




Вода – универсальный растворитель. С ее помощью моют руки, одежду, предметы интерьера и других вещи. Увы, она способна растворить и вывести с поверхности далеко не все загрязнения. Поэтому в воду добавляют стиральные порошки и жидкости с содержанием поверхностно-активных веществ. ПАВ в моющих средствах позволяют легко справиться даже со сложными и застарелыми пятнами.
Действие компонентов основано на гидрофобной и гидрофильной способностях. Другими словами, частицы имеют двухполярное строение. Одной стороной они прикрепляются к молекуле воды, другой к загрязнениям. Именно это позволяет эффективно смывать грязь с поверхности. Есть разные виды частиц. Каждый из них обладает своими свойствами. Рассмотрим их подробнее.
Эти компоненты получили наибольшее распространение. Они самые эффективные и недорогие. Их липофильный полюс присоединяет частицу жира, а гидрофильный взаимодействует с водой. Это дает возможность быстро справляться со сложными жировыми отложениями.
Негативным качеством является агрессивное отношение к коже. Когда руки контактируют с таким средством, с их поверхности вымываются естественные жировые частицы. Кожные покровы становятся пересушенными, нарушается липидный баланс и стимулируется повышенная активность сальных желез. Это приводит к излишней чувствительности кожи, ее раздражению и шелушению.
Чаще всего в составе используют следующие компоненты:
Лабораторные исследования показывают агрессивность веществ при взаимодействии с кожей подопытных. Поэтому в составе моющих средств строго ограничивают предельную концентрацию АПАВ.
Хуже всего, что частицы со временем накапливаются и негативно влияют на здоровье. Молекулы, которые не вступили в реакцию во время стирки плохо выполаскиваются из тканей. Часть из них остается на одежде. Контактируя с кожей, они нарушают формирование естественного защитного слоя, и вызывают дерматиты.
Эта группа поверхностно-активных веществ при растворении разлагается на катионы и анионы. Первые являются носителями поверхностной активности. Среди них выделяют:
Катионные ПАВ имеют слабо выраженную моющую способность. Область их применения существенно ограничена. В стиральных порошках, шампунях и кондиционерах их используют для нейтрализации агрессивного действия анионных ПАВ. При контакте с ними образуются неполярные соединения, которые плохо растворяются в воде и выпадают в осадок.
Выбирая автокосметику, нельзя одновременно использовать составы с анионными и катионными поверхностно-активными веществами. Образующийся в ходе химической реакции осадок будет оставлять разводы на кузове.
Исключение составляют полироли. В них такая комбинация выступает в качестве эмульгатора.
По эффективности и популярности НПАВ занимают второе место после анионных. Они обладают следующими свойствами:
При использовании в стиральных порошках НПАВ проявляют низкое пенообразование. Это положительно сказывается на составах для автоматической стирки. Используя их в ручном режиме, приходится добавлять анионные компоненты.
Причиной широкого распространения неионогенной продукции становится простота производства. Химическое вещество получают из самых разных доступных органических соединений. Главное, чтобы в сырье присутствовали длинноцепочечные алкиларидные радикалы.
Компоненты проявляют свои свойства в зависимости от среды в которую попадают. Решающим фактором для их определения является уровень рН. В кислой среде проявляются свойства катионных веществ, а в щелочной – анионных.
Важное достоинство амфотерных частиц – бережное отношение к кожным покровам. Они обладают не только моющей, но и бактерицидной активностью. Самыми распространенными являются следующие вещества:
Отдельного внимания заслуживает сочетание гранул с другими добавками. Когда амфотерные частицы встречаются с анионными, повышается пенообразование раствора. Он становится более безопасным для здоровья человека и окружающей среды. В комбинации с катионными частицами усиливается действие силиконов и полимерных составляющих в составах по уходу за кожей и волосами.
Существенный недостаток амфотерных ПАВ – высокая цена. Их производство требует больших финансовых затрат.
Отказаться от использования синтетических компонентов в повседневной жизни практически невозможно. Альтернативой им становится продукция, полностью выполненная из натуральных компонентов. Но ее высокая стоимость сильно ограничивает круг потребителей. Поэтому лучшим решением становится тщательный выбор продукции.
Если нет необходимости отстирывать сложные загрязнения, лучше применять стиральные порошки с низким содержанием АПАВ. Оптимальный вариант – иметь в арсенале несколько средств с разными составами, и правильно использовать их.
Косвенным признаком повышенного содержания анионных веществ является сильное пенообразование.
Если речь идет о продукции для мытья посуды, самое безопасное решение – использовать перчатки, и несколько раз ополаскивать тарелки. В этом случае на поверхности не останется агрессивных частиц, а кожа рук сохранит первозданный вид.
Анализируйте состав продукции перед ее приобретением. Всегда подбирайте средства в соответствии со сложностью предстоящих работ. Благодаря этому вы сможете добиться максимальной их эффективности и избежать негативных проявлений.
Приветствую, друзья! ПАВ — это вещество, помогающее избавляться от загрязнений. Согласно легенде, впервые его стали использовать древнеримские прачки.
На холме Сапо было место для жертвоприношений. Животные там сжигались и превращались в золу. Дожди смывали останки, и все это попадало в воды Тибра. И вот женщины, стиравшие вещи, заметили, что ниже по течению реки ткань отстирывается лучше. Конечно, ведь в воде содержалась специальная добавка — ПАВ. Самая натуральная и безопасная.
Раньше не то что вещи, даже голову мыли золой, разведенной в воде. И даже зубы ею чистили. Мне рассказывала об этом моя бабушка. Так что получается зола — прародитель современных моющих веществ.
Но в наше время очень большое количество различных ПАВ — поверхностно-активных веществ. Они бывают как из нефтесырья, так и растительного и животного происхождения.
И сейчас мы с вами будем разбираться во всем этом многообразии и выяснять, что безопасно для нас и природы, а что нет.
Виды ПАВ
Молекулы ПАВ состоят из двух частей. Одна из них водонерастворимая гидрофобная, другая водорастворимая гидрофильная. Именно вторая часть определяет свойства ПАВ. Различают 4 вида: анионные, катионные, амфотерные и неионогенные ПАВ.
Анионные молекулы заряжены отрицательно, катионные положительно, амфотерные — биполярны, то есть могут иметь разный заряд в зависимости от pH среды. Неионогенные ПАВ не имеют заряда.
Анионные ПАВ являются прекрасными очистителями. Они эффективны в жесткой воде, образуют много пены и легко устраняют грязь. Кроме того, это самый дешевый вид ПАВ. Все это обуславливает широкое распространение этого ПАВ среди моющих средств (70% среди всей продукции).
Действие этого вещества происходит следующим образом: один полюс молекулы легко связывается с водой, другой с частицей жира. И при взаимодействии с большим количеством воды грязь вымывается.
Это очень эффективно при устранении загрязнений. Но при взаимодействии с кожей защитный слой также смывается с нашего тела. Это вызывает чрезмерное испарение влаги, и происходит обезвоживание. Кроме того, кожа теряет свою защиту, и в организм без труда могут проникнуть бактерии и токсины.
