Felületaktív anyagok Hogyan működnek és mire van szükségünk a Raccoon magazinhoz
Élet felületaktív anyagok nélkül? Ehhez némi megszokás kellene: a frissen mosott ruhaneműnek továbbra is foltjai vannak, az edényeket nem lehet rendesen megtisztítani, a hajunkról nem is beszélve, amely a tusfürdő ellenére is szokatlanul ragyog. A fogkrém nem terjed a szájban, és az arckrém nem szívódik fel a bőrben. Az irodában vannak nyomtatók, amelyek maximális felbontása egy centiméter. És végül az előző napi vacsora még mindig nehéz lenne a gyomrunkban, mivel az anyagcserénkhez természetes felületaktív anyagokra van szükség, mint például a lecitin vagy az epesav a működéshez.
Itt szokták a felületaktív anyagokat használni
A felületaktív anyagok a leggyakoribb kémiai vegyületek közé tartoznak. A természetesen előforduló felületaktív anyagokon kívül megtalálhatók minden háztartásban és mindenféle mindennapi termékben. Ha először a mosóporra gondol, igaza van. Mivel a detergensek és a tisztítószerek az élenjárók a felületaktív anyagok fogyasztása szempontjából: A Nyugat-Európában évente elfogyasztott 2,5 millió tonna felületaktív anyag több mint felét teszik ki. A kozmetikumok és a gyógyszerek a második helyen állnak a teljes fogyasztás körülbelül 15 százalékával. (Forrás: TEGEWA e.V.). Az anyagok számos kozmetikai termékben megtalálhatók a „fürdőszoba polcán”: samponokban és tusfürdőkben, krémekben és sminkekben. A felületaktív anyagok megmutatják nagy erősségüket a mosásban és a tisztításban: El tudják távolítani a vízben oldhatatlan szennyeződéseket, például a lipidtartalmú (azaz zsíros) szennyeződésrészecskéket a szennyesből, a bőrből, az edényekből vagy más felületekről, és feloldhatják vízben. Nem hiába kapják meg a felületaktív anyagokat gyakran „szorgalmas vegyületek” becenévvel.
Hogyan működnek a felületaktív anyagok?
De mi teszi lehetővé a felületaktív anyagok számára, hogy a víz és a zsírok érintkezésbe kerüljenek? Ez sajátos molekulaszerkezetük. Leegyszerűsítve: a felületaktív molekulát el lehet képzelni egyezésként: a fej vízszerető (hidrofil), míg a bot víztaszító (hidrofób), ugyanakkor zsírkedvelő (lipofil). Vizes oldatban a hidrofób végek megpróbálják elkerülni a vizet. Ezért oda vándorolnak, ahol a víz egy másik anyaggal határolódik (pl. Környezeti levegő, olaj, szilárd anyagok). A vízszerető fejek a vizes oldatba mutatnak.
A felületaktív molekula szerkezete
A felületaktív anyagok így lefedik a különböző anyagok közötti határfelületeket, és így csökkentik a határfelületi feszültséget. Leegyszerűsítve ezt el lehet képzelni kifeszített membránként. A felületaktív anyagok "ellazítják" a membránt, és két anyagot "hoznak össze". A zsíros serpenyő kiemelkedő példa: önmagában a víz nem nagyon hat rá. A víz egyszerűen legördül a zsíros rétegről. A mosószer közvetítő hatású: csökkenti a két anyag közötti feszültséget és lehetővé teszi a víz számára, hogy nedvesítse meg a serpenyőréteget, ahelyett, hogy hatástalan cseppekként pattanna le róla.
A felületaktív anyagok lefedik a két anyag közötti interfészeket, és így csökkentik az interfaciális feszültséget.
A felületaktív anyagok tisztító és mosó erejének titka
Hát jó. De hogyan jön le pontosan a smink az arcról, az olaj a serpenyőből és a folt a mosodából? Valójában a felületaktív anyagok egy másik ötletes tulajdonsága játszik szerepet tisztítási teljesítményükben: képességük gömb alakú struktúrák kialakítására, amelyeket micelláknak neveznek.
