Działanie detergentowe surfaktantów to podstawowa właściwość, która zapewnia im największą praktyczną użyteczność. Są one obecne w codziennym życiu tysięcy gospodarstw domowych. Co więcej, są coraz częściej stosowane w różnych gałęziach przemysłu i we wszystkich rodzajach produkcji przemysłowej.
Surfaktanty są głównymi składnikami aktywnymi detergentów; bez nich nie byłoby syntetycznych detergentów. Spośród wszystkich rodzajów SAA, surfaktanty anionowe są najwcześniej stosowanym i najszerzej stosowanym rodzajem surfaktantów, a obecne zapotrzebowanie na nie stanowi ponad 50%. Surfaktanty anionowe będą przez pewien czas zajmować dominującą pozycję w przyszłości.
1 Surfaktanty anionowe
Do rodzajów anionowych środków powierzchniowo czynnych stosowanych jako detergenty należą głównie sole kwasów tłuszczowych (mydła), alkilobenzenosulfoniany (ABS), siarczany alkoholi tłuszczowych (AS), polioksyetylenowane siarczany alkoholi tłuszczowych (AES),α- siarczany olefin (AOS), polioksyetylenowane karboksylany alkoholi tłuszczowych (AEC) i sulfoniany estrów metylowych kwasów tłuszczowych (MES) itp.
1.1 Mydło
Powierzchniowo czynna część cząsteczek mydła ma ładunek ujemny, a sole sodowe i potasowe kwasów tłuszczowych o długim łańcuchu węglowym stanowią około 25%. To najszerzej stosowane mydło charakteryzuje się dużą dostępnością surowców, łatwością przygotowania i niską ceną. W przemyśle jest ono zazwyczaj wytwarzane z tłuszczów, takich jak łój wołowy i barani, poprzez zmydlanie silnymi zasadami, a następnie wysalanie i oddzielanie glicerolu. Jego największą wadą jest to, że w kontakcie z jonami metali dwu- i trójwartościowych, takimi jak Ca²⁺, Mg²⁺, Fe²⁺ itp., w roztworze wodnym tworzy mydło wapniowe lub magnezowe o bardzo niskiej rozpuszczalności, tracąc tym samym należne mydłu właściwości czyszczące.
1.2Alkilobenzenosulfonian (ABS)
Alkilobenzenosulfonian sodu (R-C6H6-SO3Na) jest bardzo ważnym anionowym środkiem powierzchniowo czynnym. Charakteryzuje się dobrą rozpuszczalnością w wodzie i jest niemal całkowicie zjonizowany. Jego sole wapniowe i magnezowe charakteryzują się stosunkowo wysoką rozpuszczalnością w wodzie, dzięki czemu wykazuje dobrą odporność na twardą wodę. Spośród alkilobenzenosulfonianów liniowy alkilobenzen (LAS) charakteryzuje się niską ceną, silnymi właściwościami piorącymi, jest łatwo biodegradowalny i przyjazny dla środowiska. Dlatego też, jak dotąd, żaden inny surfaktant stosowany jako aktywny składnik detergentów nie dorównuje LAS pod względem parametrów technicznych i korzyści ekonomicznych. Jest on ceniony przez światowy przemysł detergentów syntetycznych jako główna siła napędowa syntetycznych detergentów. Jest stosowany głównie jako detergent przemysłowy i domowy. Produkty reprezentatywne: dodecylobenzenosulfonian sodu charakteryzuje się doskonałymi właściwościami piorącymi, a oktadecylobenzenosulfonian sodu ma najsilniejsze właściwości piorące spośród serii alkilobenzenosulfonianów sodu.
1.3α-olefinosulfonian (AOS)
AOS to substancja czynna o doskonałej skuteczności działania. Jest stosowana głównie w płynach do dezynfekcji rąk, szamponach, płynach do kąpieli, płynach do mycia naczyń, przemysłowych środkach czyszczących i detergentach do prania.
