Vaskeegenskapene til overflateaktive stoffer er deres grunnleggende egenskap med de mest praktiske anvendelsene. Den er nært knyttet til dagliglivet til tusenvis av husholdninger og blir i økende grad brukt i ulike bransjer og alle typer industriell produksjon.
Overflateaktive stoffer er de viktigste aktive ingrediensene i vaskemidler. Syntetiske vaskemidler ville ikke eksistert uten overflateaktive stoffer. Blant alle typer SAA var anioniske overflateaktive stoffer de tidligste som ble brukt, og de er fortsatt den mest brukte kategorien, og står for tiden for mer enn 50 % av den totale markedsetterspørselen. Anioniske overflateaktive stoffer vil fortsette å ha en dominerende posisjon i en periode i fremtiden.
I. Anioniske overflateaktive stoffer
De viktigste typene anioniske overflateaktive stoffer som brukes som vaskemidler inkluderer fettsyresalter (såper), alkylbenzensulfonater (ABS), fettalkoholsulfater (AS), fettalkoholpolyoksyetylenetersulfater (AES), alfa-olefinsulfonater (AOS), fettalkoholpolyoksyetyleneterkarboksylat (AEC) og fettsyremetylestersulfonater (MES).
1. Såpe
Den overflateaktive delen av såpemolekylene har en negativ ladning, hvorav natrium- og kaliumsalter av langkjedede fettsyrer utgjør omtrent 25 %. Som den mest brukte typen såpe har den rikelig med råvarer, er enkel tilberedning og lave kostnader. Industrielt produseres den vanligvis ved å forsåpe råvarer som oksetalg og fårefett med sterk alkali, etterfulgt av utsalting og separasjon av glyserol. Den største ulempen er at når den møter toverdige og treverdige metallioner som Ca²⁺, Mg²⁺ og Fe²⁺ i vandig løsning, vil den danne kalsiumsåpe eller magnesiumsåpe med ekstremt lav løselighet, og dermed miste såpens iboende vaskeevne.
2. Alkylbenzensulfonater (ABS)
Natriumalkylbenzensulfonat (R-C₆H₆-SO₃Na) er et viktig anionisk overflateaktivt middel. Det har god løselighet i vann og er nesten fullstendig ionisert. Kalsium- og magnesiumsaltene er svært løselige i vann, noe som gir det utmerket motstand mot hardt vann. Blant alkylbenzensulfonater er lineær alkylbenzensulfonat (LAS) rimelig, kraftig vaskemiddel, lett biologisk nedbrytbart og miljøvennlig. Derfor kan ingen andre overflateaktive stoffer som brukes som aktiv ingrediens i vaskemidler så langt konkurrere med LAS når det gjelder teknisk ytelse og økonomiske fordeler, noe som gjør det til en bærebjelke i den syntetiske vaskemiddelindustrien over hele verden. Det brukes hovedsakelig i industrielle og husholdningsvaskemidler. Representative produkter inkluderer natriumdodecylbenzensulfonat med utmerket vaskeeffekt, og natriumoktadecylbenzensulfonat som kan skryte av den sterkeste vaskeevnen i natriumalkylbenzensulfonatserien.
3. Alfa-olefinsulfonater (AOS)
AOS er en aktiv ingrediens i et høytytende vaskemiddel. Den brukes hovedsakelig i hånddesinfeksjonsmidler, sjampoer, boblebad, oppvaskmidler, industrielle rengjøringsmidler og vaskemidler.
4. Fettsyremetylestersulfonater (MES)
I sin molekylære struktur representerer R en alkylgruppe og R' representerer en metylgruppe. For vaskeevne fungerer R med C16- og C18-karbonkjeder best, mens R med C14-karbonkjede gir optimal motstand mot hardt vann. MES er et overflateaktivt middel utvunnet fra naturlige oljer og fett, og har utmerket vaskeevne og sterk kalsiumsåpe-dispergeringsevne. Det har enestående kompatibilitet med zeolitt og er egnet for produksjon av fosforfrie vaskemidler. Kalsiumsåpe-dispergeringsevnen er mye høyere enn LAS, noe som bidrar til produksjon og bruk av sammensatt såpe og såpebaserte vaskemidler.
5. Fettalkoholsulfater (AS) og fettalkoholetersulfater (AES)
Den generelle formelen for AS er ROSO₃Na, og AS med R som C14~C16 karbonkjeder viser god vaskeevne. Den generelle formelen for AES er RO(C₂H₄O)ₙSO₃Na, og AES med R som C14~C15 karbonkjeder og n=1–2 viser gunstig vaskeevne. Både AS og AES har god biologisk nedbrytbarhet, sterk vaskeevne og utmerkede skummende egenskaper, noe som gjør dem egnet for formulering av høyskummende vaskemidler. De kan brukes til lettstelte vaskemidler og ullvaskemidler, og er mye brukt i boblebad, hårsjampoer, kosmetikk, håndoppvaskmidler, vegetabilske vaskemidler og husholdningsvaskemidler.
II.Ikke-ioniske overflateaktive stoffer
Nonioniske overflateaktive stoffer har utmerket vaskeevne mot oljeholdig smuss og en sterk evne til å forhindre gjenavsetning på syntetiske fibre. De har høy toleranse for hardt vann og elektrolytter med høy konsentrasjon. Den mest fremtredende fordelen med ikke-ioniske polyoksyetylen-overflateaktive stoffer ligger i justerbarheten til deres hydrofobe og hydrofile deler. Antallet EO-enheter kan reguleres for å tilpasse seg ulike underlag og oppnå optimal vaskeevne.