Самые распространенные и самые агрессивные ПАВ — это натрия лаурил сульфат (sodium lauryl sulfate) и натрия лаурет сульфат (sodium laureth sulfate), по-другому SLS.
Организация по проверке безопасности косметических ингредиентов CIR (Cosmetic Ingredients Revie) выяснила, что вышеуказанные два компонента в концентрации всего 2% уже вызывают раздражение кожи у животных и многих людей. А при повышении этой концентрации и длительном контакте с кожей раздражающий эффект многократно увеличивается.
Кроме того, при постоянном применении продуктов с этими веществами, они накапливаются в организме и коже. Это вызывает различные болезни, особенно страдает мозг, печень, почки и нервная система. Кожа теряет свой защитный барьер, шелушится, становится сухой. Начинают выпадать волосы, появляются дерматиты и комедоны.
Кроме лаурилсульфат натрия и аммония и лаурет сульфат натрия, есть и множество других анионных ПАВ. Например: лауроил саркозинат натрия, алкилбензолсульфонаты, сульфоэтоксилаты спиртов, сульфаты жирных спиртов, алкансульфонаты, альфа-олеинсульфонаты.
Обычно применяются совместно с другими видами поверхностно-активных веществ. Они имеют положительный заряд, поэтому часто используются для нейтрализации агрессивного воздействия анионных ПАВ.
Кроме того, положительно заряженные частицы катионных ПАВ оседают на отрицательно заряженных частицах, таких как кожа, волосы, волокна, поэтому выступают в роли смягчителей.
Часто их используют, чтобы придать многофункциональность продукту, например, при создании шампуня-кондиционера.
Примеры катионных ПАВ: Laurdimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Collagen, Laurdimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Wheat Protein.
Они ведут себя по-разному в зависимости от pH среды, в которую попадают. Это обуславливает их мягкое воздействие на кожу. Кроме того, амфотерные ПАВ обладают бактерицидными, моющими и пенорегулирующими функциями.
При взаимодействии с анионными ПАВ они улучшают пенообразование и обеспечивают безвредность. А когда они соединяются с катионными полимерами, то повышают благоприятное воздействие на кожу и волосы.
Амфотерные ПАВ получают из природных продуктов, например, кокосового масла, поэтому являются достаточно дорогостоящими.
Примеры амфотерных ПАВ: кокаминопропил бетаин, имидазолин, циклимид, амидобетаин, алкилдиметилкарбоксибетаин, алкилсульфобетаин.
Эти вещества оказывают благоприятное влияние на кожу и полностью разлагаются. Пены они образуют мало, поэтому входят в состав средств вместе с анионными ПАВ.
Примеры неионогенных ПАВ: этоксилаты спиртов, алканоламиды жирных кислот, глицерил лаурат, оксиэтилированные спирты.
Эффект “без слез”
В результате исследований было выяснено, что ПАВы, в название которых входит слово “лаурет”, не вызывают раздражение глаз. В процессе производства проводится процесс этоксилирования, и молекулы таких поверхностно-активных веществ становятся более разветвленными, в результате чего на них перестают реагировать глаза и кожа.
На первый взгляд, ничего страшного. Но дело в том, что в процессе этоксилирования выделяется сильнейший канцероген 1,4-диоксан. Он с легкостью проникает через кожу и негативно воздействует на организм. Особенно от него страдают почки, печень, нервная система. Возможно даже возникновение и развитие злокачественных образований.
Кроме того, 1,4-диоксан вступает в реакцию с другими компонентами шампуней и гелей, и образуется еще больше опасных и токсичных нитратов.
Вред для человека и природы
ПАВы — прекрасные очистители. Они легко удаляют грязь и жир. Но ведь чистят они не только наши вещи, полы, окна и прочее. Они и взаимодействуют с нашей кожей, удаляя ее защитный слой. Ведь наше тело покрыто слоем жира, и поверхностно-активные вещества удаляют и его тоже.
По ГОСТу кожа через 4 часа после взаимодействия с моющими веществами должна восстановиться хотя бы на 60%. Подавляющее большинство средств не соответствует этому стандарту. Мы наносим своей коже огромный урон, используя средства с агрессивной нефтяной химией.
В результате, кожа остается без защиты, через нее без труда проникают бактерии. Появляются аллергии, дерматиты, раздражение. Влага быстро испаряется, так как ее ничто не задерживает, кожа обезвоживается, становится сухой и быстро стареет.
ПАВы легко попадают в организм через кожу. Они из него не выводятся со временем, а только накапливаются. В основном они оседают в печени, почках, сердце, мозгу, оказывают крайне негативное влияние на нервную систему.
От них выпадают волосы, возникает перхоть. А у мужчин может нарушиться половая функция.
С каждым применением средств с поверхностно-активными веществами в природе концентрируется все больше и больше этих вредных токсинов. Ведь они не растворяются в воде. И когда использованная вода попадает в сток, очищается и возвращается обратно к нам в квартиры по трубам, то концентрация ПАВ там точно такая же, какая и была до очищения. Это один из поводов не пить водопроводную воду.
Попадая в природу, эти вещества наносят и ей непоправимый урон.
С ПАВами растительного происхождения всё иначе. Они полностью биоразлагаемы, нетоксичны. Очень мягко взаимодействуют с кожей, не причиняя ей вреда и для природы безопасны, так как они полностью распадаются после использования и не образуют токсичных соединений.
Где используется ПАВ
В наши дни поверхностно-активные вещества получили широкое распространение. Косметика и средства гигиены — лишь малая часть спектра их применения.
ПАВ применяют во многих областях промышленности, даже в сельском хозяйстве и фармакологии. Но ос ановимся на тех видах продукции, с которыми мы сталкиваемся каждый день.
Итак, в состав каких средств входят ПАВ:
Так как ПАВ, а особенно анионные их разновидности, очень дешевые, то многие производители используют их при изготовлении своей продукции. Кроме того, эти вещества хорошо пенятся и очищают. Производители хотят вложить минимум средств, а получить как можно больше прибыли. И то, что это вредно и для человека, и для природы, их мало интересует. Большинство гонится только за деньгами, забывая о своей ответственности о сохранении здоровья населения и чистоты окружающей среды.
Растительные ПАВ
В настоящее время 80% продукции делается на основе нефтехимических ПАВ. Несмотря на то, что гораздо экологичнее и безопаснее использовать эти вещества растительного происхождения. Ведь они полностью разлагаются и не приносят вреда ни человеку, ни природе.
Для их получения используются масла, жиры, сахара, добываемые из возобновляемых источников, например, кукуруза, сахарный тростник, кокос. Именно из таких веществ делают безопасные биосредства.
Наиболее безопасными ПАВ, которые входят в состав «натуральной» (органической) косметики, являются:
Условно безопасные ПАВ (исследователи выяснили, что эти вещества в высокой концентрации негативно влияют печень, репродуктивную функцию, нервную систему и кожные покровы животных), которые содержатся в «натуральной» (органической) косметике:
Выбирайте здоровье!
