Niet-ionogene oppervlakte-actieve stoffen

Niet-ionogene oppervlakte-actieve stoffen zijn oppervlakte-actieve stoffen waarvan de molecule niet ioniseert wanneer deze in water wordt opgelost. Voor de Tweede Wereldoorlog werd het voor het eerst ontwikkeld door de IG Company (Duits) met als handelsnamen Igepol, Leonil en Emulphor. Op grond van hun verschillende hydrofiele groepen kan het worden onderverdeeld in polyoxyethyleen en polyolen in twee categorieën.

1 Polyoxyethyleen: de formule is RO (CH2CH2O)nH. Het wordt vervaardigd door de reactie tussen de actieve waterstofbevattende verbinding en het ethyleenoxide. Tot de vaak gebruikte actieve waterstofbevattende verbindingen in de industrie behoren vetalcoholen, alkylfenolen, vetzuren, vetaminen, vetamiden, polyhydrische alcoholen, vetzuuresters, olielipiden, sorbitol enzovoort. De grootste categorie in de handel verkrijgbare niet-ionogene oppervlakte-actieve stoffen zijn de ethyleenoxide-adducten van de vetalcohol en alkylfenol. Polyoxyethyleen type oppervlakte-actieve stof is meestal oplosbaar in water met een zeer breed toepassingsgebied en wordt gebruikt als schoonmaakmiddel, penetratiemiddel, nivelleermiddel en emulgator in vele industriële sectoren.
2 Polyhydrisch alcohol type: het is het amidetype of estertype verbinding vervaardigd uit de reactie tussen multi-hydroxyl bevattende verbindingen met vetzuur. Niet-ionische oppervlakteactieve stoffen van het polyol-type hebben een hoge veiligheid en een klein irriterend effect op de huid, dus naast gebruik als olie-agent en verzachter van de vezel, kan het ook worden gebruikt als emulgatoren en dispergeermiddelen in de voedingsindustrie, de farmaceutische industrie en de cosmetica-industrie.

Niet-ionische oppervlakteactieve stoffen hebben een hoge stabiliteit en worden niet gemakkelijk beïnvloed door de zuur-base of sterke elektrolyten. Bovendien is het ook goed verenigbaar met anionogene, kationogene oppervlakteactieve stoffen of amfotere oppervlakteactieve stoffen en kan het in formules worden gebruikt.

De niet-ionogene oppervlakteactieve stoffen zijn niet in de ionische toestand in de oplossing, waardoor ze een hoge stabiliteit hebben en minder gevoelig zijn voor het effect van sterke elektrolytische anorganische zouten en zuren en basen; ze zijn uitstekend verenigbaar met andere soorten oppervlakteactieve stoffen en hebben een uitstekende oplosbaarheid (die varieert afhankelijk van de verschillende structuren) in zowel water als organische oplosmiddelen.

Dit soort oppervlakteactieve stoffen is weliswaar niet geïoniseerd in water, maar bevat zowel hydrofiele groepen (b.v. oxyethyleen-CH2CH2O-, ethergroep -O-, hydroxylgroep -OH of -CONH2 amidegroep, enz.) als lipofiele groep (b.v, koolwaterstof-R). De hydrofiele groepen en de lipofiele groepen kunnen respectievelijk met de anorganische vuller en het polymeermatrijsmateriaal in wisselwerking staan om de banden tussen hen twee te versterken, waarbij de verenigbaarheid tussen hen twee wordt verbeterd en een effect wordt gespeeld op het plastificeren en het smeren van de flexibele koolstof tussen twee polaire groepen. Ondertussen kan het het systeem met flexibiliteit en mobiliteit begiftigen, de viscositeit van het systeem verminderen, en daardoor de verwerkingseigenschappen van de composieten verbeteren.

De waterige oplossing van niet-ionische capillair-actieve stoffen heeft slecht schuimvermogen met het schuim dat ook niet stabiel is. Dit is toe te schrijven aan het feit dat elke molecule van de niet-ionische capillair-actieve stof een vrij groot oppervlak heeft en de interface in niet-geladen schuim is. Polyoxyethyleen heeft een lange keten en een uniforme molecuulgewichtsverdeling. De lipofiele groep heeft een lange keten en bevat ook vertakte ketens. De aanwezigheid van het polyoxyethyleen – polyoxypropyleen copolymeer heeft beide een grote invloed op het schuimen van de niet-ionogene oppervlakte-actieve stoffen. Door de aanwezigheid van het polaire gedeelte en het apolaire gedeelte in hun moleculaire structuur hebben zij oppervlakteactiviteit. Dergelijke actieve stoffen kunnen worden onderverdeeld in het ester type (b.v. polyoxyethyleen vetzuuresters, sorbitaan vetzuuresters anhydriden), ether type (b.v. polyoxyethyleen alkyl ether, polyoxyethyleen alkyl fenol ether), amine type (zoals polyoxyethyleen vet amine), amide type (zoals polyoxyethyleen alkyl amide) en mengtype (zoals sorbitol anhydride vetzuuresters, polyoxyethyleen ether). Op het gebied van oliën, wordt het hoofdzakelijk gebruikt in het schuimen, het emulgeren, anti-wax, anticorrosief, vertrager, productieverhoging van oliebron, geïntensiveerde injectie van injectiebronnen evenals het verbeteren van olieterugwinning enzovoort.