Миюча здатністьповерхнево-активні речовиниє їхньою фундаментальною властивістю з найширшим практичним застосуванням. Вона тісно пов'язана з повсякденним життям незліченних домогосподарств, а також дедалі частіше застосовується в усіх сферах життя та різних галузях промислового виробництва.
Поверхнево-активні речовини слугують основними активними інгредієнтами в мийних засобах; синтетичні мийні засоби не існували б без поверхнево-активних речовин. Серед усіх категорій поверхнево-активних речовин (ПАР) аніонні поверхнево-активні речовини були першими, які почали використовувати люди, і залишаються найпоширенішим типом, наразі складаючи понад 50% від загального попиту на ринку.
I. Аніонні поверхнево-активні речовини
Основні типи аніонних поверхнево-активних речовин, що використовуються в мийних засобах, включають солі жирних кислот (мила), алкілбензолсульфонати (ABS), сульфати жирних спиртів (AS), поліоксіетиленетерсульфати жирних спиртів (AES),α-олефінові сульфонати (AOS), карбоксилати поліоксіетиленових ефірів жирних спиртів (AEC) та сульфонати метилових ефірів жирних кислот (MES).
1. Мило
Поверхнево-активна частина молекул мила несе негативний заряд, причому натрієві та калієві солі довголанцюгових жирних кислот становлять приблизно 25%. Це широко використовуване мило може похвалитися перевагами великої кількості сировини, простого приготування та низької вартості. У промисловості його зазвичай виробляють шляхом омилення жирів, таких як яловичий та баранячий жир, сильними лугами з подальшим висолюванням для відділення гліцерину. Його найбільшим недоліком є те, що під впливом двовалентних та тривалентних іонів металів, включаючи Ca...2+, Мг2+ і Fe2+ у водних розчинах утворює погано розчинне кальцієве мило або магнієве мило, що виключає мийну здатність мила.
2. Алкілбензолсульфонати (АБС)
Алкілбензолсульфонат натрію (RC6H6-SONa) – це життєво важлива аніонна поверхнево-активна речовина. Вона характеризується хорошою розчинністю у воді та майже повною іонізацією. Її солі кальцію та магнію мають відносно високу розчинність у воді, що забезпечує їй чудову стійкість до жорсткої води. Серед алкілбензолсульфонатів лінійний алкілбензолсульфонат (LAS) вирізняється своєю низькою вартістю, потужною мийною здатністю, легкою біорозкладністю та екологічністю. На сьогоднішній день жодна інша поверхнево-активна речовина, що використовується як активний інгредієнт мийних засобів, не може зрівнятися з LAS за технічними характеристиками та економічними перевагами, що зробило її основою світової індустрії синтетичних мийних засобів. Вона в основному застосовується в промислових та побутових мийних засобах. Репрезентативними продуктами є додецилбензолсульфонат натрію з видатною мийною здатністю та октадецилбензолсульфонат натрію, який забезпечує найсильнішу мийну здатність у серії алкілбензолсульфонатів натрію.
3. α-Олефінсульфонати (AOS)
AOS – це високоефективна мийна активна речовина, яка широко використовується в дезінфікуючих засобах для рук, шампунях, піні для ванн, засобах для миття посуду, промислових засобах для чищення та пральних порошках.
4. Сульфонати метилових естерів жирних кислот (MES)
У своїй молекулярній структурі R позначає алкільні групи, а R' являє собою метильні групи. Для мийних властивостей оптимальними є алкільні ланцюги C16 та C18, тоді як алкільні ланцюги C14 забезпечують найкращу стійкість до жорсткої води. MES, отриманий з натуральних олій та жирів, є поверхнево-активною речовиною з чудовою мийною здатністю та сильною диспергуючою здатністю до кальцієвого мила. Він демонструє чудову сумісність з цеолітами, що робить його ідеальним для виробництва безфосфатного прального порошку. Його диспергуюча здатність до кальцієвого мила значно перевищує здатність LAS, що полегшує виробництво та застосування складного мила та пральних порошків на основі мила.
5. Сульфати жирних спиртів (AS) та ефірні сульфати жирних спиртів (AES)
AS дотримується загальної формули ROSO₃Ланцюги Na; з R = C14~C16 забезпечують сприятливу мийну здатність. AES має загальну формулу RO(C2H4O)nSO₃Na, з R = C14~C15 та n = 1–2, що забезпечує оптимальну ефективність прання. Як AS, так і AES мають чудову біорозкладність, сильні мийні властивості та чудову піноутворюючу здатність, що робить їх придатними для використання у високопінних мийних формулах. Вони застосовні для мийних засобів для м’якого догляду або для вовни, а також широко використовуються в піні для ванн, шампунях для волосся, косметиці, засобах для ручного миття посуду, засобах для чищення овочів та побутових мийних засобах.
ІІ.Неіоногенні поверхнево-активні речовини
Неіоногенні поверхнево-активні речовини демонструють чудову мийну здатність проти масляних забруднень та сильну стійкість до повторного осадження синтетичних волокон. Вони також мають видатну стійкість до жорсткої води та висококонцентрованих електролітів. Найважливіша перевага поліоксіетиленових неіоногенних поверхнево-активних речовин полягає в регульованій структурі їхніх гідрофобних та гідрофільних фрагментів. Змінюючи кількість одиниць етиленоксиду (ЕО), їх можна адаптувати до різних поверхонь для забезпечення оптимальної мийної здатності.
