Ứng dụng của nhóm chất hoạt động bề mặt

Việc thảo luận về ứng dụng của một nhóm chất hoạt động bề mặt còn khá mới mẻ - không hẳn là một hợp chất, mà là ở các đặc tính và ứng dụng phức tạp hơn của nó - cần phải bao gồm các khía cạnh kinh tế như vị thế tiềm năng của nó trên thị trường chất hoạt động bề mặt. Chất hoạt động bề mặt bao gồm rất nhiều tác nhân hoạt động bề mặt, nhưng thị trường chất hoạt động bề mặt chỉ bao gồm khoảng 10 loại khác nhau. Ứng dụng quan trọng của một hợp chất chỉ có thể được kỳ vọng khi nó thuộc nhóm này. Do đó, bên cạnh việc hiệu quả và an toàn cho môi trường, sản phẩm phải có giá thành hợp lý, tương đương hoặc thậm chí có lợi thế hơn so với các chất hoạt động bề mặt đã có trên thị trường.

Trước năm 1995, chất hoạt động bề mặt quan trọng nhất vẫn là xà phòng thông thường, đã được sử dụng trong hàng ngàn năm. Tiếp theo là alkylbenzene sulfonate và polyoxyethylene alkyl ether, cả hai đều hiện diện mạnh mẽ trong tất cả các dạng chất tẩy rửa, là đầu ra chính của chất hoạt động bề mặt. Trong khi alkylbenzene sulfonate được coi là "con ngựa thồ" của chất tẩy rửa, thì rượu béo sulfate và ether sulfate là những chất hoạt động bề mặt chủ yếu cho các sản phẩm chăm sóc cá nhân. Từ các nghiên cứu ứng dụng, người ta thấy rằng alkyl polyglucosides, cùng với những chất khác, có thể đóng một vai trò trong cả hai lĩnh vực. Chúng có thể được kết hợp với các chất hoạt động bề mặt không ion khác để tạo ra lợi thế tốt cho chất tẩy rửa giặt tẩy mạnh và với chất hoạt động bề mặt sulfate trong chất tẩy rửa nhẹ, cũng như trong các ứng dụng chăm sóc cá nhân. Do đó, các chất hoạt động bề mặt có thể được thay thế bằng alkyl polyglucosides bao gồm chất hoạt động bề mặt alkylbenzene sulfonate và sulfate tuyến tính, bên cạnh các chất đặc biệt có giá cao hơn như betaines và oxit amin.

Việc ước tính tiềm năng thay thế của alkyl polyglucosides phải tính đến chi phí sản xuất, vốn nằm trong khoảng cao hơn so với các chất hoạt động bề mặt sulfat. Do đó, alkyl polyglucosides sẽ được sử dụng trên quy mô lớn không chỉ nhờ “làn sóng xanh” và mối quan tâm về môi trường mà còn nhờ chi phí sản xuất thấp và hiệu suất vượt trội, đúng như mong đợi từ nhiều đặc tính lý hóa, trong nhiều lĩnh vực ứng dụng.

Alkyl polyglucosides sẽ được quan tâm ở những nơi nhiệt độ không quá cao và môi trường không quá axit vì chúng là acetal của cấu trúc đường thủy phân thành rượu béo và glucose. Độ ổn định lâu dài đạt được ở 40℃ và PH≥4. Ở pH trung tính trong điều kiện sấy phun, nhiệt độ lên đến 140℃ không phá hủy sản phẩm.

Alkyl polyglucosides sẽ hấp dẫn để sử dụng ở bất cứ nơi nào cần hiệu suất hoạt động bề mặt tuyệt vời và các đặc tính độc tính sinh thái thuận lợi của chúng, ví dụ như trong mỹ phẩm và các sản phẩm gia dụng. Tuy nhiên, sức căng bề mặt rất thấp, khả năng phân tán cao và khả năng tạo bọt dễ kiểm soát khiến chúng trở nên hấp dẫn cho nhiều ứng dụng kỹ thuật. Khả năng ứng dụng của một chất hoạt động bề mặt không chỉ phụ thuộc vào các đặc tính riêng của nó mà còn phụ thuộc nhiều hơn vào hiệu suất của nó khi kết hợp với các chất hoạt động bề mặt khác. Là chất hoạt động bề mặt hơi anion, hay còn gọi là chất hoạt động bề mặt betaine. Có tính đến hiện tượng vẩn đục. Chúng cũng tương thích với các chất hoạt động bề mặt cation.

Trong nhiều trường hợpalkyl polyglucosidesthể hiện tác dụng hiệp đồng thuận lợi khi kết hợp với các chất hoạt động bề mặt khác, và ứng dụng thực tế của những tác dụng này được phản ánh trong số hơn 500 đơn xin cấp bằng sáng chế kể từ năm 1981. Các sản phẩm này bao gồm nước rửa chén; chất tẩy rửa nhẹ và mạnh; chất tẩy rửa đa năng; chất tẩy rửa kiềm; sản phẩm chăm sóc cá nhân như dầu gội, sữa tắm, kem dưỡng da và nhũ tương; các chất phân tán kỹ thuật như bột màu; công thức cho chất ức chế bọt; chất phá nhũ; chất bảo vệ thực vật; chất bôi trơn; chất lỏng thủy lực; và hóa chất sản xuất dầu, v.v.