На полках магазинов обычно в широком ассортименте представлены продукты с токсичными и ядовитыми нефтяными ПАВ. Это 80%, а то и 95% всей представленной продукции. Обратите внимание на маленькую полочку с эко товарами. Она поможет вам сохранить здоровье и планету.
В настоящее время несколько десятков компаний предлагают нам безопасную продукцию, не содержащую токсичных и ядовитых веществ. Среди них есть и отечественные производители.
Первая группа таких производителей выпускает только натуральные средства с исключительно природными компонентами. Для человека и экологии они совершенно безвредны.
Вторая группа — это экопроизводители. В их продукции встречаются некоторые вещества из синтетики. Но они так же безопасны для природы и человека, как и натуральные компоненты.
Самый полезный совет, который можно дать — читайте внимательно состав продуктов, которые покупаете. Следите, чтобы на упаковке было указано, что производитель гарантирует биоразлагаемость ПАВ, входящих в состав. Выберите для себя одну-две марки, товары которых максимально безопасны и подходят вам и пользуйтесь ими.
(с) Жанна Чедаль
б/ф “Цветок Жизни”
Копирование а также публикация материалов на сторонних ресурсах возможна только с указанием ссылки на источник.
Ваши отзывы
Магазин Зеленый хутор может похвастаться, пожалуй, максимально полным ассортиментом самых разнообразных натуральных продуктов и товаров. Здесь есть всё: от кроликов до мёда, от козьего сыра до фруктовых чипсов, от арбузов до иван-чая. Можно просто полностью заполнить холодильник и не ходить в магазины вообще. Еще мне особенно нравится собственная кулинария Зеленого хутора, потому что испечь такую вкусную творожную запеканку или рулетики к чаю немногие сумеют:)) Несомненно радует и демократичный подход и свобода мнений в группе вк, что свидетельствует о принципах честности и открытости Зеленого хутора.
Екатерина Константинова
Еще больше отзывовчитайте в нашем клубе
[в]контакте ПАВ - что это, зачем, и стоит ли их бояться? ПАВ (Поверхностно Активные Вещества) — это, как правило, химические вещества, которые содержатся в любом чистящем средстве, даже в обычном мыле. Как раз благодаря ПАВам чистящее средство чистит. Для чего ПАВы нужны? Проблема в том, что грязь, особенно жир, очень сложно смыть водой. Попробуйте помыть жирные руки водой. Вода будет стекать, не смывая жир. Молекулы воды не липнут к молекулам жира и не забирают их с собой. Стало быть, задача в том, чтобы прикрепить молекулы жира к молекулам воды. Именно это и делают ПАВы. Молекула ПАВ представляет собой сферу, один полюс которой — липофильный (соединяется с жирами), а другой — гидрофильный (вступает в связь с молекулами воды). То есть, одним концом частица ПАВ прикрепляется к частице жира, а другим концом — к частицам воды. Как ПАВ влияют на наше здоровье? Большая часть влаги человеческого тела имеет также жировую основу. Т.е. например защитный слой кожи (липиды — жиры, которые защищают кожу от попадания в организм различных бактерий) является жировой пленкой и естественно разрушается ПАВами. А зараза нападает на то место, которое наименее защищено, что конечно же вредно для здоровья человека. Специалисты утверждают, что после применения моющего средства защитный слой кожи должен успеть восстановиться в течение 4 часов до, как минимум 60%. Это установленные ГОСТом нормы гигиены. Однако далеко не все моющие средства обеспечивают такую восстановимость кожи. А обезжиренная и обезвоженная кожа быстрей стареет. Кроме того, небиоразлагаемые ПАВы могут накапливаться в мозге, печени, сердце, жировых отложениях (особенно много) и продолжать разрушение организма длительное время. А поскольку без моющих средств практически никто не обходится, то ПАВы постоянно пополняются в нашем организме обеспечивая непрерывный вред телу. ПАВы также влияют на репродуктивную функцию у мужчин, аналогично радиоактивному излучению. Проблема усугубляется тем, что наши очистные сооружения плохо справляются с удалением ПАВов. Поэтому вредные ПАВы возвращаются через водопровод к нам почти в той же концентрации, в которой мы их выливаем в сток. Исключение составляют только средства с биоразлагаемыми ПАВами. Какие бывают ПАВы? - Анионные ПАВ. Основным достоинством является относительно невысокая стоимость, эффективность и хорошая растворимость. Но они наиболее агрессивны по отношению к организму человека. - Катионные ПАВ. Обладают бактерицидным свойством. - Неионогенные ПАВ. Основным достоинством является благоприятное действие на ткань и главное — 100% биоразлагаемость. - Амфолитные ПАВ. В зависимости от среды (кислотность/щелочность) проявляют себя либо как катионные, либо как анионные ПАВы. Как ПАВы влияют на окружающую среду? Один из основных негативных эффектов ПАВ в окружающей среде — понижение поверхностного натяжения. Например в океане изменение поверхностного натяжения приводит к снижению показателя удерживания CO2 и кислорода в массе воды. А это негативно влияет на водную флору и фауну. Кроме того, почти все ПАВ, используемые в промышленности и домашнем хозяйстве, попадая на частички земли, песка, глины, при нормальных условиях могут высвобождать ионы тяжёлых металлов, удерживаемые этими частичками, и тем самым повышать риск попадания данных веществ в организм человека. Что такое биоразлагаемое ПАВ? Одним из основных критериев экологической безопасности товаров бытовой химии является биоразлагаемость ПАВ, которые входят в их состав. ПАВ делятся на те, которые быстро разрушаются в окружающей среде и те, которые не разрушаются и могут накапливаться в организмах в недопустимых концентрациях. Причем различают первичную биоразлагаемость, которая подразумевает структурные изменения ПАВ микроорганизмами, приводящие к потере поверхностно-активных свойств, и полную биоразлагаемость - конечную биодеградацию ПАВ до диоксида углерода и воды. Только такие, полностью биоразлагаемые, ПАВ являются безопасными. 100% биоразлагаемостью обладают только некоторые неионогенные ПАВ, в первую очередь получаемые на основе биологического сырья, а не нефтепродуктов. Био-ПАВ – что это такое? В 1995 году компания ECOVER совместно с французской фирмой Agro-Industrie Recherches et Développements (ARD) принимали участие в европейском исследовательском проекте, целью которого было научиться синтезировать ПАВ из сельскохозяйственных отходов, например, соломы и пшеничных отрубей. Проект был успешно завершен еще в 1999 году, а производство в промышленных масштабах началось в 2008 году.Сейчас био-ПАВ лежат в основе всей линейки средств для мытья посуды марки ECOVER. Результаты тестов подтверждают, что подобные ПАВ обладают сильным чистящим действием, полностью биоразлагаемы и характеризуются низкой токсичностью. Это похоже на сказку, в которой солома превращалась в золото, но здесь речь идет о реальной истории.
