Rollen til chelateringsmidler i vaskemidler
Chelat, chelatet som dannes av chelateringsmidler, kommer fra det greske ordet Chele, som betyr krabbeklo. Chelater er som krabbeklør som holder metallioner, som er svært stabile og enkle å fjerne eller bruke. I 1930 ble det første chelatet syntetisert i Tyskland - EDTA (etylendiamintetraeddiksyre) chelat for behandling av pasienter med tungmetallforgiftning, og deretter ble chelatet utviklet og brukt til daglig kjemisk vask, mat, industri og andre applikasjoner.
For tiden inkluderer BASF, Norion, Dow, Dongxiao Biological, Shijiazhuang Jack og så videre de viktigste produsentene av chelateringsmidler i verden.
Asia-Stillehavsregionen er det største markedet for chelateringsmidler, med en markedsandel på over 50 % og en estimert markedsstørrelse på over 1 milliard amerikanske dollar, med vanlige bruksområder innen vaskemiddel-, vannbehandlings-, personlig pleie-, papir-, næringsmiddel- og drikkevareindustrien.
(Molekylær struktur av chelateringsmiddelet EDTA)
Chelateringsmidler kontrollerer metallioner ved å chelatere multiligandene deres med metallionkomplekser for å danne chelater.
Fra denne mekanismen kan det forstås at mange molekyler med multiligander har slik chelateringsevne.
En av de mest typiske er EDTA-en ovenfor, som kan gi 2 nitrogenatomer og 4 karboksyl-oksygenatomer for å samarbeide med metallet, og kan bruke 1 molekyl til å omslutte kalsiumionet som trenger 6-koordinasjon tett, noe som genererer et svært stabilt produkt med utmerket chelateringsevne. Andre vanlige chelateringsmidler inkluderer natriumfytat som natriumglukonat, natriumglutamatdiacetattetranatrium (GLDA), natriumaminosyrer som metylglycindiacetattrinatrium (MGDA), og polyfosfater og polyaminer.
Som vi alle vet, enten det er i vann fra springen eller i naturlige vannmasser, finnes det kalsium-, magnesium- og jernplasma. Disse metallionene vil ved langtidsanriking ha følgende effekter på hverdagen vår:
1. Stoffet er ikke ordentlig rengjort, noe som forårsaker avleiring av kalk, herding og mørkning.
2. Det finnes ikke noe egnet rengjøringsmiddel på den harde overflaten, og kalkavleiringer
3. Kalkavleiringer i servise og glass
Vannhardhet refererer til innholdet av kalsium- og magnesiumioner i vann, og hardt vann vil redusere vaskeeffekten. I vaskemidler kan chelateringsmiddelet reagere med kalsium, magnesium og andre metallioner i vannet, for å mykgjøre vannkvaliteten, forhindre at kalsium- og magnesiumplasma reagerer med det aktive stoffet i vaskemiddelet, og unngå å påvirke vaskeeffekten, og dermed forbedre vaskeproduktets effektivitet.
I tillegg kan chelateringsmidler også gjøre vaskemiddelets sammensetning mer stabil og mindre utsatt for nedbrytning ved oppvarming eller lagring over lengre tid.
Tilsetning av chelateringsmiddel til vaskemiddel kan forbedre rengjøringsevnen, spesielt i områder der vaskeeffekten påvirkes sterkt av hardhet, som nord, sørvest og andre områder med høy vannhardhet. Chelateringsmiddel kan også forhindre at vannflekker og flekker setter seg på overflaten av stoffet, slik at vaskemiddelet er mer gjennomtrengelig og lettere fester seg til overflaten av klærne, noe som samtidig forbedrer vaskeeffekten. Forbedrer hvithet og mykhet, intuitiv ytelse er ikke så grå og tørr hard.
Også ved rengjøring av harde overflater og rengjøring av servise kan chelateringsmidlet i vaskemiddelet forbedre oppløsnings- og dispergeringsevnen til vaskemiddelet, slik at flekker og avleiringer blir lettere å fjerne. Den intuitive ytelsen er at avleiringer ikke kan bli liggende igjen, overflaten blir mer gjennomsiktig, og glasset ikke henger sammen med vannfilm. Chelateringsmidler kan også kombineres med oksygen i luften for å danne stabile komplekser som hemmer oksidasjon av metalloverflater.
I tillegg brukes den chelaterende effekten av chelateringsmidler på jernioner også i piperensere for fjerning av rust.