Намудҳои сершумори сурфактантҳо мавҷуданд. Аз рӯи ҳосил, сурфактантҳои анионӣ 56%, сурфактантҳои ғайриионӣ 36%, сурфактантҳои амфотерикӣ 5% ва сурфактантҳои катионӣ 3%-ро ташкил медиҳанд.
2. Сурфактантҳои анионӣ
2.1 Сурфактантҳои анионии навъи сулфонат
Намудҳои маъмули чунин сурфактантҳо алкилбензол сулфонати хаттии натрий ва сулфонати алфа-олефини натрийро дар бар мегиранд.
Алкилбензол сулфонати хаттии натрий, ки бо номи LAS ё ABS низ маълум аст, як моддаи сахти хокаи сафед ё зардранг ё лоғар аст, ки дар об ҳал мешавад. Он дар ҳарорати паст бо ҳалшавандагии камтар аз 3 дар об дар ҳарорати хонагӣ дар об ҳалшавандагии пастро нишон медиҳад, аммо дар системаҳои сурфактанти мураккаб ҳалшавандагии аъло дорад. Он дорои устувории хуб нисбат ба ишқорҳо, кислотаҳои моеъ ва оби сахт буда, ҳарорати таҷзияи он 240°C мебошад. Индекси ангезиши маҳлули 10%-и он 5.0 аст, суръати таҷзияи микробҳо аз 80% то 90% ва арзиши LD50 аз 1300 то 2500 мг/кг аст.
Сулфонати натрий алфа-олефин ҳамчун AOS ихтисор карда мешавад. Вақте ки миқдори моддаҳои фаъол аз 38% то 40% аст, он ҳамчун моеъи шаффофи зард ба назар мерасад ва дар об хеле ҳалшаванда аст. Он дар диапазони васеи рН устувории мусоидро нигоҳ медорад; пас аз нигоҳ доштани се рӯз дар ҳарорати 30℃ дар зери арзишҳои рН мутаносибан 2, 4 ва 10, суръати гидролизи он дар ҳама ҳолатҳо сифр боқӣ мемонад. Он боиси асабонияти сабуки пӯст мегардад, ба суръати 100% вайроншавии микробҳо мерасад ва арзиши LD50 аз 1300 то 2400 мг/кг дорад.
Умуман, LAS дар шампунҳо ва шустушӯйҳои бадан кам истифода мешавад ва асосан дар шустушӯйҳои моеъи ҷомашӯӣ ва моеъҳои зарфшӯйӣ истифода мешавад. Дар моеъҳои зарфшӯйӣ, LAS метавонад тақрибан нисфи тамоми сурфактантҳоро ташкил диҳад, дар ҳоле ки таносуби онро дар шустушӯйҳои моеъи ҷомашӯӣ дар доираи васеи амалӣ танзим кардан мумкин аст.
LAS асосан дар ҳарорати нисбатан баланд, ба монанди 60℃ ва ҳангоми пайвастан бо баъзе сурфактантҳои дигар, ҳалшавандагии мусоидро дар об ба даст меорад. Системаи мураккаби сегонаи маъмулӣ "LAS-AES-FFA" дар моеъҳои шустушӯи зарфҳо васеъ истифода мешавад ва системаи мураккаби "LAS-soap base-η·SAA" одатан дар шустушӯйҳои моеъи ҷомашӯӣ истифода мешавад. Қобили зикр аст, ки пайвастагии мустақими LAS бо сурфактанти ғайриионӣ, алкилол амид, аксар вақт ба натиҷаҳои беҳтарин ноил намешавад; системаи "LAS-FFA" бо часпакии паст ноустувор аст ва намуди сафеди ширӣ дорад.