Ezek akkor alakulnak ki az öblítő- vagy mosóvízben, amikor az interfészeknél már nincs több hely, és a felületaktív anyagoknak a vízbe kell kerülniük. A vízszerető fejek ismét a környező vízhez igazodnak. A vízzel szembeni, zsírkedvelő végek a zsír- vagy szennyeződésrészekhez kapcsolódnak, és a micella belsejébe zárják őket. A felületaktív anyagok szó szerint betolják magukat a tisztítandó felület (serpenyő, textilszál, bőr) és a szennyeződés közé, és bezárják. Mivel a micellák külső részét vízszerető fejek alkotják, a bevonatos szennyező részecskék eloszlanak a vízben, és lemoshatók. Ha a folyamat során habzik, az a felületaktív anyagoknak is köszönhető.
A felületaktív anyagok feloldják az olajat és a szennyeződést, és micellákba vezetik őket. A tárolt szennyeződés részecskéket egyszerűen le lehet mosni a vízzel.
Milyen felületaktív anyagok vannak és hol használják őket?
Nem minden szintetikus úton előállított felületaktív anyag egyformán alkalmas minden alkalmazásra. Néhányan különösen jól mosnak, míg mások ideálisak az emulgeáláshoz. A molekula hidrofil részének elektromos töltésétől függően négy felületaktív anyagcsoportot különböztetünk meg:
- Anionos felületaktív anyagok - negatív töltésűek. Mennyiségüket tekintve a felületaktív anyagok legfontosabb csoportját képviselik, erősen habzanak, a legmagasabb detergensek vannak, ezért elsősorban mosószerekhez használják. Megtalálhatók tisztító- és mosogatószerekben, valamint bőrtisztító és ápolószerekben/samponokban is.
- Kationos felületaktív anyagok - pozitív töltésűek. Kevésbé tisztítanak, de puhává teszik a ruhaneműt, a hajat könnyű fésülni és antisztatikus hatása van. A textilöblítők és a hajbalzsamok részei. Bizonyos típusoknak biocid hatása van, ezért fertőtlenítőszerekben használják őket.
- Nemionos felületaktív anyagok - ne szállítson rakományt. Mosó- és tisztítószerként, valamint emulgeálószerként használják. Számos bőrtisztító és ápoló termékben is megtalálhatók. Kevésbé érzékenyek a keménységre, mint az anionos felületaktív anyagok, és teljesítményüket alacsony mosási hőmérséklet mellett is fejlesztik.
- Amfoter felületaktív anyagok - negatív és pozitív töltésűek egyszerre. Más felületaktív anyagokhoz társ-felületaktív anyagként adják hozzá, és megtalálhatók kézmosó folyadékokban, samponokban és más kozmetikai termékekben.
A krémek és társaik összetevőjeként.
A leírtak szerint a felületaktív anyagok eloszthatják a bevont zsírrészecskéket vízben. Tehát lehetővé teszik két, valójában nem elegyedő fázis keverését. Ezt emulgeáló anyagnak is nevezik. Különösen krémek és testápolók előállításakor felületaktív anyagokat használnak emulgeálószerként a vizes és olajos ápolóanyagok emulzióban történő kombinálásához. A felületaktív molekulák beburkolják a zsírrészecskéket, és megakadályozzák, hogy együtt áramoljanak vissza. Ez stabil keverékeket hoz létre, amelyekben a zsír nem válik el a víztől.
Mit tesznek a felületaktív anyagok a bőrrel?
Zuhanyzás, kézmosás vagy arc tisztításakor a tenzidek alaposságukban gyakran felülmúlják a célpontot: nemcsak a nem kívánt zsír- és szennyeződésrészecskéket távolítják el, hanem a bőr természetes zsírrétegének egy részét is. A bőr jobban átjárja az idegen anyagokat, és néha reagál száraz és pelyhes területekkel. A nyálkahártyák érzékenyen reagálhatnak; a híres szemégés tipikus mellékhatás. Azonban nem minden felületaktív anyagot lehet összeilleszteni - különböző erősségűek.
Az anionos felületaktív anyagok az általában agresszívebb képviselők közé tartoznak, amelyek irritálhatják a bőrt és a nyálkahártyákat. Mivel a samponok és a tusfürdők érintkezési ideje vagy cselekvési ideje meglehetősen rövid, a legtöbb ember számára nem jelent problémát, azonban ha már vannak bőrproblémái, akkor át kell állnia ezekre az anyagokra nem alkalmas termékekre. Az anionos felületaktív anyagokat gyakran enyhítik, enyhébb, bőrbarátabb anyagokkal kombinálva. Ide tartoznak az amfoter felületaktív anyagok, amelyek jelentősen csökkentik az anionos felületaktív anyagok irritációs potenciálját. A nemionos felületaktív anyagok általában enyhébb felületaktív anyagok is, és gyakran keverékben találhatók anionos képviselőkkel.
