सर्फेक्टेंट कई प्रकार के होते हैं। उत्पादन के आधार पर, एनायनिक सर्फेक्टेंट 56%, नॉनआयनिक सर्फेक्टेंट 36%, एम्फोटेरिक सर्फेक्टेंट 5% और कैटायनिक सर्फेक्टेंट 3% हैं।
2. एनायनिक सर्फेक्टेंट
2.1 सल्फोनेट-प्रकार के आयनिक सर्फेक्टेंट
इस प्रकार के सर्फेक्टेंट के सामान्य प्रकारों में सोडियम लीनियर एल्काइलबेंजीन सल्फोनेट और सोडियम अल्फा-ओलेफिन सल्फोनेट शामिल हैं।
सोडियम लीनियर एल्काइलबेंजीन सल्फोनेट, जिसे एलएएस या एबीएस के नाम से भी जाना जाता है, एक सफेद या हल्के पीले रंग का पाउडर या परतदार ठोस पदार्थ है जो पानी में घुलनशील है। कम तापमान पर इसकी पानी में घुलनशीलता कम होती है और कमरे के तापमान पर इसकी घुलनशीलता 3 से कम होती है, फिर भी यह यौगिक सर्फेक्टेंट प्रणालियों में उत्कृष्ट घुलनशीलता प्रदर्शित करता है। यह क्षार, तनु अम्ल और कठोर जल के प्रति अच्छी स्थिरता रखता है और इसका अपघटन तापमान 240℃ है। 10% विलयन का इसका जलन सूचकांक 5.0 है, सूक्ष्मजीव अपघटन दर 80% से 90% तक होती है और LD50 मान 1300 से 2500 मिलीग्राम/किलोग्राम है।
सोडियम अल्फा-ओलेफिन सल्फोनेट को संक्षेप में AOS कहा जाता है। जब सक्रिय पदार्थ की मात्रा 38% से 40% के बीच होती है, तो यह पीले रंग के पारदर्शी तरल के रूप में दिखाई देता है और पानी में अत्यधिक घुलनशील होता है। यह पीएच की एक विस्तृत श्रृंखला में अनुकूल स्थिरता बनाए रखता है; 30℃ पर तीन दिनों तक क्रमशः 2, 4 और 10 के पीएच मानों के तहत संग्रहित किए जाने के बाद, सभी मामलों में इसकी जल अपघटन दर शून्य रहती है। यह त्वचा में हल्की जलन पैदा करता है, 100% सूक्ष्मजीव अपघटन दर प्राप्त करता है, और इसका LD50 मान 1300 से 2400 मिलीग्राम/किलोग्राम है।
सामान्यतः, शैंपू और बॉडी वॉश में एलएएस का उपयोग बहुत कम होता है, और यह मुख्य रूप से कपड़े धोने के तरल डिटर्जेंट और बर्तन धोने के तरल पदार्थों में पाया जाता है। बर्तन धोने के तरल पदार्थों में, एलएएस कुल सर्फेक्टेंट का लगभग आधा हिस्सा हो सकता है, जबकि कपड़े धोने के तरल डिटर्जेंट में इसकी मात्रा को एक विस्तृत व्यावहारिक सीमा के भीतर समायोजित किया जा सकता है।
LAS मुख्य रूप से अपेक्षाकृत उच्च तापमान जैसे 60℃ पर और कुछ अन्य सर्फेक्टेंट के साथ मिश्रित होने पर अनुकूल जल घुलनशीलता प्राप्त करता है। एक विशिष्ट त्रिगुणीय यौगिक प्रणाली "LAS-AES-FFA" का उपयोग बर्तन धोने वाले तरल पदार्थों में व्यापक रूप से किया जाता है, और यौगिक प्रणाली "LAS-साबुन बेस-η·SAA" का उपयोग आमतौर पर कपड़े धोने वाले तरल डिटर्जेंट में किया जाता है। यह उल्लेखनीय है कि गैर-आयनिक सर्फेक्टेंट एल्किलॉल एमाइड के साथ LAS का सीधा मिश्रण अक्सर आदर्श परिणाम प्राप्त करने में विफल रहता है; "LAS-FFA" प्रणाली अस्थिर होती है, इसकी चिपचिपाहट कम होती है और यह सफेद दूधिया रंग का दिखाई देता है।
