Istnieje wiele rodzajów surfaktantów. Podział według wielkości produkcji: surfaktanty anionowe stanowią 56 %, nie-surfaktanty jonowe 36 %, surfaktanty amfoteryczne 5 % i surfaktanty kationowe 3 %.
2. Surfaktanty anionowe
2.1 Sulfonian-typ anionowe środki powierzchniowo czynne
Do powszechnych środków powierzchniowo czynnych tego typu należą liniowe sole sodowe-alkilobenzenosulfonian i sódα‑sulfonian olefiny.
Sód liniowy-alkilobenzenosulfonian, znany również jako LAS lub ABS, jest białą lub jasną substancją-Żółty proszek lub łuszcząca się substancja stała, rozpuszczalna w wodzie. Wykazuje słabą rozpuszczalność w wodzie w niskich temperaturach, przy czym rozpuszczalność w wodzie w temperaturze otoczenia wynosi poniżej 3°C; niemniej jednak dobrze rozpuszcza się w złożonych układach surfaktantów. Jest stosunkowo stabilny w stosunku do alkaliów, rozcieńczonych kwasów i twardej wody, a jego temperatura rozkładu wynosi 240°C.℃. Jego 10 % roztwór ma wskaźnik podrażnienia 5,0, biodegradowalność mikrobiologiczną 80 %-90 % i LD₅₀z 1300-2500 mg/kg.
Sódα‑sulfonian olefiny, znany również jako AOS, występuje w postaci żółtej, przezroczystej cieczy o aktywności-zawartość substancji 38 %-40 % i jest wysoce rozpuszczalny w wodzie. Zachowuje dobrą stabilność w szerokim zakresie pH; po trzech dniach w temperaturze 30℃szybkość hydrolizy wynosi 0 przy pH 2, pH 4 i pH 10. Ma niski poziom podrażnień skóry, 100 % biodegradowalności mikrobiologicznej i LD₅₀z 1300-2400 mg/kg.
Kwas LAS zazwyczaj nie jest stosowany w szamponach i rzadko dodaje się go do żeli pod prysznic. Jest szeroko stosowany w płynach do prania i płynach do mycia naczyń.-płyny do mycia naczyń. W naczyniu-W płynach do prania LAS może stanowić około połowę całkowitej zawartości środków powierzchniowo czynnych; w płynnych detergentach do prania jego proporcje można regulować w szerokim zakresie praktycznym.
LAS wykazuje korzystną rozpuszczalność w wodzie głównie w podwyższonych temperaturach (np. 60℃) lub w połączeniu z pewnymi innymi środkami powierzchniowo czynnymi. Typowy układ trójskładnikowych związków do mycia naczyń-płyny do prania to„LAS-AES-FFA”W przypadku płynnych detergentów do prania, powszechne składy obejmują:„LAS-baza mydlana‑η·SAA”Należy zauważyć, że bezpośrednie zmieszanie LAS z nie-surfaktant jonowy alkanolamid może nie dawać zadowalających rezultatów;„LAS-FFA”układ jest niestabilny, charakteryzuje się niską lepkością i ma mlecznobiałą konsystencję.
LAS jest najwyższy-objętość (290 kt/a) i najtańszy syntetyczny środek powierzchniowo czynny. Wśród najlepszych-spośród pięciu syntetycznych surfaktantów pod względem produkcji, LAS ma najniższą cenę, porównywalną do baz mydlanych (tłuszczowych-mydła kwasowe) wśród konwencjonalnych surfaktantów anionowych. Jego głównymi zaletami są dobra stabilność, silne właściwości piorące i niski koszt; jego główną wadą jest silne działanie drażniące.
Wśród sulfonianów-Wśród surfaktantów klasy AOS, AOS zapewnia najlepszą wydajność. Zachowuje lub wzmacnia zalety sulfonianów, jednocześnie unikając ich wad. AOS jest jednym z głównych surfaktantów często stosowanych w szamponach i żelach pod prysznic. Jego zastosowanie w innych płynnych detergentach będzie stopniowo rosło wraz z lokalizacją produkcji krajowej i spadkiem ceny. Jego kluczowe zalety to doskonała stabilność, dobra rozpuszczalność w wodzie, korzystna kompatybilność, niskie ryzyko podrażnień i wyjątkowa biodegradowalność mikrobiologiczna. Jego główną wadą jest stosunkowo wysoka cena wśród surfaktantów anionowych.
