Ролята на хелатните агенти в перилните продукти
Хелатът, хелатът, образуван от хелатни агенти, произлиза от гръцката дума Chele, която означава „рачешки нокът“. Хелатите са подобни на рачешки нокътя, съдържащи метални йони, които са силно стабилни и лесни за отстраняване или използване на тези метални йони. През 1930 г. в Германия е синтезиран първият хелат - EDTA (етилендиамин тетраоцетна киселина) хелат за лечение на пациенти с отравяне с тежки метали, а след това хелатът е разработен и приложен за ежедневно химическо измиване, хранително-вкусова промишленост и други приложения.
В момента основните производители на хелатни агенти в света са BASF, Norion, Dow, Dongxiao Biological, Shijiazhuang Jack и т.н.
Азиатско-тихоокеанският регион е най-големият пазар за хелатни агенти, с дял над 50% и приблизителен пазарен размер от над 1 милиард щатски долара, с основни приложения в перилните препарати, пречистването на вода, личната хигиена, хартиената, хранително-вкусовата и напитковата промишленост.
(Молекулна структура на хелатния агент EDTA)
Хелатните агенти контролират металните йони чрез хелатиране на техните мултилиганди с метални йонни комплекси, за да образуват хелати.
От този механизъм може да се разбере, че много молекули с мултилиганди имат такава хелатна способност.
Един от най-типичните е гореспоменатият EDTA, който може да осигури 2 азотни атома и 4 карбоксилни кислородни атома, за да си сътрудничи с метала, и може да използва 1 молекула, за да обгърне плътно калциевия йон, който се нуждае от 6 координации, генерирайки много стабилен продукт с отлична хелаторна способност. Други често използвани хелатори включват натриев фитат, като натриев глюконат, тетранатриев глутамат диацетат (GLDA), натриеви аминокиселини, като тринатриев метилглицин диацетат (MGDA), и полифосфати и полиамини.
Както всички знаем, независимо дали е във водата от чешмата или в естествените водни басейни, има калций, магнезий, желязна плазма, тези метални йони при дългосрочно обогатяване ще доведат до следните ефекти върху ежедневието ни:
1. Тъканта не е правилно почистена, което води до отлагане на котлен камък, втвърдяване и потъмняване.
2. Няма подходящ почистващ препарат върху твърдата повърхност и се образува котлен камък
3. Отлагания от котлен камък в съдовете за хранене и стъклените съдове
Твърдостта на водата се отнася до съдържанието на калциеви и магнезиеви йони във водата, а твърдата вода намалява ефекта на измиване. В перилните продукти хелатният агент може да реагира с калциеви, магнезиеви и други метални йони във водата, като по този начин омекоти качеството на водата, предотврати реакцията на калциево-магнезиевата плазма с активния агент в перилния препарат и предотврати повлияване на ефекта на измиване, като по този начин подобри ефективността на перилния продукт.
Освен това, хелатните агенти могат да направят състава на детергента по-стабилен и по-малко податлив на разлагане при нагряване или съхранение за дълго време.
Добавянето на хелатиращ агент към перилния препарат може да подобри неговата почистваща сила, особено в райони, където ефектът на изпиране е силно повлиян от твърдостта на водата, като например северните, югозападните и други райони с висока твърдост на водата. Хелатиращият агент може също да предотврати образуването на водни петна и замърсявания върху повърхността на тъканта, така че перилният препарат да е по-пропусклив и по-лесно да се прилепва към повърхността на дрехите, като същевременно подобрява ефекта на изпиране. Подобрява белотата и мекотата, интуитивното представяне не е толкова сиво и сухо.
Също така при почистване на твърди повърхности и почистване на съдове за хранене, хелатният агент в препарата може да подобри способността му за разтваряне и диспергиране, така че петната и котленият камък да се отстраняват по-лесно. Интуитивното действие е, че котленият камък не остава, повърхността е по-прозрачна и стъклото не образува воден филм. Хелатните агенти могат също да се комбинират с кислорода във въздуха, за да образуват стабилни комплекси, които инхибират окисляването на металните повърхности.
Освен това, хелатиращият ефект на хелатните агенти върху железните йони се използва и в препаратите за почистване на тръби за отстраняване на ръжда.