एलएएस 290 किलोटन की वार्षिक उत्पादन मात्रा के साथ उत्पादन में प्रथम स्थान पर है और सबसे सस्ता सिंथेटिक सर्फेक्टेंट है। शीर्ष पांच उच्च-उत्पादन वाले सिंथेटिक सर्फेक्टेंट में इसकी कीमत सबसे कम है, और पारंपरिक एनायनिक सर्फेक्टेंट में इसकी कीमत साबुन बेस (फैटी एसिड साबुन) के बराबर है। एलएएस उत्कृष्ट स्थिरता, मजबूत सफाई क्षमता और कम लागत के लिए जाना जाता है, जबकि इसकी एक प्रमुख कमी अपेक्षाकृत अधिक जलन पैदा करना है।
सभी सल्फोनेट सर्फेक्टेंट में, एओएस सर्वोत्तम समग्र प्रदर्शन प्रदान करता है। यह साधारण सल्फोनेट के गुणों को अपनाता है और उन्हें और भी बढ़ाता है, जबकि उनकी अंतर्निहित कमियों से बचता है। प्रमुख प्राथमिक सर्फेक्टेंट में से एक होने के नाते, एओएस का व्यापक रूप से शैंपू और बॉडी वॉश में उपयोग किया जाता है, और स्थानीय उत्पादन और परिणामस्वरूप कीमत में कमी के साथ अन्य तरल डिटर्जेंट में भी इसका उपयोग धीरे-धीरे बढ़ेगा।
एओएस में उत्कृष्ट स्थिरता, उत्कृष्ट जल घुलनशीलता, अच्छी अनुकूलता, कम जलन और आदर्श सूक्ष्मजीव अपघटनीयता जैसे कई गुण मौजूद हैं। इसकी मुख्य कमी यह है कि यह सभी एनायनिक सर्फेक्टेंट में अपेक्षाकृत महंगा है।
2.2 आयनिक सर्फेक्टेंट सल्फेट
इस प्रकार के सर्फेक्टेंट के सामान्य प्रकारों में सोडियम फैटी अल्कोहल पॉलीऑक्सीएथिलीन ईथर सल्फेट और सोडियम डोडेसिल सल्फेट शामिल हैं।
सोडियम फैटी अल्कोहल पॉलीऑक्सीएथिलीन ईथर सल्फेट, जिसे एईएस या अल्कोहल ईथर सल्फेट के नाम से भी जाना जाता है, पानी में आसानी से घुलनशील है। जब सक्रिय पदार्थ की मात्रा 70% तक पहुँच जाती है, तो यह हल्के पीले रंग के चिपचिपे, पारदर्शी तरल के रूप में दिखाई देता है, और इसकी स्थिरता सामान्य सल्फोनेट की तुलना में कम होती है। pH मान 4 से कम होने पर इसका तेजी से जल अपघटन होता है, फिर भी क्षारीय वातावरण में यह उत्कृष्ट जल अपघटन स्थिरता प्रदर्शित करता है। pH 2, pH 4 और pH 10 की स्थितियों में 30°C पर तीन दिनों तक संग्रहित करने के बाद, इसकी जल अपघटन दर क्रमशः 100%, 50% और 0 होती है। इसके 10% जलीय घोल के लिए जलन सूचकांक 2.3 है, जिससे यह कम जलन पैदा करता है। इसकी जैव अपघटन दर 90% से अधिक है और इसका LD50 मान 1800 मिलीग्राम/किलोग्राम है।
सोडियम डोडेसिल सल्फेट, जिसे AS, K12, सोडियम कोकोएल्किल सल्फेट, सोडियम लॉरिल सल्फेट या फोमिंग एजेंट के नाम से भी जाना जाता है, 25°C पर लगभग 15 की जल घुलनशीलता के साथ पानी में घुलनशील है, जो AES की तुलना में कम है। यह क्षार और कठोर जल के प्रति असंवेदनशील है, लेकिन अम्लीय परिस्थितियों में इसकी स्थिरता सामान्य सल्फोनेट की तुलना में कमजोर और AES के लगभग बराबर है। दीर्घकालिक ताप तापमान 95°C से अधिक नहीं होना चाहिए। सर्फेक्टेंट में इसकी जलन मध्यम स्तर की होती है; इसके 10% घोल का जलन सूचकांक 3.3 है, जो AES से अधिक और LAS से कम है, और इसका LD50 मान 1300 mg/kg है।