2.2 Siarczan-typ anionowe środki powierzchniowo czynne
Typowymi środkami powierzchniowo czynnymi w tej kategorii są siarczan polioksyetylenowego eteru alkoholu tłuszczowego sodu i dodecylosiarczan sodu.
Polioksyetylenowany eter siarczanu alkoholu tłuszczowego sodowego, zwany również AES lub eterosiarczanem alkoholu, łatwo rozpuszcza się w wodzie. W temperaturze 70°C % aktywnych-zawartość substancji, jest blada-żółta lepka (pół-(przezroczysta) ciecz. Jej stabilność jest gorsza niż w przypadku typowych sulfonianów. Hydrolizuje szybko poniżej pH 4, ale posiada dobrą stabilność hydrolityczną w warunkach alkalicznych. Po trzech-przechowywanie dzienne w temperaturze 30℃, jego szybkość hydrolizy sięga 100 %, 50 % i 0 przy pH 2, pH 4 i pH 10 odpowiednio. Powoduje łagodne podrażnienie, ze wskaźnikiem podrażnienia 2,3 dla 10 % roztwór, osiąga ponad 90 % biodegradacji i ma LD₅₀z 1800 roku mg/kg.
Dodecylosiarczan sodu, znany również jako AS, K12, siarczan alkoholu kokosowego lub laurylosiarczan sodu (środek spieniający), jest rozpuszczalny w wodzie, a jego rozpuszczalność w temperaturze 25°C wynosi około 15℃, niższy niż AES. Jest niewrażliwy na zasady i twardą wodę, ale mniej stabilny w warunkach kwaśnych niż ogólne sulfoniany (porównywalne z AES). Długi-ogrzewanie długoterminowe nie powinno przekraczać 95℃Wykazuje umiarkowane działanie drażniące wśród surfaktantów; indeks drażnienia wynosi 10 % roztworu wynosi 3,3, co jest wartością wyższą niż AES i niższą niż LAS, z LD₅₀z 1300 mg/kg.
AES można stosować w szamponach, żelach pod prysznic, płynach do mycia naczyń-Płyny do prania i płyny do prania. Jeśli specyfikacje pH produktu na to pozwalają, pH należy podnieść w miarę możliwości do neutralnego lub lekko obojętnego.-Poziomy zasadowe. Gdy konieczne jest zastosowanie AES przy niskim pH (np. w szamponach), zazwyczaj stosuje się jego sól etanoloaminową. AES ma lepszą zdolność do rozpuszczania wody.-rozpuszczalność niż AS i może być formułowany w przezroczyste roztwory wodne w dowolnym stosunku w temperaturze pokojowej. W porównaniu z LAS, AES ma szersze zastosowanie w płynnych detergentach i lepszą kompatybilność; może tworzyć przezroczyste roztwory wodne poprzez wiązanie binarne lub wieloskładnikowe.-Mieszanie składników z wieloma surfaktantami. Zajmując trzecie miejsce pod względem wielkości produkcji wśród syntetycznych surfaktantów, AES kosztuje mniej niż AS; w 2002 roku cena wynosiła 70 % AES wyniosło 8500 juanów za tonę. AES jest ceniony za niskie ryzyko podrażnień, dobrą rozpuszczalność w wodzie, doskonałą kompatybilność i pozytywne działanie w zapobieganiu suchości i szorstkości skóry. Jego wadą jest umiarkowana niestabilność w środowisku kwaśnym.—pH musi być utrzymywane znacznie powyżej 4—a jego właściwości czyszczące są słabsze niż LAS i AS.