Száraz, viszkető bőr: A felületaktív anyagok lehetséges mellékhatása a kézmosó szappanban.
Honnan tudom, hogy melyik felületaktív anyag kerülendő a bőrápolás során?
Egy nagy habhegyben általában anionos felületaktív anyagok vesznek részt, míg a cukor és a kókusz felületaktív anyagok kevésbé habzanak. De ez nem megbízható. Ezenkívül annyi különféle felületaktív anyag létezik, hogy szinte lehetetlen mindegyiket megismerni és lehetséges bőrirritációs potenciáljukat. Ha azonban megnézzük a csomagoláson található INCI nyilatkozatot, nagyjából megkülönböztethetjük az enyhébb és a kevésbé enyhe felületaktív anyagokat. Rövid áttekintés:
- Az anionos felületaktív anyagok közül az agresszív képviselőket a "szulfát" végződés alapján lehet felismerni. Kiemelkedő példák: nátrium/ammónium-lauril-szulfát, ammónium-laureth-szulfát. Az anionos felületaktív anyagok, mint például a dinátrium-lauret-szulfoszukcinát, a nátrium-lauril-szulfoacetát és az alkil-karboxilát, kissé enyhébb hatásúak. Az anionos felületaktív anyagok közül a legbarátabbak a glutamátok, például a dinátrium/nátrium-kokoil-glutamát.
- A nemionos felületaktív anyagok legfontosabb csoportja a zsíralkohol-etoxilátok (FAEO). Példák ezekre az általában jól tolerálható felületaktív anyagokra: Laureth-4 (szintén 3, 7, 10) és Ceteth-20 (szintén 2,10,24). A nemionos cukor alapú felületaktív anyagok a legenyhébb felületaktív anyagok közé tartoznak. "Glükozid" néven ismerheti fel őket. Példák: Caprylyl/Capryl Glucoside, Coco Glucoside.
- Az ugyanolyan enyhe amfoter felületaktív anyagok gyakran a „betain” névvel végződnek. További bőrbarát tulajdonságokkal rendelkező amfoter képviselők például a dinátrium-lauroamfodiacetát és a dinátrium-cocoamfodipropionát.
Tipp: Ha pontosan meg szeretné tudni, hogy melyik felületaktív anyag áll a nevek mögött, és milyen kockázatokkal jár, javasoljuk a következő keresési adatbázisokat:
- Európai Vegyianyag-ügynökség (EACH). - A kémiai összetevők, köztük a felületaktív anyagok tömör toxikológiai osztályozása.
- S. Országos Orvostudományi Könyvtár - az egyes anyagok részletes egészségügyi hatásai.
- Codecheck - Itt megadhatja a termék nevét, és ha a terméket regisztrálták, akkor megkapja az összetevők listáját, durván értékelve aggodalmukat.
Bárki, aki küzd az összetevőkre vonatkozó információkkal, vegye figyelembe, hogy a bőr toleranciáját a teljes készítmény és a felületaktív anyag kombinációja határozza meg. Ha mindez túl bonyolult az Ön számára, használhat tanúsított természetes kozmetikumokat. Bár itt önmagában az anionos felületaktív anyagok nincsenek kizárva, a legtöbb gyártó magasabb követelményeket támaszt a felületaktív anyagok kompatibilitásával szemben, mint általában a hagyományosakkal.
Kőolaj felületaktív anyagai a megújuló nyersanyagokhoz képest
A felületaktív anyagokat megújuló vagy fosszilis nyersanyagokból (például kőolaj) készíthetjük. A felületaktív anyagok előállításához használt megújuló alapanyagok közé tartozik a pálma- és kókuszolaj, valamint a kukorica- és burgonyakeményítő. A nemionos felületaktív anyagok előnye a többiekkel szemben, hogy teljes egészében ilyen nyersanyagokból állíthatók elő. Mások, például az anionos alkil-benzolszulfonátok (LAS), csak petrokémiai alapon állíthatók elő.
A felületaktív anyagokat a kókuszdió olajából lehet kivonni. Itt fontos figyelni a termesztési viszonyokra.