Gure produktu nagusiak: amino silikona, bloke silikona, silikona hidrofilikoa, silikona emultsio guztiak, bustitzeko igurtziaren iraunkortasunaren hobetzailea, uraren aurkakoa (fluorrik gabe, Karbono 6, Karbono 8), demin garbiketa produktu kimikoak (ABS, entzima, Spandex babeslea, manganeso kentzailea), esportazio herrialde nagusiak: India, Pakistan, Bangladesh, Turkia, Indonesia, Uzbekistan, etab.

 

Glutamato monosodiko industriala, gainazal-aktibo gisa ere ezaguna, kantitate txikietan gehitzen denean disolbatzailearen (normalean ura) gainazaleko tentsioa asko murriztu eta sistemaren gainazaleko egoera aldatu dezakeen substantzia mota bat da; kontzentrazio jakin batera iristen denean, mizelak sortzen ditu disoluzioan. Hori dela eta, bustitzeko edo bustitzeko efektuak, emultsionatzea eta desemultsionatzea, aparra sortzea edo desaparratzea, disolbatzea, garbiketa eta beste efektu batzuk sortzen ditu aplikazio praktikoen eskakizunak betetzeko. Glutamato monosodikoa, umami substantzia gisa, nonahikoa da gure dietan eta eguneroko bizitzan. Industria-ekoizpenean, gainazal-aktibo gisa ezagutzen dira glutamato monosodikoaren antzeko substantziak, ez dute kantitate handirik behar eta efektu miragarriak izan ditzakete. Substantzia hauek gainazal-aktibo gisa ezagutzen dira normalean.

 

Gainazal-aktiboen sarrera

 

Gainazal-aktiboek egitura molekular zwitterionikoa dute: mutur bat talde hidrofilo bat da, talde hidrofilo gisa laburtua, talde oleofobo edo oleofobo gisa ere ezagutzen dena, eta gainazal-aktiboen monomero gisa uretan disolba ditzakeena. Talde hidrofiloak askotan talde polarrak dira, karboxilo taldeak (- COOH), azido sulfoniko taldeak (- SO3H), amino taldeak (- NH2) edo amino taldeak eta haien gatzak izan daitezkeenak. Hidroxilo taldeak (- OH), amida taldeak, eter loturak (- O -), etab. ere talde hidrofilo polarrak izan daitezke; Beste muturra talde hidrofobo bat da, talde oleofilo gisa laburtua, talde hidrofobo edo hidrofobo gisa ere ezagutzen dena. Talde hidrofoboak normalean hidrokarburo kate ez-polarrak dira, hala nola R - (alkilo), Ar - (arilo), etab. alkilo kate hidrofoboak.
Gainazal-aktiboen banaketa honako hauetan egiten da: gainazal-aktibo ionikoak (gainazal-aktibo kationikoak eta anionikoak barne), gainazal-aktibo ez-ionikoak, gainazal-aktibo anfoteroak, gainazal-aktibo konposatuak eta beste gainazal-aktibo batzuk.

Gainazal-aktiboen disoluzio batean, gainazal-aktiboen kontzentrazioak balio jakin batera iristen denean, gainazal-aktiboen molekulek mizela izeneko hainbat konbinazio ordenatu eratuko dituzte. Mizelizazioa edo mizelen eraketa gainazal-aktiboen disoluzioen oinarrizko propietatea da, eta gainazaleko fenomeno garrantzitsu batzuk mizelen eraketarekin lotuta daude. Gainazal-aktiboek disoluzioan mizelak eratzen dituzten kontzentrazioari Mizelen Kontzentrazio Kritikoa (CMC) deritzo. Mizelak ez dira forma esferiko finkoak, baizik eta oso irregularrak eta dinamikoki aldatzen diren formak. Baldintza jakin batzuetan, gainazal-aktiboek mizela-egoera alderantzizkoa ere erakuts dezakete.

 

Mizela kritikoen kontzentrazioan eragina duten faktore nagusiak

 

Gainazal-aktiboen egitura
Gehigarriak eta gehigarri motak
Tenperaturaren eragina.

