Натрий лаурет сульфат PADAPON SL-30

Основная известность натрия лаурет сульфата происходит от его отличных моющих свойств, высокой очищающей способности и хороших эмульгирующих свойств. Эти характеристики привели к широкому использованию этого соединения во многих отраслях и продуктах, особенно в области промышленных моющих средств, а также в полимерных эмульгаторах.

Внешние характеристики

В промышленных приложениях SLS поставляется в виде жидкости, порошка и гранул. Натрий лаурет сульфат в жидкой форме представляет собой вязкое вещество, обычно безцветное или слегка желтоватое. Обычная концентрация жидкого SLS составляет 30%. Спецификации жидкого, порошкового и гранулированного SLS доступны на сайте химической компании Падиде Шими Гарб.

Химическая структура, механизм действия

Обычно натрий лаурет сульфат описывается химической формулой CH3-(CH2)n-OSO3-Na, где n обычно находится в диапазоне от 11 до 13. Однако в различных коммерческих продуктах длина и распределение углеводородной цепи может варьироваться.
С точки зрения структуры, SLS имеет три функциональных компонента:

1. Длинная алкильная цепь: Длинная углеводородная цепь этого соединения играет важную роль в формировании мицелл, низкой поверхностной вязкости и дезинтеграции жиров. Эта цепь гидрофобна и взаимодействует с неполярными молекулами, такими как жиры. Формирование мицелл, которые являются одним из основных свойств ПАВы, происходит благодаря агрегации этих цепей. Чем длиннее алкильная цепь, тем большую теплостойкость придает продукту, но уменьшает HLB и, следовательно, его гидрофильность. Как уже упоминалось, в большинстве коммерческих продуктов длина алкильной цепи составляет от 12 до 14 углеродных атомов.
2. Сульфатная группа: Эта часть структуры соединения играет ключевую роль в его гидрофильности в SLS, являясь основным агентом растворения этого соединения в воде. Анионная природа натриевого лаурет сульфата также обусловлена отрицательным электрическим зарядом SO3-.
3. Натрий: В структуре SLS используется натрий для нейтрализации электрического заряда конечного продукта. Использование натрия для нейтрализации соединения обеспечивает высокую растворимость вещества с одной стороны и регулирует окончательный pH продукта с другой.

Важно отметить, что критическая мицеллярная концентрация (CMC) SLS составляет около 8 миллимоляр, что выше, чем у большинства конкурирующих коммерческих соединений, включая SLES. Натриевый лаурет сульфат образует стабильные мицеллы, что делает его широко используемым в качестве эмульгатора в процессах, таких как эмульсионная полимеризация.

Применения в промышленности

Гигиенические и моющие средства

Основная область применения лаурилсульфата натрия (SLS) – это производство моющих средств. Как было упомянуто ранее, SLS обладает хорошей моющей способностью. Однако использование этого соединения в продуктах, таких как жидкое мыло и шампуни для волос и тела, сильно ограничено из-за возможности вызывать чувствительность кожи и раздражение. Тем не менее, SLS по-прежнему широко используется и популярен в промышленных моющих средствах, жидких моющих средствах и, в общем, в любых моющих средствах, которые не контактируют с кожей длительное время. Помимо высокой способности очищения жира, сульфат натрия лаурил обладает значительными свойствами пенообразования и эмульгирования, что делает его распространенным компонентом в формулировках различных гигиенических продуктов.

Полимеры, пластик, красители и смолы

Мицеллы, состоящие из SLS, являются стабильными с возможностью регулирования размеров. Это свойство делает его широко используемым в качестве эмульгатора в процессе эмульсионной полимеризации. В частности, лаурилсульфат натрия является одним из наиболее известных эмульгаторов в акриловой полимеризации, поливинилхлориде (ПВХ) и стирол-бутадиеновых каучуках.

Сельское хозяйство

Лаурилсульфат натрия является одним из используемых эмульгаторов в структуре пестицидов, ядов и иногда удобрений для сельского хозяйства. Согласно некоторым новым исследованиям, SLS обладает высокой эффективностью в борьбе с вредителями, такими как клещи и насекомые. Кроме того, в некоторых продуктах SLS используется в качестве пенообразующего агента в формулировке различных видов распыляемых средств для сельского хозяйства.

Строительство

SLS является одним из известных компонентов для производства пенобетона с регулируемой плотностью и равномерным распределением пор. Высокая химическая совместимость SLS со структурой бетона привела к его широкому применению в строительной отрасли.

Нефть, газ, нефтехимия

Одним из важных вызовов в области нефти является борьба с нефтяным загрязнением. В этой связи необходимо управление загрязненными нефтепродуктами. Загрязненная почва вызывает множество проблем, особенно в сельском хозяйстве. Такие загрязнения могут возникать вследствие утечек и разливов нефтепродуктов или дорожно-транспортных происшествий. Натрий лаурил сульфат (SLS) – один из компонентов, который используется самостоятельно или в сочетании с другими ПАВы или различными наночастицами для удаления нефтяных загрязнений и, так называемой, обработки почвы.
Кроме того, SLS, в сочетании с другими ПАВы, используется для снижения давления в нефтяных трубопроводах.

Текстильная промышленность

Среди применений SLS является использование в качестве эмульгатора и унификатора в красительных смесях. Естественно, его анионная природа делает его применение более ограниченным и специализированным. Как упоминалось ранее, SLS может использоваться для стабилизации эмульсий в различных текстурных составах.

Аспекты безопасности и экологии

Одной из основных забот относительно SLS является безопасность его использования и его воздействие на окружающую среду. Американское управление по контролю за продуктами и лекарствами (FDA) разрешило использование SLS в медицинских продуктах. Различные стандарты, такие как ISO и CIR, также считают использование SLS в пределах 10% веса безопасным для косметических продуктов. Тем не менее, были сообщения о различных видов чувствительности и зуде кожи при использовании SLS. В результате в последние годы использование SLS в продуктах, которые прямо контактируют с кожей, было ограничено. С точки зрения экологии, SLS биоразлагаем и в разумных пределах отвечает экологическим требованиям.