Nejonski surfaktanti tipa polietilen glikola (PE) mogu se klasifikovati prema tipu hidrofobne grupe, uključujući dugolančane - polioksietilen etere masnog alkohola, alkilfenol polioksietilen etere, polioksietilen estere masnih kiselina, polioksietilen, alkilametiletilen i polieteri.
Polioksietilen eteri dugog-lanca masnog alkohola
Atom vodonika na hidroksilnoj grupi u molekulama masnog alkohola dugog -lanca je aktivni atom vodonika, a etilen oksid je aktivno jedinjenje koje može zamijeniti atom vodonika. Oni lako reaguju i polimeriziraju se u etere.
Zapravo, dodavanje etilen oksida se odvija postupno, prvo se dodaje jedna molekula etilen oksida, zatim se dodaje druga, treća i tako dalje. Optimalna deterdžentnost se opaža nakon dodavanja 10-15 molekula. Često korišteni dugolančani masni alkoholi uključuju lauril oleil alkohol, palmitol, stearil alkohol, cikloheksanol i terpenske alkohole. Ovi surfaktanti imaju visoku stabilnost, dobru biorazgradljivost i topljivost u vodi, te odlične sposobnosti emulgiranja, vlaženja, prodiranja, dispergiranja i solubilizacije. Obično se koriste u deterdžentima za pranje rublja i šamponima. Alkilfenol polioksietilen eteri nastaju reakcijom adicije alkilfenola sa etilen oksidom. Često korišteni fenoli uključuju oktilfenol i nonilfenol. Kada se koristi nonilfenol, proizvod koji nastaje dodatkom 4 molekula etilen oksida je netopiv u vodi; proizvod nastao dodatkom 6 ili 7 molekula etilen oksida potpuno je rastvorljiv u vodi na sobnoj temperaturi; proizvod nastao dodatkom 8-12 molekula etilen oksida ima dobro vlaženje, prodiranje i deterdžentnost, a također ima i dobru emulgirajuću moć, što ga čini pogodnim za upotrebu kao deterdžent i penetrant; proizvod formiran dodatkom više od 15 molekula etilen oksida nema prodiranje ili deterdžente, ali ima dobru moć emulgiranja i dispergiranja, što ga čini pogodnim za upotrebu kao emulgirajući disperzant, sredstvo za izravnavanje i sredstvo za usporavanje. Alkilfenol polioksietilen eteri imaju visoku hemijsku stabilnost i nisu lako uništeni jakim kiselinama ili alkalijama čak i na visokim temperaturama, a njihova biorazgradivost je slaba. Stoga se njihova potražnja postepeno smanjuje, a uglavnom se koriste u kiselim i alkalnim deterdžentima za metale, a manje u deterdžentima za domaćinstvo.
Polioksietilen estri masnih kiselina
Masne kiseline reaguju sa etilen oksidom u prisustvu katalizatora i formiraju polioksietilen estere masnih kiselina. Što je više atoma ugljika u masnoj kiselini, to je manja njena rastvorljivost i viša je tačka zamućenja, osim za masne kiseline koje sadrže hidroksilne grupe ili nezasićene masne kiseline. Efekat broja dodatih molekula etilen oksida na ester sličan je efektu polioksietilen etera masnog alkohola. Na primjer, masne kiseline sa 12-18 atoma ugljika vezanih za 12-15 molekula etilen oksida imaju odličnu deterdženciju, dok one s manje od ovog broja, kao što je 5-6 molekula etilen oksida, pokazuju moć emulgiranja rastvorljive u ulju. Ova vrsta surfaktanta ima nižu penetraciju i detergentnost od polioksietilen etera masnih alkohola i alkilfenola, a uglavnom se koristi kao emulgator, disperzant, sredstvo za ulje za vlakna i pomoćno sredstvo za bojenje.
Polioksietilen alkilamini
Alkilamini se podvrgavaju reakciji adicije sa etilen oksidom da bi se dobila dva produkta reakcije. Slično trima nejonskim tenzidima spomenutim gore, kada je broj dodataka etilen oksida u molekulu polioksietilen alkilamina mali, on je netopiv u vodi, ali topiv u ulju. Međutim, zbog svoje organske strukture amina, topiv je u kiselim vodenim otopinama. Stoga, polioksietilen alkilamini posjeduju neke karakteristike i nejonskih i katjonskih tenzida, kao što je otpornost na kiseline, ali slaba alkalna otpornost i baktericidna svojstva. Kada je broj dodataka etilen oksida veliki, njegova nejoničnost se povećava i ne taloži se u alkalnim rastvorima, pokazujući dobru aktivnost čak i u alkalnim rastvorima.
Zbog povećane nejonske i relativno smanjene kationičnosti, pokazuje kompatibilnost sa anionskim surfaktantima i može se koristiti u kombinaciji s njima. Budući da ovaj surfaktant kombinuje nejonska i kationska svojstva, obično se koristi kao pomoćno sredstvo za bojenje i u proizvodnji rajona za povećanje čvrstoće regeneriranih vlakana. Takođe pomaže u održavanju čistoće otvora za predenje i sprečava taloženje prljavštine.
Polioksietilen alkilolamidi
Alkilolamidi se podvrgavaju reakciji adicije sa etilen oksidom da bi se formirali polioksietilen alkilolamidi. Ovi nejonski surfaktanti posjeduju snažna svojstva pjene i stabilizacije, te se stoga obično koriste kao promotori i stabilizatori pjene. Neki takođe pokazuju dobre deterdžente, rastvorljivost i zgušnjavanje. Rani proizvod ove vrste je lauroil dietanolamin, koji se sintetizira zagrijavanjem laurinske kiseline i dietanolamina pod zaštitom dušika. Lauroil dietanolamin je nerastvorljiv u vodi; pokazuje dobru rastvorljivost u vodi i deterdžente samo kada se kombinuje sa jednim molekulom dietanolamina da bi se formirao kompleks. Može se koristiti kao stabilizator pjene u deterdžentima, kao i kao emulgator, sredstvo za uklanjanje rđe i sapun za kemijsko čišćenje. Stabilnost i otpornost na hidrolizu ovog surfaktanta su superiorniji u odnosu na polioksietilen ester masnih kiselina.
Polieteri
Proizvodi od polietera su opšti naziv za seriju proizvoda kopolimerizovanih sa propilen glikolom kao početnim agensom i raznim polioksipropilen-etilen oksidima različitih relativnih molekulskih masa. Relativna molekulska masa polietera može doseći nekoliko hiljada ili više, što je znatno više od one običnih tenzida, stoga se mogu klasificirati i kao surfaktanti visoke molekularne težine. Polieteri imaju jedinstvena svojstva; generalno nisu-higroskopni, bolje se rastvaraju u hladnoj vodi nego u toploj vodi, a koncentrirani rastvori su poput gela-. Takođe su rastvorljivi u aromatičnim ugljovodonicima i hlorisanim organskim rastvaračima. Polieteri imaju nisku toksičnost i nisku snagu pjene; polieteri sa relativnom molekulskom masom od 2000-3000 imaju dobru deterdženciju; veće relativne molekularne mase imaju bolju disperzijsku moć. Osim toga, polieteri imaju snažnu emulgatorsku moć, tako da se mogu koristiti u deterdžentima sa niskom pjenom, emulgatorima, protivpjenivačima, kao i u sredstvima za izravnavanje tkanine, antistaticima, rashladnim mazivima za rezanje metala i vezivnim sredstvima. Imaju još širu primjenu u nekim specijalizovanim oblastima.