 

Surfaktanteen eta proteinen arteko elkarrekintza

 

Proteinek talde ez-polarrak, polarrak eta kargatuak dituzte, eta molekula anfifiliko askok modu askotan elkarreragin dezakete proteinekin. Gainazal-aktiboek egitura desberdineko konbinazio molekular ordenatuak sor ditzakete baldintza desberdinetan, hala nola mizelak, alderantzizko mizelak, etab., eta proteinekin dituzten elkarrekintzak ere desberdinak dira. Proteinen eta gainazal-aktiboen (PS) artean batez ere elkarrekintza elektrostatikoak eta hidrofoboak daude, eta gainazal-aktibo ionikoen eta proteinen arteko elkarrekintza, berriz, talde polaren elkarrekintza elektrostatikoari eta karbono hidrogeno kate hidrofoboen elkarrekintza hidrofoboari zor zaio batez ere, eta hauek proteinen zati polarrei eta hidrofoboei lotzen zaizkie, hurrenez hurren, PS konplexuak eratuz. Gainazal-aktibo ez-ionikoek batez ere proteinekin elkarreragiten dute indar hidrofoboen bidez, eta haien kate hidrofoboen eta proteinen talde hidrofoboen arteko elkarrekintzak eragin jakin bat izan dezake gainazal-aktiboen eta proteinen egituran eta funtzioan. Beraz, gainazal-aktiboen motak, kontzentrazioak eta sistema-inguruneak zehazten dute proteinak egonkortzen edo desestabilizatzen dituzten, agregatzen edo sakabanatzen diren.

 

Gainazal-aktiboen HLB balioa

 

Gainazal-jarduera berezia erakusteko, gainazal-aktiboek talde hidrofobo eta hidrofilikoen arteko oreka jakin bat mantendu behar dute. HLB (Hydrophilic Lipophilic Balance) gainazal-aktiboen hidrofiliko-oleofilikoen oreka-balioa da, gainazal-aktiboen propietate hidrofiliko eta hidrofoboen adierazle dena.

HLB balioa balio erlatiboa da (0 eta 40 artean), hala nola HLB balioa=0 duen parafina argizaria (talde hidrofilikorik gabe), 20ko HLB balioa duen polioxietilenoa eta 40ko HLB balioa duen hidrofilikotasun handia duen SDS. HLB balioa erreferentzia gisa erabil daiteke gainazal-aktiboen hautaketa egiteko. Zenbat eta handiagoa izan HLB balioa, orduan eta handiagoa izango da gainazal-aktiboen hidrofilikotasuna; zenbat eta txikiagoa izan HLB balioa, orduan eta okerragoa izango da gainazal-aktiboen hidrofilikotasuna.
Surfaktanteen funtzio nagusia

 

Emultsio efektua

Olioak uretan duen gainazaleko tentsio handia dela eta, olioa uretan sartu eta indarrez nahasten denean, olioa ale finetan xehatu eta elkarren artean nahasten da emultsio bat osatzeko, baina nahastea gelditu eta geruzak berriro geruzatzen dira. Gainazal-aktibo bat gehitu eta indarrez nahasten bada, baina gelditu eta denbora luzez bereiztea ez bada erraza, emultsioa gertatzen da. Arrazoia da olioaren hidrofobikotasuna agente aktiboaren talde hidrofilikoek inguratzen dutela, norabide-erakarpen bat sortuz eta olioa uretan sakabanatzeko behar den lana murriztuz, olioaren emultsio ona lortuz.

 

Bustitze efektua

Askotan argizari, koipe edo ezkata itxurako substantzia geruza bat itsatsita egoten da piezen gainazalean, eta hidrofoboak dira. Substantzia horien kutsadura dela eta, piezen gainazala ez da erraz bustitzen urak. Gainazal-aktiboen agenteak ur-disoluzioari gehitzen zaizkionean, piezen gaineko ur tantak erraz barreiatzen dira, piezen gainazaleko tentsioa asko murriztuz eta bustitzeko helburua lortuz.