LAS бо ҳаҷми истеҳсоли солонаи 290 килотонна аз рӯи истеҳсолот дар ҷои аввал қарор дорад ва арзонтарин сурфактанти синтетикӣ мебошад. Он дар байни панҷ сурфактанти синтетикии баландсифат пасттарин нархро дорад ва нархи он бо нархи асосҳои собун (собунҳои кислотаи равғанӣ) дар байни сурфактантҳои анъанавии анионӣ қобили муқоиса аст. LAS бо устувории аъло, шустушӯи қавӣ ва арзиши паст фарқ мекунад, дар ҳоле ки камбудии асосии он нисбатан баланди ангезиш аст.
Дар байни ҳамаи сурфактантҳои сулфонатӣ, AOS беҳтарин самаранокии ҳамаҷонибаро таъмин мекунад. Он бартариҳои сулфонатҳои оддиро мерос мегирад ва онҳоро боз ҳам беҳтар мекунад ва дар айни замон аз камбудиҳои дохилии онҳо канорагирӣ мекунад. Ҳамчун яке аз сурфактантҳои асосии асосӣ, AOS ба таври васеъ дар шампунҳо ва шустушӯйҳои бадан истифода мешавад ва истифодаи он дар дигар шустушӯйҳои моеъ дар баробари истеҳсоли маҳаллӣ ва коҳиши минбаъдаи нарх тадриҷан васеъ хоҳад шуд.
AOS дорои бартариҳои барҷаста, аз ҷумла устувории аъло, ҳалшавандагии аъло дар об, мутобиқати хуб, ангезиши паст ва биодеградатсияи беҳтарини микробҳо мебошад. Камбудии асосии он дар он аст, ки он дар байни ҳамаи сурфактантҳои анионӣ нисбатан гарон аст.
2.2 Сулфатҳои сурфактанти анионӣ
Намудҳои маъмули чунин сурфактантҳо иборатанд аз спирти равғании натрий, ки полиоксиэтилен эфир сулфат аст ва додесил сулфати натрий.
Полиоксиэтилен эфир сулфати спирти равғании натрий, ки онро AES ё эфир сулфати спирт низ меноманд, дар об ба осонӣ ҳал мешавад. Вақте ки миқдори моддаи фаъол ба 70% мерасад, он ба монанди моеъи шаффофи часпаки зардранги саманд ба назар мерасад ва устувории он аз сулфонатҳои маъмулӣ пасттар аст. Вақте ки арзиши рН аз 4 камтар аст, он зуд гидролиз мешавад, аммо дар муҳити ишқорӣ устувории аълои гидролиз дорад. Пас аз се рӯз дар ҳарорати 30°C дар шароити рН 2, рН 4 ва рН 10 нигоҳ доштан, суръати гидролизи он мутаносибан 100%, 50% ва 0 мебошад. Он дорои ангезиши паст бо индекси ангезиши 2.3 барои маҳлули обии 10%, суръати биологии таҷзияи зиёда аз 90% ва арзиши LD50 1800 мг/кг мебошад.
Сулфати додесили натрий, ки бо номи AS, K12, сулфати кокоалкили натрий, сулфати лаурили натрий ё агенти кафккунанда маъруф аст, дар об бо ҳалшавии тақрибан 15 дар 25°C ҳал мешавад, ки нисбат ба AES пасттар аст. Он ба ишқорҳо ва оби сахт ҳассос нест, аммо устувории он дар шароити туршӣ нисбат ба сулфонатҳои маъмулӣ заифтар ва ба устувории AES наздик аст. Ҳарорати гармкунии дарозмуддат набояд аз 95°C зиёд бошад. Он дар байни сурфактантҳо ангезиши мӯътадил дорад; маҳлули 10%-и он дорои индекси ангезиши 3.3 мебошад, ки аз AES баландтар ва аз LAS пасттар аст, бо арзиши LD50 1300 мг/кг.
