Жуғыштықбеттік белсенді заттаролардың ең кең практикалық қолданылуы бар негізгі меншігі болып табылады. Ол сансыз үй шаруашылықтарының күнделікті өмірімен тығыз байланысты және өмірдің барлық салаларында және әртүрлі өнеркәсіптік өндіріс салаларында барған сайын кеңінен қолданылуда.
Беттік белсенді заттар жуғыш заттардың негізгі белсенді ингредиенттері болып табылады; синтетикалық жуғыш заттар беттік белсенді заттарсыз пайда болмас еді. Беттік белсенді заттардың (ББЗ) барлық санаттарының ішінде аниондық беттік белсенді заттар адамдар қолданған алғашқы түрі болды және қазіргі уақытта нарықтың жалпы сұранысының 50%-дан астамын құрайды.
I. Аниондық беттік белсенді заттар
Жуғыш заттарда қолданылатын анионды беттік белсенді заттардың негізгі түрлеріне май қышқылдарының тұздары (сабындар), алкилбензол сульфонаттары (ABS), майлы спирт сульфаттары (AS), майлы спирт полиоксиэтилен эфир сульфаттары (AES) жатады.α-олефин сульфонаттары (AOS), майлы спирт полиоксиэтилен эфир карбоксилаттары (AEC) және май қышқылының метил эфир сульфонаттары (MES).
1. Сабын
Сабын молекулаларының беттік белсенді бөлігі теріс зарядқа ие, ұзын тізбекті май қышқылдарының натрий және калий тұздары шамамен 25% құрайды. Бұл кеңінен қолданылатын сабын шикізаттың молдығымен, дайындаудың қарапайымдылығымен және арзан бағасымен ерекшеленеді. Өнеркәсіптік тұрғыдан алғанда, ол әдетте сиыр майы мен қой майы сияқты майларды күшті сілтілермен сабындау, содан кейін глицеринді бөлу үшін тұздау арқылы өндіріледі. Оның ең үлкен кемшілігі - екі және үш валентті металл иондарына, соның ішінде Ca-ға ұшыраған кезде2+, Мг2+ және Fe2+ сулы ерітінділерде ол нашар еритін кальций сабынын немесе магний сабынын түзеді, бұл сабынның жуғыш қасиетін жояды.
2. Алкилбензол сульфонаттары (ABS)
Натрий алкилбензол сульфонаты (RC)6H6-SONa) маңызды аниондық беттік белсенді зат болып табылады. Ол суда жақсы еритін және толықтай ионданумен ерекшеленеді. Оның кальций мен магний тұздары салыстырмалы түрде жоғары суда ерігіштікке ие, бұл оған қатты суға төзімділікті қамтамасыз етеді. Алкилбензол сульфонаттарының ішінде сызықтық алкилбензол сульфонаты (LAS) өзінің арзандығымен, күшті жуғыштығымен, оңай биологиялық ыдырайтындығымен және қоршаған ортаға зиянсыздығымен ерекшеленеді. Бүгінгі таңда жуғыш заттың белсенді ингредиенттері ретінде қолданылатын басқа ешбір беттік белсенді зат техникалық көрсеткіштері мен экономикалық пайдасы бойынша LAS-пен бәсекелесе алмайды, бұл оған жаһандық синтетикалық жуғыш заттар өнеркәсібінің негізі ретінде беделге ие болды. Ол негізінен өнеркәсіптік және тұрмыстық жуғыш заттарда қолданылады. Өкілетті өнімдерге ерекше жуу өнімділігі бар натрий додецилбензол сульфонаты және натрий алкилбензол сульфонаты сериясындағы ең күшті жуғыш затты беретін натрий октадецилбензол сульфонаты жатады.
3. α-Олефин сульфонаттары (AOS)
AOS – қолды тазартқыш құралдарда, сусабындарда, көпіршікті ванналарда, ыдыс жуғыш құралдарда, өнеркәсіптік тазалағыштарда және кір жуғыш ұнтақтарда кеңінен қолданылатын жоғары тиімді жуғыш зат.
4. Май қышқылының метил эфирінің сульфонаттары (MES)
Молекулалық құрылымында R алкил топтарын, ал R' метил топтарын білдіреді. Жуғыш заттар үшін C16 және C18 алкил тізбектері оңтайлы, ал C14 алкил тізбектері ең жақсы қатты суға төзімділікті ұсынады. Табиғи майлар мен майлардан алынған MES - керемет жуу қабілеті мен күшті кальций сабынын дисперсиялау қабілеті бар беттік белсенді зат. Ол цеолиттермен тамаша үйлесімділікті көрсетеді, бұл оны фосфатсыз кір жуатын ұнтақ өндірісі үшін өте қолайлы етеді. Оның кальций сабынын дисперсиялау қабілеті LAS-тан әлдеқайда асып түседі, бұл құрама сабын мен сабын негізіндегі кір жуатын ұнтақтарды өндіруді және қолдануды жеңілдетеді.