W przypadku dodawania AS do płynnych detergentów, należy kontrolować pH, aby uniknąć nadmiernej kwasowości. Do szamponów i płynów pod prysznic-W przypadku formulacji żelowych wymagane są sole etanoloaminy lub amonowe. Sole etanoloaminy nie tylko wzmacniają kwasowość-stabilność odporności, ale także pomaga zmniejszyć podrażnienia; 10 % roztwór soli trietanoloaminy daje wskaźnik podrażnienia 3,0. AS jest rzadko stosowany w kuchni.-Płyny do mycia naczyń i rzadko pełnią funkcję głównego środka powierzchniowo czynnego (niskie dawki w formulacjach), głównie ze względu na podnoszenie kosztów produkcji, a w przypadku takich produktów zapotrzebowanie na siłę pienienia jest niewielkie. AS zajmuje piąte miejsce pod względem produkcji wśród syntetycznych środków powierzchniowo czynnych i osiąga wysoką cenę; jego proszek sprzedawany jest za 15 000 juanów za tonę w 2002 r. Oprócz wysokiej zdolności pienienia i silnych właściwości czyszczących, AS przewyższa AES pod względem większości aspektów funkcjonalnych: ma nieco gorszą stabilność kwasową, jego działanie drażniące jest stosunkowo wysokie (niższe tylko niż LAS) i jest najdroższy wśród powszechnie stosowanych anionowych środków powierzchniowo czynnych.
Główne odmiany nie-surfaktanty jonowe obejmują alkanolamid (FFA), eter polioksyetylenowy alkoholu tłuszczowego (AE) i eter polioksyetylenowy alkilofenolu (APE lub OP).-surfaktanty jonowe charakteryzują się doskonałą rozpuszczalnością, właściwościami piorącymi, działaniem antystatycznym, niskim poziomem podrażnień i dobrym wapnowaniem-zdolność dyspergowania mydła. Ich praktyczny zakres pH jest szerszy niż w przypadku typowych surfaktantów jonowych. Poza zdolnością piorącą i pieniącą, ich inne właściwości są często lepsze od zwykłych surfaktantów anionowych. Eksperymenty pokazują, że dodanie niewielkiej ilości-surfaktant jonowy do układu surfaktantu jonowego może poprawić aktywność powierzchniową układu w porównaniu z tym samym aktywnym-zawartość substancji.
Alkanolamidy stanowią klasę nie-Surfaktanty jonowe o wyjątkowej wydajności, szerokim zakresie zastosowań i wysokiej częstotliwości stosowania, powszechnie stosowane w różnych detergentach w płynie.-stosowane gatunki alkanoloamidów w detergentach płynnych to„2:1 amid”I„1,5:1 amid”; „1:1 amid”Można również użyć. Te trzy gatunki różnią się zawartością wody-rozpuszczalność i właściwości zagęszczające. Ogólnie rzecz biorąc,„1,5:1 amid”Ma umiarkowane właściwości i jest szeroko stosowany w detergentach do mycia naczyń. Zwykle„1:1 amid”rozpuszcza się łatwo tylko w połączeniu z inną wodą-rozpuszczalne surfaktanty. Alkanolamidy są bardziej odpowiednie do detergentów alkalicznych i mogą być również stosowane w detergentach o odczynie lekko kwaśnym. Alkanolamid ma najniższy-różnorodność cenowa wśród nie-surfaktanty jonowe, których cena w 2002 roku wynosiła 7800 juanów za tonę. Alkanolamidy są częściej stosowane w detergentach płynnych niż etery polioksyetylenowe alkoholi tłuszczowych. Alkanolamidy są-Surfaktanty jonowe często stosowane w szamponach. Możliwe przyczyny są następujące: FFA zapewnia bardziej kompleksowe lub lepsze funkcje niż AE; Produkty FFA są tańsze niż AE; FFA ma lepszą rozpuszczalność niż AE; FFA przewyższa AE pod względem zdolności pienienia.