AES дар шампун, шустушӯи бадан, моеъи шустушӯи зарфҳо ва шустушӯи моеъи ҷомашӯӣ васеъ истифода мешавад. Дар татбиқи амалӣ, арзиши рН бояд то ҳадди имкон ба бетараф ё суст ишқорӣ баланд карда шавад, агар стандартҳои сифатии рН иҷозат диҳанд. Вақте ки AES бояд дар шароити пасти рН, ба монанди шампун, истифода шавад, шакли намаки этаноламинии он одатан истифода мешавад. AES нисбат ба AS ҳалшавандагии беҳтар дар об дорад ва метавонад дар ҳар гуна таносуб дар ҳарорати хонагӣ ба маҳлулҳои шаффофи обӣ табдил дода шавад. Дар муқоиса бо LAS, AES дар шустушӯйҳои моеъ васеътар истифода мешавад ва мутобиқати аъло дорад, ки қодир аст бо сурфактантҳои сершумор дар комбинатсияҳои дуӣ ё сершумор омехта карда шавад, то маҳлулҳои шаффофи обӣ ташкил кунанд. Дар байни сурфактантҳои синтетикӣ, AES аз рӯи истеҳсолот бо нархи пасттар аз AS дар ҷои сеюм қарор дорад; нархи 70% AES дар соли 2002 8500 юан барои як тонна буд. Бартариҳои барҷастаи он инҳоянд: ангезиши паст, ҳалшавандагии мусоид дар об, мутобиқати аъло ва таъсири назаррас дар пешгирии хушкӣ ва ноҳамвори пӯст. Камбудии асосии он дар устувории заиф дар муҳити туршӣ мебошад, ки талаб мекунад, ки арзиши рН аз 4 хеле болотар бошад ва шустушӯи он нисбат ба LAS ва AS заифтар аст.
Ҳангоми истифодаи AS дар шустушӯйҳои моеъ, муҳити рН бояд назорат карда шавад, то аз туршии аз ҳад зиёд пешгирӣ карда шавад. Намакҳои этаноламин ё намакҳои аммонийи он барои истифода дар шампун ва шустушӯи бадан заруранд. Истифодаи намакҳои этаноламини он на танҳо метавонад устувории муқовимати кислотаро беҳтар кунад, балки инчунин асабониятро кам кунад ва индекси асабонияти маҳлули 10% намаки триэтаноламини он 3.0 аст. AS дар моеъи шустушӯи зарфҳо кам истифода мешавад ва дар формулаҳо кам ҳамчун сурфактанти асосӣ бо миқдори кам хизмат мекунад, асосан аз он сабаб, ки он барои кам кардани хароҷоти маҳсулот номусоид аст ва чунин маҳсулот ба таври кам ба сифати кафккунӣ ниёз доранд. AS, ки дар истеҳсоли сурфактантҳои синтетикӣ ҷои панҷумро ишғол мекунад, нисбатан баланд аст ва шакли хокагии он дар соли 2002 бо нархи 15000 юан барои як тонна нархгузорӣ шуда буд. Ғайр аз қобилияти барҷастаи кафккунӣ ва шустушӯи қавӣ, AS дар аксари нишондиҳандаҳои хидматрасонӣ, ба монанди устувории муқовимати кислота каме бадтар ва асабонияти нисбатан баландтар (танҳо аз LAS пасттар), аз AES пасттар аст ва он инчунин дар байни сурфактантҳои анъанавии анионӣ нархи баландтарин дорад.
Намудҳои асосии сурфактантҳои ғайриионӣ алкилоламид (FFA), эфири полиоксиэтилени спирти равғанӣ (AE) ва эфири полиоксиэтилени алкилфенол (APE ё OP) мебошанд. Сурфактантҳои ғайриионӣ дорои хосиятҳои аъло, аз қабили ҳалшавандагӣ, шустушӯй, самаранокии антистатикӣ, ангезиши паст ва қобилияти парокандагии собуни оҳак мебошанд. Онҳо нисбат ба сурфактантҳои ионии маъмулӣ диапазони васеътари рН доранд ва аз рӯи аксари хосиятҳо, ба истиснои шустушӯй ва қобилияти кафккунӣ, аз сурфактантҳои анионии оддӣ бартарӣ доранд. Таҷрибаҳо нишон медиҳанд, ки илова кардани миқдори ками сурфактантҳои ғайриионӣ ба системаҳои сурфактантҳои ионӣ метавонад фаъолияти умумии сатҳро ҳангоми муқоиса бо ҳамон миқдори моддаи фаъол афзоиш диҳад.
