اتوکسیلات Ethoxylate
محصول اتوکسیلات
بطور کامل فعالکننده سطحی به دستهای از مواد اطلاق میشود که با انحلال در محلول آبی باعث کاهش کشش سطحی سیال شوند و این امر سبب افزایش خاصیت تر کنندگی سیال میگردد. این مواد از مولکولهایی با دو قسمت و با خواص مختلف تشکیل شدهاند. یک قسمت آن آب گریز است که اکثر شامل گروههای آلکیل یا آلکیل آریل میباشد و قسمت دیگر قسمت آب دوست است که اکثرا شامل گروههای فلزات قلیایی و آمونیوم میباشد. از آنجائیکه که اکثرا فعالکننده سطح در محلولهای آبی به کاربرده میشوند، آنها را بر اساس ساختمان شیمیایی گروه آبدوست آن به چهار دسته تقسیم میکنند: آنیونی،کاتیونی، غیریونی و آمفوتریک.
الف- فعالکننده های سطح آنیونی
این گونه فعالکنندههای حاوی گروههای آمیفیلیک نظیر سولفانات، سولفات و کربوکسیلات در قسمت آب گریز خود هستند و در قسمت آب دوست خود یونهای کوچکی نظیر Na+، K+ و NH۴+ حضور دارند. این گونه فعالکنندهها در محلول تولید یون منفی میکنند و جزء پرمصرفترین نوع فعالکنندهها هستند. از مهمترین فعالکنندههای سطح آنیونی میتوان به موارد زیر اشاره کرد: کربوکسیلاتها (کربوکسیلات اتوکسیلات، مشتقات اسید آمینه)، سولفوناتها (آلکیل بنزن سولفوناتها، آلکیل نفتالین سولفوناتها)، سولفاتها (آلکیل سولفاتها، اتر سولفاتها)
ب- فعالکننده های سطحی غیر یونی
این گونه فعالکنندههای سطح حاوی گروههایی هستند که در محلول های آبی به یون تجزیه نمیشوند. از این گروه می توان موارد زیر اشاره نمود.
گروه آبدوست و آب گریز
اتوکسیلاتها از افزایش اکسید اتیلن به موادی که پروتون ایجاد میکند حاصل میشوند. موادی که اکثرا برای تولید اتوکسیلات ها بکار میروند C12-C18 هستند. درجه اتوکسیلاسیون یعنی نسبت مولی اتیلن به ازای هر مول ماده، بین ۴۰-۳ متغیر است.
اکسید آمین ها
از واکنش آمین نوع سوم مثل آلکیل دی متیل امین یا آمین اتوکسیله شده روی اتم نیتروژن اکسید آمین حاصل میشود. فعالکنندههای سطح مثل لوریل دی متیل آمین در برابر سختی آب چندان حساس نیست. این مواد برای تولید صابون بکار میرود و برای پوست مناسب است. این ماده برای تولید شامپو و مایعات ظرفشویی بکار میرود.
ج-فعال کننده های سطح کاتیونی
این گونه فعالکنندهها حاوی کاتیونهای آمیفیلیک در قسمت آب گریز خود هستند و در قسمت آبدوست آن آنیون هایی نظیر کلراید، سولفات و استات حضور دارند که بر خواص کل فعالکننده اثر چندایی ندارد. این مواد خاصیت پاککنندگی کمتری نسبت به نوع آنیونی دارد ولی در عوض خاصیت گندزدایی ان بیشتر است. از این رو میتوان موارد زیر را اشاره کرد.
- ترکیبات چهارتایی آمونیوم
- مشتقات ایمیدآزولین
د-فعالکننده های سطح آمفوتریک
این گونه فعالکننده ها در قسمت آبدوست خود حاوی گروههای یونی دو قطبی هستند. این فعالکننده ها به دو دسته تقسیم می شوند. یکی آمفولیتها که ترکیباتی هستند که حداقل یک پروتون فعال دارند مثل آمینو کربوکسیلیک اسید ها که در PH های پایین بصورت اجزای کاتیونی و در PH های بالا بصورت اجزای آنیونی عمل می کنند.
دسته دوم: بتانین ها هستند که هیچ پروتون آزادی ندارد و در محیط اسید قوی همانند یک کاتیون عمل می کنند:
آمفولیت ها ارزش صنعتی چندانی ندارد و از واکنش آمین های چرب با کلرواستیک و سدیم هیدروکسید حاصل میشوند.