1.4Ester metylowy sulfonianu (MES)
R to grupa alkilowa, a R' to grupa metylowa. Skuteczność piorąca jest lepsza, gdy R jest C16 i C18, a odporność na twardą wodę jest największa, gdy R jest C14. MES to surfaktant wytwarzany z naturalnych olejów i tłuszczów, charakteryzujący się dobrymi właściwościami piorącymi i silną zdolnością dyspergowania mydła i wapnia. Jest doskonale kompatybilny z zeolitem i nadaje się do produkcji detergentów do prania bez fosforanów. Jego zdolność dyspergowania mydła wapniowego jest znacznie wyższa niż w przypadku LAS, dlatego jest korzystny w produkcji i stosowaniu mydeł złożonych i detergentów do prania na bazie mydła.
1,5Siarczan alkoholu tłuszczowego (AS) i eter siarczanu alkoholu tłuszczowego (AES)
AS ma wzór ogólny ROSO3Na, gdzie R to C14~C16 i charakteryzuje się dobrymi właściwościami piorącymi; AES ma wzór ogólny RO(C2H4O)nSO3Na, gdzie R to C14~C15 i n=1—2 i również charakteryzuje się dobrymi właściwościami piorącymi. Zarówno AS, jak i AES charakteryzują się dobrą biodegradowalnością, silnymi właściwościami piorącymi i dobrymi właściwościami pieniącymi. Nadają się do produkcji detergentów o wysokiej zawartości piany. Nadają się do detergentów łatwych w pielęgnacji lub do wełny i są szeroko stosowane w płynach do kąpieli, szamponach, kosmetykach, płynach do mycia naczyń, detergentach do roślin, detergentach domowych itp.
Surfaktanty niejonowe charakteryzują się dobrą zdolnością do usuwania zabrudzeń oleistych i wysoką zdolnością zapobiegania ponownemu zanieczyszczeniu włókien syntetycznych. Charakteryzują się stosunkowo wysoką odpornością na twardą wodę i wysokie stężenia elektrolitów. Największą zaletą surfaktantów niejonowych polioksyetylenowych jest możliwość regulacji grup hydrofobowych i hydrofilowych. Ilość olejków eterycznych można regulować w celu dostosowania do różnych podłoży, uzyskując w ten sposób najlepszą zdolność do czyszczenia.
2.1Eter alkoholu alkilowego polioksyetylenowego
Wzór ogólny: RO(C₂H₄O)ₙH, gdzie R = C₁₂~C₁₈, a n jest zmienne. Ten rodzaj związku charakteryzuje się wysoką zdolnością czyszczącą, co przejawia się w następujących aspektach: niskim krytycznym stężeniu miceli (cmc), co oznacza, że nadal ma wysoką moc czyszczącą przy niskich stężeniach, silne właściwości czyszczące i właściwości zapobiegające osadzaniu się zabrudzeń podczas prania włókien syntetycznych. Ponadto, ma dobre właściwości czyszczące w niskich temperaturach. W temperaturze pokojowej ma postać białej lub jasnożółtej pasty. Po rozpuszczeniu w wodzie wykazuje właściwości emulgujące, czyszczące i zwilżające. Jest stosowany głównie w detergentach domowych i przemysłowych, a także w środkach do czyszczenia metali.
2.2Eter polioksyetylenowo-alkilofenolowy
W składzie R znajdują się głównie grupy oktylowe, nonylowe i dodecylowe; n jest zmienne. Charakteryzują się one wysoką zdolnością do usuwania plam olejowych i tłuszczów. Do reprezentatywnych produktów należą serie OP, OPE i SOPE. Ich głównymi właściwościami są wysoka odporność na kwasy, zasady i twardą wodę. Pełnią one funkcję detergentów, środków zwilżających, emulgatorów do obróbki metali oraz przemysłowych środków czyszczących.
2.3Alkilopoliglikozyd (APG)
Glikozyd alkilowy jest chwalony jako nowy typ światowej klasy niejonowego środka powierzchniowo czynnego.