शैम्पू, बॉडी वॉश, डिशवॉशिंग लिक्विड और लॉन्ड्री लिक्विड डिटर्जेंट में AES का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। व्यावहारिक उपयोग में, यदि संबंधित pH गुणवत्ता मानक अनुमति देते हैं, तो pH मान को यथासंभव तटस्थ या दुर्बल क्षारीय तक बढ़ाया जाना चाहिए। जब शैम्पू जैसी कम pH स्थितियों में AES का उपयोग करना होता है, तो आमतौर पर इसके इथेनॉलमाइन लवण रूप का उपयोग किया जाता है। AES, AS की तुलना में बेहतर जल घुलनशीलता रखता है और कमरे के तापमान पर किसी भी अनुपात में पारदर्शी जलीय विलयन में तैयार किया जा सकता है। LAS की तुलना में, AES का तरल डिटर्जेंट में व्यापक अनुप्रयोग और बेहतर अनुकूलता है, जो पारदर्शी जलीय विलयन बनाने के लिए कई सर्फेक्टेंट के साथ द्विआधारी या बहु-संयोजन में मिश्रित होने में सक्षम है। सिंथेटिक सर्फेक्टेंट में, AES उत्पादन में तीसरे स्थान पर है और AS से कम कीमत पर उपलब्ध है; 2002 में 70% AES की कीमत 8500 युआन प्रति टन थी। इसके प्रमुख लाभों में कम जलन, अनुकूल जल घुलनशीलता, उत्कृष्ट अनुकूलता और शुष्क एवं खुरदरी त्वचा को रोकने में उल्लेखनीय प्रभाव शामिल हैं। इसकी मुख्य कमी अम्लीय माध्यमों में इसकी खराब स्थिरता में निहित है, जिसके लिए पीएच मान को 4 से काफी ऊपर रखना आवश्यक है, और इसकी सफाई क्षमता एलएएस और एएस की तुलना में कमजोर है।
तरल डिटर्जेंट में AS का उपयोग करते समय, अत्यधिक अम्लता से बचने के लिए pH वातावरण को नियंत्रित करना आवश्यक है। शैम्पू और बॉडी वॉश में इसके उपयोग के लिए इसके इथेनॉलमाइन लवण या अमोनियम लवण आवश्यक हैं। इसके इथेनॉलमाइन लवणों का उपयोग न केवल अम्ल प्रतिरोधकता को बढ़ाता है बल्कि जलन को भी कम करता है, और इसके 10% ट्राईएथेनॉलमाइन लवण घोल का जलन सूचकांक 3.0 है। AS का उपयोग डिशवॉशिंग लिक्विड में शायद ही कभी किया जाता है और फॉर्मूले में कम मात्रा में प्राथमिक सर्फेक्टेंट के रूप में इसका उपयोग बहुत कम होता है, मुख्य रूप से इसलिए क्योंकि यह उत्पाद लागत कम करने के लिए उपयुक्त नहीं है और ऐसे उत्पादों में झाग बनाने की क्षमता की आवश्यकता बहुत कम होती है। सिंथेटिक सर्फेक्टेंट के उत्पादन में पाँचवें स्थान पर होने के कारण, AS की कीमत अपेक्षाकृत अधिक है, और 2002 में इसके पाउडर रूप की कीमत 15000 युआन प्रति टन थी। उत्कृष्ट झाग बनाने की क्षमता और मजबूत डिटर्जेंसी के अलावा, AS अधिकांश सेवा प्रदर्शनों में AES से कमतर है, जैसे कि थोड़ी कम अम्ल प्रतिरोधकता और अपेक्षाकृत अधिक जलन (केवल LAS से कम), और पारंपरिक एनायनिक सर्फेक्टेंट में इसकी कीमत भी सबसे अधिक है।
