สารลดแรงตึงผิว

Surfactant คืออะไร
Surfactant หรือ สารลดแรงตึงผิว คือ สารที่มีลักษณะโมเลกุลประกอบด้วย 2 ส่วน
คือส่วนหัวที่สามารถรวมกับน้ำได้ดีและส่วนหางที่ไม่รวมกับน้ำแต่สามารถละลายกับน้ำมันได้ดี

Surfactant หรือ สารลดแรงตึงผิวเมื่อละลายน้ำจะแตกตัวโดยส่วนหัวซึ่งเข้ากับน้ำได้ดีจะแสดง ประจุและบ่งบอกคุณสมบัติ ของสารนั้นๆ ซึ่งสามารถแบ่งออกได้เป็น 4 ชนิดดังนี้

I . Anionic Surfactant ( แอนไอออนนิค เซอร์แฟกแท้นท์)

สาร นี้เมื่อละลายน้ำแล้วจะแตกตัวและส่วนหัวจะมีประจุเป็นลบสารจำพวกนี้ถูกนำมา ใช้ในการทำผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดต่างๆเช่น น้ำยาล้างจาน ผงซักฟอก ตลอดจนผลิตภัณฑ์เครื่องสำอาง เช่น แชมพู ครีมอาบน้ำและอื่นๆทั้งนี้เพราะมีคุณสมบัติ ในการทำความสะอาดดีมีฟองมาก และละลายน้ำได้ดี

ขั้นตอนในการทำความสะอาด คือ

ส่วน หางที่เข้ากับน้ำมันได้ดี จะช่วยกันจับคราบน้ำมันหรือสิ่งสกปรกซึ่งเกาะติดกับพื้นผิหรือเส้นผมไว้ ในขณะที่ส่วนหัวจะรวมตัวกับน้ำและดึงสิ่งสกปรกให้หลุดออกน้ำและแขวนลอยอยู่ ในน้ำและไม่กลับเข้า ไปติดพื้นผิวนั้นๆอีก สารที่สำคัญและใช้แพร่หลายในกลุ่มนี้

สบู่

เกิดจากปฏิกิริยาของ ด่างและน้ำมันต่างๆ มีคุณสมบัติในการกำจัดไข และไขมันได้ดี นิยมใช้ทำความสะอาดผิวหนังโดยอาจทำเป็นสบู่ก้อนหรือสบู่เหลวไม่นิยมใช้ทำแช มพเูพราะละลายน้ำ ยาก ไม่ทนต่อน้ำกระด้าง มี pH สูง ทำให้ไม่สามารถเข้ากับสารเคมีตัวอื่นๆในสูตร

Sodium / Ammonium Lauryl Ether Sulphate

เกิด จากการนำน้ำมันมะพร้าว หรือ น้ำมันปาลม์ ( Palm Kernel Oil ) หรือแอลกอฮอล์ (จากการกลั่นน้ำมันปิโตเลี่ยม) มาแยกส่วนแล้วผ่านขบวนการ Ethoxylation และ Sulfatiom แล้วจึงทำให้เป็นกลางด้วยด่าง เช่น โซดาไฟ หรือ แอมโมเนียม ตัวอย่างสารในกลุ่มนี้คือ Texpon N 70 ( SLES -2EO ) สารกลุ่มนี้นิยมนำไปใช้เป็นสารทำความสะอาดในแชมพู ครีมอาบน้ำ เนื่องจากละลายน้ำได้ดี ทนต่อน้ำกระด้างได้ดี และไม่ค่อยระคายเคืองต่อผิวหนัง

Sodium /Ammomiun Lauryl Sulphate

ขบวน การผลิตคล้ายคลึง กับ Sodium / Ammonium Lauryl Ether Sulphate โดยไม่ผ่านขบวนการ Ethoxylation ตัวอย่างสารในกลุ่มนี้ คือ Texapon ALS (ALS) หรือ AD-25 หรือ CO-103 L (SLS) ซึ่งเป็นของเหลว นอกจากนี้ ยังมีผู้ผลิต SLS ที่มีความเข้มข้นสูงออกจำหน่ายโดยมีลักษณะเป็นผง หรือ เป็นเส้น ซึ่งเรียกกันทั่วไปว่าผงฟอง หรือ ฟองเส้น สารกลุ่มนี้นิยมนำไปใช้เป็นสารทำความสะอาดในแชมพู ครีมอาบน้ำหรือผลิตภัณฑ์ทำ
ความสะอาด เนื่องจากมีฤทธิ์ในการทำความสะอาด และ ฟองมากกว่า Sodium /
Ammonium Lauryl Ether Sulphate เมื่อช้ในปริมาณเท่ากัน ข้อเสียคือ ละลายน้ำได้น้อยกว่า ทนต่อน้ำกระด้างได้น้อยกว่าและระคายเคืองต่อผิวหนังมากกว่า

Linear Alkyl Benzene Sulphonate ( LAS)

เกิด จากการนำ Benzene ทำปฏิกิริยากับ n-parafin ซึ่งได้จากขบวนการกลั่นน้ำมันปิโตเลียม แล้วผ่านการ Sulfonation ตัวอย่างในสารกลุ่มนี้ คือ LAS มีความเข้มข้นสูง ประมาณ 96-98% และเป็นกรด ซึ่งจะต้องทำให้เป็นกลาง โดยผสมกับด่างก่อนจึงจะใช้ได้ ซึ่งอาจจะยุ่งยาก สำหรับผู้ที่ไม่มีประสบการณ์ ดังนั้นผู้ผลิตหลายรายจึงได้ผลิตแบบที่ผสมเสร็จเรียบร้อยแล้ว และสามารถนำไปผสมในสูตรได้เลย สารกลุ่มนี้นิยมนำไปใช้เป็นสารทำความสะอาดหลัก ในผงซักฟอก น้ำยาล้างจาน เพราะมีประสิทธิภาพ ในการทำความสะอาดสูงกว่ากลุ่มอื่นๆที่กล่าวมา อีกทั้งราคาถูก ข้อเสียคือไม่ทนต่อน้ำกระด้าง ระคายเคืองต่อผิวหนังมากถ้าใช้เดี่ยวๆ และปรับให้ ข้นยากกว่า SLES และ SLS

