Virsmaktīvās vielas mazgājošā iedarbība ir būtiska īpašība, kas piešķir virsmaktīvām vielām vislielāko praktisko lietderību. Tā ir iesaistīta tūkstošiem mājsaimniecību ikdienas dzīvē. Turklāt to arvien vairāk izmanto dažādās nozarēs un visu veidu rūpnieciskajā ražošanā.
Virsmaktīvās vielas ir galvenās aktīvās sastāvdaļas mazgāšanas līdzekļos; bez virsmaktīvām vielām nebūtu sintētisku mazgāšanas līdzekļu. Starp visiem virsmaktīvo vielu veidiem anjonu virsmaktīvās vielas ir visagrāk izmantotais un visplašāk pielietotais virsmaktīvo vielu veids, un pašreizējais pieprasījums pēc tām pārsniedz 50 %. Anjonu virsmaktīvās vielas vēl kādu laiku nākotnē saglabās dominējošu pozīciju.
1 Anjonu virsmaktīvās vielas
Anjonu virsmaktīvo vielu veidi, ko izmanto kā mazgāšanas līdzekļus, galvenokārt ietver taukskābju sāļus (ziepes), alkilbenzolsulfonātus (ABS), taukskābju spirtu sulfātus (AS), taukskābju spirtu polioksietilēna sulfātus (AES),α-olefīna sulfāti (AOS), taukskābju spirtu polioksietilēna karboksilāti (AEC) un taukskābju metilesteru sulfonāti (MES) utt.
1.1 Ziepes
Ziepju molekulu virsmaktīvā daļa nes negatīvu lādiņu, starp kurām aptuveni 25% veido garās oglekļa ķēdes taukskābju nātrija un kālija sāļi. Šīm visplašāk izmantotajām ziepēm ir priekšrocības, piemēram, bagātīgs izejvielu klāsts, ērta pagatavošana un zema cena. Rūpnieciski tās parasti ražo no taukiem, piemēram, liellopu taukiem un aitas taukiem, saponifikācijas ceļā ar spēcīgu sārmu, kam seko sālīšana un glicerīna atdalīšana. To lielākais trūkums ir tas, ka, saskaroties ar divvērtīgiem un trīsvērtīgiem metālu joniem, piemēram, Ca²⁺, Mg²⁺, Fe²⁺ utt., ūdens šķīdumā, tās veido kalcija ziepes vai magnija ziepes ar ļoti zemu šķīdību, tādējādi zaudējot ziepēm raksturīgās tīrīšanas īpašības.
1.2Alkilbenzolsulfonāts (ABS)
Nātrija alkilbenzolsulfonāts (R-C6H6-SO3Na) ir ļoti svarīga anjonu virsmaktīvā viela. Tam ir laba šķīdība ūdenī un tas ir gandrīz pilnībā jonizēts. Tā kalcija un magnija sāļiem ir relatīvi augsta šķīdība ūdenī, tāpēc tam ir laba izturība pret cietu ūdeni. Starp alkilbenzolsulfonātiem lineārais alkilbenzols (LAS) ir lēts, tam ir spēcīga mazgāšanas spēja, tas viegli bioloģiski noārdās un ir videi draudzīgs. Tāpēc līdz šim neviena cita virsmaktīvā viela, ko izmanto kā mazgāšanas līdzekļa aktīvo vielu, nevar līdzināties LAS tehnisko īpašību un ekonomisko ieguvumu ziņā. Pasaules sintētisko mazgāšanas līdzekļu nozare to slavē kā galveno sintētisko mazgāšanas līdzekļu spēku. To galvenokārt izmanto kā rūpniecisku un mājsaimniecības mazgāšanas līdzekli. Reprezentatīvie produkti: nātrija dodecilbenzolsulfonātam ir lieliska mazgāšanas iedarbība, un nātrija oktadecilbenzolsulfonātam ir visspēcīgākā mazgāšanas spēja starp nātrija alkilbenzolsulfonātu sēriju.
1.3α-olefīna sulfonāts (AOS)
AOS ir izcilas iedarbības mazgāšanas līdzekļa aktīvā viela. To galvenokārt izmanto roku dezinfekcijas līdzekļos, šampūnos, vannu putās, trauku mazgāšanas līdzekļos, rūpnieciskajos tīrīšanas līdzekļos un veļas mazgāšanas līdzekļos.