Surfaktanty amfoteryczne posiadają zarówno anionowe, jak i kationowe grupy hydrofilowe. W związku z tym zachowują się jak substancje kationowe w roztworach kwaśnych, a jak substancje anionowe w roztworach zasadowych i wykazują niestabilność.-joński-podobne właściwości w roztworach obojętnych. Surfaktanty amfoteryczne są łatwo rozpuszczalne w wodzie, stężonych roztworach kwasów i zasad, a nawet w stężonych roztworach nieorganicznych.-roztwory soli. Charakteryzują się dobrą twardością-odporność na wodę, niskie ryzyko podrażnień skóry, doskonałe właściwości zmiękczające tkaniny, korzystne właściwości antystatyczne, skuteczne działanie bakteriobójcze i wysoka kompatybilność z różnymi środkami powierzchniowo czynnymi.
Takie produkty można stosować w szerokim zakresie pH. Niemniej jednak, sądząc po ich stanie jonowym w różnych kwasach,-W warunkach zasadowych działają lepiej w środowisku kwaśnym i obojętnym niż w środowisku zasadowym. Ogólnie rzecz biorąc, surfaktanty amfoteryczne są droższe niż nie--surfaktanty jonowe.
Do ważnych odmian surfaktantów amfoterycznych należą dodecylodimetylobetaina i karboksylan-typu imidazolin. W porównaniu z surfaktantami anionowymi, nie-Surfaktanty jonowe mają bardziej wszechstronne właściwości i mniej wad, jedynie słabsze właściwości piorące i pieniące. W porównaniu z nie-Surfaktanty jonowe i amfoteryczne wyróżniają się pewnymi właściwościami i dorównują im w innych. Surfaktanty amfoteryczne mają silniejszą zdolność pienienia niż zwykłe niejonowe.-surfaktanty jonowe (AE mają słabą zdolność pienienia), silniejsze działanie bakteriobójcze w porównaniu z nie-surfaktanty jonowe i anionowe oraz lepsze właściwości pielęgnacyjne. Dlatego w detergentach w płynie surfaktanty amfoteryczne są stosowane głównie w szamponach, a następnie w produktach do mycia skóry, takich jak żele pod prysznic.
Do powszechnie stosowanych surfaktantów kationowych należą chlorek heksadecylodimetyloamoniowy (1631), chlorek oktadecylotrimetyloamoniowy (1831), kationowa guma guar (C-14S), kationowy pantenol, kationowy olej silikonowy, tlenek dodecylodimetyloaminy (OB-2) itd. W przeciwieństwie do innych środków powierzchniowo czynnych, środki powierzchniowo czynne kationowe mają słabe właściwości piorące i pieniące, a także wykazują niewielką toksyczność drażniącą.
W detergentach płynnych surfaktanty kationowe pełnią funkcję pomocniczych surfaktantów, czyli składników kondycjonujących o niskim stężeniu w formulacjach. Są one zazwyczaj stosowane w detergentach o wysokiej zawartości-Produkty końcowe, głównie szampony. Surfaktanty kationowe nie mogą być bezpośrednio łączone z surfaktantami anionowymi. Chociaż korzystne rezultaty mogą wystąpić po połączeniu kationowym.-w przypadku łączenia anionowego istnieje duże ryzyko wytrącania się osadu (krystalizacji).
Liczne kationowe środki powierzchniowo czynne są stosowane w szamponach, nie ograniczając się do jednego lub dwóch konkretnych odmian; często są one formułowane jako komercyjne środki kondycjonujące. Kationowe środki powierzchniowo czynne stanowią niewielką część całkowitej produkcji surfaktantów i są zazwyczaj droższe niż inne kategorie. Spośród wszystkich rodzajów surfaktantów, kationowe środki powierzchniowo czynne zapewniają najsilniejsze działanie kondycjonujące i najsilniejsze działanie bakteriobójcze. Pomimo wad, takich jak słabe właściwości myjące, słaba zdolność pienienia, ograniczona kompatybilność, stosunkowo wysokie ryzyko podrażnień i wysoki koszt, są one niezastąpione przez inne surfaktanty jako składniki kondycjonujące w produktach o wysokiej zawartości…-płynnych detergentów, takich jak szampony. Należy zauważyć, że surfaktanty kationowe należy stosować wyłącznie jako składniki kondycjonujące lub bakteriobójcze.
Czas publikacji: 06-08-2026