Środki powierzchniowo czynne (inaczej: surfaktanty, detergenty, tenzydy) składają się z części hydrofobowej i części hydrofilowej, z czego hydrofobowe ogony wnikają do cząstki brudu. Wykorzystywane są powszechnie w produkcji środków piorących i mydeł, ale również w przemyśle kosmetycznym.
Środki powierzchniowo czynne – charakterystyka
Związki powierzchniowo czynne mają specyficzne właściwości, które wynikają z ich szczególnej budowy chemicznej. Cząsteczka związku powierzchniowo czynnego składa się z 2 części o przeciwstawnych właściwościach w stosunku do wody: części hydrofilowej (nazywanej „głową”) i części hydrofobowej (nazywanej „ogonem”). Część hydrofobowa cząsteczki surfaktantu wykazuje wysokie powinowactwo w stosunku do olejów i innych cieczy niepolarnych. Odpowiada za dobrą rozpuszczalność całej cząsteczki surfaktantu w olejach, przy czym nie rozpuszcza się w wodzie. Przeciwieństwem jest grupa lipofilowa, która wyróżnia się dobrą rozpuszczalnością w wodzie. Ze względu na to, jaką rolę surfaktanty spełniają w recepturze produktu lub w procesie technologicznym można je podzielić na następujące główne grupy:
- substancje emulgujące (emulgatory);
- antyemulgatory;
- solubilizatory;
- środki pieniące;
- środki antypieniące;
- środki myjące, piorące, czyszczące;
- środki zwilżające;
- środki dyspergujące;
- środki antyzbrylające.
Inny podział wyróżnia 4 podstawowe grupy środków powierzchniowo czynnych. Są to związki:
- anionowo czynne;
- kationowo czynne;
- amfoteryczne;
- niejonowe.
Wyróżnia się również tzw. biosurfaktanty, czyli związki produkowane przez mikroorganizmy o właściwościach powierzchniowo czynnych. Znajdują zastosowanie w przemyśle kosmetycznym, medycynie, spożywczym i petrochemicznym.
Środki powierzchniowo czynne – zastosowanie
W przemyśle naftowym surfaktanty znalazły zastosowanie jako substancje używane do czyszczenia cystern, statków oraz zmniejszania szkód powstałych na skutek wycieków ropy naftowej lub substancji ropopochodnych. Ponadto są kluczowe w procesie usuwania metali z gleb lub wody oraz zanieczyszczeń olejowych z gleb. Surfaktanty wykorzystuje się jednak przede wszystkim w codziennym życiu. Stosowane są jako substancje myjące (detergenty) w produktach do mycia ciała i włosów, płynach do mycia naczyń, proszkach do prania i innych produktach detergentowych. W szamponach, żelach pod prysznic. Ich celem jest zwiększenie rozpuszczalności cząstek tłuszczu i brudu w wodzie.
Środki powierzchniowo czynne w mydłach
Każdy człowiek ma na co dzień styczność ze środkami powierzchniowo czynnymi, ponieważ są one kluczowym składnikiem mydła. Mydła to sole sodowe i sole potasowe wyższych kwasów tłuszczowych, zmydlonych za pomocą wodorotlenku sodu lub potasu. Podstawowymi surowcami mydlarskimi są naturalne tłuszcze (zarówno roślinne, jak i zwierzęce) oraz otrzymywane z nich kwasy tłuszczowe. Do surowców pochodzenia zwierzęcego wykorzystywanych do produkcji mydeł zaliczamy: łój wołowy, łój barani, smalec wieprzowy. Natomiast surowce pochodzenia roślinnego to m.in.: olej kokosowy, olej z ziaren palmowych czy olej z nasion babassu i olej palmowy. Kluczową funkcją mydła jest obniżenie napięcia powierzchniowego wody na granicy faz oraz eliminacja cząsteczek tłuszczu. Micele cząsteczek mydła jedna po drugiej odrywają fragmenty tłuszczu z brudem i wynoszą go na powierzchnię wody. Na podobnej zasadzie działają np. płyny micelarne stosowane w kosmetologii do usuwania resztek makijażu i zanieczyszczeń zgromadzonych na skórze twarzy.
Działanie srodków powierzchniowo czynnych
Surfaktanty są bardzo dobrym adsorbentem wiążącym cząsteczki na granicy faz. Ich wyjątkowa budowa sprawia, że zmniejszają one napięcie fazowe i zmieniają ładunki powierzchniowe na styku różnych substancji. Zadaniem detergentów jest zwilżanie, skuteczne penetrowanie cząstek brudu, osłabianie oddziaływania między tymi cząstkami oraz zabezpieczenie powierzchni przed ponownym osadzaniem się zanieczyszczeń. Detergenty zmieniają ponadto odczyn pH zabrudzonej powierzchni (podobnie jak używane dawniej soda czy ług).
Polecane produkty:
|
Spirulina w tabletkach 100% naturalna
Spirulina zawiera wysokiej jakości naturalne witaminy i minerały. Jej skład to m.in. biotyna, kwas foliowy, beta-karoten, witamina D, witamina E oraz wiele innych witamin. To również źródło niezbędnych minerałów jak magnez, cynk, wapń, żelazo.. Zobacz więcej... |
|
Spirulina w proszku 100% naturalna
Spirulina w proszku wykorzystywana jest najczęściej do wykonywania odżywczych i oczyszczających maseczek wpływając m.in. na poprawę wyglądu skóry. Dostarcza niezbędne witaminy, minerały i inne składniki niezbędne do prawidłowego funkcjonowania organizmu.. Zobacz więcej... |
Bibliografia
- Michocka K., Otrzymywanie i właściwości użytkowe nowych surfaktantów z ugrupowaniem cukrowym, Poznań 2012.
- Domagalska B., Surfaktanty (środki powierzchniowo czynne) i ich zastosowanie w produktach kosmetycznych, Warszawa 2019.
- Tarka P., Substancje aktywne preparatów myjących stosowanych w placówkach medycznych, OPM, 11/2013.
