES),α-ოლეფინის სულფონატები (AOS), ცხიმოვანი სპირტის პოლიოქსიეთილენის ეთერის კარბოქსილატები (AEC) და ცხიმოვანი მჟავას მეთილის ეთერის სულფონატები (MES).
1. საპონი
საპნის მოლეკულების ზედაპირულად აქტიური ნაწილი უარყოფით მუხტს ატარებს, გრძელჯაჭვიანი ცხიმოვანი მჟავების ნატრიუმის და კალიუმის მარილები დაახლოებით 25%-ს შეადგენს. ეს ფართოდ გამოყენებული საპონი გამოირჩევა უხვი ნედლეულის, მარტივი მომზადებისა და დაბალი ღირებულების უპირატესობებით. სამრეწველო თვალსაზრისით, იგი ძირითადად მიიღება ცხიმების, როგორიცაა საქონლის ქონი და ცხვრის ქონი, საპონიფიცირებით ძლიერი ტუტეებით, რასაც მოჰყვება გლიცეროლის გამოყოფა. მისი ყველაზე დიდი ნაკლი ის არის, რომ ორვალენტიანი და სამვალენტიანი ლითონის იონების, მათ შორის კალციუმის, ზემოქმედებისას...2+, მაგნიუმი2+ და Fe2+ წყალხსნარებში ის ქმნის ცუდად ხსნად კალციუმის საპონს ან მაგნიუმის საპონს, რაც გამორიცხავს საპნის სარეცხი თვისებებს.
2. ალკილბენზოლის სულფონატები (ABS)
ნატრიუმის ალკილბენზოლის სულფონატი (RC6H6-SONa) სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანი ანიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებაა. მას აქვს კარგი წყალში ხსნადობა და თითქმის სრული იონიზაცია. მის კალციუმის და მაგნიუმის მარილებს აქვთ შედარებით მაღალი წყალში ხსნადობა, რაც მას შესანიშნავ მდგრადობას ანიჭებს მყარ წყალში. ალკილბენზოლის სულფონატებს შორის, ხაზოვანი ალკილბენზოლის სულფონატი (LAS) გამოირჩევა დაბალი ღირებულებით, ძლიერი სარეცხი უნარით, მარტივი ბიოდეგრადირებადობით და გარემოსდაცვითი კეთილგანწყობით. დღეისათვის, სარეცხი საშუალებების აქტიურ ინგრედიენტებად გამოყენებული სხვა ვერცერთი ზედაპირულად აქტიური ნივთიერება ვერ კონკურენციას უწევს LAS-ს ტექნიკური მახასიათებლებით და ეკონომიკური სარგებლით, რამაც მას გლობალური სინთეზური სარეცხი საშუალებების ინდუსტრიის ხერხემლის რეპუტაცია მოუტანა. ის ძირითადად გამოიყენება სამრეწველო და საყოფაცხოვრებო სარეცხ საშუალებებში. წარმომადგენლობით პროდუქტებს შორისაა ნატრიუმის დოდეცილბენზოლის სულფონატი შესანიშნავი რეცხვის მახასიათებლებით და ნატრიუმის ოქტადეცილბენზოლის სულფონატი, რომელიც უზრუნველყოფს ყველაზე ძლიერ სარეცხი უნარს ნატრიუმის ალკილბენზოლის სულფონატის სერიაში.
3. α-ოლეფინის სულფონატები (AOS)
AOS არის მაღალი ეფექტურობის სარეცხი საშუალების აქტიური ნივთიერება, რომელიც ფართოდ გამოიყენება ხელის სადეზინფექციო საშუალებებში, შამპუნებში, ქაფიან აბაზანებში, ჭურჭლის სარეცხ საშუალებებში, სამრეწველო საწმენდ საშუალებებსა და სარეცხი ფხვნილებში.