Alpha Olefin Sulfonate (AOS)

เป็น สารที่เกิดจาก การนำสารที่ได้จาก การกลั่นน้ำมันปิโตเลี่ยม มาทำปฏิกิริยา Sulfonation เช่นเดียวกับ ขบวนการผลิต LAS AOS นี้มีประสิทธิภาพในการทำความสะอาดเทียบเท่า LAS แต่ทนน้ำกระด้างได้ดีกว่ามาก และอ่อนละมุนต่อผิวมากกว่า นิยมใช้แพร่หลายในอเมริกาและญี่ปุ่น
เนื่องจากไม่มีผู้นิยมใช้ในเมืองไทย จึงไม่มีผู้ผลิตในเมืองไทย ต้องนำเข้าจากต่างประเทศ ทำให้ต้น ทุนสูงมากเมื่อเทียบกับ LAS

เมื่อ ไม่นานมานี้มีข่าวลือทางอินเตอร์เน็ทว่า การใช้สารจำพวก SLES , SLS จะมีอันตราย ทำให้เกิดมะเร็งหรืออันตรายอื่นๆนั้น ทางสมาคมผู้ผลิตเครื่องสำอาง ( CTFA ) ได้ออกมาชี้แจงว่า ข่าวดังกล่าวไม่มีมูลความจริงแต่อย่างไร SLES และ SLS สามารถใช้ ในการผลิตภัณฑ์เครื่องสำอางได้ ทั้งนี้ปริมาณที่ใช้ต้องไม่สูงจนเกินไป จนเกิดการระคายเคือง ต่อผิวหนังได้

II Cationic Surfactant ( แคทไอออนนิค เซอร์แฟกแท้นท์)

สาร ในกลุ่มนี้เมื่อละลายน้ำแล้วส่วนหัวจะมีประจุบวก นิยมใช้กันมากในอุตสาหกรรมสิ่งทอ โดยใช้เคลือบผ้า เพื่อให้ความลื่น และป้องกันไฟฟ้าสถิต สารจำพวกนี้ไม่มีความสามารถในการทำความสะอาด และไม่มีฟอง แต่สามารถเกาะเส้นผม และพื้นผิวได้ดี ให้ความลื่นจึงนิยมนำมาใช้ในครีมนวดผม หรือปรับผ้านุ่ม สารตัวอย่างในกลุ่มนี้ที่ใช้ในครีมนวดผม ได้แก่ Dyhyquat AC , Rinse compound

III Nonionic Surfactant ( นอนไอออนนิค เซอร์แฟกแท้นท์)

สาร ชนิดนี้เมื่อละลายน้ำแล้วจะไม่แตกตัวจึงไม่มีประจุ คุณสมบัติของสารกลุ่มนี้จะแตกต่างกันไป ตั้งแต่ละลายน้ำได้ จนไม่ละลายน้ำ สารที่ไม่ละลายน้ำมักใช้เป็นตัวดับฟอง และ emulsifier ส่วนสารที่ละลายน้ำมักใช้เป็นสารทำความสะอาด แต่เนื่องจากมีฟองน้อยจึงมักใช้คู่กับ LAS หรือ Anionic Surfactant อื่นๆ ตัวอย่างผลิตภัณฑ์ที่ใช้สารนี้ ได้ แก่ ผงซักฟอก สารขจัดคราบฝังแน่น ตัวอย่างสารในกลุ่มนี้ได้แก่ Nonylphenol -9 ( NP -9 ) .

IV Amphoteric Surfactant ( แอมโฟเทอริค เซอร์แฟกแท้นท์)

สารกลุ่มนี้มีทั้งประจุบวกและลบอยู่ในโมเลกุลเดียวกัน เมื่อละลายน้ำจะแสดงประจุใดขึ้นอยู่กับสภาพ แวดล้อม โดยถ้าสภาพแวดล้อมเป็นกรดก็จะแสดงประจุบวก ถ้าสภาพแวดล้อมเป็นด่างก็จะแสดงประจุลบ คุณสมบัติหลักของสารกลุ่มนี้คือ สามารถทนน้ำกระด้าง อ่อนละมุนต่อผิว สามารถเข้ากับ SLES , SLS ได้ดี เมื่อใช้ร่วมกันจะทำให้สามารถทำให้ข้นได้ง่ายขึ้น มีคุณสมบัติการเกิดป้องกันไฟฟ้าสถิต และให้ความนุ่มได้ ตัวอย่างสารในกลุ่มนี้ได้แก่ สารกลุ่ม Betaine เช่น Mirataine BET C 30 , Dehyton K นิยมใช้ร่วมกับ SLES -2EO ในผลิตภัณฑ์แชมพู
นอกจา ก นี้ยังมีกลุ่ม amphoacetate เช่น Miranol LC 32 สารกลุ่มนี้ใช้ได้ดีกับผลิตภัณฑ์จำพวกสบู่ ครีมอาบน้ำ โดยช่วยให้ฟองสบู่ที่ได้นุ่ม และละเอียดขึ้นอย่างเห็นได้ชัด นอกจากนี้ยังให้ความอ่อนนุ่มแก่ผิว โดยช่วยให้ผิวไม่แห้งตึงหลังอาบน้ำหรือล้างหน้า