Беттик активдүү заттардын көптөгөн түрлөрү бар. Чыгарылышы боюнча классификацияланганда, аниондук беттик активдүү заттар 56%, иондук эмес беттик активдүү заттар 36%, амфотердик беттик активдүү заттар 5% жана катиондук беттик активдүү заттар 3% түзөт.
2. Аниондук беттик активдүү заттар
2.1 Сульфонат тибиндеги аниондук беттик активдүү заттар
Мындай беттик активдүү заттардын кеңири таралган түрлөрүнө натрий сызыктуу алкилбензол сульфонаты жана натрий альфа-олефин сульфонаты кирет.
Натрий сызыктуу алкилбензол сульфонаты, ошондой эле LAS же ABS деп да белгилүү, сууда эрүүчү ак же боз сары порошок сымал же кабырчыктуу катуу зат. Ал бөлмө температурасында сууда 3төн төмөн эригичтик менен төмөнкү температурада сууда начар эрийт, бирок кошулма беттик активдүү заттардын системаларында эң сонун эригичтикке ээ. Ал щелочторго, суюлтулган кислоталарга жана катуу сууга каршы жакшы туруктуулукка ээ, ажыроо температурасы 240℃. Анын 10% эритмесинин кыжырдануу индекси 5,0, микробдук ажыроо ылдамдыгы 80% дан 90% га чейин, ал эми LD50 мааниси 1300дөн 2500 мг/кг га чейин.
Натрий альфа-олефин сульфонаты AOS деп кыскартылган. Активдүү заттын курамы 38% дан 40% га чейин болгондо, ал сары тунук суюктук катары көрүнөт жана сууда жакшы эрийт. Ал кеңири рН диапазонунда жагымдуу туруктуулукту сактайт; 30℃ температурада үч күн рН маанилеринде тиешелүүлүгүнө жараша 2, 4 жана 10 сакталгандан кийин, анын гидролиз ылдамдыгы бардык учурларда нөл бойдон калат. Ал теринин жеңил кыжырдануусун пайда кылат, микробдордун 100% деградация ылдамдыгына жетет жана LD50 мааниси 1300дөн 2400 мг/кг га чейин.
Жалпысынан алганда, LAS шампуньдарда жана денени жууган каражаттарда сейрек колдонулат жана негизинен кир жуучу суюктуктарда жана идиш жуучу суюктуктарда колдонулат. Идиш жуучу суюктуктарда LAS жалпы беттик активдүү заттардын болжол менен жарымын түзүшү мүмкүн, ал эми кир жуучу суюктуктардагы анын үлүшүн кеңири практикалык диапазондо тууралоого болот.
LAS негизинен 60℃ сыяктуу салыштырмалуу жогорку температурада жана башка беттик активдүү заттар менен кошулганда сууда жакшы эрийт. Идиш жуугуч суюктуктарда "LAS-AES-FFA" типтүү үчтүк кошулма системасы кеңири колдонулат, ал эми кир жуучу суюктуктарда "LAS-самын базасы-η·SAA" кошулма системасы кеңири колдонулат. Белгилей кетчү нерсе, LASты иондук эмес беттик активдүү зат алкилол амид менен түз кошулуу көп учурда идеалдуу натыйжаларга жетпейт; "LAS-FFA" системасы туруксуз, илешкектүүлүгү төмөн жана ак сүттөй көрүнүшкө ээ.
LAS жылдык өндүрүш көлөмү 290 килотонна менен өндүрүш боюнча биринчи орунда турат жана эң арзан синтетикалык беттик активдүү зат болуп саналат. Ал жогорку өндүрүмдүүлүккө ээ болгон беш синтетикалык беттик активдүү заттын ичинен эң төмөнкү баа менен айырмаланат жана анын баасы кадимки аниондук беттик активдүү заттардын ичинен самын негиздеринин (май кислотасынын самындары) баасына барабар. LAS эң сонун туруктуулугу, күчтүү жуугуч касиети жана арзандыгы менен айырмаланат, ал эми анын негизги кемчилиги - салыштырмалуу жогорку кыжырдануу.
Бардык сульфонаттуу беттик активдүү заттардын ичинен AOS оптималдуу комплекстүү иштөөнү камсыз кылат. Ал кадимки сульфонаттардын артыкчылыктарын мурастап, алардын кемчиликтеринен качуу менен андан ары өркүндөтөт. Негизги беттик активдүү заттардын бири катары AOS шампуньдарда жана денени жууган каражаттарда кеңири колдонулат жана аны башка суюк жуугуч каражаттарда колдонуу өндүрүштүн локалдашуусу жана натыйжада баанын төмөндөшү менен акырындык менен кеңейет.
