سورفکتانت ها چیست و چه کاربردهایی دارد؟

سورفکتانت چیست: سورفکتانت یا سورفکتانت موادی هستند که سرعت آب را به میزان قابل توجهی کاهش می دهند. سورفکتانت ها می توانند به عنوان شوینده، مرطوب کننده، امولسیفایر، عامل کف کننده و پخش کننده عمل کنند. این محصول شبیه صابون است و در تماس با آب می چسبد.

کاربرد سورفکتانت ها چیست؟

سورفکتانت ها مواد پاک کننده فعالی هستند که سه عملکرد اصلی را انجام می دهند.

الف) نفوذ و خیس شدن پارچه

آب فشار بالایی دارد که از ایجاد امواج بزرگ روی آن (آب-آب، آب-روغن، آب-جامد) جلوگیری می کند. به محض اینکه سورفکتانت پیوند بین مولکول‌های آب را شکست، کشش سطحی آب کاهش می‌یابد و آب نمی‌تواند مختل شود و مولکول‌های سورفکتانت بیشتری در نزدیکی سطح آب قرار می‌گیرند. آب اکنون می تواند نفوذ کند و به مناطقی که قبلاً غیرقابل نفوذ بودند مانند پارچه ها جریان یابد.

ب) شل شدن و رها شدن چرک و ناخالصی ها

معمولا آب و روغن با هم مخلوط نمی شوند. نفت یک ماده غیر قطبی است در حالی که آب قطبی است. با این حال، در حضور مقادیر و غلظت های کافی از مولکول های سورفکتانت، روغن را می توان به طور موثر در آب امولسیون کرد. بنابراین، قسمت قطبی مولکول سورفکتانت توسط آب جذب می شود، در حالی که قسمت غیر قطبی توسط روغن جذب می شود. مولکول های سورفکتانت در اطراف روغن جمع می شوند و وقتی به اندازه کافی بزرگ شوند، یک میسل کروی شکل می دهند. ذرات روغن قرار داده شده در داخل میسل ها به خوبی در آب معلق هستند. این فرآیند تا زمانی تکرار می شود که مولکول های سورفکتانت کافی برای تعامل با باقی مانده های لیپیدی به دست آید.

ج) امولسیون کردن ذرات کثیف و به دام افتادن آنها در محیط شستشو

ساختار سطحی

سورفکتانت‌ها معمولاً دارای گروه‌های آبگریز هستند که به‌عنوان دم و گروه‌های آبدوست به عنوان سر عمل می‌کنند، بنابراین کمی در آب و حلال‌های آلی محلول هستند.

سورفکتانت ها در صابون لباسشویی

به طور کلی، سه نوع اصلی سورفکتانت مورد استفاده در مواد شوینده لباسشویی وجود دارد. سورفکتانت های آنیونی، غیریونی و کاتیونی از انواع آنها هستند.

کاربرد سورفکتانت

سورفکتانت ها کاربردهای صنعتی گسترده ای دارند. مواد شوینده و شوینده، منعقد کننده ها، تولید کرم، تولید جوهر، فوم در شامپوها، دیسپرسنت ها (سپراتورها)، پلیمریزاسیون و غیره.

سورفکتانت های کاتیونی علاوه بر اثر پاک کنندگی، ضد باکتریایی در برابر باکتری های گرم مثبت و گرم منفی هستند. پوویدون-یدین یا بتادین نمونه هایی از استفاده از این محصولات هستند.

سورفکتانت پیشگامان شیمی در مرطوب کننده هایی مانند کرم های صورت استفاده می شود. با استفاده از آن، تیغ به راحتی موهای زائد را از بین می برد و به کاهش سوزش کمک می کند. همچنین استفاده از آن در روغن موتور خودرو از چسبیدن ذرات به قطعات موتور و بهبود عملکرد جلوگیری می کند.

نکات ایمنی سورفاکتانت

سورفکتانت های آنیونی معمولاً در خاک وجود دارند. استفاده از لجن فاضلاب؛ فرآیندهای آبیاری و بازیابی فاضلاب به غلظت این ماده در خاک کمک می کند.

غلظت بالای این مواد همراه با فلزات خاص می تواند منجر به خطرات زیست محیطی شود. مصرف فعال کننده ساتاج باید استاندارد و کم باشد.

با توجه به میزان سورفکتانت های آزاد شده در محیط، تخریب بیولوژیکی آنها بسیار مهم است. تکنیک های بهبود تخریب آنها شامل تصفیه ازن و تخریب بیولوژیکی است.