 

Disolbagarritasun efektua

Gainazal-aktiboei olio-substantziak gehitu ondoren, "disolbatu" baino ezin dira egin, baina disoluzio hori gainazal-aktiboen kontzentrazioa koloideen kontzentrazio kritikora iristen denean bakarrik gerta daiteke, eta disolbagarritasuna objektu eta propietate disolbagarrien araberakoa da. Disolbagarritasun-efektuari dagokionez, gene-kate hidrofobiko luzeak kate laburrak baino sendoagoak dira, kate saturatuak kate asegabeak baino sendoagoak dira, eta gainazal-aktibo ez-ionikoen disolbagarritasun-efektua, oro har, nabarmenagoa da.

 

Sakabanatze efektua

Hauts eta zikinkeria partikulak bezalako partikula solidoak uretan erraz bildu eta finkatzeko joera dute. Gainazal-aktiboen molekulek partikula solidoen agregatuak partikula txikitan bana ditzakete, eta horrek disoluzioan sakabanatu eta esekitzea ahalbidetu die, partikula solidoen sakabanaketa uniformea ​​sustatuz.

 

Apar-ekintza

Aparra sortzea batez ere agente aktiboaren norabide-xurgapenaren eta gas eta likido faseen arteko gainazaleko tentsioaren murrizketaren ondorioz gertatzen da. Oro har, molekula baxuko agente aktiboak erraz aparra sortzen du, molekula handiko agente aktiboak apar gutxiago du, miristato horiak apar-propietate handiagoa du eta sodio estearatoak apar-propietate okerrena du. Agente aktibo anionikoak apar-propietate eta apar-egonkortasun hobea du agente aktibo ez-ionikoekin alderatuta, hala nola sodio alkilbentzeno sulfonatoak apar-propietate handia du. Apar-egonkortzaile erabilienak alkohol alifatiko amida, karboximetil zelulosa eta abar dira. Apar-inhibitzaileen artean, gantz-azidoak, gantz-azidoen esterrak, polieterrak eta abar daude, eta beste gainazal-aktibo ez-ioniko batzuk.

 

Gainazal-aktiboen sailkapena

 

Gainazal-aktiboen egitura molekularraren ezaugarrien arabera, gainazal-aktiboen sailkapena honako hauetan egin daiteke: anionikoak, ez-ionikoak, zwitterionikoak eta kationikoak.

 

Gainazal-aktibo anionikoa

Sulfonatoa
Mota honetako agente aktibo ohikoenen artean sodio alkilbentzensulfonato lineala eta sodio alfa olefin sulfonatoa daude. Sodio alkilbentzensulfonato lineala, LAS edo ABS izenez ere ezaguna, hauts zuri edo hori zurbil edo maluta solidoa da, gainazal-aktiboen sistema konplexuetan disolbagarritasun ona duena. Nahiko egonkorra da alkaliarekiko, azido diluituarekiko eta ur gogorraren aurrean. Ontziak garbitzeko likidoan (ontzi-garbigailuko detergente) eta arropa garbitzeko detergente likidoan erabili ohi da, baina normalean ez da xanpuan erabiltzen eta gutxitan erabiltzen da dutxa-gelean. Ontzi-garbigailuko detergentean, bere dosia gainazal-aktiboen kopuru osoaren erdia izan daiteke gutxi gorabehera, eta arropa garbitzeko detergente likidoetan duen proportzioaren doikuntza-tarte erreala nahiko zabala da. Ontzi-garbigailuko detergentean erabiltzen den konposatu-sistema tipikoa "LAS (alkilbentzensulfonato lineal sodikoa) - AES (alkohol eter sulfato sodikoa) - FFA (alkil alkohol amida)" sistema hirutarra da. Sodio alkilbentzensulfonato linealaren abantaila nabarmenenak egonkortasun ona, garbiketa-ahalmen handia, ingurumenean kalte minimoak eta substantzia kaltegabeetan biodegradatzeko gaitasuna dira, prezio baxuan. Desabantaila nabarmena oso estimulatzailea dela da. Sodio alfa olefin sulfonatoa, AOS izenez ere ezaguna, oso disolbagarria da uretan eta egonkortasun ona du pH balio-tarte zabal batean. Azido sulfonikoen gatz barietateen artean, errendimendua hobea da. Abantaila nabarmenak egonkortasun ona, uretan disolbagarritasun ona, bateragarritasun ona, narritadura txikia eta degradazio mikrobiano aproposa dira. Xanpuan eta dutxa-geletan erabili ohi diren gainazal-aktibo nagusietako bat da. Bere desabantaila nahiko garestia dela da.