1. Поліоксиетиленові алкілові спиртові ефіри
Загальна формула: RO(C2H4O)nH, де R являє собою алкільні групи в діапазоні від C12 до С18 а n регулюється. Ці сполуки характеризуються чудовою мийною активністю, що відображається в таких аспектах: низька критична концентрація міцел (КМК), що забезпечує сильну мийну дію навіть за низьких концентрацій, потужна миюча здатність та властивості запобігання повторному відкладенню бруду під час прання синтетичних волокон. Крім того, вони забезпечують сприятливу низькотемпературну ефективність прання. Вони виглядають як білі або блідо-жовті пасти за кімнатної температури, розчиняються у воді та мають емульгуючі, миючі та змочувальні властивості. Вони широко застосовуються в побутових мийних засобах, промислових засобах для чищення та засобах для знежирення металу.
2. Поліоксиетилен алкілфенольні ефіри
У їхній молекулярній формулі R переважно стосується октильних, нонільних та додецильних груп з регульованим значенням n. Вони вирізняються чудовою здатністю до видалення олії та жиру. Типові комерційні продукти включають серії OP, OPE та SOPE. Вони мають високу стійкість до кислот та лугів, а також переносять жорстку воду, а також мають комбіновані миючі, змочувальні та емульгуючі функції для рідин для обробки металу та промислових мийних засобів.
3.Алкілполіглюкозиди(ПНГ)
Алкілполіглюкозиди визнані новим поколінням неіоногенних поверхнево-активних речовин світового класу.
Переваги APG:
Висока міжфазна активність та надзвичайно низький поверхневий натяг;
Відсутність точки помутніння та стабільна робота за високих температур;
Відмінна миюча здатність, висока піноутворююча здатність, чудова змочувальна/емульгуюча здатність та дисперсійна стабільність;
Нетоксичність, легке подразнення шкіри та чудова біорозкладність порівняно з усіма існуючими категоріями поверхнево-активних речовин (основні сильні сторони та характеристики).
Завдяки вищезазначеним перевагам, APG здобув виняткову популярність у багатьох секторах, включаючи виробництво мийних засобів, косметику, харчову промисловість та фармацевтичну промисловість. Крім того, його властивості легкого змивання та відсутності розводів роблять його особливо придатним для використання в рідинах для миття посуду та засобах для чищення пляшок.
Основні сценарії застосування APG у рецептурах мийних засобів наведені нижче:
Засоби для миття ванни та волосся: Формули на основі APG є м’якими та не подразнюють шкіру, утворюючи густу, дрібну піну та забезпечуючи антистатичний ефект під час миття шампунем. Кінцеві продукти здебільшого рідкі та також можуть бути перероблені у бруски мила.
Рідини для миття посуду: Рідини для миття посуду на основі APG забезпечують стабільне піноутворення, дбайливу сумісність зі шкірою, приємні на дотик після використання, легке змивання та відсутність слідів.
Пральні порошки: APG забезпечує виняткову ефективність у формулах пральних засобів, що підходять для прання всіх типів тканин, таких як бавовна, вовна та поліестер. Він ефективно видаляє бруд та масляні плями, надаючи тканині м’якості, антистатичних та протиусадкових властивостей. Його також можна використовувати для приготування пральних порошків, які підтримують високу ефективність прання в жорсткій воді.
Засоби для чищення твердих поверхонь: Окрім миття посуду, APG може бути розроблений для очищення інших твердих поверхонь. Як активний інгредієнт, його можна додавати до мийних засобів для сильнокислих середовищ, де він додатково пригнічує окислення та кислотну корозію чорних металів.
ІІІ.Амфотерні поверхнево-активні речовини
Їхня молекулярна структура несе як позитивні, так і негативні електричні заряди. Завдяки цій унікальній структурній особливості вони демонструють такі характеристики застосування: низька токсичність, легке подразнення шкіри та очей, чудова біорозкладність та сумісність з іншими поверхнево-активними речовинами, а також сприятливі змочувальні, очищувальні та піноутворювальні властивості. Основні типи, що використовуються в мийних засобах, класифікуються наступним чином:
1. N-ацил-амінокислотні поверхнево-активні речовини
Вони служать основною сировиною для шампунів та мийних засобів, стійких до слабких кислот та жорсткої води. Типовими прикладами є N-ацил олігопептид карбоксилати та Реміпол А (миючий засіб 613, олеоїлпептид карбоксилат натрію).
Реміпол А синтезується шляхом реакції конденсації між хлоридом жирної кислоти та олігопептидами, отриманими в результаті гідролізу білка. Він має низьку подразнюючу дію та низьку токсичність, що робить його застосовним у косметичних рецептурах. Він демонструє потужну диспергуючу здатність до вапняного мила, мийну та емульгуючу дію. У текстильній промисловості він функціонує як миючий засіб та емульгатор; його слабка знежирювальна здатність робить його ідеальним для прання шовкових та вовняних тканин.
2. Амфотерні поверхнево-активні речовини бетаїнового типу
Амфотерні поверхнево-активні речовини на основі бетаїну забезпечують чудову мийну здатність для бавовняних тканин та текстильних виробів зі суміші поліестеру та бавовни, причому гідроксисульфобетаїни демонструють особливо помітні переваги під час прання.
Візьмемо, наприклад, додецилдиметилбетаїн: він існує у вигляді безбарвної або блідо-жовтої прозорої рідини, що поводиться катіонно в кислому середовищі та аніонно в лужному середовищі, і легко біорозкладається. Він має видатну піноутворюючу здатність і пом'якшує волосся, що робить його основною сировиною для м'яких шампунів-кондиціонерів та засобів догляду за волоссям немовлят. Завдяки своїй високій стійкості до жорсткої води, він використовується для розробки мийних засобів, сумісних з жорсткою водою, а також може діяти як бактерицид.
Час публікації: 02 липня 2026 р.