Sinteza unui detergent de tip alchil sulfat și determinarea unora din caracteristicile sale

1. INTRODUCERE

Notiunea “agenti active de suprafata” cuprinde o mare varietate de produse chimice care, in concentratii mici, modifica puternic tensiunea interfasciala dintre faze. Dupa diferitele utilizari ale agentilor active de suprafata se disting : agenti de udare, agenti de emulsionare, agenti de dispersare, fiind cunoscuti si sub denumirea de detergenti /1-4/.

Primele produse utilizate drept detergent au fost sapunurile, care prezinta insa, o serie de dezavantaje:

- Tendinta puternica de a ;

- Formarea de sapunuri insolubile cu ionii de Ca si Mg;

- Incapacitatea de a indeparta toate tipurile de murdarie de pe materialele textile /5/.

Un detergent are proprietatea de a de orienta la interfata, proprietate conferita de existent in structura molecule sale a unei grupe cu tendinte opuse de salubrizare (hidrofobe si hidrofile).

Dupa natura grupei hidrofile detergentii de clasifica in :

a) Anionici (grupele hidrofile fiind :-COO-, SO3-,OSO3-, etc) cum ar fi:

- Saruri solubile ale acizilor carboxilici : RCOO-M+( M+ - cationul unui metal alcalin, cel mai utilizat fiind Na+);

- Alchil sulfonati liniari:R-SO3-M+;

- Alchilbenzen sulfonati:R-C6H4-SO3-M+;

- Alchil sulfati: R-OSO3-M+;

- Sulfati ai alcoolilor etexilati: R-(O-CH2-CH2-)X-O-SO3-M+

b) Neionici( grupele hidrofile fiind: -OH, -CH2-CH2-O-) cum ar fi:

- Alchilfenoli etoxilati : R-C6H4(-O-CH2-CH2-)X-OH;

c)cationici (grupele hidrofile fiind: -NH2, -NH, -N, animo primare, secundare si tertiare precum si N+ din sarurile cuaternare de amoniu) cum ar fi:

- saruri cuaternare de amoniu : R4N+Cl-.

Gruparea hidrofila este un rest hidrocarbonat, de cele mai mult ori parafinic, cu 12-18 atomi de carbon.

Ordinea prezentarii clasificarii de mai sus corespunde cu importanta tipurilor resprective de detergent.

Din exemplele de mai sus se observa ca in structura multor detergent apare gruparea sulfinica sau gruparea sulfat. Acestea se introduce in moleculele organice prin reactii de sulfurare si respectiv de sulfatare. In general procesul tehnologic de fabricare a detergentilor de acest tip cuprinde urmatoarele etape : fabricarea materiei prime, sulfonarea acesteia, neutralizarea, purificarea detergentului, conditionarea si uscarea produsului finit.

Un detergent comercialeste un amestec de component, din care 10-15% reprezinta produsul active de suprafata. Un rol important in constitutia unui detergent commercial il reprezinta substantele de complexare, 35-45% (cea mai utilizata fiind “tripolifosfatul”de sodium Na5P3O10)care evita for,marea de precipitatii de cationii de Ca, Mg, Fe si ai altor metale polivalente, producind in acelasi timp si efecte sinergetice /3/. De asemenea se mai adauga un agent de albire (poroxiborat de sodium:NaBO3.4H2O)in proportie de 20-30%, g, precum si alte produse auxiliare a caror proportie este cuprinsa intre 0.1si 0.5%/g.

Capacitatea de spalare a unui detergent se apreciaza prin incercari pe tesaturi in conditii standard. Avand in vedere natura tesaturilor si a tipurilor de murdarie, probele de spalare sunt foarte diverse.

Intrucat cantitatile de detergent utilizati industrial au atins nivele mari, pentru a evita poluarea apelor de deversare, acestia trebuie sa fie usor biodegradabili. Biodegradabilitatea reprezinta capacitatea detergentilor aflati in apele reziduale de a se descompune sub actiunea oxigenului si a microorganismelor in prduse nedaunatoare florei si faunei acvatice.