ترکیبات فرمول مایع ظرفشویی
ترکیبات فرمول ظرفشویی باید ضمن داشتن قدرت تمیز کنندگی
چربی و لکه های موجود بر روی ظروف دارای مشخصات کف کنندگی
خوبی نیز باشند. بنابراین نیاز به یک ترکیب ماده شوینده با داشتن
مشخصات مناسب در عملکرد مایع ظرفشویی دستی، ضروری می باشد.
چالش دیگری که سازنده ها باید با آن دست و پنجه نرم کنند این است
که اطمینان حاصل کنند که ترکیبات مواد شوینده در شرایط مختلف
استفاده به خوبی عمل می کنند.
سورفکتانت به کار رفته در فرمول مایع ظرفشویی ترجیحا شامل یک
سورفکتانت آنیونی است. سورفکتانت های آنیونی شامل آن دسته از
ترکیبات فعال سطحی هستند که حاوی یک گروه آبگریز آلی و دارای ۸ تا ۲۲ اتم
کربن در ساختار مولکولی و حداقل یک گروه محلول در آب شامل سولفونات،
سولفات و کربوکسیلات می باشند. این سورفکتانت ها به شکل
نمک های محلول در آب به کار می روند. سورفکتانت آنیونی
می تواند یک سورفکتانت منفرد باشد اما معمولاً ترکیبی از سورفکتانت های
آنیونی در فرمول مواد شوینده کاربرد دارد.
سورفکتانت آنیونی می تواند شامل یک گروه متشکل از آلکیل سولفات،
آلکیل آلکوکسی به خصوص سورفکتانت های alkoxylated باشد.
سورفکتانت آنیونی ترجیحا دارای درجه آلکوکسیلاسیون متوسط از ۰٫۲ تا
حدود ۳ ، حدود ۰٫۳ تا ۲ و ازحدود ۰٫۵ تا ۱ می باشد.
سورفکتانت های دیگر برای استفاده در فرمول مواد شوینده حاوی
سورفکتانت آمفوتریک و zwitterionic می باشد که در آن سورفکتانت آمفوتریک
به zwitterionic با نسبت وزنی معینی به کار می رود مانند: بتائین و
اکسید آمین می باشد. اکسیدآمین شامل آلکیل دی متیل آمین اکسید،
کوکو آلکیل دی متیل آمین اکسید یا کوکو آلکیل آمیدوپروپیل
دی متیل آمین اکسید( CAP دی متیل آمین اکسید) است و ترجیحا در
بتائین ها از کوکآمیدوپروپیل بتائین استفاده می گردد.
سورفکتانت های غیر یونی مناسب شامل الکل های آلیفاتیک با ۱ تا ۲۵ مول
اتیلن اکسید می باشد. زنجیره آلکیل الکل آلیفاتیک می تواند مستقیم
یا شاخه ای، اولیه یا ثانویه باشد و بطور کلی حاوی ۸ تا ۲۲ اتم کربن باشد.
یک سورفکتانت غیر یونی جایگزین را می توان از گروه سورفکتانت های
آلکیل پلی گلوکوزید (APG) انتخاب کرد. سورفکتانت های غیر یونی
نیز می توانند یک سورفکتانت الکل اتوکسیله شده نیز باشند. در این مقاله
به ترکیبات مواد شوینده ظرفشویی که شامل یک یا چند سورفکتانت،
لیپاز و کاتیون و سایر اجزای مواد شوینده است می پردازیم.
استفاده از آنزیم ها در مواد شوینده ظرفشویی در زمینه فرمول مایع ماشین ظرفشویی
و مایع ظرفشویی دستی به خوبی شناخته شده است. به طور معمول
پروتئازها و آمیلازها در مواد شوینده تجاری ظرفشویی مورد استفاده قرار
می گیرند. این آنزیم ها به ترتیب برای تخریب پروتئین، نشاسته و آمیلاز
مفید هستند. با این حال، باقی مانده های مواد غذایی بر روی ظروف
ممکن است توسط پروتئاز و آمیلاز تخریب نشود و در فیلتر ماشین ظرفشویی
باقی بماند، این موضوع می تواند منجر به ایجاد ترکیبات نامطلوب گردد.
آنزیم هایی که ممکن است در ترکیبات فرمول مایع ظرفشویی به کار روند شامل
یک یا چند آنزیم پروتئاز، کوتیناز، آمیلاز، کربوهیدراتاز، سلولاز، پکتیناز،
آرابیناز، گالاکتاناز، زایلاناز، پرهیدرولاز، اکسیداز و پراکسیداز هستند.