Алкилоламидҳо сурфактантҳои ғайриионӣ мебошанд, ки одатан дар шустушӯйҳои гуногуни моеъ истифода мешаванд. Хусусиятҳои асосии алкилоламидҳое, ки дар шустушӯйҳои моеъ истифода мешаванд, 2:1 амид ва 1.5:1 амид мебошанд ва 1:1 амид низ барои истифода дастрас аст. Ин се хусусият аз ҷиҳати ҳалшавандагӣ дар об ва хосияти ғафскунӣ хеле фарқ мекунанд. Умуман, 1.5:1 амид дорои самаранокии миёнаи ҳамаҷониба буда, дар моеъи шустушӯи зарфҳо васеъ истифода мешавад. Одатан, 1:1 амид танҳо ҳангоми якҷоя кардан бо дигар сурфактантҳои дар об ҳалшаванда ба осонӣ ҳал мешавад. Алкилоламидҳо барои шустушӯйҳои ишқорӣ мувофиқтаранд ва инчунин метавонанд дар шустушӯйҳои заиф кислотадор истифода шаванд.
Дар байни ҳамаи сурфактантҳои ғайриионӣ, алкилоламидҳо аз ҷиҳати хароҷот самараноктарин мебошанд, ки нархи онҳо дар соли 2002 7800 юан барои як тонна буд. Онҳо дар шустушӯйҳои моеъ нисбат ба эфирҳои полиоксиэтилении спирти равғанӣ бештар истифода мешаванд ва инчунин сурфактантҳои асосии ғайриионӣ мебошанд, ки дар шампун истифода мешаванд. Сабабҳои асосӣ инҳоянд: FFA нисбат ба AE вазифаҳои ҳамаҷониба ва бартарӣ дорад; FFA аз ҷиҳати нарх арзонтар аст; FFA дорои ҳалшавии беҳтар аст; ва FFA нисбат ба AE дорои сифати кафккунии қавитар аст.
Сурфактантҳои амфотерӣ сурфактантҳое мебошанд, ки ҳам гурӯҳҳои гидрофилии анионӣ ва ҳам катионӣ доранд. Мувофиқан, онҳо дар маҳлулҳои туршӣ хосиятҳои катионӣ, дар маҳлулҳои ишқорӣ хосиятҳои анионӣ ва дар маҳлулҳои бетараф хосиятҳои монанд ба сурфактантҳои ғайриионӣ нишон медиҳанд.
Сурфактантҳои амфотерӣ дар об, маҳлулҳои консентратсияшудаи кислота ва ишқор ва ҳатто маҳлулҳои консентратсияшудаи намаки ғайриорганикӣ ба осонӣ ҳал мешаванд. Онҳо дорои муқовимати аълои обҳои сахт, асабонияти пасти пӯст, самаранокии хуби нарм кардани матоъ, хосияти аълои антистатикӣ ва таъсири хуби бактерицидӣ мебошанд ва бо намудҳои гуногуни сурфактантҳо мутобиқати хуб доранд.
Чунин маҳсулотро дар доираи васеи рН истифода бурдан мумкин аст. Бо назардошти ҳолатҳои ионии онҳо дар муҳитҳои гуногуни кислота-асос, онҳо дар шароити кислотаӣ ва бетараф нисбат ба шароити ишқорӣ самаранокии беҳтарро таъмин мекунанд. Умуман, сурфактантҳои амфотерӣ нисбат ба сурфактантҳои ғайриионӣ гаронтаранд.