गैर-आयनिक सर्फेक्टेंट के मुख्य प्रकारों में एल्किलोलामाइड (FFA), फैटी अल्कोहल पॉलीऑक्सीएथिलीन ईथर (AE) और एल्किलफेनॉल पॉलीऑक्सीएथिलीन ईथर (APE या OP) शामिल हैं। गैर-आयनिक सर्फेक्टेंट में घुलनशीलता, सफाई क्षमता, एंटीस्टैटिक प्रदर्शन, कम जलन और चूने के साबुन को फैलाने की क्षमता जैसे उत्कृष्ट गुण होते हैं। इनका pH मान सामान्य आयनिक सर्फेक्टेंट की तुलना में अधिक व्यापक होता है, और सफाई क्षमता और झाग बनाने की क्षमता को छोड़कर अधिकांश गुणों में ये साधारण एनायनिक सर्फेक्टेंट से बेहतर होते हैं। प्रयोगों से सिद्ध होता है कि समान सक्रिय पदार्थ की मात्रा की तुलना में आयनिक सर्फेक्टेंट सिस्टम में थोड़ी मात्रा में गैर-आयनिक सर्फेक्टेंट मिलाने से समग्र सतही सक्रियता में वृद्धि हो सकती है।
एल्किलोलामाइड उच्च-प्रदर्शन वाले, व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले और अक्सर प्रयोग में आने वाले गैर-आयनिक सर्फेक्टेंट हैं, जिनका उपयोग आमतौर पर विभिन्न तरल डिटर्जेंट में किया जाता है। तरल डिटर्जेंट में उपयोग किए जाने वाले एल्किलोलामाइड के मुख्य विनिर्देश 2:1 एमाइड और 1.5:1 एमाइड हैं, और 1:1 एमाइड भी उपयोग के लिए उपलब्ध है। इन तीनों विनिर्देशों में जल में घुलनशीलता और गाढ़ापन के गुण में काफी अंतर होता है। सामान्यतः, 1.5:1 एमाइड का समग्र प्रदर्शन मध्यम होता है और इसका उपयोग बर्तन धोने वाले तरल में व्यापक रूप से किया जाता है। आमतौर पर, 1:1 एमाइड अन्य जल-घुलनशील सर्फेक्टेंट के साथ मिश्रित होने पर ही आसानी से घुल जाता है। एल्किलोलामाइड क्षारीय डिटर्जेंट के लिए अधिक उपयुक्त होते हैं और इनका उपयोग हल्के अम्लीय डिटर्जेंट में भी किया जा सकता है।
सभी गैर-आयनिक सर्फेक्टेंट में, एल्किलोलामाइड सबसे किफायती हैं, जिनकी कीमत 2002 में 7,800 युआन प्रति टन थी। तरल डिटर्जेंट में इनका उपयोग फैटी अल्कोहल पॉलीऑक्सीएथिलीन ईथर की तुलना में अधिक होता है, और शैम्पू में भी ये प्राथमिक गैर-आयनिक सर्फेक्टेंट हैं। इसके मुख्य कारण निम्नलिखित हैं: एफएफए में एई की तुलना में अधिक व्यापक और बेहतर कार्यक्षमता है; एफएफए सस्ता है; एफएफए की घुलनशीलता बेहतर है; और एफएफए में एई की तुलना में अधिक झाग उत्पन्न करने की क्षमता है।
उभयधर्मी सर्फेक्टेंट वे सर्फेक्टेंट होते हैं जिनमें ऋणायनिक और धनायनिक दोनों प्रकार के जल-रक्तस्रावी समूह मौजूद होते हैं। इसलिए, अम्लीय विलयनों में ये धनायनिक गुण, क्षारीय विलयनों में ऋणायनिक गुण और उदासीन विलयनों में गैर-आयनिक सर्फेक्टेंट के समान गुण प्रदर्शित करते हैं।
उभयधर्मी सर्फेक्टेंट पानी, सांद्र अम्ल और क्षार विलयनों, और यहाँ तक कि सांद्र अकार्बनिक लवण विलयनों में भी आसानी से घुलनशील होते हैं। इनमें उत्कृष्ट कठोर जल प्रतिरोध, त्वचा में कम जलन, कपड़ों को मुलायम बनाने की अनुकूल क्षमता, उत्कृष्ट स्थैतिक रोधी गुण और अच्छा जीवाणुनाशक प्रभाव होता है, और ये विभिन्न प्रकार के सर्फेक्टेंट के साथ अच्छी अनुकूलता प्रदर्शित करते हैं।
ऐसे उत्पादों का उपयोग पीएच की विस्तृत सीमा में किया जा सकता है। विभिन्न अम्ल-क्षार वातावरणों में उनकी आयनिक अवस्थाओं को देखते हुए, वे क्षारीय परिस्थितियों की तुलना में अम्लीय और उदासीन परिस्थितियों में बेहतर प्रदर्शन करते हैं। सामान्यतः, उभयधर्मी सर्फेक्टेंट गैर-आयनिक सर्फेक्टेंट की तुलना में अधिक महंगे होते हैं।