 

Sulfatoa
Mota honetako agente aktibo ohikoen artean sodio gantz-alkohol polioxietileno eter sulfatoa eta sodio dodezil sulfatoa daude.

Sodio gantz-alkohol polioxietileno eter sulfatoa, AES edo sodio alkohol eter sulfato gisa ere ezagutzen dena.

Uretan erraz disolbatzen da, xanpuan, dutxa-gelean, ontzi-garbigailuko detergente likidoan (ontzi-garbigailuko detergente) eta arropa garbitzeko detergente likidoan erabil daiteke. Uretan disolbagarritasuna sodio dodezil sulfatoa baino hobea da, eta edozein proportziotan prestatu daiteke giro-tenperaturan ur-disoluzio gardenetan. Sodio alkilbentzenosulfonatoaren aplikazioa detergente likidoetan zabalagoa da eta bateragarritasun hobea du kate zuzeneko alkilbentzenosulfonatoarekin alderatuta; Gainazal-aktibo askorekin konplexu daiteke forma bitarretan edo anitzetan ur-disoluzio gardenak sortzeko. Abantaila nabarmenak narritadura txikia, uretan disolbagarritasun ona, bateragarritasun ona eta azalaren lehortasuna, pitzadurak eta zimurtasuna saihesteko errendimendu ona dira. Desabantaila da ingurune azidoetan egonkortasuna apur bat eskasa dela, eta garbiketa-ahalmena sodio alkilbentzenosulfonato lineala eta sodio dodezil sulfatoa baino okerragoa dela.

Sodio dodezil sulfatoa, AS, K12, sodio kokoil sulfatoa eta sodio lauril sulfato apar-agente gisa ere ezaguna, ez da alkaliarekiko eta ur gogorrarekiko sentikorra. Bere egonkortasuna baldintza azidoetan sulfato orokorrenaren okerragoa da eta gantz-alkohol polioxietileno eter sulfatoarenaren antzekoa. Erraz degradatzen da eta ingurumenean kalte minimoak ditu. Detergente likidoetan erabiltzen denean, azidotasuna ez da altuegia izan behar; etanolamina edo amonio gatzak xanpuan eta gorputz-garbigailuan erabiltzeak ez du azido-egonkortasuna handitu bakarrik, baita narritadura murrizten ere lagun dezake. Apar-ahalmen ona eta garbiketa-ahalmen handia izan ezik, beste alderdi batzuetan duen errendimendua ez da sodio alkohol eter sulfatoarena bezain ona. Gainazal-aktibo anioniko arrunten prezioa, oro har, handiagoa da.

 

Gainazal-aktibo kationikoa

Gainazal-aktibo mota desberdinekin alderatuta, gainazal-aktibo kationikoek dute doikuntza-efektu nabarmenena eta bakterizida-efektu indartsuena, nahiz eta desabantailak badituzten, hala nola garbiketa-ahalmen eskasa, apar-ahalmen eskasa, bateragarritasun eskasa, suminkortasun handia eta prezio altua. Gainazal-aktibo kationikoak ez dira zuzenean bateragarriak gainazal-aktibo anionikoekin eta egokitzaile edo fungizida gisa bakarrik erabil daitezke. Gainazal-aktibo kationikoak normalean gainazal-aktibo laguntzaile gisa erabiltzen dira detergente likidoetan (formulazioetan egokitzaile osagai txiki gisa) kalitate handiko produktuetarako, batez ere xanpuetarako. Doikuntza-agente osagai gisa, ezin da ordezkatu goi-mailako detergente likido xanpuan beste gainazal-aktibo mota batzuekin.

Gainazal-aktibo kationikoen mota ohikoenen artean daude hexadeziltrimetilamonio kloruroa (1631), oktadeziltrimetilamonio kloruroa (1831), guar goma kationikoa (C-14 S), pantenol kationikoa, silikona olio kationikoa, dodezil dimetil amina oxidoa (OB-2), etab.