4. ცხიმოვანი მჟავების მეთილის ეთერის სულფონატები (MES)
თავისი მოლეკულური სტრუქტურით, R აღნიშნავს ალკილის ჯგუფებს, ხოლო R' წარმოადგენს მეთილის ჯგუფებს. სარეცხი ეფექტისთვის, C16 და C18 ალკილის ჯაჭვები ოპტიმალურია, ხოლო C14 ალკილის ჯაჭვები უზრუნველყოფენ საუკეთესო მდგრადობას მყარი წყლის მიმართ. ბუნებრივი ზეთებისა და ცხიმებისგან მიღებული MES არის ზედაპირულად აქტიური ნივთიერება შესანიშნავი სარეცხი უნარით და კალციუმის საპნის ძლიერი დისპერსიული უნარით. ის ავლენს შესანიშნავ თავსებადობას ცეოლიტებთან, რაც მას იდეალურს ხდის ფოსფატების გარეშე სარეცხი ფხვნილის წარმოებისთვის. მისი კალციუმის საპნის დისპერსიული უნარი გაცილებით აღემატება LAS-ის უნარს, რაც ხელს უწყობს ნაერთი საპნის და საპნის ბაზაზე დამზადებული სარეცხი ფხვნილების წარმოებას და გამოყენებას.
5. ცხიმოვანი სპირტის სულფატები (AS) და ცხიმოვანი სპირტის ეთერ სულფატები (AES)
AS მიჰყვება ზოგად ფორმულას ROSO₃Na; ჯაჭვები R = C14~C16-ით უზრუნველყოფს ხელსაყრელ დეტერგენციას. AES-ს აქვს ზოგადი ფორმულა RO(C2H4O)nSO₃Na, სადაც R = C14~C15 და n = 1–2 უზრუნველყოფს ოპტიმალურ რეცხვის ეფექტურობას. როგორც AS-ს, ასევე AES-ს ახასიათებთ შესანიშნავი ბიოდეგრადირებადობა, ძლიერი სარეცხი თვისებები და უმაღლესი ქაფის წარმოქმნის უნარი, რაც მათ შესაფერისს ხდის მაღალი ქაფის შემცველი სარეცხი საშუალებების ფორმულირებებისთვის. ისინი გამოიყენება რბილი მოვლის ან შალის სარეცხ საშუალებებში და ფართოდ გამოიყენება ქაფიან აბაზანებში, თმის შამპუნებში, კოსმეტიკაში, ხელის ჭურჭლის სარეცხ სითხეებში, ბოსტნეულის საწმენდ საშუალებებსა და საყოფაცხოვრებო სარეცხ საშუალებებში.
II.არაიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები
არაიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები ზეთოვანი ჭუჭყის საწინააღმდეგოდ შესანიშნავ დეტერგენციას ავლენენ და სინთეტიკური ბოჭკოების შემთხვევაში რედეპოსაციის საწინააღმდეგო ძლიერ მაჩვენებელს ავლენენ. მათ ასევე აქვთ შესანიშნავი მდგრადობა ხისტი წყლისა და მაღალი კონცენტრაციის ელექტროლიტების მიმართ. პოლიოქსიეთილენის არაიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების ყველაზე მნიშვნელოვანი უპირატესობა მათი ჰიდროფობიური და ჰიდროფილური ფრაგმენტების რეგულირებად სტრუქტურაშია. ეთილენოქსიდის (EO) ერთეულების რაოდენობის შეცვლით, მათი მორგება სხვადასხვა სუბსტრატებზე შესაძლებელია ოპტიმალური დეტერგენციის უზრუნველსაყოფად.
1. პოლიოქსიეთილენ ალკილის სპირტის ეთერები
ზოგადი ფორმულა: RO(C2H4O)nH, სადაც R წარმოადგენს ალკილის ჯგუფებს, რომლებიც იწყება C-დან12 C-მდე18 და n რეგულირებადია. ამ ნაერთებს ახასიათებთ უმაღლესი სარეცხი აქტივობა, რაც აისახება შემდეგ ასპექტებში: დაბალი კრიტიკული მიცელის კონცენტრაცია (cmc), რაც უზრუნველყოფს ძლიერ სარეცხი თვისებებს დაბალი კონცენტრაციების დროსაც კი, ძლიერი გამწმენდი უნარი და ჭუჭყის ხელახალი დალექვის საწინააღმდეგო თვისებები სინთეტიკური ბოჭკოების რეცხვისას. გარდა ამისა, ისინი უზრუნველყოფენ ხელსაყრელ დაბალ ტემპერატურაზე რეცხვის ეფექტურობას. ისინი გამოიყურებიან თეთრიდან ღია ყვითელ პასტების სახით ოთახის ტემპერატურაზე, იხსნებიან წყალში და უზრუნველყოფენ ემულგაციის, გამწმენდი და დასველების შესაძლებლობებს. ისინი ფართოდ გამოიყენება საყოფაცხოვრებო სარეცხ საშუალებებში, სამრეწველო საწმენდ საშუალებებსა და ლითონის ცხიმის მოსაშორებელ საშუალებებში.