Возврат к списку
Авторы: Л. А. Шиц
КАТИО́ННЫЕ ПОВЕ́РХНОСТНО-АКТИ́ВНЫЕ ВЕЩЕСТВА́ (КПАВ), одна из осн. классификац. групп поверхностно-активных веществ (ПАВ), характеризующихся тем, что в водной среде в результате электролитич. диссоциации они образуют поверхностно (адсорбционно) активные катионы и адсорбционно неактивные анионы. Наибольшее практич. значение имеют соли первичных, вторичных, третичных алифатич. аминов (используют при низких значениях рН) и четвертичных аммониевых оснований $\ce {RNh3 \cdot HX}$, $\ce {RR'NH \cdot HX}$, $\ce {R(R')2N \cdot HX}$, $\ce {R(R')3N+X-}$, $\ce {[R(R')2N+Ch3C6H5]X-}$ (где $\ce {R}$ – высший алкил с числом атомов С от 8 до 22, обычно 12–18; $\ce {R'}$ – низший алкил, напр. $\ce {Ch4}$ или $\ce {C2H5}$; $\ce {X}$ – анион, напр. $\ce {Cl-}$, $\ce {Br-}$ или $\ce {Ch4COO-}$); соли алифатич. диаминов $\ce {[Rh3N+ -(Ch3)3 -N+h4](X^{-})2}$; соли N-алкилпиридиния $\ce {[RNC5H5]+X-}$; производные алкиламиноамидов, алкилимидазолинов и др. дифильные органич. соединения с четвертичными атомами азота, положительный электрич. заряд которых нейтрализован отрицательным зарядом противоиона (аниона).
Молекулярная структура некоторых КПАВ может включать кроме ионогенных полярные неионогенные группы. Таковы, напр., четвертичные аммониевые соли этоксилированных алкиламинов состава $\ce {[H(OCh3Ch3)_{n}-N+RR'-(Ch3Ch3O)_{m}H]X-}$, где $n$, $m$ варьируют от нескольких единиц до нескольких десятков.
Как особую группу КПАВ следует рассматривать высокомолекулярные поверхностно-активные вещества, представляющие собой растворимые полиэлектролиты катионного типа. В их числе, напр., линейно-циклический полимер на основе диметилдиаллиламмонийхлорида (формула I), производные полиакриламида (напр., состава II), хитозана и др.
По объёму мирового произ-ва КПАВ занимают третью позицию после анионных и неионогенных ПАВ, их роль в разл. видах совр. технологии постоянно возрастает. КПАВ применяют в пром-сти, с. х-ве, медицине и быту. КПАВ – стабилизаторы битумных эмульсий при строительстве дорог, гидрофобизаторы строит. материалов и конструкций, флотореагенты при обогащении полезных ископаемых, присадки к топливам и смазочным маслам, текстильно-вспомогательные вещества (антистатики, мягчители и др.), ингредиенты полимерных материалов. КПАВ используют в нефтегазовой пром-сти как реагенты для обработки буровых растворов, применяемых при строительстве скважин, как ингибиторы коррозии, как реагенты для деэмульгирования и обессоливания сырой нефти. КПАВ используют также (часто в сочетании с неионогенными ПАВ) как бактерицидные и бактериостатич. средства, фунгициды, альгициды.
Думаю, что сухие строки о свойствах поверхностно-активных веществ «легким чтивом» не назовешь, однако без них не обойтись, если хочешь, чтобы больше никто не смел вешать лапшу тебе на уши.
Законное место натуральных моющих компонентов косметики — среди растительных масел, животных жиров, крахмальных, сапониновых, пектиновых и сахаристых соединений, щедро раздариваемых флорой. Эти вещества имеют бесчисленное количество вариаций своей молекулярной структуры, что обеспечивает им способность удалять разные типы веществ, загрязняющих кожу и волосы, не нарушая физиологический барьер эпидермиса.
Поверхностно-активные вещества (тензиды) представляют из собой соединения, которые при адсорбции (поглощении, связывании и удерживании другого вещества) снижают межфазное натяжение (способность к смешиванию двух веществ, например воды и масла) раствора. Иными словами, ПАВ можно назвать компетентными правоохранительными органами, которые быстро ловят и нейтрализуют преступников-вредителей и гадов-загрязнителей, затем крепко удерживают в местах заключения (то бишь внутри своей системы), а в процессе исполнения приговора не допускают бегства (растворения в воде) и смешивания со здоровой частью общества грязнуль-осужденных. Правоохранительные органы, простите, увлеклась, ПАВ имеют три департамента (три группы).
Эта группа тензидов является самой несовместимой с грязью, и именно ее больше всего ругают мылофобы. Анионные и криптоанионные соединения (ацетилпептиды, лаурил- и лауретсульфаты натрия, калия, магния или аммония) лучше всех других групп ПАВ удаляют грязь с контактных поверхностей. Поэтому без них не обходится ни одно действенное очищающее средство.
Сырье и производство
Эту группу моющих субстанций люди научились производить раньше других (вспомним пассаж про пепел, котором посыпали себе голову древние мудрецы). По мере развития прогресса анионные тензиды стали варить из белков и жиров, ощелоченных (натриевая гидролизация) при помощи золы (самое популярное щелочное природное сырье — зола дерева Salasola soda) и других щелочных соединений. В качестве сырья для анионных и криптоанионных ПАВ используется кокосовое, пальмовое, рапсовое, соевое масло, свиной жир, спермацет, масло из коровьего и козьего молока.
Принцип действия
Выдающиеся очищающие качества анионных тензидов объясняются строением их молекул, которые состоят из двух частей — гидрофильной (любящей воду) и, наоборот, гидрофобной.
Первые позволяют им растворяться в воде (или полярных растворителях) и полностью смываться ею с поверхности кожи, а вторые — контактировать с неполярными веществами (углеводородами, смолами, мочевиной, пылью, жирами, маслами). Во время мытья с шампунем или мылом гидрофобные «челюсти» связывают захваченные частички грязи, помещая их в центр мицеллы (полого шара, образованного рядом молекул, гидрофильные «хвосты» которых направлены наружу, а внутрь — гидрофобные «головы»).
Свойства
Быстрая, полноценная, качественная эвакуация грязи с поверхности кожи и ее придатков, пенообразование, бактерицидное (ликвидация грамположительных микроорганизмов) и бактериостатическое, липолитическое (растворение окисленного жирового секрета сальных желез и смолисто-минеральных загрязнений кожи) действие.
Содержание анионных ПАВ в мылящей основе натуральных шампуней STYX — 5–12%, в гелях для душа и пенах для ванн STYX — 8–20%.
Катионные тензиды — это соединения, которые диссоциируют (растворяются) в водном растворе с образованием катионов (положительно заряженных молекул).
Сырье и производство
Четвертичные аммониевые основания, представляют собой полисахариды, получаемые из молочных продуктов, ланолина, картофеля, кукурузы, сахарного тростника, свеклы, подсолнечника.
Принцип действия
В силу своего положительного заряда катионные тензиды притягиваются к отрицательно заряженным волосам и роговым чешуйкам эпидермиса, ускоряя их смачивание, фиксируют на их поверхности ценные лечебные компоненты, содержащиеся в косметическом препарате, а также оказывают брадикиназное действие (устраняют раздражение, зуд, жжение, отечность). Они захватывают и удерживают отрицательно заряженные частицы, убивают грамотрицательные бактерии.