 

Gainazal-aktibo zwitterionikoa

Gainazal-aktibo bipolarrak talde hidrofilo anionikoak eta kationikoak dituzten gainazal-aktiboei egiten diete erreferentzia. Beraz, gainazal-aktibo hauek propietate kationikoak erakusten dituzte disoluzio azidoetan, propietate anionikoak disoluzio alkalinoetan eta propietate ez-ionikoak disoluzio neutroetan. Gainazal-aktibo bipolarrak erraz disolbagarriak dira uretan, azido eta alkali kontzentratuetan, eta baita gatz inorganikoen disoluzio kontzentratuetan ere. Ur gogorrarekiko erresistentzia ona dute, larruazaleko narritadura txikia, ehunen leuntasun ona, propietate antiestatiko onak, efektu bakterizida ona eta hainbat gainazal-aktiborekin bateragarritasun ona dute. Gainazal-aktibo anfotero mota garrantzitsuen artean dodezil dimetil betaina eta karboxilato imidazolina daude.

 

Gainazal-aktibo ez-ionikoa

Gainazal-aktibo ez-ionikoek propietate onak dituzte, hala nola disolbagarritasuna, garbiketa, antiestatikoa, narritadura txikia eta kaltzio xaboiaren dispertsioa; pH tarte aplikagarria gainazal-aktibo ioniko orokorrena baino zabalagoa da; Zikinkeria eta aparra sortzeko propietateak izan ezik, beste propietate batzuk gainazal-aktibo anioniko orokorrenak baino hobeak izan ohi dira. Gainazal-aktibo ez-ioniko kantitate txiki bat gainazal-aktibo ionikoari gehitzeak sistemaren gainazaleko jarduera handitu dezake (substantzia aktiboen edukiera berdinarekin alderatuta). Barietate nagusien artean alkil alkohol amidak (FFA), gantz alkohol polioxietileno eterrak (AE) eta alkilfenol polioxietileno eterrak (APE edo OP) daude.

Alkil alkohol amidak (FFA) errendimendu bikaina, aplikazio zabalak eta erabilera maiztasun handia duten gainazal-aktibo ez-ionikoen klase bat dira, hainbat detergente likidotan erabili ohi direnak. Detergente likidoetan, askotan amidekin konbinatuta erabiltzen dira, "2:1" eta "1,5:1" (alkil alkohol amida: amida) proportzioan. Alkil alkohol amidak, oro har, detergente apur bat azidoetan eta alkalinoetan erabil daitezke, eta gainazal-aktibo ez-ionikoen artean merkeenak dira.

 

Gainazal-aktiboen aplikazioa

Zientziaren eta teknologiaren garapenarekin, batez ere industria kimikoaren aurrerapenarekin eta diziplina erlazionatuen sartzearekin, surfaktanteen eginkizuna eta aplikazioa gero eta zabalduago eta sakonago bihurtu dira. Mineralen meatzaritzatik eta energiaren garapenetik hasi eta zelulen eta entzimen efektuetaraino, surfaktanteen arrastoak aurki daitezke. Gaur egun, surfaktanteen aplikazioa ez dago detergente garbitzaileetara, hortzetako pasta garbitzaileetara, emultsionatzaile kosmetikoetara eta eguneroko beste industria kimiko batzuetara mugatuta, baizik eta beste ekoizpen-eremu batzuetara zabaldu da, hala nola petrokimikoetara, energiaren garapenera eta industria farmazeutikora.

 

Petrolioaren erauzketa
Petrolioa erauzteko prozesuan, gainazal-aktiboen ur-disoluzio diluituen edo gainazal-aktiboen eta uraren nahasketa-disoluzio kontzentratuen erabilerak petrolio gordinaren berreskurapena % 15etik % 20ra handitu dezake. Gainazal-aktiboek disoluzioaren biskositatea murrizteko duten gaitasunagatik, zulaketetan erabiltzen dira petrolio gordinaren biskositatea gutxitzeko eta zulaketa-istripuak murrizteko edo saihesteko. Gainera, petrolioa ihinztatzea galtzen duten putzu zaharrak berriro ihinztatzea eragin dezake.

