1. السطحي

هناك أنواع عديدة من المواد الخافضة للتوتر السطحي. وفقًا لمخرجاتها ، فهي: أنيونية 56٪ ، غير أيونية 36٪ ، zwitterionic 5٪ ، كاتيون 3٪.

2. أنيوني السطحي

2.1 سلفونات الفاعل بالسطح الأنيوني. يشيع استخدام في هذا النوع الصوديوم الخطي سلفونات ألكيل بنزين والصوديوم ألفا ألكينيل سلفونات. سلفونات ألكيل بنزين خطي الصوديوم ، والمعروف أيضًا باسم LAS أو ABS ، عبارة عن مسحوق أبيض أو أصفر فاتح أو مادة صلبة قشرية ، قابلة للذوبان في الماء ، على الرغم من ضعف قابليتها للذوبان في الماء عند درجات حرارة منخفضة ، وقابلية ذوبانها في الماء عند درجة حرارة الغرفة أقل من 3. لكن لديها قابلية جيدة للذوبان في نظام الفاعل بالسطح المركب.

يُعرف أيضًا باسم سلفونات ألفا ألكينيل الصوديوم باسم AOS. عندما يكون المحتوى النشط 38٪ -40٪ ، يكون المظهر سائلًا أصفر شفافًا قابل للذوبان في الماء بسهولة. يتمتع باستقرار جيد في نطاق واسع من قيم الأس الهيدروجيني. له تهيج بسيط للجلد ومعدل التحلل الجرثومي 100٪. من بينها ، لا يستخدم LAS بشكل عام في الشامبو ، ونادرًا ما يستخدم في سوائل الاستحمام. غالبًا ما يستخدم في منظفات الغسيل السائلة والمنظفات (المستحضرات السائلة لأدوات المائدة). يمكن أن يمثل LAS في المنظف حوالي نصف إجمالي الفاعل بالسطح ، ونطاق الضبط الفعلي لنسبة LA في المنظف السائل للملابس واسع جدًا.

تتمتع AOS بأفضل أداء بين أصناف السلفونات. لها مزايا السلفونات العامة أو أن مزاياها أكثر بروزاً ، بدون عيوب السلفونات العامة. AOS هو أحد المواد الخافضة للتوتر السطحي الرئيسية التي يشيع استخدامها في الشامبو وسوائل الاستحمام. سيزداد الاستخدام في المنظفات السائلة الأخرى تدريجياً مع إدراك توطين المنتج (خفض السعر). المزايا البارزة لـ AOS هي الاستقرار الجيد ، الذوبان الجيد في الماء ، التوافق الجيد ، التهيج المنخفض ، التحلل الميكروبي المثالي ؛ العيب البارز هو أن السعر أغلى بين المواد الخافضة للتوتر السطحي الأنيونية.

2.2 كبريتات الفاعل بالسطح الأنيوني

هذه العوامل النشطة الشائعة هي الكحول الدهني بولي أوكسي إيثيلين إيثر كبريتات الصوديوم وكبريتات لوريل الصوديوم. الكحول الدهني بولي أوكسي إيثيلين إيثر كبريتات الصوديوم هو الاسم المستعار AES ، كحول الأثير كبريتات الصوديوم. إنه قابل للذوبان في الماء بسهولة ، والمظهر سائل لزج أصفر فاتح (شفاف) عندما يكون المحتوى النشط 70٪ ، ويكون الثبات أقل من السلفونات العامة. يتحلل مائيًا بسرعة أقل من الرقم الهيدروجيني 4 ، ولكنه يتمتع باستقرار جيد في التحلل المائي في البيئة القلوية.

يُطلق على كبريتات لوريل الصوديوم أيضًا اسم AS ، K12 ، كبريتات كوكويل الصوديوم ، كبريتات لوريل الصوديوم ، عامل رغوة. إنه قابل للذوبان في الماء ، وقابلية الذوبان في الماء عند 25 درجة مئوية حوالي 15 درجة ، ولكن درجة الذوبان في الماء أقل من AES. إنه ليس حساسًا للقلويات والمياه العسرة ، لكن الثبات في ظل الظروف الحمضية أقل من السلفونات العامة ، بالقرب من AES ، يجب ألا يتجاوز التسخين طويل المدى 95 درجة مئوية ، والتهيج في المستوى المتوسط ​​من الفاعل بالسطح ، 10٪ محلول تهيج مؤشر 3.3 ، مرتفع أقل من AES ، أقل من LAS.

