Роля хелатуючых агентаў у мыйных сродках
Хелат, хелат, які ўтвараецца хелатуючымі агентамі, паходзіць ад грэчаскага слова Chele, што азначае клешня краба. Хелаты падобныя на клешні краба, якія ўтрымліваюць іёны металаў, якія вельмі стабільныя і лёгка выдаляюцца або выкарыстоўваюцца. У 1930 годзе ў Германіі быў сінтэзаваны першы хелат - хелат ЭДТА (этылендыамінтэтраацэтавай кіслаты) для лячэння пацыентаў з атручваннем цяжкімі металамі, а затым хелат быў распрацаваны і ўжыты для штодзённага хімічнага мыцця, харчовай прамысловасці, прамысловасці і іншых мэтах.
У цяперашні час асноўнымі вытворцамі хелатыруючых агентаў у свеце з'яўляюцца BASF, Norion, Dow, Dongxiao Biological, Shijiazhuang Jack і гэтак далей.
Азіяцка-Ціхаакіянскі рэгіён з'яўляецца найбуйнейшым рынкам хелатных агентаў, з доляй больш за 50% і ацэначным памерам рынку больш за 1 мільярд долараў ЗША, з асноўнымі сферамі прымянення ў мыйных сродках, ачыстцы вады, сродках асабістай гігіены, папяровай, харчовай і напойнай прамысловасці.
(Малекулярная структура хелатуючага агента ЭДТА)
Хелатарныя агенты кантралююць іёны металаў, хелатуючы іх мультыліганды з комплексамі іонаў металаў з утварэннем хелатаў.
З гэтага механізму можна зразумець, што многія малекулы з мультылігандамі маюць такую хелатную здольнасць.
Адным з найбольш тыповых з'яўляецца вышэйзгаданая ЭДТА, якая можа забяспечваць 2 атамы азоту і 4 атамы карбаксільнага кіслароду для супрацоўніцтва з металам, і можа выкарыстоўваць 1 малекулу для шчыльнага абкручвання іона кальцыя, які патрабуе 6-каардынацыйнай каардынацыі, ствараючы вельмі стабільны прадукт з выдатнай хелатарнай здольнасцю. Іншыя распаўсюджаныя хелатары ўключаюць фітат натрыю, такі як глюканат натрыю, тэтранатрыевая соль глутамату натрыю (GLDA), амінакіслоты натрыю, такія як трынатрыевая соль метылгліцындыяцэтату (MGDA), а таксама поліфасфаты і поліаміны.
Як усім вядома, у вадаправоднай вадзе ці ў прыродных вадаёмах ёсць кальцый, магній, плазма жалеза, іёны гэтых металаў пры доўгатэрміновым узбагачэнні будуць мець наступныя наступствы для нашага паўсядзённага жыцця:
1. Тканіна не чысціцца належным чынам, што прыводзіць да адкладання накіпу, зацвярдзення і пацямнення.
2. На цвёрдай паверхні няма адпаведнага ачышчальнага сродку, і на ёй утвараецца накіп
3. Накіп у сталовым і шкляным посудзе
Цвёрдасць вады адносіцца да ўтрымання ў вадзе іонаў кальцыя і магнію, і жорсткая вада зніжае эфектыўнасць мыцця. У мыйных сродках хелатуючы агент можа рэагаваць з іонамі кальцыя, магнію і іншых металаў у вадзе, каб змякчыць якасць вады, прадухіліць рэакцыю плазмы кальцыя і магнію з актыўным рэчывам у мыйным сродку і пазбегнуць уплыву на эфектыўнасць мыцця, тым самым паляпшаючы эфектыўнасць мыйнага сродку.
Акрамя таго, хелатуючыя агенты могуць зрабіць склад мыйнага сродку больш стабільным і менш схільным да раскладання пры награванні або захоўванні на працягу доўгага часу.
Даданне хелатыруючага агента ў пральны парашок можа павялічыць яго ачышчальную здольнасць, асабліва ў раёнах, дзе на эфект мыцця моцна ўплывае цвёрдасць вады, такіх як поўнач, паўднёвы захад і іншыя раёны з высокай цвёрдасцю вады. Хелатыруючы агент таксама можа прадухіліць асяданне плям ад вады і плям на паверхні тканіны, дзякуючы чаму пральны парашок больш пранікае і лягчэй прыліпае да паверхні адзення, адначасова паляпшаючы эфект мыцця. Паляпшае беласць і мяккасць, інтуітыўна зразумелая праца не такая шэрая і цвёрдая.
Таксама пры чыстцы цвёрдых паверхняў і посуду хелаціруючы агент у складзе мыйнага сродку можа палепшыць яго растваральнасць і дысперсійнасць, дзякуючы чаму плямы і накіп лягчэй выдаляюцца, а інтуітыўна зразумелая прадукцыйнасць заключаецца ў тым, што накіп не можа заставацца, паверхня становіцца больш празрыстай, а на шкле не ўтвараецца вадзяная плёнка. Хелаціруючыя агенты таксама могуць злучацца з кіслародам паветра, утвараючы стабільныя комплексы, якія перашкаджаюць акісленню металічных паверхняў.
Акрамя таго, хелатны эфект хелатных агентаў на іоны жалеза таксама выкарыстоўваецца ў ачышчальніках труб для выдалення іржы.