2. პოლიოქსიეთილენალკილფენოლის ეთერები
მათ მოლეკულურ ფორმულაში R ძირითადად აღნიშნავს ოქტილის, ნონილის და დოდეცილის ჯგუფებს, რეგულირებადი n მნიშვნელობით. ისინი გამოირჩევიან ზეთისა და ცხიმის შესანიშნავი მოცილების უნარით. ტიპურ კომერციულ პროდუქტებს შორისაა OP სერიები, OPE სერიები და SOPE სერიები. ისინი გამოირჩევიან მჟავასა და ტუტეზე ძლიერი გამძლეობით, ასევე მაგარი წყლის მიმართ ამტანობით, ლითონის დამუშავების სითხეებისა და სამრეწველო საწმენდი საშუალებების კომბინირებული სარეცხი, დამატენიანებელი და ემულსიფიკაციის ფუნქციებით.
3.ალკილ პოლიგლუკოზიდები(APG)
ალკილპოლიგლუკოზიდები აღიარებულია, როგორც მსოფლიო დონის არაიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების ახალი თაობა.
APG-ის უპირატესობები:
მაღალი ინტერფეისული აქტივობა და უკიდურესად დაბალი ზედაპირული დაჭიმულობა;
ღრუბლიანობის არარსებობა და სტაბილური მუშაობა მაღალ ტემპერატურაზე;
შესანიშნავი სარეცხი უნარი, უხვი ქაფის წარმოქმნის უნარი, შესანიშნავი დასველების/ემულსიფიკაციის უნარი და დისპერსიის სტაბილურობა;
არატოქსიკური, კანის მსუბუქი გაღიზიანება და უმაღლესი ბიოდეგრადირებადობა ყველა არსებულ ზედაპირულად აქტიურ კატეგორიასთან შედარებით (ძირითადი სიძლიერე და მახასიათებლები).
ზემოაღნიშნული დამსახურების გამო, APG-მ განსაკუთრებული პოპულარობა მოიპოვა მრავალ სექტორში, მათ შორის სარეცხი საშუალებების წარმოებაში, კოსმეტიკაში, კვების პროდუქტების გადამუშავებასა და ფარმაცევტულ წარმოებაში. გარდა ამისა, მისი ადვილად ჩამობანა და ლაქების გარეშე თვისებები მას განსაკუთრებით შესაფერისს ხდის ჭურჭლის სარეცხი სითხეებისა და ბოთლების საწმენდი საშუალებებისთვის.
ქვემოთ ჩამოთვლილია APG-ის სარეცხი საშუალებების ფორმულირებებში გამოყენების ძირითადი სცენარები:
აბაზანისა და თმის მოვლის საშუალებები: APG-ზე დაფუძნებული ფორმულები რბილია და არ აღიზიანებს კანს, წარმოქმნის მდიდრულ, წვრილ ქაფს და შამპუნის გამოყენებისას უზრუნველყოფს ანტისტატიკურ ეფექტს. საბოლოო პროდუქტები ძირითადად თხევადია და ასევე შეიძლება დამუშავდეს საპნის ნაჭრებად.
ჭურჭლის სარეცხი სითხეები: APG-ზე დაფუძნებული ჭურჭლის სარეცხი სითხეები უზრუნველყოფს სტაბილურ ქაფიანობას, ნაზ თავსებადობას კანთან, გამოყენების შემდეგ გლუვ შეგრძნებას ხელებზე, მარტივ ჩამობანას და არ საჭიროებს ნარჩენ კვალის წარმოქმნას.
სარეცხი საშუალებები: APG უზრუნველყოფს შესანიშნავ სარეცხი თვისებებს სხვადასხვა ფორმულირებით, რომლებიც შესაფერისია ყველა ტიპის ქსოვილის გასაწმენდად, როგორიცაა ბამბა, შალი და პოლიესტერი. ის ეფექტურად აშორებს ტალახისა და ზეთის ლაქებს, ამავდროულად ანიჭებს ქსოვილს რბილობას, ანტისტატიკურ და შეკუმშვის საწინააღმდეგო თვისებებს. ასევე, მისი გამოყენება შესაძლებელია სარეცხი საშუალებების სახით, რომლებიც ინარჩუნებენ ძლიერ წმენდის ეფექტურობას მყარ წყალში.
