Nonjoniska ytaktiva ämnen av typen polyetylenglykol (PE) kan klassificeras enligt typen av hydrofob grupp, inklusive långkedjiga-fettalkoholpolyoxietylenetrar, alkylfenolpolyoxietylenetrar, fettsyrapolyoxietylenestrar, polyoxietylenalkylaminer, polyoxietylenalkylamider och polyetrar.
Lång-fettalkoholpolyoxietylenetrar
Väteatomen på hydroxylgruppen i långa-fettalkoholmolekyler är en aktiv väteatom och etylenoxid är en aktiv förening som kan ersätta väteatomen. De reagerar lätt och polymeriserar till etrar.
Faktum är att tillsatsen av etylenoxid fortskrider gradvis, först tillsätts en etylenoxidmolekyl, sedan tillsätts en andra, tredje och så vidare. Optimal rengöringsförmåga observeras efter tillsats av 10-15 molekyler. Vanligt använda långkedjiga fettalkoholer inkluderar lauryloleylalkohol, palmitol, stearylalkohol, cyklohexanol och terpenalkoholer. Dessa ytaktiva ämnen har hög stabilitet, god biologisk nedbrytbarhet och vattenlöslighet, och utmärkta emulgerande, vätande, penetrerande, dispergerande och solubiliserande förmåga. De används ofta i tvättmedel och schampon. Alkylfenolpolyoxietylenetrar framställs genom additionsreaktion av alkylfenoler med etylenoxid. Vanligt använda fenoler inkluderar oktylfenol och nonylfenol. När nonylfenol används är produkten som bildas genom tillsats av 4 molekyler etylenoxid olöslig i vatten; produkten som bildas genom tillsats av 6 eller 7 molekyler etylenoxid är fullständigt löslig i vatten vid rumstemperatur; produkten som bildas genom tillsats av 8-12 molekyler etylenoxid har god vätning, penetrerande och rengöringsförmåga, och har även god emulgerande förmåga, vilket gör den lämplig för användning som rengöringsmedel och penetreringsmedel; produkten som bildas genom tillsats av mer än 15 molekyler etylenoxid har ingen penetrerande eller detergent, men har god emulgerande och dispergerande kraft, vilket gör den lämplig att använda som emulgerande dispergeringsmedel, utjämningsmedel och retarderingsmedel. Alkylfenolpolyoxietylenetrar har hög kemisk stabilitet och förstörs inte lätt av starka syror eller alkalier även vid höga temperaturer, och deras biologiska nedbrytbarhet är dålig. Därför minskar deras efterfrågan gradvis, och de används främst i sura och alkaliska rengöringsmedel för metaller, med mindre användning i hushållstvättmedel.
Fettsyrapolyoxietylenestrar
Fettsyror reagerar med etylenoxid i närvaro av en katalysator för att bilda fettsyrapolyoxietylenestrar. Ju fler kolatomer i fettsyran, desto lägre är dess löslighet och desto högre grumlingspunkt, förutom fettsyror som innehåller hydroxylgrupper eller omättade fettsyror. Effekten av antalet tillsatta etylenoxidmolekyler på estern liknar den för fettalkoholpolyoxietylenetrar. Till exempel har fettsyror med 12-18 kolatomer bundna till 12-15 etylenoxidmolekyler utmärkt rengöringsförmåga, medan de med färre än detta antal, såsom 5-6 etylenoxidmolekyler, uppvisar oljelöslig emulgerande kraft. Denna typ av ytaktiva medel har lägre penetrerande och rengöringsförmåga än polyoxietylenetrar av fettalkoholer och alkylfenoler, och används huvudsakligen som emulgeringsmedel, dispergeringsmedel, fiberoljningsmedel och färgningshjälpmedel.
Polyoxietylenalkylaminer
Alkylaminer genomgår en additionsreaktion med etylenoxid för att producera två reaktionsprodukter. I likhet med de tre nonjoniska ytaktiva ämnena som nämnts ovan, när antalet etylenoxidtillsatser i polyoxietylenalkylaminmolekylen är litet, är den olöslig i vatten men löslig i olja. Men på grund av sin organiska aminstruktur är den löslig i sura vattenlösningar. Därför har polyoxietylenalkylaminer vissa egenskaper hos både nonjoniska och katjoniska ytaktiva ämnen, såsom syrabeständighet men dålig alkalibeständighet och bakteriedödande egenskaper. När antalet etylenoxidtillsatser är stort, ökar dess nonjonicitet, och den fälls inte ut i alkaliska lösningar, vilket uppvisar god aktivitet även i alkaliska lösningar.
På grund av den ökade nonjoniciteten och relativt minskade katjoniciteten uppvisar den kompatibilitet med anjoniska ytaktiva ämnen och kan användas i kombination med dem. Eftersom detta ytaktiva ämne kombinerar nonjoniska och katjoniska egenskaper, används det vanligtvis som ett färgningshjälpmedel och vid rayonframställning för att förbättra styrkan hos regenererade fibergarn. Det hjälper också till att bibehålla renheten hos spinnmunstyckets öppningar och förhindrar smutsavlagring.
Polyoxietylenalkylolamider
Alkylolamider genomgår en additionsreaktion med etylenoxid för att bilda polyoxietylenalkylolamider. Dessa nonjoniska ytaktiva ämnen har starka skummande och stabiliserande egenskaper och används därför vanligtvis som skumpromotorer och stabilisatorer. Vissa uppvisar också god rengöringseffekt, solubiliserande och förtjockande effekt. En tidig produkt av denna typ är lauroyldietanolamin, som syntetiseras genom upphettning av laurinsyra och dietanolamin under kväveskydd. Lauroyldietanolamin är olöslig i vatten; den uppvisar endast god vattenlöslighet och rengöringsförmåga när den kombineras med en molekyl dietanolamin för att bilda ett komplex. Den kan användas som skumstabilisator i tvättmedel, såväl som emulgeringsmedel, rostborttagningsmedel och kemtvål. Stabiliteten och hydrolysbeständigheten hos detta ytaktiva ämne är överlägsen de hos fettsyrapolyoxietylenestrar.
Polyetrar
Polyeterprodukter är en allmän term för en serie produkter sampolymeriserade med propylenglykol som startmedel och olika polyoxipropylen-etylenoxider med olika relativa molekylvikter. Den relativa molekylmassan för polyetrar kan nå flera tusen eller mer, betydligt högre än den för vanliga ytaktiva ämnen, därför kan de också klassificeras som ytaktiva ämnen med hög molekylvikt. Polyetrar har unika egenskaper; de är i allmänhet icke-hygroskopiska, lösliga bättre i kallt vatten än i varmt vatten, och koncentrerade lösningar är gelliknande-. De är också lösliga i aromatiska kolväten och klorerade organiska lösningsmedel. Polyetrar har låg toxicitet och låg skumningsförmåga; polyetrar med en relativ molekylvikt på 2000-3000 har god rengöringsförmåga; högre relativa molekylära massor har bättre spridningsförmåga. Dessutom har polyetrar en stark emulgerande kraft, så de kan användas i lågskummande rengöringsmedel, emulgeringsmedel, skumdämpare, såväl som tygutjämningsmedel, antistatiska medel, smörjmedel för metallskärande kylmedel och bindemedel. De har ännu bredare tillämpningar inom vissa specialiserade områden.