AOS жогорку туруктуулук, сууда эригичтиги, жакшы шайкештиги, аз кыжырдануусу жана идеалдуу микробдук биологиялык ажыроочулугу сыяктуу көрүнүктүү артыкчылыктарга ээ. Анын негизги кемчилиги - бардык аниондук беттик активдүү заттардын арасында салыштырмалуу кымбат.
2.2 Аниондук беттик активдүү заттардын сульфаттары
Мындай беттик активдүү заттардын кеңири таралган түрлөрүнө натрий майлуу спирти полиоксиэтилен эфир сульфаты жана натрий додецил сульфаты кирет.
Натрий майлуу спирт полиоксиэтилен эфир сульфаты, ошондой эле AES же спирт эфир сульфаты деп да аталат, сууда оңой эрийт. Активдүү заттын курамы 70% га жеткенде, ал ачык сары, илешкек тунук суюктук катары көрүнөт жана анын туруктуулугу кадимки сульфонаттардыкынан төмөн. рН мааниси 4төн төмөн болгондо ал тез гидролизге дуушар болот, бирок щелочтуу чөйрөдө гидролиздин эң сонун туруктуулугуна ээ. 30°C температурада рН 2, рН 4 жана рН 10 шарттарында үч күн сакталгандан кийин, анын гидролиз ылдамдыгы тиешелүүлүгүнө жараша 100%, 50% жана 0 түзөт. Ал 10% суу эритмеси үчүн 2,3 кыжырдануу индекси, 90% дан ашык биологиялык ажыроо ылдамдыгы жана 1800 мг/кг LD50 мааниси менен төмөн кыжырдануу менен мүнөздөлөт.
Натрий додецил сульфаты, AS, K12, натрий кокоалкил сульфаты, натрий лаурил сульфаты же көбүктөндүрүүчү агент деп аталат, сууда эригичтиги болжол менен 15 болгон 25°C температурада сууда эрийт, бул AESке караганда төмөн. Ал щелочторго жана катуу сууга сезгич эмес, бирок кислоталык шарттардагы туруктуулугу кадимки сульфонаттарга караганда алсызыраак жана AESке жакын. Узак мөөнөттүү ысытуу температурасы 95°C ашпашы керек. Беттик активдүү заттардын арасында орточо кыжырдануу бар; анын 10% эритмесинин кыжырдануу индекси 3,3кө барабар, AESке караганда жогору жана LASке караганда төмөн, LD50 мааниси 1300 мг/кг.
AES шампуньда, денени жууганга, идиш жууганга жана кир жуучу суюктукта кеңири колдонулат. Иш жүзүндө, тиешелүү рН сапат стандарттары мүмкүндүк берсе, рН маанисин мүмкүн болушунча нейтралдуу же алсыз щелочтууга чейин көтөрүү керек. AES шампунь сыяктуу рН төмөн шарттарда колдонулушу керек болгондо, анын этаноламин тузу формасы жалпысынан колдонулат. AES ASке караганда сууда жакшы эрийт жана бөлмө температурасында каалаган пропорцияда тунук суу эритмелерине айландырылышы мүмкүн. LAS менен салыштырганда, AES суюк жуугучтарда кеңири колдонулат жана жогорку шайкештикке ээ, көптөгөн беттик активдүү заттар менен экилик же бир нече айкалыштарда кошулуп, тунук суу эритмелерин түзүүгө жөндөмдүү. Синтетикалык беттик активдүү заттардын арасында AES ASке караганда баасы төмөн болгон өндүрүш боюнча үчүнчү орунда турат; 70% AESтин баасы 2002-жылы тоннасына 8500 юань болгон. Анын көрүнүктүү артыкчылыктарына аз кыжырдануу, сууда жакшы эригичтиги, эң сонун шайкештик жана кургак жана орой теринин алдын алуудагы көрүнүктүү таасир кирет. Анын негизги кемчилиги кислоталуу чөйрөдө начар туруктуулукта, бул рН маанисин 4төн бир топ жогору кармоону талап кылат, ал эми анын жуугучтугу LAS жана ASке караганда алсызыраак.