الکل اتوکسیلات از سورفکتانتهای غیر یونی هستند به وسیله واکنش الکل با اتیلن اکساید در حضور کاتالیست پتاسیم هیدرواکسید در دمای ۱۸۰ درجه سانتیگراد و با فشار ۱-۲ بار تولید می شود الکل هم از طریق مواد اولیه طبیعی و مواد پتروشیمی تولید میشود ولی اتوکسیلات از منابع پتروشیمی تولید میشود.
خانواده ترکیباتAE دارای کف کنندگی مناسب (کف کنندگی کنترل شده)، در شوینده های خانگی به عنوان شوینده لباس، شوینده ماشین ظرف شویی مورد استفاده قرار میگیرند و هنگام شستشو به پارچه آسیب نمیزند. اتوکسیلات ها از الکل ها با زنجیره کربنی ۱۲ تا ۲۲ کربنی تولید میشوند اتوکسیلات های تولید شده در ۱۲ تا ۱۵ کربن بیشترین کاربرد را دارند از اتوکسیلات ها در شوینده های مایع و شویندههای ماشین ظرف شویی استفاده میشود.
از ویژگی های این محصول قدرت پاک کنندگی بالا در برابر لکه های روغنی و حساس نبودن این در آب سخت میباشد از الکل اتوکسیلات بیشتر در محصولات مایع استفاده میشود. این در حالی است که AE را با NPE ( از خانواده اتوکسیلات) مقایسه می کنندکه الکل اتوکسیلات(AE) شوینده بهتر و دارای قیمت پایین تری نسبت به NPE است. از دیگر ویژگی های الکل اتوکسیلات زیست تجزیه پذیر بودن آن است این ترکیبات سازگاری بهتری برای شستشوی پارچه های طبیعی نسبت به دیگر شوینده ها دارند و در اثر شستشو به آنها آسیب نمیرسانند به این دلیل که نیروی الکترواستاتیک بر روی این ترکیبات اثر چندانی ندارد بر خلاف دیگر شوینده ها. الکل اتوکسیلات دارای قدرت پاک کنندگی بالاتری نسبت به سورفکتانت آنیونی LAS دارد وقتی به صورت مستقل مورد استفاده قرار میگیرند. سمت آبی الکل اتوکسیلات با کاهش درجه اتوکسیلاسیون و افزایش طول زنجیره آبگریزی افزایش مییابد. طبق آزمایشات انجام شده در آمریکای شمالی و اروپا این ترکیبات دارای درجه سمیت کمتری در آب نسبت به دیگر ترکیبات هستند. LAS دارای قدرت شویندگی بسیار کمتری نسبت به الکل اتوکسیلات در آب سخت میباشد. این ترکیب دارای پایداری بالا در فرآیند شست و شو میباشد این ترکیب به کیفیت رنگ پارچه آسیب نمیزند. از دیگر ویژگی های این ترکیبات این است که دارای قدرت بالا برای از بین بردن روغن های بدن میباشد.
AE قادر است توسط خاک جذب شود ازفاز مایع میتواند به فاز جامد تبدیل شود قابلیت تبدیل به لجن فعال را دارد در بین سالهای ۲۰۱۵-۲۰۱۲ قیمت بعضی از مواد اولیه شوینده مثل LAB کاهش پیدا کرده است اما سایر مواد مثل الکل ها و اتوکسیلات ها افزایش قیمت داشته اند که دلیل آن سقوط قیمت نفت بوده است مصرف شوینده های مایع رشد داشته است و شوینده های پودری بین سالهای ۲۰۱۵- ۲۰۰۰ کاهش داشته است که میتواند از دلایل افزایش مصرف اتوکسیلات ها باشد.
در بخش مقالات به معرفی دسته ای از محصولات شیمیایی پرداخته شده است.شایان ذکر است محصولات نام برده شده شامل مطالعات امکانسنجی می باشد. در گزارشات امکانسجی به وضعیت بازار،فرایندهای تولید و اطلاعات سرمایهگذاری مورد نیاز پرداخته شده که تمامی این اطلاعات قابل ارائه به مشتریان می باشد.
این مقالات توسط شرکت آلما شیمی پاسارگاد برای شما تهیه شده است.