5. Майлы спирт сульфаттары (AS) және майлы спирт эфир сульфаттары (AES)
AS жалпы ROSO формуласын ұстанады₃Na; R = C14~C16 тізбектері қолайлы жуғыш зат береді. AES жалпы формуласы RO(C)2H4O)nSO₃Na, R = C14~C15 және n = 1 болғанда–2 оңтайлы жуу өнімділігін қамтамасыз етеді. AS және AES екеуі де тамаша биологиялық ыдырауға, күшті жуғыш затқа және жоғары көбіктенуге қабілетті, бұл оларды жоғары көбікті жуғыш заттар құрамына жарамды етеді. Олар жұмсақ күтім немесе жүн жуғыш заттарына қолданылады және көпіршікті ванналарда, шаш сусабындарында, косметикада, қол ыдыс жуғыш сұйықтықтарда, көкөніс тазалағыштарда және тұрмыстық жуғыш заттарда кеңінен қолданылады.
II.Иондық емес беттік белсенді заттар
Иондық емес беттік белсенді заттар майлы ластануға қарсы тамаша жуғыштық қасиетке және синтетикалық талшықтар үшін қайта шөгуге қарсы күшті өнімділікке ие. Олар сондай-ақ қатты су мен жоғары концентрациялы электролиттерге тамаша төзімділікке ие. Полиоксиэтилендік емес беттік белсенді заттардың ең көрнекті артықшылығы олардың гидрофобты және гидрофильді бөліктерінің реттелетін құрылымында. Этилен оксидінің (ЭО) бірлік санын өзгерту арқылы оларды оңтайлы жуғыштық қасиетін қамтамасыз ету үшін әртүрлі негіздер үшін бейімдеуге болады.
1. Полиоксиэтилен алкил спиртінің эфирлері
Жалпы формула: RO(C2H4O)nH, мұндағы R C-ден бастап алкил топтарын білдіреді12 C-ге18 және n реттеледі. Бұл қосылыстар келесі аспектілерде көрініс табатын жоғары жуу белсенділігіне ие: төмен критикалық мицелла концентрациясы (смк), бұл тіпті төмен концентрацияда да күшті жууды қамтамасыз етеді, күшті тазалау қабілеті және синтетикалық талшықтарды жуу кезінде кірдің қайта шөгуіне қарсы қасиеттер. Сонымен қатар, олар қолайлы төмен температурада жуу өнімділігін қамтамасыз етеді. Олар қоршаған орта температурасында ақтан бозғылт сарыға дейінгі паста түрінде көрінеді, суда ериді және эмульгациялау, тазалау және ылғалдандыру мүмкіндіктерін береді. Олар тұрмыстық жуғыш заттарда, өнеркәсіптік тазалағыштарда және металл майсыздандырғыштарда кеңінен қолданылады.
2. Полиоксиэтилен алкилфенол эфирлері
Молекулалық формуласында R негізінен реттелетін n мәні бар октил, нонил және додецил топтарын білдіреді. Олар май мен майды кетірудің тамаша қабілетімен ерекшеленеді. Әдеттегі коммерциялық өнімдерге OP сериясы, OPE сериясы және SOPE сериясы жатады. Олар қышқыл мен сілтіге төзімділігімен, сондай-ақ қатты суға төзімділігімен ерекшеленеді, металл өңдеу сұйықтықтары мен өнеркәсіптік тазалау құралдарына арналған жуғыш, ылғалдандыру және эмульгаторлық функцияларды біріктіреді.
3.Алкилді полиглюкозидтер(APG)
Алкилді полиглюкозидтер әлемдік деңгейдегі иондық емес беттік белсенді заттардың жаңа буыны ретінде танылған.
APG артықшылықтары:
Жоғары беттік белсенділік және өте төмен беттік керілу;
Бұлтты нүктенің болмауы және жоғары температурада тұрақты жұмыс істеуі;
Тамаша жуғыш зат, мол көбіктену күші, жоғары ылғалдандыру/эмульгациялау қабілеті және дисперсия тұрақтылығы;
Барлық қолданыстағы беттік-белсенді заттар санаттарымен (негізгі күштері мен сипаттамалары) салыстырғанда уытты емес, терінің жеңіл тітіркенуі және жоғары биологиялық ыдырау қабілеті.
