Els tensioactius no iònics de tipus polietilenglicol (PE) es poden classificar segons el tipus de grup hidrofòbic, incloent èters de polioxietilè d'alcohol gras de cadena llarga -, èters de polioxietilè d'alquilfenol, èsters de polioxietilè d'àcids grassos, alquilamines de polioxietilè, alquilamides i polioxietilè.
Èters de polioxietilè d'alcohol gras de cadena llarga-
L'àtom d'hidrogen del grup hidroxil de les molècules d'alcohol gras de -cadena llarga és un àtom d'hidrogen actiu i l'òxid d'etilè és un compost actiu que pot substituir l'àtom d'hidrogen. Reaccionen i polimeritzen fàcilment en èters.
De fet, l'addició d'òxid d'etilè procedeix gradualment, afegint primer una molècula d'òxid d'etilè, després afegint-ne una segona, una tercera, i així successivament. S'observa una detergència òptima després d'afegir 10-15 molècules. Els alcohols grassos de cadena llarga que s'utilitzen habitualment inclouen l'alcohol lauril oleílic, el palmitol, l'alcohol estearílic, el ciclohexanol i els alcohols terpènics. Aquests tensioactius tenen una alta estabilitat, bona biodegradabilitat i solubilitat en aigua, i excel·lents capacitats emulsionants, humectants, penetrants, dispersants i solubilitzants. S'utilitzen habitualment en detergents i xampús per a la roba. Els èters de polioxietilè d'alquilfenol es produeixen per la reacció d'addició d'alquilfenols amb òxid d'etilè. Els fenols utilitzats habitualment inclouen l'octilfenol i el nonilfenol. Quan s'utilitza nonilfenol, el producte format per l'addició de 4 molècules d'òxid d'etilè és insoluble en aigua; el producte format per l'addició de 6 o 7 molècules d'òxid d'etilè és completament soluble en aigua a temperatura ambient; el producte format per l'addició de 8-12 molècules d'òxid d'etilè té una bona humectació, penetració i detergència, i també té un bon poder emulsionant, el que el fa adequat per al seu ús com a detergent i penetrant; el producte format per l'addició de més de 15 molècules d'òxid d'etilè no té penetració ni detergència, però té un bon poder emulsionant i dispersant, el que el fa adequat per al seu ús com a dispersant emulsionant, agent d'anivellament i agent retardant. Els èters de polioxietilè d'alquilfenol tenen una alta estabilitat química i no són fàcilment destruïts per àcids o àlcalis forts, fins i tot a altes temperatures, i la seva biodegradabilitat és pobra. Per tant, la seva demanda va disminuint progressivament, i s'utilitzen principalment en detergents àcids i alcalins per a metalls, amb menys ús en detergents domèstics.
Èsters de polioxietilè d'àcids grassos
Els àcids grassos reaccionen amb l'òxid d'etilè en presència d'un catalitzador per formar èsters de polioxietilè d'àcids grassos. Com més àtoms de carboni tingui l'àcid gras, menor és la seva solubilitat i més alt és el seu punt de turbulència, excepte els àcids grassos que contenen grups hidroxil o àcids grassos insaturats. L'efecte del nombre de molècules d'òxid d'etilè afegides sobre l'èster és similar al dels èters de polioxietilè d'alcohol gras. Per exemple, els àcids grassos amb 12-18 àtoms de carboni units a 12-15 molècules d'òxid d'etilè tenen una detergència excel·lent, mentre que els que tenen menys d'aquest nombre, com ara 5-6 molècules d'òxid d'etilè, presenten un poder emulsionant soluble en oli. Aquest tipus de tensioactiu té menys penetració i detergència que els èters de polioxietilè d'alcohols grassos i alquilfenols, i s'utilitza principalment com a emulsionant, dispersant, agent d'oli de fibres i agent auxiliar de tintura.
Polioxietilè alquilamines
Les alquilamines experimenten una reacció d'addició amb òxid d'etilè per produir dos productes de reacció. De manera similar als tres tensioactius no iònics esmentats anteriorment, quan el nombre d'addicions d'òxid d'etilè a la molècula de polioxietilè alquilamina és petit, és insoluble en aigua però soluble en oli. Tanmateix, a causa de la seva estructura d'amina orgànica, és soluble en solucions aquoses àcides. Per tant, les alquilamines de polioxietilè posseeixen algunes característiques dels tensioactius tant no iònics com catiònics, com ara la resistència a l'àcid però poca resistència als àlcalis i propietats bactericides. Quan el nombre d'addicions d'òxid d'etilè és gran, la seva no ionicitat augmenta i no precipita en solucions alcalines, mostrant una bona activitat fins i tot en solucions alcalines.
A causa de la no-ionicitat augmentada i la cationicitat relativament disminuïda, presenta compatibilitat amb els tensioactius aniònics i es pot utilitzar en combinació amb ells. Com que aquest tensioactiu combina propietats no iòniques i catiòniques, s'utilitza habitualment com a agent auxiliar de tintura i en la producció de raió per millorar la resistència dels fils de fibra regenerada. També ajuda a mantenir la neteja dels orificis de les fileres i evita la deposició de brutícia.
Polioxietilè alquilolamides
Les alquilolamides experimenten una reacció d'addició amb òxid d'etilè per formar polioxietilè alquilolamides. Aquests tensioactius no iònics posseeixen fortes propietats espumants i estabilitzants i, per tant, s'utilitzen habitualment com a promotors i estabilitzadors d'escuma. Alguns també presenten bons efectes de detergència, solubilització i espessiment. Un dels primers productes d'aquest tipus és la lauroil dietanolamina, que es sintetitza escalfant àcid làuric i dietanolamina sota protecció de nitrogen. La lauroil dietanolamina és insoluble en aigua; només presenta una bona solubilitat en aigua i detergència quan es combina amb una molècula de dietanolamina per formar un complex. Es pot utilitzar com a estabilitzador d'escuma en detergents, així com com a emulsionant, eliminador d'òxid i sabó de neteja en sec. L'estabilitat i la resistència a la hidròlisi d'aquest tensioactiu són superiors a les dels èsters de polioxietilè d'àcids grassos.
Polièters
Els productes de polièter són un terme general per a una sèrie de productes copolimeritzats amb propilenglicol com a agent inicial i diversos òxids de polioxipropilè-etilè de diferents masses moleculars relatives. La massa molecular relativa dels polièters pot arribar a diversos milers o més, significativament superior a la dels tensioactius ordinaris, per tant, també es poden classificar com a tensioactius d'alt pes molecular. Els polièters tenen propietats úniques; generalment no són-higroscòpics, es solublen millor en aigua freda que en aigua calenta, i les solucions concentrades són com un gel-. També són solubles en hidrocarburs aromàtics i dissolvents orgànics clorats. Els polièters tenen una baixa toxicitat i un baix poder d'escuma; els polièters amb una massa molecular relativa de 2000-3000 tenen una bona detergent; masses moleculars relatives més altes tenen un millor poder de dispersió. A més, els polièters tenen un fort poder emulsionant, de manera que es poden utilitzar en detergents de baixa escuma, emulsionants, antiespumantes, així com agents d'anivellament de teixits, agents antiestàtics, lubricants refrigerants de tall de metalls i aglutinants. Tenen aplicacions encara més àmplies en alguns camps especialitzats.