Суюк жуугуч каражаттарга AS колдонууда, ашыкча кычкылдуулуктан качуу үчүн рН чөйрөсүн көзөмөлдөө керек. Анын этаноламин туздары же аммоний туздары шампунь жана денени жууган каражаттарда колдонуу үчүн зарыл. Анын этаноламин туздарын колдонуу кислотага туруктуулукту жогорулатып гана тим болбостон, кыжырданууну да азайта алат, ал эми анын 10% триэтаноламин туз эритмесинин кыжырдануу индекси 3,0 түзөт. AS идиш жуугуч суюктукта сейрек колдонулат жана формулаларда аз дозада негизги беттик активдүү зат катары сейрек колдонулат, негизинен ал продукциянын баасын төмөндөтүү үчүн жагымсыз болгондуктан жана мындай продукциялар көбүктөнүү жөндөмүнө дээрлик талаптарга жооп бербейт. Синтетикалык беттик активдүү заттардын өндүрүшүндө бешинчи орунда турган AS салыштырмалуу жогору баада сатылат жана анын порошок түрүндөгү баасы 2002-жылы тоннасына 15000 юань болгон. Мыкты көбүктөнүү жөндөмүнөн жана күчтүү жуугучтан тышкары, AS көпчүлүк тейлөө көрсөткүчтөрү боюнча AESтен төмөн, мисалы, кислотага туруктуулуктун бир аз начардыгы жана салыштырмалуу жогорку кыжырдануу (LASтан төмөн гана), ошондой эле кадимки аниондук беттик активдүү заттардын арасында эң жогорку баага ээ.
3.Иондук эмес беттик активдүү заттар
Иондук эмес беттик активдүү заттардын негизги түрлөрүнө алкилоламид (FFA), майлуу спирт полиоксиэтилен эфири (AE) жана алкилфенол полиоксиэтилен эфири (APE же OP) кирет. Иондук эмес беттик активдүү заттар эригичтик, жуугучтук, антистатикалык көрсөткүчтөр, аз кыжырдануу жана акиташ самынын чачыратуу жөндөмдүүлүгү сыяктуу эң сонун касиеттерге ээ. Алар кадимки иондук беттик активдүү заттарга караганда кеңири колдонулуучу рН диапазонуна ээ жана жуугучтук жана көбүктөнүү жөндөмүнөн башка көпчүлүк касиеттери боюнча кадимки аниондук беттик активдүү заттардан жогору турат. Эксперименттер иондук беттик активдүү заттар системаларына аз өлчөмдөгү иондук эмес беттик активдүү заттарды кошуу бирдей активдүү заттын курамы менен салыштырганда жалпы беттик активдүүлүктү жогорулата аларын далилдейт.
Алкилоламиддер – жогорку натыйжалуу, кеңири колдонулган жана көп колдонулган иондук эмес беттик активдүү заттар, алар ар кандай суюк жуугуч каражаттарда кеңири колдонулат. Суюк жуугуч каражаттарда колдонулган алкилоламиддердин негизги мүнөздөмөлөрү 2:1 амид жана 1,5:1 амид болуп саналат, ал эми 1:1 амид да колдонууга болот. Бул үч мүнөздөмө сууда эригичтиги жана коюулантуу касиети боюнча бир топ айырмаланат. Жалпысынан алганда, 1,5:1 амид орточо комплекстүү мүнөздөмөгө ээ жана идиш жуугуч суюктукта кеңири колдонулат. Адатта, 1:1 амид башка сууда эрүүчү беттик активдүү заттар менен кошулганда гана оңой эрийт. Алкилоламиддер щелочтуу жуугуч каражаттарга көбүрөөк ылайыктуу жана алсыз кислоталуу жуугуч каражаттарда да колдонулушу мүмкүн.
Бардык иондук эмес беттик активдүү заттардын ичинен алкилоламиддер эң үнөмдүү болуп саналат, алардын баасы 2002-жылы тоннасына 7800 юаньды түзгөн. Алар майлуу спирт полиоксиэтилен эфирлерине караганда суюк жуугуч каражаттарда көбүрөөк колдонулат жана ошондой эле шампуньда колдонулган негизги иондук эмес беттик активдүү заттар болуп саналат. Негизги себептери төмөнкүлөр: FFA AEге караганда кеңири жана жогорку функцияларга ээ; FFA баасы арзаныраак; FFA жакшы эригичтикке ээ; жана FFA AEге салыштырмалуу күчтүү көбүктөнүү касиетине ээ.
4. Амфотердик беттик активдүү заттар
Амфотердик беттик активдүү заттар – бул аниондук жана катиондук гидрофилдик топторго ээ болгон беттик активдүү заттар. Ошого жараша, алар кислоталык эритмелерде катиондук, щелочтуу эритмелерде аниондук жана нейтралдуу эритмелерде иондук эмес беттик активдүү заттарга окшош касиеттерди көрсөтөт.
