Neiónové povrchovo aktívne látky typu polyetylénglykol (PE) možno klasifikovať podľa typu hydrofóbnej skupiny vrátane polyoxyetylénéterov mastných alkoholov s dlhým -reťazcom, alkylfenolpolyoxyetylénéterov, polyoxyetylénesterov mastných kyselín, polyoxyetylénalkylamínov, polyoxyetylénalkylamidov a polyéterov.
Polyoxyetylénétery mastných alkoholov s dlhým{0}reťazcom
Atóm vodíka na hydroxylovej skupine v molekulách mastných alkoholov s dlhým-reťazcom je aktívny atóm vodíka a etylénoxid je aktívna zlúčenina, ktorá môže nahradiť atóm vodíka. Ľahko reagujú a polymerizujú na étery.
V skutočnosti pridávanie etylénoxidu prebieha postupne, najprv sa pridá jedna molekula etylénoxidu, potom sa pridá druhá, tretia atď. Optimálna detergentná schopnosť sa pozoruje po pridaní 10-15 molekúl. Bežne používané mastné alkoholy s dlhým reťazcom zahŕňajú lauryl-oleylalkohol, palmitol, stearylalkohol, cyklohexanol a terpénové alkoholy. Tieto povrchovo aktívne látky majú vysokú stabilitu, dobrú biologickú odbúrateľnosť a rozpustnosť vo vode a vynikajúce emulgačné, zmáčacie, penetračné, dispergačné a solubilizačné schopnosti. Bežne sa používajú v pracích prostriedkoch a šampónoch. Alkylfenolpolyoxyetylénétery sa vyrábajú adičnou reakciou alkylfenolov s etylénoxidom. Bežne používané fenoly zahŕňajú oktylfenol a nonylfenol. Pri použití nonylfenolu je produkt vytvorený pridaním 4 molekúl etylénoxidu nerozpustný vo vode; produkt vytvorený pridaním 6 alebo 7 molekúl etylénoxidu je úplne rozpustný vo vode pri teplote miestnosti; produkt vytvorený pridaním 8-12 molekúl etylénoxidu má dobrú zmáčavosť, penetráciu a detergenciu a má tiež dobrú emulzifikačnú schopnosť, vďaka čomu je vhodný na použitie ako detergent a penetrant; produkt vytvorený pridaním viac ako 15 molekúl etylénoxidu nemá žiadnu penetračnú ani detergentnú schopnosť, ale má dobrú emulgačný a dispergačný účinok, vďaka čomu je vhodný na použitie ako emulgačný dispergačný prostriedok, egalizačný prostriedok a retardačný prostriedok. Alkylfenolpolyoxyetylénétery majú vysokú chemickú stabilitu a nie sú ľahko zničené silnými kyselinami alebo zásadami ani pri vysokých teplotách a ich biologická odbúrateľnosť je slabá. Preto ich dopyt postupne klesá a používajú sa najmä v kyslých a alkalických čistiacich prostriedkoch na kovy, v menšom rozsahu sa používajú v domácich čistiacich prostriedkoch.
Polyoxyetylénové estery mastných kyselín
Mastné kyseliny reagujú s etylénoxidom v prítomnosti katalyzátora za vzniku polyoxyetylénesterov mastných kyselín. Čím viac atómov uhlíka v mastnej kyseline, tým nižšia je jej rozpustnosť a tým vyšší je jej bod zákalu, s výnimkou mastných kyselín obsahujúcich hydroxylové skupiny alebo nenasýtených mastných kyselín. Účinok počtu pridaných molekúl etylénoxidu na ester je podobný ako účinok polyoxyetylénéterov mastných alkoholov. Napríklad mastné kyseliny s 12-18 atómami uhlíka naviazanými na 12 až 15 molekúl etylénoxidu majú vynikajúcu čistiacu schopnosť, zatiaľ čo tie, ktorých počet je nižší ako tento počet, napríklad 5 až 6 molekúl etylénoxidu, vykazujú emulgačný účinok rozpustný v oleji. Tento typ povrchovo aktívnej látky má nižšiu penetračnú a detergentnú schopnosť ako polyoxyetylénétery mastných alkoholov a alkylfenolov a používa sa hlavne ako emulgátor, dispergátor, olej na vlákna a pomocné farbiace činidlo.