مانانازهای مناسب شامل منشا باکتریایی یا قارچی است و جهش
اصلاح شده شیمیایی یا ژنتیکی را ایجاد می کند. حداقل یک آنزیم
برای جلوگیری، کاهش یا از بین بردن بوی نامطلوب وجود دارد که
می تواند یک سلولز قلیایی باشد. سلولز قلیایی آنزیمی است که
فعالیت آنزیم گلوکوناز را از خود نشان می دهد.
پروتئازهای مناسب ممکن است از عوامل باکتریایی، قارچی، گیاهی،
ویروسی و یا منشأ حیوانی، گیاهی، میکروبی به دست آیند. یک
پروتئاز قلیایی مانند: پروتئیناز سِرین یا متالوپروتئاز می باشد. به عنوان مثال
پروتئین سرین ممکن است از خانواده S1 باشد، مانند تریپسین یا خانواده S8
مانند سابتیلیسین است. آمیلازهای مناسب شامل آلفا آمیلاز و گلوکوآمیلازها
بوده و ممکن است منشأ باکتریایی یا قارچی داشته باشند.
لازم به ذکر است که بدانیم کاتیون می تواند به عنوان یک سیستم تثبیت
لیپاز نیز عمل کند. ترجیحاً منبع کاتیون از نمک های معدنی و فلزات قلیایی،
فلزات قلیایی خاکی، آلومینیوم، آهن، مس و روی می باشد. فلزات قلیایی و
فلزات قلیایی خاکی از هالیدها، سولفات ها و سولفیت ها انتخاب می گردد.
از کربنات ها، بی کربنات ها، فسفات ها، نیترات ها، استات ها، پروپیونات ها،
سیترات ها، مالات ها، ساکینات ها، اگزالات ها، لاکتات ها و مخلوط های
آنها نیز می توان استفاده کرد. این منابع کاتیونی می تواند کلرید سدیم،
کلرید کلسیم،کلرید پتاسیم، سولفات سدیم، سولفات پتاسیم، سدیم استات،
استات پتاسیم، فُرمات سدیم، فُرمات پتاسیم و مخلوط های آنها نیز
انتخاب گردد. کاتیون های نمکی معمولاً از آلکیل آمونیوم سدیم،
پتاسیم، آمونیوم، منیزیم، سدیم به عنوان کاتیون انتخاب می شوند.
ترکیبات فرمول مایع ظرفشویی ممکن است شامل مواد اولیه،
عوامل کی لیت کننده، نرم کننده ها، پلیمرهای پاک کننده،
امولسیون ها، مرطوب کننده ها، اسیدهای کربوکسیلی، سفید
کننده، عوامل ضد باکتریایی، نگهدارنده ها، رنگ ها، اسانس ها…
باشند. هیدروتروپ ترکیبی است که ترکیبات آبگریز را در محلول
های آبی حل می کند. به طور معمول، هیدروتروپ ها هم دارای
خاصیت آبگریز و هم دارای خاصیت آبدوست هستند. بسیاری از
هیدروتروپ ها یک فرآیند تجمع مداوم را نشان می دهند که با
افزایش غلظت اندازه میسل ها رشد می کند. هیدروتروپ ها در
صنایع داروسازی، بهداشتی، آرایشی، مواد غذایی و کاربردهای
فنی و مواد شوینده استفاده می شوند. مثال هایی از هیدروتروپ ها:
سدیم بنزن سولفونات، سدیم پارا_ تولوئن سولفونات(STS) ،
سدیم زایلن سولفونات (SXS) ، سدیم سیمِن سولفونات، اکسیدهای آمین،
الکل ها، هیدروکسی نفتالن سدیم، هیدروکسی نفتالن،
سدیم اتیل هگزیل سولفات و ترکیبات آن می باشند.
ترکیب مایع ظرفشویی ممکن است شامل یک یا چند ماده مهار کننده
انتقال رنگ نیز باشد. عوامل مهار کننده انتقال رنگ پلیمری مناسب
شامل: پلیمرهای پلی وینیل پیرولیدون، پلیمرهای N_ اکسید پلی آمین،
کوپلیمرهای N-vinylpyrrolidone و N-vinylimidazole ، polyvinyloxazolidones