Свойства
Катионные тензиды — ценные компоненты косметических препаратов (шампуней, бальзамов, кондиционеров): они активизируют пенообразование, повышают продуктивность кислородообмена кожи и волос, эмульгируют масляные и ароматические субстанции в водном растворе, оказывают бактерицидное действие, устраняют остаточный электрический заряд на волосах после мытья (антистатическое действие), обеспечивают легкое расчесывание, укладку и повышают КПД лечебных компонентов на кожу и волосы.
Содержание катионных ПАВ в мылящей основе натуральных шампуней STYX — 15–30%, в гелях для душа и пенах для ванн STYX — 10–25%.
Производители качественной косметики для того, чтобы смягчить действие лучших, т. е. анионных очищающих ингредиентов (в частности, для того чтобы анионные ПАВ не повредили жировой комплекс гидролипидной мантии) и при этом не снизить ни на йоту очищающей активности препарата, обязательно вводят в мылящуюся формулу соПАВы. Амфотерные и неионные тензиды нейтрализуют кислотную реакцию анионов, способствуют их быстрому расщеплению, при этом увеличивая плотность и уменьшая «воздушность» (диаметр) пузырьков пены.
Сырье и производство амфотерных ПАВ
Амфотерные ПАВ являются одним из самых дорогих ингредиентов мылящейся основы. Их получают выжимкой, экстракцией, настаиванием, ректификацией и окислением природного сырья (как растительного, так и животного толка). Наиболее известные сырьевые источники амфотерных тензидов, а именно кокоамфоацетата, лактата, альфа-аминокислот, пектинов, восков, — это мыльнянка, водоросли, мякоть плодов яблони, корнеплоды (свекла, морковь, топинамбур), пальмовое масло, молочные продукты, ланолин.
Принцип действия амфотерных ПАВ
Даже элементарные познания в химии дают основания для сомнений в возможности совмещения в единой формуле катионных и анионных ПАВ, поскольку противоположно заряженные вещества, попарно притягиваясь друг к другу, уменьшают свое сродство с водой (выпадают в осадок), и, естественно, снижается очищающая активность. Только благодаря амфотерным тензидам эта проблема была разрешена: эти поверхностно-активные вещества благодаря своей способности легко отдавать и присоединять электронную пару проявляют как кислотные, так и основные свойства в зависимости от реакции среды, в которой они находятся (так в щелочной среде они становятся анионами, а в кислотной — катионами).
Свойства амфотерных ПАВ
Амфотерные тензиды защищают кожу и волосы от сухости и раздражения, реставрируют роговой слой эпидермиса и кератин волос, смягчают, повышают эластичность соединительной ткани, придают волосам шелковистость, а пене мылящегося вещества — кремообразную текстуру.
Содержание амфотерных ПАВ в мылящей основе натуральных шампуней STYX — 15–40%, в гелях для душа и пенах для ванн STYX — 15–35%.
Сырье и производство неионных ПАВ
Соединения, которые растворяются в воде без образования ионов, называют неионными. Их группу представляют полигликолевые и полигликоленовые эфиры жирных спиртов (например, фейстензид — Disodium Laurethsulfosuccinate — текучая жидкость, состоящая из лимонной кислоты и жирных спиртов). Получают неионные ПАВы оксиэтилированием растительных масел (касторовое, ростков пшеницы, льна, кунжута, какао, календулы, петрушки, риса, зверобоя). Неионные ПАВ существуют только в жидкой или пастообразной форме, поэтому не могут содержаться в твердых моющих средствах (мыло, порошки).
Принцип действия неионных ПАВ
Водные растворы сложных эфиров жирных кислот являют собой дисперсионный мицельный раствор, который часто называют «умным мылом», поскольку он эмульгирует грязь и жир, удаляя их с поверхности кожи и волос, не повреждая защитную мантию.
Свойства неионных ПАВ
Этот вид ПАВ привносит моющему средству мягкость, безопасность, экологичность (биоразлагаемость неионных тензидов составляет 100%). Они стабилизируют мыльную пену, обладают мягкими свойствами загустителя, оказывают брадикиназное и полирующее действие, реставрируя наружные слои эпидермиса и волос, способствуют активизации действия лечебных добавок очищающего препарата.
Содержание неионных ПАВ в мылящей основе натуральных шампуней STYX — 35–45% (первое место по концентрации), в гелях для душа, 15–35%.
Вот коротенько и все. Не знаю, ГДЕ многоуровневые торговцы «самой лучшей в мире косметикой» услышали о том, что абсолютно безвредные для здоровья человека и животных ПАВ содержат «ядохимикаты и нитриты». Думаю, что ответ не важен, потому что проблема не в ПАВ, а в загаженных мозгах борцов с мылящимися субстанциями: любой вор уверен, что честных людей не бывает, любой продавец косметики, в рецептуру которой входят пестициды, диоксины и прочая дрянь, думает, что и другие так делают… И ошибается. Пока он изобличает в несуществующих грехах безвредные ингредиенты, порядочные косметические компании одаривают мир волшебными формулами, от которых люди становятся красивыми и молодыми, расставаясь с массой косметических недостатков. Поэтому умывайтесь радостно и спокойно, мойте волосы с удовольствием, делайте это хоть каждый день: натуральные ПАВ совершенно безвредны. И не слушайте дешевых проповедников, которые кому угодно могут повредить «кожу, глаза, уши, печень и мозг».
Представления о свойствах катионных, амфотерных и неионных ПАВ губительны еще для одной кривды — байки о том, что «косметика, обладающая очищающими и моющими свойствами, не может быть полезна для кожи и волос, поскольку все ее компоненты смываются водой». Конечно же, это абсурд, поскольку некоторые из ингредиентов мылящейся основы повышают проникающую способность и пролонгируют действие биологически активных веществ и лечебных добавок, содержащихся в шампунях, бальзамах для волос и гелях для душа. В качестве конкретного примера предлагаю рассмотреть оставшиеся компоненты мылящей основы шампуней STYX naturcosmetic.
Все шампуни STYX состоят из двух, соединенных в одной рецептуре формул: базисной (очищающей) основы и терапевтических добавок. Пропорциональное отношение первой и второй формулы составляет в среднем 8:2, за исключением базисного шампуня, состав которого предусматривает лишь очищающую формулу, а действенные компоненты в виде эфирных масел, настоев, экстрактов и отваров растений вводятся каждым по собственному вкусу, в соответствии с целями и потребностями.
Базисная основа шампуней состоит из трех групп поверхностно-активных веществ, обогащенных рядом активирующих очищающую формулу добавок, к которым относятся:
Молочные аминокислоты, пептиды, лактоферменты и лактогормоны — вещества, нормализующие работу сальных желез при любом типе волос, устраняющие зуд и раздражение кожи, перхоть, ликвидирующие патогенную микрофлору, провоцирующую развитие себореи.