1.4Metilestera sulfonāts (MES)
R ir alkilgrupa, un R' ir metilgrupa. Mazgāšanas spēja ir labāka, ja R ir C16 un C18, un izturība pret cietu ūdeni ir vislabākā, ja R ir C14. MES ir virsmaktīvā viela, kas izgatavota no dabīgām eļļām un taukiem, ar labu mazgāšanas veiktspēju un spēcīgu ziepju-kalcija disperģēšanas spēju. Tai ir lieliska saderība ar ceolītu un tā ir piemērota fosfātu nesaturošu veļas mazgāšanas līdzekļu ražošanai. Tās kalcija ziepju disperģēšanas spēja ir daudz augstāka nekā LAS, tāpēc tā ir noderīga saliktu ziepju un uz ziepēm balstītu veļas mazgāšanas līdzekļu ražošanā un pielietošanā.
1.5Taukskābju spirtu sulfāts (AS) un taukskābju spirtu ētera sulfāts (AES)
AS vispārīgā formula ir ROSO3Na, kur R ir C14~C16, un tai ir laba mazgāšanas spēja; AES vispārīgā formula ir RO(C2H4O)nSO3Na, kur R ir C14~C15 un n = 1–2, un tai arī ir laba mazgāšanas spēja. Gan AS, gan AES ir laba bioloģiskā noārdīšanās spēja, spēcīga mazgāšanas spēja un labas putošanas īpašības. Tie ir piemēroti augstas putu veidošanās mazgāšanas līdzekļu formulēšanai. Tie ir piemēroti viegli kopjamu vai vilnas mazgāšanas līdzekļiem un tiek plaši izmantoti vannu putās, šampūnos, kosmētikā, trauku mazgāšanas līdzekļos ar rokām, dārzeņu mazgāšanas līdzekļos, mājsaimniecības mazgāšanas līdzekļos utt.
Nejonu virsmaktīvām vielām ir laba mazgāšanas spēja pret eļļainiem netīrumiem un spēcīga spēja novērst sintētisko šķiedru atkārtotu piesārņošanu. Tām ir relatīvi spēcīga izturība pret cietu ūdeni un augstu elektrolītu koncentrāciju. Polioksietilēna nejonu virsmaktīvo vielu lielākā priekšrocība ir hidrofobo un hidrofilo daļu regulējamība. EO skaitu var pielāgot dažādiem substrātiem, panākot vislabāko mazgāšanas spēju.
2.1Polioksietilēna alkilspirta ēteris
Vispārīgā formula: RO(C₂H₄O)ₙH, kur R = C₁₂~C₁₈ un n ir regulējams. Šāda veida savienojumam ir augsta mazgāšanas spēja, kas izpaužas šādos aspektos: zema kritiskā micellu koncentrācija (cmc), kas nozīmē, ka tam joprojām ir augsta tīrīšanas jauda zemās koncentrācijās, spēcīga mazgāšanas spēja un pretnetīrumu atkārtotas nogulsnēšanās īpašības, mazgājot sintētiskās šķiedras. Turklāt tam ir laba mazgāšanas spēja zemā temperatūrā. Istabas temperatūrā tā ir balta vai gaiši dzeltena pasta. Izšķīdinot ūdenī, tam piemīt emulģējošas, tīrīšanas un mitrināšanas īpašības. To galvenokārt izmanto mājsaimniecības un rūpnieciskajos mazgāšanas līdzekļos, kā arī metāla tīrīšanas līdzekļos.
2.2Polioksietilēna alkilfenola ēteris
Formulā R galvenokārt apzīmē oktila, nonila un dodecila grupas; n ir regulējams. Tiem raksturīga spēcīga spēja noņemt eļļas traipus un taukus. Tipiski produkti ir OP sērija, OPE sērija un SOPE sērija. To galvenās īpašības ir spēcīga izturība pret skābēm, sārmiem un cietu ūdeni, un tie darbojas kā mazgāšanas līdzekļi, mitrinātāji, emulgatori metālapstrādei un rūpnieciskie tīrīšanas līdzekļi.
2.3Alkilpoliglikozīds (APG)
Alkilglikozīds tiek slavēts kā jauna veida pasaules klases nejonu virsmaktīvā viela.
APG priekšrocības: 1. Augsta virsmas aktivitāte un ļoti zems virsmas spraigums; 2. Nav duļķošanās punkta un stabilitāte augstā temperatūrā; 3. Lieliska mazgāšanas spēja, spēcīga putošanas spēja, mitrināšanas un emulgācijas īpašības, kā arī dispersijas stabilitāte; 4. Pārspēj jebkura cita veida virsmaktīvās vielas toksicitātes, zema ādas kairinājuma un bioloģiskās noārdīšanās ziņā. (Izcilas priekšrocības un īpašības).
