Zastosowanie grupy surfaktantów

Dyskusja na temat zastosowania grupy surfaktantów, która jest stosunkowo nowa – nie tyle jako związek chemiczny, co pod względem bardziej zaawansowanych właściwości i zastosowań – musi uwzględniać aspekty ekonomiczne, takie jak jej prawdopodobna pozycja na rynku surfaktantów. Surfaktanty stanowią wiele środków powierzchniowo czynnych, ale na rynku występuje grupa zaledwie około 10 różnych typów. Istotnego zastosowania związku można oczekiwać tylko wtedy, gdy należy on do tej grupy. Zatem, oprócz tego, że jest skuteczny i bezpieczny dla środowiska, produkt musi być dostępny w rozsądnej cenie, porównywalnej lub nawet korzystniejszej niż surfaktanty już obecne na rynku.

Przed 1995 rokiem najważniejszym środkiem powierzchniowo czynnym było zwykłe mydło, używane od kilku tysięcy lat. Następnie alkilobenzenosulfonian i polioksyetylenowane etery alkilowe, oba silnie reprezentowane we wszystkich rodzajach detergentów, które stanowią główne źródło surfaktantów. Podczas gdy alkilobenzenosulfonian jest uważany za „konia roboczego” detergentów do prania, siarczany alkoholi tłuszczowych i eterosiarczany są dominującymi surfaktantami w produktach do higieny osobistej. Badania aplikacyjne wykazały, że między innymi alkilopoliglukozydy mogą odgrywać istotną rolę w obu dziedzinach. Można je łączyć z innymi niejonowymi środkami powierzchniowo czynnymi, co przynosi dobre rezultaty w przypadku silnych detergentów do prania, a z surfaktantami siarczanowymi w detergentach o lekkim działaniu, a także w produktach do higieny osobistej. Zatem surfaktanty, które można zastąpić alkilopoliglukozydami, obejmują liniowe surfaktanty alkilobenzenosulfonianowe i siarczanowe, a także droższe środki specjalne, takie jak betainy i tlenki amin.

Oszacowanie potencjału substytucyjnego alkilopoliglukozydów musi uwzględniać koszty produkcji, które w przypadku surfaktantów siarczanowych są wyższe. W związku z tym alkilopoliglukozydy będą stosowane na szeroką skalę nie tylko ze względu na „zielone fale” i obawy o środowisko, ale także ze względu na koszty produkcji i, jak można się spodziewać po wielu właściwościach fizykochemicznych, ich wyjątkową skuteczność w wielu dziedzinach zastosowań.

Alkilopoliglukozydy będą interesujące wszędzie tam, gdzie temperatury nie są zbyt wysokie, a środowisko nie jest zbyt kwaśne, ponieważ są acetalami o strukturze cukrowej, które hydrolizują do alkoholi tłuszczowych i glukozy. Długotrwała stabilność jest zapewniona w temperaturze 40°C i pH ≥4. W neutralnym pH w warunkach suszenia rozpyłowego, temperatury do 140°C nie niszczą produktu.

Alkilopoliglukozydy będą atrakcyjne do zastosowania wszędzie tam, gdzie pożądane są ich doskonałe właściwości powierzchniowo czynne i korzystne właściwości ekotoksykologiczne, tj. w kosmetykach i produktach gospodarstwa domowego. Jednak ich bardzo niskie napięcie międzyfazowe, wysoka zdolność dyspergowania i łatwe kontrolowanie pienienia sprawiają, że są one atrakcyjne dla wielu zastosowań technicznych. Możliwość zastosowania surfaktantu zależy nie tylko od jego własnych właściwości, ale w jeszcze większym stopniu od jego działania w połączeniu z innymi surfaktantami. Będąc lekko anionowymi lub betainowymi surfaktantami. Biorąc pod uwagę zjawisko zmętnienia, są one również kompatybilne z surfaktantami kationowymi.

W wielu przypadkachalkilopoliglukozydywykazują korzystne efekty synergistyczne w połączeniu z innymi środkami powierzchniowo czynnymi, a praktyczne zastosowanie tych efektów znajduje odzwierciedlenie w liczbie ponad 500 zgłoszeń patentowych od 1981 r. Obejmują one środki do mycia naczyń; detergenty do lekkich i silnych zastosowań; środki czyszczące ogólnego przeznaczenia; środki czyszczące o odczynie zasadowym; produkty do higieny osobistej, takie jak szampony, żele pod prysznic, balsamy i emulsje; dyspersje techniczne, takie jak pasty barwiące; formulacje inhibitorów pienienia; demulgatory; środki ochrony roślin; środki smarne; płyny hydrauliczne; i chemikalia do produkcji ropy naftowej, aby wymienić tylko kilka.