يمكن استخدام AES في الشامبو ، سائل الاستحمام ، منظف غسيل الأطباق السائل (سائل غسيل الأطباق) ، والمنظفات السائلة للملابس. في التطبيق ، إذا سمح مؤشر جودة قيمة الأس الهيدروجيني ، فيجب تعديل قيمة الأس الهيدروجيني على أعلى مستوى ممكن ، مثل المحايد أو القلوي. عندما يجب استخدام AES تحت ظروف درجة الحموضة المنخفضة (في الشامبو) ، يتم استخدام ملح الإيثانول أمين بشكل عام. ذوبان AES في الماء أفضل من ذوبان AS ؛ يمكن تحضيره في أي نسبة من المحلول المائي الشفاف في درجة حرارة الغرفة. لا تستخدم AES على نطاق واسع في المنظفات السائلة فقط من LAS ، ولكنها تتمتع أيضًا بتوافق أفضل ؛ يمكن دمجه مع العديد من المواد الخافضة للتوتر السطحي في مجموعات ثنائية أو متعددة لتشكيل محلول مائي شفاف. من بين المواد الخافضة للتوتر السطحي الاصطناعية ، تحتل AES المرتبة الثالثة في الإنتاج ، والسعر أقل من سعر AS. في عام 2002 ، تم بيع 70٪ من AES بسعر 8500 يوان / طن. المزايا البارزة لـ AES هي تهيج منخفض ، قابلية جيدة للذوبان في الماء ، توافق جيد ، وأداء جيد في منع جفاف الجلد وخشونته ؛ العيب هو أن الثبات في الوسط الحمضي ضعيف قليلاً - يجب التحكم في الرقم الهيدروجيني ليكون أكبر بكثير من 4 ، والمنظفات أدنى من LAS ، AS.

يستخدم AS في المنظفات السائلة ، انتبه إلى حالة متوسط ​​درجة الحموضة - الحموضة ليست عالية جدًا ؛ يجب استخدام ملح الإيثانولامين أو ملح الأمونيوم في الشامبو ؛ غالبًا ما يستخدم ملح الإيثانولامين أو ملح الأمونيوم في سائل الاستحمام. لا يؤدي استخدام ملح الإيثانول أمين إلى زيادة استقرار مقاومة الأحماض فحسب ، بل يساعد أيضًا في تقليل التهيج. 10٪ مؤشر تحفيز ملح ثلاثي إيثانول أمين 3.0. تواتر استخدام AS في منظفات غسل الأطباق السائلة منخفض ، ونادرًا ما يستخدم كعامل خافض للتوتر السطحي ، أي أن كمية التركيبة صغيرة. السبب الرئيسي هو أنه من غير المناسب تقليل تكاليف المنتج. ثانيًا ، هذا النوع من المنتجات لا يحتاج تقريبًا إلى الرغوة. تحتل AS المرتبة الخامسة في إنتاج المواد الخافضة للتوتر السطحي الاصطناعية ، والسعر مرتفع نسبيًا. في عام 2002 ، كان سعر المسحوق 15000 يوان / طن. باستثناء الرغوة الجيدة والتنظيف القوي ، فإن AS ليس بجودة AES في الجوانب الأخرى. على سبيل المثال ، مقاومة الحمض والاستقرار أسوأ قليلاً ، والتهيج كبير نسبيًا - أقل بقليل من LAS ، والسعر هو الأعلى بين المواد الخافضة للتوتر السطحي الأنيونية الشائعة.