Tāpēc to īpaši iecienījušas daudzas jomas, piemēram, mazgāšanas, kosmētikas, pārtikas pārstrādes un farmācijas nozares. Turklāt, pateicoties tā vieglajai skalošanai un neatstājošajiem traipiem, tas ir īpaši piemērots lietošanai kā galda trauku mazgāšanas līdzeklis, pudeļu tīrīšanas līdzeklis utt.
APG tiek izmantots kā mazgāšanas līdzeklis aptuveni šādos aspektos:
Vannas un matu mazgāšanas līdzekļi: No APG ražotie produkti ir maigi un nekairina ādu, ar bagātīgām un smalkām putām. Tie var arī darboties antistatiski, lietojot šampūna mazgāšanai. Lielākā daļa šo produktu ir šķidri, bet no tiem var pagatavot arī ziepes. Trauku mazgāšanas līdzekļi: No APG ražotiem trauku mazgāšanas līdzekļiem ir labas putošanas īpašības, tie ir maigi ādai, pēc lietošanas atstāj patīkamu roku sajūtu, ir viegli noskalojami un neatstāj pēdas.
Veļas mazgāšanas līdzeklis: APG tiek izmantots veļas mazgāšanas līdzekļos un tam piemīt lieliskas mazgāšanas īpašības. To var izmantot dažādu audumu (piemēram, kokvilnas, vilnas, poliestera u. c.) tīrīšanai. Tas efektīvi noņem netīrumus un eļļas traipus. Vienlaikus tam piemīt mīkstinošas, antistatiskas un nesaraušanās īpašības. To var pārstrādāt veļas mazgāšanas līdzekļos, kuriem joprojām ir lieliskas mazgāšanas īpašības, lietojot cietā ūdenī.
Cietu virsmu tīrīšana: Papildus trauku mazgāšanai APG var izmantot arī citu veidu cietu virsmu tīrīšanai. Izmantojot APG kā aktīvo komponentu, var formulēt mazgāšanas līdzekļus stipras skābes vidē. Tajā esošajam APG ir arī funkcija novērst melno metālu oksidēšanos un koroziju skābju ietekmē.
3 Cviterjonu virsmaktīvā viela
Tā molekulārā struktūra satur gan pozitīvus, gan negatīvus lādiņus. Pateicoties tā molekulārās struktūras īpatnībām, tam lietošanas laikā ir šādas īpašības: zema toksicitāte un neliels ādas un acu kairinājums; laba bioloģiskā noārdīšanās spēja un saderība; labas mitrināšanas, mazgāšanas un putošanas īpašības. Lietojot kā mazgāšanas līdzekli, izšķir šādus veidus.
3.1N-acilaminoskābes tips
Tos galvenokārt izmanto kā šampūnu un tīrīšanas līdzekļu pamatmateriālu. Tie ir izturīgi pret vājām skābēm un cietu ūdeni. Tam ir zema kairinājuma un toksicitātes īpašība, un to var izmantot kosmētikā. Tam ir spēcīga kalcija ziepju disperģēšanas, mazgāšanas un emulgēšanas spēja. Tekstilrūpniecībā to izmanto kā mazgāšanas līdzekli un emulgatoru, un tas ir piemērots zīda un vilnas mazgāšanai, pateicoties tā sliktajai attaukošanas spējai.
3.2Betaīna tips
Betaīna tipa cviterjonu virsmaktīvās vielas labi mazgā kokvilnas audumus un poliestera/kokvilnas maisījuma audumus, īpaši hidroksilsulfobetaīns, kam ir vairāk priekšrocību mazgāšanas procesā. Piemēram: dodecildimetilbetaīns ir bezkrāsains vai gaiši dzeltens caurspīdīgs šķidrums. Tas ir katjonisks skābā vidē un anjonisks sārmainā vidē. Tas viegli bioloģiski noārdās. Šim produktam piemīt lieliskas putošanas īpašības, tas var padarīt matus mīkstus un ir piemērots nekairinošu šampūnu ar kondicionējošu iedarbību uz matiem, bērnu šampūnu u.c. ražošanai. Pateicoties labai izturībai pret cietu ūdeni, to izmanto cieta ūdens mazgāšanas līdzekļu pagatavošanā. To var izmantot arī kā fungicīdu.
Publicēšanas laiks: 2026. gada 17. marts