Растительные церамиды (алкилы, алкенилы) — твердые или воскоподобные липидные вещества (сфинголипиды), получаемые из масел злаковых, бобовых растений и из животных жиров. Они повышают защитный барьер кожи, реставрируют поврежденные участки гидролипидной мантии, устраняют обезвоженность кожи, ее лабильность к внешним факторам. Церамиды (усиленные катионными ПАВ) реставрируют кератиновый панцирь волос, закрывая и уплотняя чешуйки наружного слоя. Делают волосы блестящими и гладкими, уменьшая их хрупкость, защищают кончики волос от расщепления.
Алейроновые аминокислоты (мини-протеины зерен пшеницы) — участвуют в биосинтезе клеток кожи и волос, восстанавливают поврежденные ткани, оказывают антиоксидантное, защитное действие. За счет обволакивающего эффекта придают волосам дополнительную толщину и прочность, облегчают расчесывание.
Масло льна — обеспечивает увлажняющий, противовоспалительный, брадикиназный эффект, повышает тонус волос и их способность держать форму, облегчает укладку.
Экстракт солодки — оказывает очищающее, противовоспалительное, бактерицидное, дренажное действие.
Сок алоэ — оказывает регенерирующее, метаболическое, успокаивающее, противовоспалительное, антиоксидантное, иммуностимулирующее действие, активизирует восстановительные процессы в поврежденных тканях.
Мед и цветочная пыльца — стимулируют тканевой метаболизм, микроциркуляцию. Оказывают увлажняющее, тонизирующее действие, активизируют репаративную регенерацию в поврежденных клетках.
Лимонный сок и яблочный уксус — оказывают очищающее, тонизирующее, адаптогенное действие. Смягчают, витаминизируют кожу и волосы, укрепляют капилляры. Повышают эластичность кератинового «панциря», устраняя пережженный вид травмированных волос.
Водоросли — оказывают детоксическое, укрепляющее действие, стимулируют процессы регенерации и обновления. Делают волосы блестящими и шелковыми.
Энзимы (аланин, альгинин, глутамин, треонин, целин, тирозин, метионин, барин, лицин, глицин и т. п.) — получают из растительного и животного сырья: протеазы — из растений, богатых белком (бобовые); липазы — из масел и жиров; амилазы — из растений, богатых углеводами, и молочных продуктов. Удаляют устойчивые и «тяжелые» загрязнения кожи и волос белковой, углеводной и жировой природы (отработанные участки тканей, продукты нефтеперегонки, компоненты смога, вредоносные включения водопроводной воды). Энзимы предельно безопасны для кожи, поскольку вне зависимости от интенсивности очищения не забирают из нее влагу, при этом легко смываются водой. Ферменты являются биологическими катализаторами обменных процессов кожи, ускоряющими химические реакции в жизнеспособных клетках и способствующими ускоренному отрастанию волос.
Лецитин и флюидлецитин — вещества класса фосфолипидов, являются природными эмульгаторами и строительным материалом для клеточных мембран (получают из растительного и животного сырья).
Полисахариды, к коим относятся и желатин, и пектин, и целлюлоза, и глюкоза, и фруктоза, — содержатся как в растительных (тростнике, свекле, яблоках, водорослях, злаках, корнеплодах), так и в животных продуктах (молоко). Полисахариды — энергетическая подпитка клеток, они активизируют процессы биосинтеза, устраняют стрессовые состояния кожи, удерживают влагу, мягко удаляя токсические вещества с поверхности кожи и волос. Часто полисахариды играют роль загустителей в косметических средствах.
Морская соль — являет собой источник электролитов, необходимых для процессов инфильтрации и гидролиза, благодаря которым осуществляется клеточный обмен веществ. Они повышают КПД усвояемости питательных веществ клетками, удаляют отработанные метаболиты и отмершие клетки волос и кожи. Регулируют проникающую способность косметических средств, поддерживают электролитический и рН-баланс кожи.
Растительные масла (макадамия, жожоба, ростки пшеницы, виноградные косточки, авокадо) — пережиривают очищающую формулу шампуня, обеспечивая защиту волос от повреждения и обезвоживания. (Свойства растительных масел см. в журнале «Эфирный мир», №40.)
Натуральные шампуни STYX — самая популярная, самая покупаемая, самая продаваемая, самая дефицитная (иногда спрос превышает предложение), самая восхваляемая и самая… поразительная косметика. Обычно люди, решившие попробовать стиксовский шампунь, переполненные восторженными ощущениями, восхищенно восклицают: «Так вот ты какой, „Правильный“ Шампунь!», сожалея о том, что узнали об этом только сейчас.
Надо сказать, что оснований для восхищения рецептурой и действием шампуней STYX предостаточно. Взять хотя бы консистенцию препарата, похожую на густой гречишный мед, свидетельствующую о минимуме воды и максимуме концентрации активных веществ. «Ну зачем продавать людям воду, если твой бизнес — это производство косметики? Тот, кто предпочитает более жидкую консистенцию шампуня, в состоянии самостоятельно добавить в него воды предпочтительного количества и качества: минеральной, серебряной, святой, талой, дождевой„, — так объясняет Вольфганг Стикс свою фармацевтическую позицию. Поскольку первый раз все перебарщивают с количеством препарата (ведь у каждого свое представление о мизерной дозировке), сразу предупреждаю: для того чтобы отлично вымыть волосы средней длины, достаточно всего лишь 3 мл шампуня STYX.
Второе, о чем следует сказать особо, — это отсутствие необходимости мыть волосы дважды при использовании шампуней STYX. Великое разнообразие очищающих веществ в рецептуре, каждое из которых работает в своем стиле и на своем уровне, позволяет эффективно удалять поверхностные, глубокие и устойчивые загрязнения кожи и волос при однократном мытье.
На сегодняшний день существует пятнадцать видов шампуней STYX (с учетом новинки — шампуня «Розовый сад„), каждый из которых имеет неповторимую направленность действия, однако все их объединяет восемь фоновых качеств, присущих мылящейся основе: это противовоспалительное, брадикиназное, антиоксидантное действие, стимуляция микроциркуляции, выведение токсинов, увлажнение и восполнение витаминно-минеральных “пробелов» в питании клеток, облегчение укладки.
P. S. Моя сестренка всегда сильно переживает относительно выбора подарков близким на их день рождения. Полгода она бегает по магазинам, пытаясь найти ту единственную вещь, которая станет истинной радостью для одариваемого. Однажды на одну из солидных дат (когда-то с каждым так случается — все даты становятся такими) моей жизни она преподнесла мне красивое издание. Это были философские притчи различных религиозных конфессий. Открыв книгу на первой попавшейся странице, я узнала об одном старом засохшем дереве, которое тысячи лет стремилось к солнцу, не сходя с места. Однажды крадущийся мимо дерева вор ужасно перепугался, спутав его силуэт с фигурой жандарма. Пробегавший мимо влюбленный юноша припал к корням дерева, узрев в его тени черты своей возлюбленной. После ребенок, запуганный страшными сказками, зашелся в рыданиях, увидев в раскидистом рисунке ветвей дерева на фоне неба оскал злобного чудища. Но дерево всегда было и оставалось всего лишь деревом, ибо мы видим мир таковым, каковы мы сами.