3. غير أيوني السطحي

الأنواع الرئيسية للمواد الخافضة للتوتر السطحي غير الأيونية هي أميدات كحول ألكيل (FFA) ، وإيثرات بولي أوكسي إيثيلين الكحول الدهني (AE) ، وإيثرات ألكيل فينول بولي أوكسي إيثيلين (APE أو OP). المواد الخافضة للتوتر السطحي غير الأيونية لها ذوبان جيد ، غسيل ، مضاد للكهرباء الساكنة ، تهيج منخفض ، تشتت صابون الكالسيوم ، إلخ ؛ نطاق الأس الهيدروجيني المطبق الفعلي أوسع من المواد الخافضة للتوتر السطحي الأيونية العامة ؛ يزيل خصائص الأوساخ والرغوة. ، الخصائص الأخرى غالبًا ما تكون أفضل من خافضات التوتر السطحي الأنيونية العامة. تُظهر التجارب أن إضافة كمية صغيرة من المواد الخافضة للتوتر السطحي غير الأيونية إلى المواد الخافضة للتوتر السطحي الأيونية يمكن أن تزيد من نشاط سطح النظام مقارنة بالمحتوى النشط نفسه.

أميدات كحول الألكيل هي فئة من المواد الخافضة للتوتر السطحي غير الأيونية ذات الأداء المتفوق ومجموعة واسعة من الاستخدامات وتكرار الاستخدام العالي. يشيع استخدامها في المنظفات السائلة المختلفة. أميدات كحول الألكيل المواصفات شائعة الاستخدام في المنظفات السائلة هي "2: 1 أميد" و "1.5: 1 أميد" ، ويمكن أيضًا استخدام "أميد 1: 1". هذه المواصفات الثلاثة لها أداء مختلف من حيث الذوبان في الماء والسمك. بشكل عام ، يعتبر "1.5: 1 أميد" أكثر اعتدالًا ، ويستخدم في الغالب في المنظفات. عادة ، يتم استخدام "1: 1 أميد" مع عوامل أخرى خافضة للتوتر السطحي قابلة للذوبان في الماء لتذوب بسهولة. أميدات كحول الألكيل أكثر ملاءمة للمنظفات القلوية ، ويمكن أيضًا استخدامها في المنظفات الحمضية العامة. ألكيل الكحول أميد هو واحد من أرخص المواد الخافضة للتوتر السطحي غير الأيونية ، وكان السعر في عام 2002 هو 7800 يوان / طن. تستخدم أميدات كحول الألكيل بشكل متكرر في المنظفات السائلة أكثر من كحول بولي أوكسي إيثيلين الكحولي الدهني. غالبًا ما تكون المواد الخافضة للتوتر السطحي غير الأيونية المستخدمة في الشامبو عبارة عن أميدات كحول ألكيل. قد تكون الأسباب: وظائف FFA الشاملة أفضل أو أكثر من AE ؛ منتجات FFA أقل تكلفة من AE ؛ ذوبان FFA أفضل من AE ؛ خاصية الرغوة FFA أفضل من AE.

4. السطحي Zwitterionic

تشير المواد الخافضة للتوتر السطحي إلى المواد الخافضة للتوتر السطحي مع كل من المجموعات الأنيونية والكاتيونية المحبة للماء ، لذلك فإن هذا الفاعل بالسطح كاتيوني في المحاليل الحمضية ، أنيوني في المحاليل القلوية ، ومماثل في المحاليل المحايدة الطبيعة غير الأيونية. المواد الخافضة للتوتر السطحي قابلة للذوبان في الماء بسهولة ، قابلة للذوبان في المحاليل الحمضية والقلوية المركزة ، ويمكن حتى إذابتها في محاليل مركزة من الأملاح غير العضوية. لديهم مقاومة جيدة للماء العسر ، وتهيج منخفض للجلد ، ونعومة جيدة للأقمشة ، وخصائص مضادة للكهرباء الساكنة. جيد ، له تأثير جيد للجراثيم ، وله توافق جيد مع مختلف المواد الخافضة للتوتر السطحي.