მყარი ზედაპირების საწმენდი საშუალებები: ჭურჭლის სარეცხი საშუალებების გარდა, APG-ს შემუშავება შესაძლებელია სხვა მყარი ზედაპირების გასაწმენდადაც. აქტიური ინგრედიენტის სახით, მისი დამატება შესაძლებელია ძლიერ მჟავე გარემოში გამოსაყენებელ სარეცხ საშუალებებში, სადაც ის დამატებით აფერხებს შავი ლითონების დაჟანგვას და მჟავა კოროზიას.
III.ამფოტერული ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები
მათი მოლეკულური სტრუქტურა შეიცავს როგორც დადებით, ასევე უარყოფით ელექტრულ მუხტებს. ამ უნიკალური სტრუქტურული თავისებურების გამო, ისინი ავლენენ შემდეგ გამოყენების მახასიათებლებს: დაბალი ტოქსიკურობა, კანისა და თვალების მსუბუქი გაღიზიანება, შესანიშნავი ბიოდეგრადირებადობა და თავსებადობა სხვა ზედაპირულად აქტიურ ნივთიერებებთან, ასევე ხელსაყრელი დასველების, წმენდისა და ქაფის წარმოქმნის თვისებები. სარეცხ საშუალებებში გამოყენებული ძირითადი ტიპები კატეგორიზებულია შემდეგნაირად:
1. N-აცილ ამინომჟავა ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები
ისინი წარმოადგენენ შამპუნებისა და საწმენდი საშუალებების ძირითად ნედლეულს, მდგრადია სუსტი მჟავებისა და ხისტი წყლის მიმართ. წარმომადგენლობითი მაგალითებია N-აცილ ოლიგოპეპტიდის კარბოქსილატები და რემიპოლ A (613 სარეცხი საშუალება, ნატრიუმის ოლეოილ პეპტიდის კარბოქსილატი).
რემიპოლ A სინთეზირდება ცხიმოვანი მჟავას ქლორიდსა და ცილის ჰიდროლიზიდან მიღებულ ოლიგოპეპტიდებს შორის კონდენსაციის რეაქციის გზით. მას ახასიათებს დაბალი გაღიზიანება და დაბალი ტოქსიკურობა, რაც მას კოსმეტიკურ ფორმულირებებში გამოყენებადს ხდის. მას ახასიათებს კირის საპნის მძლავრი დისპერსიის უნარი, სარეცხი და ემულგატორის უნარი. ტექსტილის ინდუსტრიაში ის ფუნქციონირებს როგორც სარეცხი საშუალება და ემულგატორი; მისი სუსტი ცხიმის მოშორების უნარი მას იდეალურს ხდის აბრეშუმის და შალის ქსოვილების გასარეცხად.
2. ბეტაინის ტიპის ამფოტერული ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები
ბეტაინის ამფოტერული ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები შესანიშნავ დეტერგენციას უზრუნველყოფენ ბამბის ქსოვილებსა და პოლიესტერის/ბამბის ნარევ ქსოვილებზე, ხოლო ჰიდროქსი სულფობეტაინები განსაკუთრებით თვალსაჩინო უპირატესობებს ავლენენ რეცხვის პროცესებში.
მაგალითად ავიღოთ დოდეცილდიმეთილ ბეტაინი: ის არსებობს უფეროდან ღია ყვითელამდე გამჭვირვალე სითხის სახით, მჟავე გარემოში კათიონურად მოქმედებს, ხოლო ტუტე გარემოში - ანიონურად და ადვილად ბიოდეგრადირებადია. მას ახასიათებს შესანიშნავი ქაფწარმოქმნის უნარი და არბილებს თმას, რაც მას პირველად ნედლეულად აქცევს რბილი კონდიციონერის შამპუნებისა და ჩვილის თმის მოვლის საშუალებებისთვის. მყარი წყლისადმი ძლიერი მდგრადობის წყალობით, იგი გამოიყენება მყარი წყლისადმი თავსებადი სარეცხი საშუალებების შესაქმნელად და ასევე შეუძლია ბაქტერიციდის როლი შეასრულოს.
გამოქვეყნების დრო: 2026 წლის 2 ივლისი