Жоғарыда аталған артықшылықтары үшін APG жуғыш заттар өндірісі, косметика, тамақ өңдеу және фармацевтика өндірісі сияқты көптеген салаларда ерекше танымалдылыққа ие болды. Сонымен қатар, оның оңай шайылатын және дақ қалдырмайтын қасиеттері оны ыдыс жуатын сұйықтықтар мен бөтелке тазалағыштарға ерекше қолайлы етеді.
Жуғыш заттар құрамындағы APG негізгі қолдану сценарийлері төменде келтірілген:
Ваннаға және шашқа арналған жуғыш заттар: APG негізіндегі формулалар жұмсақ және теріні тітіркендірмейді, бай, жұқа көбік түзеді және сусабынмен жуған кезде антистатикалық әсер береді. Дайын өнімдер көбінесе сұйық болады және оларды сабын батончиктеріне де өңдеуге болады.
Ыдыс жуғыш сұйықтықтар: APG негізіндегі ыдыс жуғыш сұйықтықтар тұрақты көбіктену өнімділігін, теріге жұмсақ үйлесімділікті, қолданғаннан кейін қолдың жұмсақ сезімін, оңай шайылуын және қалдық іздер қалмауын қамтамасыз етеді.
Кір жуғыш заттар: APG кір жуғыш заттар құрамында керемет жуғыш зат береді, мақта, жүн және полиэстер сияқты барлық мата түрлерін тазалауға жарамды. Ол матаның жұмсақтығын, антистатикалық және жиырылуға қарсы қасиеттерін бере отырып, балшық пен май дақтарын тиімді түрде кетіреді. Сондай-ақ, оны қатты суда жоғары тазалау тиімділігін сақтайтын кір жуғыш заттарға қосуға болады.
Қатты беттерді тазалайтын құралдар: Ыдыс жуудан басқа, APG басқа қатты беттерді тазалауға арналған. Белсенді ингредиент ретінде оны қатты қышқыл ортаға арналған жуғыш заттарға қосуға болады, мұнда ол қара металдардың тотығуын және қышқылдық коррозиясын тежейді.
III.Амфотерлі беттік белсенді заттар
Олардың молекулалық құрылымы оң және теріс электр зарядтарын тасымалдайды. Осы бірегей құрылымдық ерекшелігіне байланысты олар келесі қолдану сипаттамаларын көрсетеді: төмен уыттылық, тері мен көзді аздап тітіркендіреді, тамаша биологиялық ыдырау және басқа беттік белсенді заттармен үйлесімділік, сондай-ақ қолайлы ылғалдандыру, тазалау және көбіктену өнімділігі. Жуғыш заттарда қолданылатын негізгі түрлері келесідей жіктеледі:
1. N-ацил аминқышқылының беттік белсенді заттары
Олар әлсіз қышқылдар мен қатты суға төзімді, сусабындар мен тазалағыш заттардың негізгі шикізаты ретінде қызмет етеді. Мысал ретінде N-ацил олигопептидті карбоксилаттар және Ремипол А (613 жуғыш зат, натрий олеоил пептидті карбоксилат) жатады.
Ремипол А май қышқылдарының хлориді мен ақуыз гидролизінен алынған олигопептидтер арасындағы конденсация реакциясы арқылы синтезделеді. Оның тітіркенуі төмен және уыттылығы төмен, бұл оны косметикалық формулаларда қолдануға мүмкіндік береді. Ол әк сабынын дисперсиялаудың қуатты қабілетіне, жуғыш затқа және эмульгаторлық күшке ие. Тоқыма өнеркәсібінде ол жуғыш зат және эмульгатор ретінде қызмет етеді; оның майсыздандыру қабілетінің төмендігі оны жібек және жүн маталарын жууға өте ыңғайлы етеді.
2. Бетаин типті амфотерлі беттік белсенді заттар
Бетаин амфотерлі беттік белсенді заттар мақта маталары мен полиэстер/мақта аралас тоқыма бұйымдарына тамаша жуғыш зат береді, ал гидроксисульфетаиндер жуу процестерінде ерекше артықшылықтар көрсетеді.
Мысал ретінде додецилдиметил бетаинді алайық: ол түссізден бозғылт сарыға дейінгі мөлдір сұйықтық түрінде болады, қышқыл ортада катиондық және сілтілі ортада аниондық әрекет етеді және оңай биологиялық ыдырайды. Ол керемет көбіктену қабілетіне ие және шашты жұмсартады, бұл оны жұмсақ кондиционер сусабындары мен нәрестелердің шаш күтімі өнімдерінің негізгі шикізатына айналдырады. Қатты суға төзімділігінің арқасында ол қатты сумен үйлесімді жуғыш заттарды жасау үшін қолданылады және бактерицид ретінде де әрекет ете алады.
Жарияланған уақыты: 2026 жылғы 2 шілде