Так заканчивалась эта случайно прочитанная мною притча. Так, пожалуй, стоит закончить и эту статью.
Авторы: Л. А. Шиц
ПОВЕ́РХНОСТНО-АКТИ́ВНЫЕ ВЕЩЕСТВА́ (ПАВ), химич. соединения, адсорбирующиеся на поверхности раздела фаз (тел) и образующие на ней слой повышенной концентрации (адсорбционный слой). Поверхностно-активным может быть любое вещество, являющееся компонентом жидкой или газовой фазы и под действием межмолекулярных сил скапливающееся у межфазной поверхности. Однако, следуя традиции, ПАВ обычно называют органич. соединения, адсорбция которых из растворов даже очень малой концентрации сопровождается существенным снижением свободной поверхностной энергии или поверхностного (межфазного) натяжения.
Общая особенность таких соединений заключается в том, что их молекулы содержат обособленные атомные группы, по-разному взаимодействующие с растворяющей средой. Напр., неполярные углеводородные радикалы имеют повышенное химич. сродство к неполярным средам и определяют растворимость ПАВ в «масляной» фазе. Полярные (обычно кислородсодержащие) группы, напротив, проявляют химич. сродство к полярным средам и определяют растворимость ПАВ в водной фазе. Неполярные радикалы называются липофильными (олеофильными, гидрофобными), полярные группы – гидрофильными. Таким образом, характерный признак «классических» ПАВ – дифильность (или амфифильность), т. е. двойственность свойств. Соотношение полярных и неполярных атомных групп в молекулах ПАВ определяет их осн. физико-химич. и технологич. свойства. Это соотношение называют гидрофильно-липофильным балансом (ГЛБ) и выражают числами условной шкалы, характеризующими области предпочтительного применения поверхностно-активных веществ.
ПАВ делят на классификационные группы по разным признакам: молекулярной структуре и свойствам, происхождению, назначению, разл. потребительским характеристикам. Наиболее общее деление – на ионогенные (способные к электролитич. диссоциации в водной среде) и неионогенные поверхностно-активные вещества. Ионогенные ПАВ, в свою очередь, делятся на анионные поверхностно-активные вещества (или анионактивные), катионные поверхностно-активные вещества (или катионактивные) и амфотерные ПАВ. В отд. группы выделяют элементоорганические (фторуглеродные, кремнийорганические) ПАВ, а также высокомолекулярные поверхностно-активные вещества. Кроме того, различают мицеллообразующие ПАВ, способные к образованию в растворе наноразмерных молекулярных ассоциатов (мицелл), и ПАВ, не образующие мицелл. В обычных условиях ПАВ могут находиться в кристаллич., аморфном пастообразном или жидком состоянии.
Важнейшая характеристика ПАВ – его поверхностная (межфазная) активность. Количественным показателем этой характеристики для растворимых ПАВ может быть предельное значение производной поверхностного натяжения $σ$ по концентрации $c$ при $c→0$ или макс. значение отношения разности поверхностных натяжений растворителя (обычно воды) $σ_о$ и раствора $σ$ к концентрации вещества. Типичные изотермы $σ(c)$ для водных растворов на границе с воздухом приведены на рис. 1. В соответствии с определением поверхностная активность вещества на данной поверхности $$G=\lim_{C\rightarrow 0}\left( -\frac{\partial \sigma}{\partial c}\right)\approx \frac{\sigma-\sigma_0}{c_m},$$ что соответствует тангенсу угла наклона касательной, проведённой к изотерме $σ(c)$ в её начале, и выражается в Дж·м/моль.
Поверхностная активность зависит от молекулярного строения ПАВ, состава растворяющей среды и свойств сопредельной фазы. Значения $G$ до определённого предела возрастают с увеличением массы липофильного радикала; при этом снижается растворимость ПАВ в воде и возрастает растворимость в неполярной жидкости. Напр., в гомологич. ряду алкилбензолсульфонатов происходит увеличение значений $G$ с ростом числа метиленовых групп в алкильном радикале до 12; дальнейшее увеличение их числа приводит к снижению значений $G$. Изменение темп-ры по-разному влияет на адсорбцию ПАВ и, соответственно, на параметр $G$. Повышение темп-ры усиливает тенденцию к десорбции ПАВ с межфазной поверхности. Но одновременно может происходить его гидрофобизация вследствие дегидратации молекул (что характерно для неионогенных ПАВ), а это приводит к возникновению противоположной тенденции – усилению адсорбции. Какой из двух процессов возобладает, зависит от разных факторов и обычно устанавливается экспериментально.
Адсорбционные слои ПАВ на поверхности раздела подвижных фаз (жидкость – газ и жидкость – жидкость) находятся в термодинамич. равновесии с молекулами ПАВ в объёме раствора. С увеличением концентрации ПАВ в объёме раствора закономерно возрастает его концентрация у поверхности. При этом меняются структура и свойства адсорбционного слоя: он уплотняется, последовательно переходя из состояния двумерного «газа» к жидкообразному, а затем к кристаллоподобному состоянию с предельно плотной упаковкой молекул. В этой упаковке полярные группы молекул ПАВ находятся в водной фазе, а гидрофобные радикалы ориентированы строго в направлении неполярной среды – газовой или «масляной». В простейшем случае жирового мыла молекулы ПАВ схематично можно представить в виде чёрточки (гидрофобный радикал), на конце которой находится кружок (полярная группа). Схема переходных состояний молекул ПАВ в водном растворе представлена на рис. 2.
Типичные мицеллообразующие ПАВ – это соединения с достаточно высокой молекулярной массой и явно выраженными гидрофильной и гидрофобной частями молекулы. Таковы, напр., хорошо изученные соли высших жирных кислот ($\ce{С_12–С_18}$) и щелочных металлов (мыла) или алкилбензолсульфонаты. Самопроизвольное образование мицелл в растворе ПАВ возможно при концентрациях выше критической концентрации мицеллообразования (ККМ). Обычно при этой концентрации также формируется насыщенный адсорбционный монослой у поверхности раздела фаз, соответствующий предельному снижению поверхностного натяжения $σ_m$ раствора. С возникновением мицелл, имеющих признаки отд. фазы, рост концентрации ПАВ в растворе ведёт к увеличению числа и структурным изменениям мицелл, но концентрация неассоциированных молекул, находящихся в термодинамич. равновесии с мицеллами, остаётся практически неизменной. Поэтому поверхностное натяжение мицеллярного раствора выше ККМ при постоянной темп-ре не меняется (см. рис. 1). С ростом темп-ры ККМ обычно повышается в растворах ионогенных ПАВ и понижается в растворах неионогенных ПАВ типа полиэтиленгликолевых эфиров. Для мицеллообразующих ПАВ существует ещё один критич. параметр – точка Крафта – темп-ра, при которой растворимость ПАВ равна ККМ. Ниже этой темп-ры концентрация ПАВ в растворе слишком мала для образования мицелл (рис. 3).