يمكن تطبيق هذا النوع من المنتجات في نطاق واسع من الأس الهيدروجيني ، ولكن من وجهة نظر الحالة الأيونية المقابلة في ظل ظروف وسط حمضية قاعدية مختلفة ، يجب أن يكون الأداء في ظل الظروف الحمضية والمتعادلة أفضل من ذلك في الظروف القلوية. بشكل عام ، فإن سعر المواد الخافضة للتوتر السطحي zwitterionic أعلى من سعر المواد الخافضة للتوتر السطحي غير الأيونية.

تشمل أصناف الفاعل بالسطح الأمفوتري دوديسيل ثنائي ميثيل البيتين ، ونوع الكربوكسيل إيميدازولين ، وما إلى ذلك. بالمقارنة مع المواد الخافضة للتوتر السطحي الأنيونية ، تتمتع المواد الخافضة للتوتر السطحي غير الأيونية بأداء أكثر شمولاً وعيوب أقل - فقط التنظيف والرغوة هما الأسوأ ؛ بالمقارنة مع المواد الخافضة للتوتر السطحي غير الأيونية ، فإن بعض خصائص المواد الخافضة للتوتر السطحي أفضل ، والأداء الآخر لا يتخلف عن الركب. تتمتع المواد الخافضة للتوتر السطحي بالقدرة على الإرغاء أفضل من المواد الخافضة للتوتر السطحي غير الأيونية العامة - قدرة رغوة ضعيفة في AE بكتيريا أفضل 5. الفاعل بالسطح الموجبة

تشمل أصناف الفاعل بالسطح الموجبة الشائعة سيتيل ثنائي ميثيل كلوريد الأمونيوم (1631) ، أوكتاديسيل تريميثيل كلوريد الأمونيوم (1831) ، صمغ الغوار الموجب (C-14S) ، البانثينول الموجب ، زيت السيليكون الموجب ، ثنائي ميثيل أكسيد أمين (OB-2) وما إلى ذلك. تختلف المواد الخافضة للتوتر السطحي الكاتيونية عن المواد الخافضة للتوتر السطحي الأخرى. لديهم خصائص تنظيف ورغوة سيئة ، وغالبًا ما يكون لديهم درجة معينة من السمية المزعجة (منخفضة).

تُستخدم المواد الخافضة للتوتر السطحي الكاتيوني كمواد خافضة للتوتر السطحي في المنظفات السائلة - مكون مكيف بكمية قليلة من الصيغة ؛ تستخدم بشكل عام في المنتجات عالية الجودة ، وتستخدم بشكل رئيسي في الشامبو. لا تتوافق المواد الخافضة للتوتر السطحي الكاتيونية بشكل مباشر مع المواد الخافضة للتوتر السطحي الأنيونية. قد يؤدي توافق الكاتيونات والأنيونات إلى نتائج جيدة ، لكن خطر الترسيب (التبلور) أكبر.

هناك أنواع عديدة من المواد الخافضة للتوتر السطحي الكاتيونية المستخدمة في الشامبو ، كما أن تكرار الاستخدام مبعثر نسبيًا - بدلاً من استخدام نوع أو نوعين بشكل مكثف ، غالبًا ما يتم صياغتها في مكيفات. تمتلك المواد الخافضة للتوتر السطحي الكاتيونية حصة إنتاجية صغيرة في المواد الخافضة للتوتر السطحي ، وغالبًا ما تكون أسعارها أغلى من الأنواع الأخرى من المواد الخافضة للتوتر السطحي. بالمقارنة مع أنواع مختلفة من الفاعل بالسطح ، فإن المواد الخافضة للتوتر السطحي الموجبة لها تأثير الضبط الأبرز وأقوى تأثير مبيد للجراثيم ؛ على الرغم من عيوب التنظيف السيئ ، والرغوة السيئة ، وسوء التوافق ، والتهيج العالي ، والسعر المرتفع ، فهي مكون عامل التكييف في أنواع الشامبو المنظفات السائلة المتطورة لا يمكن استبدالها بأنواع أخرى من المواد الخافضة للتوتر السطحي. تجدر الإشارة إلى أنه لا يمكن استخدام المواد الخافضة للتوتر السطحي الموجبة إلا كمكونات عامل تكييف أو مبيدات جراثيم.