Амфотердик беттик активдүү заттар сууда, концентрацияланган кислота жана щелочтуу эритмелерде, ал тургай концентрацияланган органикалык эмес туз эритмелеринде оңой эрийт. Алар катуу сууга мыкты туруктуулук, теринин дүүлүгүүсүн азайтуу, кездемелерди жумшартуу боюнча жагымдуу көрсөткүчтөр, мыкты антистатикалык касиет жана жакшы бактерициддик таасир менен айырмаланат жана ар кандай беттик активдүү заттар менен эң сонун шайкештикке ээ.
Мындай продуктыларды кеңири рН диапазонунда колдонсо болот. Ар кандай кислота-негиз чөйрөлөрүндөгү иондук абалдарын эске алганда, алар щелочтуу шарттарга караганда кислоталуу жана нейтралдуу шарттарда жакшыраак иштешет. Жалпысынан алганда, амфотердик беттик активдүү заттар иондук эмес беттик активдүү заттарга караганда кымбатыраак.
Амфотердик беттик активдүү заттардын кеңири таралган маанилүү түрлөрүнө додецилдиметилбетаин жана карбоксилат тибиндеги имидазолин кирет. Аниондук беттик активдүү заттарга салыштырмалуу, иондук эмес беттик активдүү заттар кемчиликтери азыраак, жуугуч жана көбүктөндүрүүчү жөндөмү боюнча гана төмөн турат. Иондук эмес беттик активдүү заттарга салыштырмалуу, амфотердик беттик активдүү заттар айрым касиеттери боюнча жогору, ал эми башкалары боюнча окшош.
Амфотердик беттик активдүү заттар кадимки иондук эмес беттик активдүү заттарга караганда күчтүү көбүктөнүү күчүнө ээ (ал эми AE беттик активдүү заттарынын көбүктөнүү жөндөмдүүлүгү начар), иондук эмес жана аниондук беттик активдүү заттарга салыштырмалуу бактерициддик активдүүлүк жогору жана кондиционерлөөчү таасири жакшыраак. Ушул себептен улам, суюк жуугуч каражаттарда амфотердик беттик активдүү заттар негизинен шампуньга, андан кийин денени жуугуч сыяктуу терини тазалоочу каражаттарга колдонулат.
5. Катиондук беттик активдүү заттар
Катиондук беттик активдүү заттардын кеңири таралган түрлөрүнө цетилдиметил аммоний хлориди (1631), октадецил триметил аммоний хлориди (1831), катиондук гуар сагызы (C-14S), катиондук пантенол, катиондук силикон майы, додецилдиметиламин кычкылы (OB-2) жана башкалар кирет.
Суюк жуугуч каражаттарда катиондук беттик активдүү заттар формулаларында аз дозадагы кошумча беттик активдүү заттар жана кондиционерлөөчү ингредиенттер катары кызмат кылат. Алар, адатта, жогорку класстагы продукцияларда, көбүнчө шампундарда колдонулат. Катиондук беттик активдүү заттарды аниондук беттик активдүү заттар менен түздөн-түз кошууга болбойт. Катиондук жана аниондук беттик активдүү заттардын айкалышы идеалдуу натыйжаларга жетиши мүмкүн болсо да, алар чөкмө жана кристаллдашуу коркунучун жогорулатат.
Шампуньдарда чачыранды колдонуу жыштыгы менен катиондук беттик активдүү заттардын кеңири түрү колдонулат, демек, бир же эки түрү басымдуулук кылбайт жана алар көбүнчө даяр кондиционерлөөчү каражаттарга айландырылат. Катиондук беттик активдүү заттар беттик активдүү заттардын жалпы өндүрүшүндө аз гана үлүштү түзөт жана адатта башка категорияларга караганда кымбатыраак.
Башка түрдөгү беттик активдүү заттар менен салыштырганда, катиондук беттик активдүү заттар эң көрүнүктүү кондиционерлөөчү таасирге жана эң күчтүү бактерициддик активдүүлүккө ээ. Начар жуугучтук, начар көбүктөнүү жөндөмдүүлүгү, начар шайкештик, жогорку кыжырдануу жана жогорку баа сыяктуу кемчиликтерине карабастан, алар жогорку класстагы суюк жуугуч каражаттарда жана шампундарда кондиционерлөөчү компоненттер катары башка беттик активдүү заттар менен алмаштырылгыс. Катиондук беттик активдүү заттарды кондиционерлөөчү ингредиенттер же бактерициддер катары гана колдонсо болорун белгилей кетүү керек.
Жарыяланган убактысы: 2026-жылдын 21-майы