Мицеллярные и др. самоорганизующиеся надмолекулярные структуры, встречающиеся в растворах низко- и высокомолекулярных ПАВ и особенно в многокомпонентных системах, чрезвычайно сложны и многообразны. Однако в водных растворах «обычных» ПАВ (мылах и мылоподобных синтетич. продуктах) можно выделить простейшие структуры: сферические, цилиндрические (стержнеобразные) и пластинчатые, или ламелярные, мицеллы. Общая особенность мицелл всех типов заключается в том, что они имеют гидрофобное ядро (или слой), образованное углеводородными «хвостами» молекул ПАВ, и расположенные по периферии полярные группы тех же молекул, «экранирующие» ядро от непосредственного контакта с полярной средой (см. рис. 2).
Водные мицеллярные растворы солюбилизируют, или коллоидно растворяют, нерастворимые в воде вещества (нефтепродукты, жиры, красители). Эти вещества в таких растворах «растворяются», проникая в гидрофобные ядра мицелл. Солюбилизация – одна из причин моющего действия мицеллярных растворов ПАВ и устойчивости микроэмульсий, применяемых, напр., в качестве смазочно-охлаждающих жидкостей.
Мицеллообразование возможно не только в водных, но и в углеводородных растворах ПАВ. В этом случае ориентация дифильных молекул в мицеллах обратная. Полярные группы сосредоточены в ядре, а гидрофобные радикалы обращены наружу. Образование мицелл сопровождается резким изменением физич. свойств раствора (оптических, реологических, электрических), на чём основаны эксперим. способы определения ККМ. Мицеллярные растворы низко- и высокомолекулярных ПАВ играют важную роль в синтезе полимеров, гетерогенном катализе, обезвреживании токсичных отходов произ-ва.
Адсорбция ПАВ на металлах, минер. материалах, пластиках и др. твёрдых телах сильно влияет на их поверхностные свойства. В результате гидрофилизации или гидрофобизации поверхности могут радикально измениться условия её смачивания жидкостями разной полярности (водой или маслом), адгезии к ней клеящих материалов, трения и износа движущихся в контакте с ней др. твёрдых тел. В результате адсорбционного понижения прочности твёрдых тел (эффект Ребиндера) под влиянием ПАВ можно ускорить и повысить эффективность получения высокодисперсных порошков, суспензий, облегчить механич. обработку металла. Адсорбционная обработка почвы полимерными ПАВ позволяет улучшить её структуру, обработка гидрофильных порошков гидрофобизаторами предотвращает их слёживание, срок службы дорожных покрытий увеличивается при обработке гидрофобными ПАВ.
Почти во всех областях производств. деятельности и сферах потребления совр. человека используются или присутствуют ПАВ. Торговые названия и марки пром. ПАВ и композиций на их основе исчисляются тысячами. Выбор потребителями требуемого продукта облегчают числа ГЛБ, определяемые для индивидуальных ПАВ и смесей опытным или расчётным путём. Наиболее важным функциям ПАВ отвечают следующие интервалы чисел ГЛБ: 3–6 – эмульгатор для обратных эмульсий (типа «вода в масле»); 7–9 – смачиватель; 8–14 – эмульгатор для прямых эмульсий (типа «масло в воде»); 9–15 – моющее средство; 10–18 – солюбилизатор; 12–17 – диспергатор.
Осн. сырьём для произ-ва пром. ПАВ служат продукты переработки природного газа, нефти, угля, древесины (синтетич. жирные спирты и кислоты, алкены, производные лигнина и др.). Кроме того, в произ-ве ПАВ широко используют экологически безопасные продукты с.-х. произ-ва (растит. и животные жиры, полисахариды). Их доля в мировом ассортименте ПАВ постоянно возрастает. По некоторым оценкам, годовой объём мирового произ-ва всех видов ПАВ превышает 20 млн. т; примерно половину из них составляет жировое мыло. В структуре мирового потребления ПАВ (исключая мыло) доля анионных веществ составляет ок. 50%, неионогенных – ок. 30%, катионных и пр. – ок. 20%. Б. ч. выпускаемых ПАВ расходуется в составе разнообразных моющих средств.
Крупный потребитель ПАВ – нефтегазовая пром-сть, где эти вещества применяют при бурении скважин, заводнении продуктивных пластов, обессоливании и обезвоживании сырой нефти. В горно-рудной пром-сти ПАВ применяют при флотационном обогащении полезных ископаемых, в машиностроении – при механич., гальванич., химич. обработке металлич. поверхностей. Совр. текстильная пром-сть немыслима без использования текстильно-вспомогательных веществ – смачивателей, эмульгаторов, замасливателей, гидрофобизаторов, антистатиков, мягчителей. ПАВ широко применяют как модифицирующие присадки к нефтепродуктам (смазочным маслам и топливам), ингибиторы коррозии металлов, пеногасители или стабилизаторы пен в разл. технологич. процессах. Выпуск многотоннажной продукции химич. и целлюлозно-бумажной пром-сти – полимерных дисперсий (латексов), лакокрасочных материалов, пластмасс, средств защиты растений, огнетушащих средств, бумаги и др. – возможен благодаря использованию ПАВ.
Особенно важна роль ПАВ в областях, непосредственно влияющих на жизнедеятельность и условия жизни человека. Это касается произ-ва лечебных средств, пищевых продуктов, а также средств личной гигиены и косметики. Здесь используют ПАВ разных типов преим. биогенного происхождения (полипептиды, полисахариды) или полученные из растит. и животных жиров. Они могут быть основой пеномоющих средств, шампуней, входить в состав косметич. средств как эмульгаторы, смачиватели, загустители. Пищевые ПАВ обеспечивают повышение потребит. свойств кондитерских, хлебобулочных, молочных продуктов.
ПАВ – это не только продукт технологич. деятельности человека. В биологич. объектах в результате биосинтеза образуются ПАВ как условие и результат их жизнедеятельности. Напр., липиды, биогенные ПАВ типа эфиров жирных кислот, входят в структуру биологич. мембран и определяют важные функции живой клетки. Поверхностно-активные жёлчные кислоты, необходимые для пищеварения, вырабатываются печенью животных. Пектины – полисахариды, извлекаемые из отходов переработки овощей и фруктов, – хорошие загустители; ксантан – бактериальный гетерополисахарид – пром. продукт, регулятор реологич. свойств пищевых и технич. дисперсных систем.
Важнейшая характеристика ПАВ, определяющая перспективы его произ-ва и применения в совр. мире, – экологич. и санитарно-эпидемиологич. безопасность продукта. Поэтому общая тенденция на мировом рынке ПАВ – замена биологически «жёстких» веществ на биологически «мягкие», т. е. легко и быстро разлагающиеся в природной среде без вредных последствий. Одновременно происходит сдвиг в структуре сырьевой базы ПАВ: на смену продуктам нефте- и лесохимич. происхождения постепенно приходит возобновляемая естеств. путём с.-х. продукция, составляющая сырьевую базу «олеохимии».