Zalety APG: 1. Wysoka aktywność powierzchniowa i bardzo niskie napięcie powierzchniowe; 2. Brak temperatury mętnienia i stabilność w wysokich temperaturach; 3. Doskonałe właściwości czyszczące, silne właściwości pieniące, właściwości zwilżające i emulgujące oraz stabilność dyspersji; 4. Lepszy od wszystkich istniejących rodzajów surfaktantów pod względem nietoksyczności, niskiego ryzyka podrażnienia skóry i biodegradowalności. (Wyjątkowe zalety i właściwości).
Dlatego jest szczególnie ceniony w wielu branżach, takich jak przemysł piorący, kosmetyczny, spożywczy i farmaceutyczny. Ponadto, ze względu na łatwość spłukiwania i nie pozostawiający plam, doskonale nadaje się do stosowania jako detergent do naczyń, środek do czyszczenia butelek itp.
APG jest stosowany jako detergent w następujących celach:
Środki do kąpieli i włosów: Produkty z dodatkiem APG są delikatne i nie powodują podrażnień skóry, wytwarzając bogatą i delikatną pianę. Mogą również działać antystatycznie podczas mycia szamponem. Większość z tych produktów jest w formie płynnej, ale można je również przetworzyć na mydła w kostce. Środki do mycia naczyń: Środki do mycia naczyń z dodatkiem APG dobrze się pienią, są delikatne dla skóry, pozostawiają przyjemne uczucie w dłoniach po użyciu, łatwo się spłukują i nie pozostawiają śladów.
Proszek do prania: APG jest stosowany w detergentach do prania i charakteryzuje się doskonałymi właściwościami piorącymi. Można go używać do czyszczenia różnych tkanin (takich jak bawełna, wełna, poliester itp.). Skutecznie usuwa brud i plamy z oleju. Jednocześnie ma właściwości zmiękczające, antystatyczne i zapobiegające kurczeniu się tkanin. Można go również wykorzystać do produkcji detergentów do prania, które zachowują doskonałe właściwości piorące nawet w twardej wodzie.
Czyszczenie twardych powierzchni: Oprócz zastosowania w zmywaniu naczyń, APG może być również stosowany do czyszczenia innych rodzajów twardych powierzchni. Detergenty w środowisku silnie kwaśnym mogą być formułowane z APG jako składnikiem aktywnym. APG zapobiega również utlenianiu i korozji metali żelaznych pod wpływem kwasów.
Jego struktura molekularna zawiera zarówno ładunki dodatnie, jak i ujemne. Ze względu na swoją specyfikę, charakteryzuje się on następującymi cechami użytkowymi: niską toksycznością i niskim podrażnieniem skóry i oczu; dobrą biodegradowalnością i kompatybilnością; dobrą zwilżalnością, właściwościami piorącymi i pieniącymi. Wyróżnia się następujące rodzaje detergentów stosowanych jako detergenty.
3.1Typ aminokwasu N-acylo
Stosowane są głównie jako baza do szamponów i środków czyszczących. Są odporne na słabe kwasy i twardą wodę. Charakteryzują się niskim działaniem drażniącym i niską toksycznością, dlatego mogą być stosowane w kosmetyce. Posiadają silne właściwości dyspergujące mydło wapniowe, piorące i emulgujące. W przemyśle tekstylnym są stosowane jako detergent i emulgator, a ze względu na słabe właściwości odtłuszczające nadają się do prania jedwabiu i wełny.
3.2Typ betainy
Surfaktanty obojnacze typu betainy, zwłaszcza hydroksysulfobetaina, charakteryzują się dobrymi właściwościami piorącymi na tkaninach bawełnianych oraz tkaninach mieszanych z poliestru i bawełny. Na przykład dodecylodimetylobetaina jest bezbarwną lub jasnożółtą, przezroczystą cieczą. Działa kationowo w środowisku kwaśnym i anionowo w środowisku zasadowym. Jest łatwo biodegradowalna. Produkt ten ma doskonałe właściwości pieniące, zmiękcza włosy i nadaje się do produkcji niepodrażniających szamponów o działaniu kondycjonującym, szamponów dla dzieci itp. Ze względu na dobrą odporność na twardą wodę jest stosowany do produkcji detergentów przeznaczonych do twardej wody. Może być również stosowany jako fungicyd.
Czas publikacji: 17 marca 2026 r.