Energiaren garapena
Gainazal-aktiboek ere energiaren garapenean lagun dezakete. Munduko petrolioaren prezioen igoeraren eta petrolio-iturri estuen egungo egoeran, petrolio-ikatz nahasketako erregaien garapenak garrantzi handia du. Gainazal-aktiboek prozesuari gehitzeak erregai mota berri bat sor dezake, jariakortasun handikoa, eta horrek gasolina ordezkatu dezake energia-iturri gisa. Emultsionatzaileak gasolinari, gasolioari eta petrolio astunari gehitzeak ez ditu petrolio-iturriak aurrezten bakarrik, baita eraginkortasun termikoa hobetzen eta ingurumen-kutsadura murrizten ere. Beraz, gainazal-aktiboek garrantzi handia dute energiaren garapenean.

Ehungintza industria
Gainazal-aktiboen aplikazioak historia luzea du ehungintzan. Zuntz sintetikoek desabantailak dituzte, hala nola zimurtasuna, leuntasun eskasa, hautsaren xurgapen elektrostatikoarekiko sentikortasuna eta hezetasun xurgapen eta ukitu eskasa zuntz naturalekin alderatuta. Gainazal-aktibo espezializatuekin tratatzen badira, zuntz sintetikoen akats hauek asko hobetu daitezke. Gainazal-aktiboen erabilera leungarri, agente antiestatiko, hezetzaile eta sartzaile eta emultsionatzaile gisa ere erabiltzen da ehungintzako inprimaketa eta tindaketa industrian. Gainazal-aktiboen aplikazioa oso zabala da ehungintzako inprimaketa eta tindaketa industrian.

Metalen garbiketa
Metalak garbitzeari dagokionez, disolbatzaile tradizionalen artean gasolina, kerosenoa eta karbono tetrakloruroa bezalako disolbatzaile organikoak daude. Dagokion estatistikaren arabera, Txinan metalezko piezak garbitzeko erabiltzen den gasolina kopurua urtean 500.000 tonakoa da. Gainazal-aktiboekin formulatutako uretan oinarritutako metalezko garbitzaileek energia aurreztu dezakete. Kalkuluen arabera, metalezko garbitzaile tona batek 20 tona gasolina ordezkatu ditzake, eta petrolio lehengai tona batek 4 tona metalezko garbitzaile ekoizteko balio dezake, eta horrek adierazten du gainazal-aktiboek garrantzi handia dutela energia aurreztean. Kanpoko gainazal-aktiboekin egindako metalezko garbitzaileek ere ezaugarri hauek dituzte: ez-toxikoak, ez-sukoiak, ingurumenerako ez-kutsatzaileak eta langileen segurtasuna bermatzea. Metalezko garbitzaile mota hau asko erabili da metalezko osagai mota desberdinak garbitzeko, hala nola aeroespazioko motorrak, hegazkinak, errodamenduak, etab.

Elikagaien industria
Elikagaien industrian, gainazal-aktiboek elikagaiak ekoizteko erabiltzen diren gehigarri multifuntzionalak dira. Elikagaien gainazal-aktiboek emultsionatzaile, bustitzaile, itsastearen aurkako, kontserbatzaile eta flokulatzaile efektu bikainak dituzte. Gehigarri efektu bereziari esker, opilak kurruskariak, aparra sortzen duten elikagaiak, ogia bigunak eta gurina artifiziala, maionesa eta izozkia bezalako lehengaiak uniformeki sakabanatu eta emultsionatu ditzakete, eta horrek eragin bereziak ditu ekoizpen prozesua eta produktuen barne kalitatea hobetzeko.

Nekazaritzako pestizidak emultsio-likidoak dira, eta likidoaren gainazaleko tentsioagatik, landareen hostoetan ihinztatzean zabaltzeko zailak diren desabantaila dute. Gainazal-aktibo bat pestizida-soluzioari gehitzen bazaio, gainazal-aktibo horrek likidoaren gainazaleko tentsioa murriztu dezake, hau da, lozioak bere gainazaleko jarduera galtzen du, eta pestizida-lozioa erraz zabalduko da hostoaren gainazalean, beraz, bere intsektizida-efektua hobea izango da.