יישום של קבוצת חומרים פעילי שטח

דיון ביישום של קבוצת חומרים פעילי שטח שהיא חדשה למדי - לאו דווקא כתרכובת, אלא בתכונותיה ויישומיה המתוחכמים יותר - חייב לכלול היבטים כלכליים כגון מעמדה הסביר בשוק החומרים הפעילי שטח. חומרים פעילי שטח מהווים שפע של חומרים פעילי שטח, אך קבוצה של כ-10 סוגים שונים בלבד מהווה את שוק החומרים הפעילי שטח. יישום חשוב של תרכובת ניתן לצפות רק כאשר היא שייכת לקבוצה זו. לפיכך, מלבד היותה יעילה ובטוחה לסביבה, המוצר צריך להיות זמין במחיר סביר, דומה או אף יתרון יותר מאלה של חומרים פעילי שטח שכבר קיימים בשוק.

לפני 1995, החומר הפעיל שטח החשוב ביותר היה עדיין סבון רגיל, שהיה בשימוש במשך אלפי שנים. אחריו מגיעים אלקילבנזן סולפונט ופוליאוקסיאתילן אלקיל אתרים, שניהם מיוצגים באופן משמעותי בכל סוגי חומרי הניקוי, שהם המוצא העיקרי לחומרים פעילי שטח. בעוד שאלקילבנזן סולפונט נחשב ל"סוס העבודה" של חומרי ניקוי כביסה, אלכוהול שומני סולפט ואתר סולפט הם החומרים הפעילי שטח הדומיננטיים במוצרי טיפוח אישי. ממחקרים יישום נמצא כי אלקיל פוליגלוקוזידים, בין היתר, יכולים למלא תפקיד בשני התחומים. ניתן לשלב אותם עם חומרים פעילי שטח לא יוניים אחרים לטובת חומרי ניקוי כבדים ועם חומרים פעילי שטח סולפטיים בחומרי ניקוי קלים, כמו גם ביישומי טיפוח אישי. לפיכך, חומרים פעילי שטח שניתן להחליף באלקיל פוליגלוקוזידים כוללים אלקילבנזן סולפונט לינארי וחומרים פעילי שטח סולפטיים, בנוסף לחומרים מיוחדים יקרים יותר כמו בטאין ותחמוצות אמין.

אומדן פוטנציאל ההחלפה של אלקיל פוליגלוקוזידים צריך לקחת בחשבון את עלויות הייצור, שמתבררות כנמצאות בטווח הגבוה יותר בקרב חומרים פעילי שטח סולפטיים. לפיכך, אלקיל פוליגלוקוזידים ישמשו בקנה מידה גדול לא רק בשל "גלים ירוקים" ודאגה סביבתית, אלא גם בשל עלויות הייצור וכצפוי מתכונות פיזיקוכימיות רבות, ביצועיהם המצוינים בתחומי יישום רבים.

אלקיל פוליגלוקוזידים יהיו מעניינים בכל מקום שבו הטמפרטורות אינן גבוהות מדי והמדיום אינו חומצי מדי, מכיוון שהם אצטלים בעלי מבנה סוכרי המתפרקים לאלכוהול שומני וגלוקוז. יציבות ארוכת טווח ניתנת בטמפרטורה של 40 מעלות צלזיוס וב-pH ≥ 4. ב-pH ניטרלי בתנאי ייבוש בהתזה, טמפרטורות של עד 140 מעלות צלזיוס אינן הורסות את המוצר.

אלקיל פוליגלוקוזידים יהיו אטרקטיביים לשימוש בכל מקום בו נדרשים ביצועי החומר הפעיל שטח המצוינים שלהם ותכונותיהם האקוטוקסיקולוגיות החיוביות, כלומר, בקוסמטיקה ובמוצרים ביתיים. אך מתחי הבין-פנים הנמוכים מאוד שלהם, כוח הפיזור הגבוה וההקצפה הנשלטת בקלות הופכים אותם לאטרקטיביים עבור יישומים טכניים רבים. היכולת ליישם חומר פעיל שטח תלויה לא רק בתכונותיו שלו, אלא אף יותר בביצועיו בשילוב עם חומרים פעילי שטח אחרים. בהיותם חומרים פעילי שטח אניוניים קלות, או בטאין. תוך התחשבות בתופעת עכירות, הם תואמים גם לחומרים פעילי שטח קטיוניים.

במקרים רביםאלקיל פוליגלוקוזידיםמפגינים השפעות סינרגטיות חיוביות בשילוב עם חומרים פעילי שטח אחרים, והיישום המעשי של השפעות אלו משתקף במספר של יותר מ-500 בקשות פטנט מאז 1981. אלה מכסים שטיפת כלים; חומרי ניקוי קלים ועמידים; חומרי ניקוי רב-תכליתיים; חומרי ניקוי אלקליים; מוצרי טיפוח אישי כגון שמפו, ג'ל רחצה, קרמים ואמולסיות; פיזור טכני כגון משחות צבע; פורמולציות למעכבי קצף; חומרי הסרת אמולסיה; חומרי הגנת צמחים; חומרי סיכה; נוזלים הידראוליים; וכימיקלים לייצור נפט, אם למנות רק כמה.