Навъҳои муҳими маъмули сурфактантҳои амфотерикӣ додесилдиметилбетаин ва имидазолини навъи карбоксилатро дар бар мегиранд. Дар муқоиса бо сурфактантҳои анионӣ, сурфактантҳои ғайриионӣ хосиятҳои ҳамаҷонибатар бо камбудиҳои камтар доранд, танҳо аз ҷиҳати шустушӯй ва қобилияти кафккунӣ пасттаранд. Дар муқоиса бо сурфактантҳои ғайриионӣ, сурфактантҳои амфотерикӣ аз рӯи баъзе хосиятҳо бартарӣ ва аз рӯи дигар хосиятҳо қобили муқоиса мебошанд.
Сурфактантҳои амфотерӣ нисбат ба сурфактантҳои ғайриионии оддӣ қувваи кафккунии қавитар доранд (дар ҳоле ки сурфактантҳои AE қобилияти кафккунии суст доранд), фаъолияти бактерицидии беҳтар нисбат ба сурфактантҳои ғайриионӣ ва анионӣ ва таъсири беҳтари кондитсионерӣ доранд. Аз ин рӯ, дар шустушӯйҳои моеъ, сурфактантҳои амфотерӣ асосан дар шампун истифода мешаванд ва баъдан маҳсулоти тозакунандаи пӯст, ба монанди шустушӯи бадан, истифода мешаванд.
Намудҳои маъмули сурфактантҳои катионӣ иборатанд аз Сетил Диметил Аммоний Хлорид (1631), Октадесил Триметил Аммоний Хлорид (1831), Резини Гуари Катионӣ (C-14S), пантеноли катионӣ, равғани силиконии катионӣ, Додецилдиметиламин Оксид (OB-2) ва ғайра.
Дар шустушӯйҳои моеъ, сурфактантҳои катионӣ ҳамчун сурфактантҳои ёрирасон ва компонентҳои кондитсионер бо миқдори кам дар формулаҳо хизмат мекунанд. Онҳо одатан дар маҳсулоти баландсифат, бештар дар шампунҳо, истифода мешаванд. Сурфактантҳои катиониро мустақиман бо сурфактантҳои анионӣ омехта кардан мумкин нест. Гарчанде ки омезиши сурфактантҳои катионӣ ва анионӣ метавонанд ба натиҷаҳои беҳтарин ноил шаванд, онҳо хатари баланди таҳшиншавӣ ва кристаллшавӣ доранд.
Дар шампунҳо доираи васеи сурфактантҳои катионӣ бо басомади парокандаи истифода истифода мешаванд, яъне ягон намуди як ё ду намуд асосан истифода намешавад ва онҳо аксар вақт дар маҳсулоти тайёри кондитсионерӣ таҳия карда мешаванд. Сурфактантҳои катионӣ дар истеҳсоли умумии сурфактантҳо саҳми кам доранд ва одатан нисбат ба дигар категорияҳо гаронтаранд.
Дар муқоиса бо дигар намудҳои сурфактантҳо, сурфактантҳои катионӣ таъсири намоёнтарини кондитсионерӣ ва фаъолияти пурқуввати бактерицидӣ доранд. Сарфи назар аз камбудиҳои онҳо, ба монанди шустушӯи паст, қобилияти кафккунии суст, мутобиқати паст, асабонияти баланд ва арзиши баланд, онҳо аз ҷониби дигар сурфактантҳо ҳамчун ҷузъҳои кондитсионерӣ дар шустушӯйҳои моеъ ва шампунҳои баландсифат ивазнашавандаанд. Қобили зикр аст, ки сурфактантҳои катионӣ танҳо ҳамчун компонентҳои кондитсионерӣ ё бактерицидҳо истифода мешаванд.
Вақти нашр: 21 майи соли 2026