Polyoxyetylén alkylamíny
Alkylamíny podliehajú adičnej reakcii s etylénoxidom za vzniku dvoch reakčných produktov. Podobne ako u troch neiónových povrchovo aktívnych látok uvedených vyššie, ak je počet prídavkov etylénoxidu v molekule polyoxyetylénalkylamínu malý, je nerozpustný vo vode, ale rozpustný v oleji. Vďaka svojej organickej amínovej štruktúre je však rozpustný v kyslých vodných roztokoch. Preto polyoxyetylénalkylamíny majú niektoré charakteristiky ako neiónových, tak katiónových povrchovo aktívnych látok, ako je odolnosť voči kyselinám, ale slabá odolnosť voči zásadám a baktericídne vlastnosti. Keď je počet prídavkov etylénoxidu vysoký, zvyšuje sa jeho neionicita a nezráža sa v alkalických roztokoch, pričom vykazuje dobrú aktivitu dokonca aj v alkalických roztokoch.
V dôsledku zvýšenej neiónovej a relatívne zníženej katiónovej schopnosti vykazuje kompatibilitu s aniónovými povrchovo aktívnymi látkami a môže sa použiť v kombinácii s nimi. Pretože táto povrchovo aktívna látka kombinuje neiónové a katiónové vlastnosti, bežne sa používa ako pomocná látka pri farbení a pri výrobe umelého hodvábu na zvýšenie pevnosti priadzí z regenerovaných vlákien. Pomáha tiež udržiavať čistotu otvorov zvlákňovacej trysky a zabraňuje usadzovaniu nečistôt.
Polyoxyetylénalkylolamidy
Alkylolamidy podliehajú adičnej reakcii s etylénoxidom za vzniku polyoxyetylénalkylolamidov. Tieto neiónové povrchovo aktívne látky majú silné penivé a stabilizačné vlastnosti, a preto sa bežne používajú ako promótory a stabilizátory peny. Niektoré tiež vykazujú dobré detergentné, solubilizačné a zahusťovacie účinky. Prvým produktom tohto typu je lauroyldietanolamín, ktorý sa syntetizuje zahrievaním kyseliny laurovej a dietanolamínu pod ochranou dusíka. Lauroyldietanolamín je nerozpustný vo vode; vykazuje dobrú rozpustnosť vo vode a detergentné účinky len vtedy, keď sa skombinuje s jednou molekulou dietanolamínu za vzniku komplexu. Môže sa použiť ako stabilizátor peny v čistiacich prostriedkoch, ako aj emulgátor, odstraňovač hrdze a mydlo na chemické čistenie. Stabilita a odolnosť proti hydrolýze tohto povrchovo aktívneho činidla sú lepšie ako u polyoxyetylénesterov mastných kyselín.
Polyétery
Polyéterové produkty je všeobecný pojem pre sériu produktov kopolymerizovaných s propylénglykolom ako východiskovým činidlom a rôznymi polyoxypropylén-etylénoxidmi s rôznymi relatívnymi molekulovými hmotnosťami. Relatívna molekulová hmotnosť polyéterov môže dosiahnuť niekoľko tisíc alebo viac, čo je výrazne vyššia ako u bežných povrchovo aktívnych látok, preto ich možno klasifikovať aj ako povrchovo aktívne látky s vysokou molekulovou hmotnosťou. Polyétery majú jedinečné vlastnosti; vo všeobecnosti nie sú-hygroskopické, lepšie sa rozpúšťajú v studenej vode ako v horúcej vode a koncentrované roztoky sú-gélové. Sú tiež rozpustné v aromatických uhľovodíkoch a chlórovaných organických rozpúšťadlách. Polyétery majú nízku toxicitu a nízku penivosť; polyétery s relatívnou molekulovou hmotnosťou 2000-3000 majú dobrú detergentnosť; vyššie relatívne molekulové hmotnosti majú lepšiu disperznú schopnosť. Okrem toho majú polyétery silnú emulzifikačnú schopnosť, takže ich možno použiť v nízkopenivých čistiacich prostriedkoch, emulgátoroch, odpeňovačoch, ako aj činidlách na vyrovnávanie tkanín, antistatických činidlách, chladiacich kvapalinách na rezanie kovov a spojivách. V niektorých špecializovaných oblastiach majú ešte širšie uplatnenie.