उभयधर्मी सर्फेक्टेंट की सामान्य और महत्वपूर्ण किस्मों में डोडेसिलडाइमिथाइलबीटेन और कार्बोक्सिलेट-प्रकार का इमिडाज़ोलिन शामिल हैं। आयनिक सर्फेक्टेंट की तुलना में, गैर-आयनिक सर्फेक्टेंट में कमियों के साथ अधिक व्यापक गुण होते हैं, केवल सफाई और झाग बनाने की क्षमता में ही ये कमतर होते हैं। गैर-आयनिक सर्फेक्टेंट की तुलना में, उभयधर्मी सर्फेक्टेंट कुछ गुणों में श्रेष्ठ होते हैं और अन्य में उनके समान होते हैं।
एम्फोटेरिक सर्फेक्टेंट में साधारण नॉन-आयनिक सर्फेक्टेंट की तुलना में अधिक झाग बनाने की क्षमता होती है (जबकि एई सर्फेक्टेंट की झाग बनाने की क्षमता कम होती है), नॉन-आयनिक और एनायनिक सर्फेक्टेंट की तुलना में बेहतर जीवाणुनाशक गतिविधि होती है, और बेहतर कंडीशनिंग प्रभाव होता है। इसी कारण, तरल डिटर्जेंट में, एम्फोटेरिक सर्फेक्टेंट का उपयोग मुख्य रूप से शैम्पू में किया जाता है, उसके बाद बॉडी वॉश जैसे त्वचा को साफ करने वाले उत्पादों में।
कैटायनिक सर्फेक्टेंट के सामान्य प्रकारों में सेटिल डाइमिथाइल अमोनियम क्लोराइड (1631), ऑक्टाडेसिल ट्राइमिथाइल अमोनियम क्लोराइड (1831), कैटायनिक ग्वार गम (सी-14एस), कैटायनिक पैन्थेनॉल, कैटायनिक सिलिकॉन तेल, डोडेसिलडाइमिथाइलमाइन ऑक्साइड (ओबी-2) आदि शामिल हैं।
तरल डिटर्जेंट में, कैटायनिक सर्फेक्टेंट सहायक सर्फेक्टेंट और कंडीशनिंग सामग्री के रूप में कम मात्रा में उपयोग किए जाते हैं। इनका प्रयोग आमतौर पर उच्च गुणवत्ता वाले उत्पादों, विशेष रूप से शैंपू में किया जाता है। कैटायनिक सर्फेक्टेंट को एनायनिक सर्फेक्टेंट के साथ सीधे मिश्रित नहीं किया जा सकता है। हालांकि कैटायनिक और एनायनिक सर्फेक्टेंट के संयोजन से आदर्श परिणाम प्राप्त हो सकते हैं, लेकिन इनमें अवसादन और क्रिस्टलीकरण का उच्च जोखिम होता है।
शैंपू में कई प्रकार के कैटायनिक सर्फेक्टेंट का उपयोग किया जाता है, लेकिन इनका प्रयोग अनियमित रूप से होता है, यानी किसी एक या दो प्रकार के सर्फेक्टेंट को प्रमुखता से नहीं अपनाया जाता है। इन्हें अक्सर तैयार कंडीशनिंग उत्पादों में भी शामिल किया जाता है। कुल सर्फेक्टेंट उत्पादन में कैटायनिक सर्फेक्टेंट का अनुपात कम होता है और ये आमतौर पर अन्य श्रेणियों की तुलना में अधिक महंगे होते हैं।
अन्य प्रकार के सर्फेक्टेंट की तुलना में, कैटायनिक सर्फेक्टेंट में सबसे प्रभावी कंडीशनिंग प्रभाव और सबसे मजबूत जीवाणुनाशक गतिविधि होती है। कम सफाई क्षमता, कम झाग बनाने की क्षमता, निम्न अनुकूलता, अधिक जलन और उच्च लागत जैसी कमियों के बावजूद, उच्च श्रेणी के तरल डिटर्जेंट और शैंपू में कंडीशनिंग घटक के रूप में अन्य सर्फेक्टेंट इन्हें अपरिहार्य मानते हैं। यह ध्यान देने योग्य है कि कैटायनिक सर्फेक्टेंट का उपयोग केवल कंडीशनिंग घटक या जीवाणुनाशक के रूप में ही किया जा सकता है।
पोस्ट करने का समय: 21 मई 2026