1.Polyoksyetylenalkylalkoholeter
Generell formel: RO(C₂H₄O)ₙH, hvor R = C₁₂~C₁₈ og n er justerbar. Denne typen forbindelse har høy vaskeaktivitet, noe som gjenspeiles i følgende aspekter: lav kritisk micellekonsentrasjon (cmc), som betyr at høy vaskeevne kan opprettholdes selv ved lave konsentrasjoner, kraftig vaskekapasitet og motstand mot smussavsetning ved rengjøring av syntetiske fibre. Den gir også gunstig vaskeytelse ved lav temperatur. Den fremstår som en hvit til blekgul pasta ved romtemperatur og er løselig i vann, med emulgerende, rensende og fuktende egenskaper. Den brukes hovedsakelig i husholdnings- og industrielle vaskemidler samt metallrensemidler.
2. Polyoksyetylenalkylfenoleter
I formelen er R hovedsakelig oktyl, nonyl og dodecyl, med justerbar n-verdi. Den kjennetegnes av sterk evne til å fjerne oljeflekker og fett. Typiske produkter inkluderer OP-serien, OPE-serien og SOPE-serien. De har utmerket syre- og alkaliresistens samt toleranse for hardt vann, og har funksjoner for dekontaminering, fukting og emulgering, som kan brukes i metallbearbeiding og industrielle rengjøringsmidler.
3. Alkylpolyglykosid (APG)
Alkylpolyglykosid hylles som et nytt ikke-ionisk overflateaktivt middel i verdensklasse.
Fordeler med APG:
Høy grensefaseaktivitet og ekstremt lav overflatespenning;
Ingen uklarhetspunkt og utmerket stabilitet ved høye temperaturer;
Enestående vaskeevne, sterk skummingsevne, god fukting, emulgeringsevne og dispersjonsstabilitet;
Overlegen alle eksisterende typer overflateaktive stoffer når det gjelder ikke-toksisitet, lav hudirritasjon og biologisk nedbrytbarhet.
Derfor er det mye brukt av en rekke bransjer, inkludert vaskemiddel-, kosmetikk-, næringsmiddel- og farmasøytisk industri. Takket være dens enkle skylling og restfrie egenskaper, er det spesielt egnet for oppvaskmidler og flaskerens.
De viktigste bruksscenariene for APG i vaskemidler er som følger:
Bade- og hårvaskemidler: Produkter formulert med APG er milde og ikke-irriterende for huden med rikt og fint skum, og kan ha en antistatisk effekt under sjamponering. De fleste produktene er flytende og kan også lages til såpestykker.
Oppvaskmidler: APG-baserte oppvaskmidler har god skummingsevne, er hudvennlige med en behagelig følelse etter bruk og er enkle å skylle av uten å etterlate spor.
Vaskemidler: APG brukt i vaskemidler gir utmerket vaskeevne. Det kan rengjøre forskjellige tekstiler som bomull, ull og polyester, og fjerner effektivt smuss- og oljeflekker. Det gir også tekstiler mykhet, antistatiske egenskaper og krympebestandighet, og kan formuleres til vaskemidler som opprettholder overlegen vaskeevne selv i hardt vann.
Rengjøring av harde overflater: I tillegg til oppvask kan APG brukes til rengjøring av andre harde overflater. Det kan brukes som en aktiv ingrediens i å fremstille vaskemidler som kan brukes under sterke syreforhold, og kan forhindre oksidasjon og syrekorrosjon av jernholdige metaller.
III. Zwitterioniske overflateaktive stoffer
Deres molekylære struktur har både positive og negative ladninger. På grunn av sin spesielle molekylære struktur har de følgende egenskaper i bruk: lav toksisitet og lav irritasjon for hud og øyne; utmerket biologisk nedbrytbarhet og kompatibilitet; gode fukt-, vaske- og skummende egenskaper. De klassifiseres i følgende typer når de brukes som vaskemidler.
N-acylaminosyretype
De brukes hovedsakelig som basismaterialer for sjampoer og rengjøringsmidler, og er motstandsdyktige mot svake syrer og hardt vann. Eksempler inkluderer N-acylpolyamino(polypeptid)karboksylat og Remipon A (vaskemiddel 613, natriumoleoylaminopolypeptidkarboksylat).
Remipon A syntetiseres fra kondensasjon av fettsyrer som acylklorid og polyaminosyrer oppnådd ved proteinhydrolyse. Det har derfor lav irritasjonsevne og lav toksisitet, noe som gjør det egnet for kosmetiske anvendelser. Remipon A har sterk kalksåpeoppløsende kraft, vaskeevne og emulgeringsevne. Det brukes som vaskemiddel og emulgator i tekstilindustrien, og er ideelt for vask av silke og ull på grunn av sin milde avfettingsevne.
Zwitterioniske betain-overflateaktive stoffer gir utmerket vaskeevne for bomullsstoffer og tekstiler med polyester/bomullsblanding, der hydroksysulfobetainer gir spesielt overlegen ytelse under vask. Et typisk eksempel er lauryldimetylbetain.
Det er en fargeløs eller blekgul gjennomsiktig væske. Den oppfører seg som et kationisk overflateaktivt middel i sure medier og som et anionisk overflateaktivt middel i alkaliske medier, og er lett biologisk nedbrytbar. Den har enestående skummingsevne og kan mykgjøre hår, noe som gjør den egnet for formulering av milde hårbalsamer samt babysjampoer. Med god motstand mot hardt vann kan den brukes til å fremstille vaskemidler for hardt vann og fungerer også som et bakteriedrepende middel.
Publisert: 07. mai 2026