Agentes antirredeposição em detergentes: tipos, como atuam e como escolher
O que é um agente antirredeposição, como ele impede que a sujeira removida na lavagem acinzente as roupas e como a CMC, os policarboxilatos, os éteres de celulose não iônicos e os polímeros soil release se comparam por tipo de tecido e formato de detergente.
AutorXie Aifei · Gerente de P&D
Revisão técnicaGuo Jianping · Gerente de Tecnologia
Publicado em · Atualizado · 7 min de leitura
Um agente antirredeposição é um ingrediente de detergente que mantém em suspensão, na água de lavagem, a sujeira removida do tecido, de modo que ela seja eliminada no enxágue e não volte a se depositar nas roupas. Sem ele, os tecidos brancos e de cores claras ficam acinzentados ao longo de lavagens repetidas.
O agente antirredeposição mais usado é a carboximetilcelulose sódica (CMC), que protege o algodão. Policarboxilatos, como o poliacrilato de sódio, dispersam a sujeira e os sais de dureza, e os polímeros soil release e os éteres de celulose não iônicos protegem o poliéster e outras fibras sintéticas. A maioria dos detergentes modernos combina dois ou três deles, cada um em baixa dosagem.
O que é a redeposição e por que ela importa
Os tensoativos e os builders removem do tecido argila, fuligem, pigmentos e sujeira oleosa e os levam para a água de lavagem. Essa sujeira fica então livre para se depositar de novo, na mesma peça ou em outra mais limpa da mesma carga. Cada lavagem deixa apenas um traço, mas os traços se acumulam: após dez ou vinte ciclos, o algodão branco parece cinza ou amarelado e as cores ficam opacas. Esse fenômeno também é chamado de acinzentamento, e os ingredientes que o evitam também são vendidos como agentes antiacinzentamento ou agentes de suspensão de sujeira.
Água dura, sujeira pesada, baixa dosagem de detergente e pouco volume de água para a carga de roupas agravam a redeposição. Os íons de cálcio e de magnésio são um problema especial, pois podem fazer a ponte entre as partículas de sujeira, de carga negativa, e a superfície da fibra, também de carga negativa.
Como atuam os agentes antirredeposição
- Repulsão eletrostática: um polímero aniônico se adsorve na fibra e na sujeira, de modo que ambas ficam com carga negativa e se repelem.
- Estabilização estérica: as cadeias de polímero adsorvidas formam uma camada hidratada que mantém as partículas afastadas do tecido e umas das outras.
- Dispersão e sequestro: os policarboxilatos mantêm as partículas finamente dispersas e sequestram o cálcio e o magnésio que fariam a ponte entre a sujeira e o tecido.
- Modificação da superfície: os polímeros soil release tornam o poliéster mais hidrofílico, de modo que a sujeira oleosa adere com menos firmeza e sai mais facilmente na lavagem seguinte.
Os principais tipos de agente antirredeposição
| Tipo | Exemplos | Melhor desempenho em | Função principal | Limitações |
|---|---|---|---|---|
| Carboximetilcelulose sódica (CMC) | Graus técnicos para pós, graus de alta pureza para líquidos | Algodão e misturas de algodão | Mantém em suspensão a sujeira particulada, como argila e fuligem; também espessa líquidos | Fraca em poliéster e outros sintéticos; as enzimas celulases podem degradá-la em detergentes líquidos |
| Policarboxilatos | Poliacrilato de sódio, copolímeros acrílico–maleicos | Todas as fibras | Dispersam a sujeira, sequestram os íons de dureza e evitam incrustação no tecido e na máquina | Não se adsorvem no algodão como a CMC; biodegradação lenta |
| Éteres de celulose não iônicos | Metilcelulose (MC), HPMC, hidroxietilmetilcelulose | Poliéster e misturas de poliéster–algodão | Adsorvem-se em fibras hidrofóbicas; soil release e antirredeposição | Mais fracos que a CMC contra a sujeira particulada no algodão |
| Polímeros soil release para poliéster | Copolímeros de tereftalato de polietileno e tereftalato de polioxietileno (PET–POET) | Poliéster | Tornam a fibra hidrofílica, de modo que a sujeira oleosa se desprenda nas lavagens seguintes | Pouco efeito sobre o algodão |
| Inibidores de transferência de corantes | Polivinilpirrolidona (PVP) e seus copolímeros | Roupas coloridas | Retêm na água de lavagem o corante solto, para que ele não manche outras peças | Atuam sobre o corante dissolvido, não sobre a sujeira particulada |
| Poliaminas modificadas e copolímeros de enxerto | Polietilenoimina etoxilada, copolímeros de enxerto de polietilenoglicol–acetato de vinila | Cargas mistas; detergentes líquidos | Dispersam a argila e mantêm a sujeira oleosa em suspensão | Custo mais alto; polímeros de especialidade |
Por que a CMC continua sendo o padrão para algodão
O algodão é celulose, e a CMC tem a mesma cadeia principal; por isso, ela se adsorve na fibra e ali permanece durante a lavagem. Seus grupos carboxilato acrescentam carga negativa à superfície da fibra e às partículas de sujeira que ela recobre, e as duas se repelem. Além disso, a CMC é produzida a partir de celulose renovável e custa menos do que a maioria dos polímeros sintéticos; por isso, é há décadas o agente antirredeposição dos detergentes em pó.
Três propriedades determinam o desempenho de uma CMC nessa função. Os graus para detergentes usam um grau de substituição baixo, normalmente 0.4–0.6, pois se considera, em geral, que uma cadeia com menos grupos carregados se adsorve mais facilmente no algodão.
A pureza define o teor ativo: um grau técnico com pureza de 55–70 % é adequado para pós, nos quais o sal remanescente não causa prejuízo, e um grau com ≥ 96 % é adequado para líquidos. A viscosidade importa para o processamento: um grau de baixa viscosidade mantém bombeável a pasta destinada à secagem por atomização, e um grau de alta viscosidade espessa um líquido.
- ST-20 CMC para detergentes
- ST-50 CMC para detergentes
- ST-100 CMC para detergentes
- ST-300 CMC para detergentes
- ST-500 CMC para detergentes
Como escolher conforme o formato do detergente e o tecido
| Detergente | Sistema antirredeposição típico | Tipo de grau de CMC |
|---|---|---|
| Detergente em pó para cargas com predominância de algodão | CMC, com um policarboxilato como dispersante e auxiliar anti-incrustação | Técnico, pureza de 55–70 % (Sentai ST-20, ST-50, ST-100) |
| Detergente em pó para cargas mistas de algodão e poliéster | CMC mais um polímero soil release ou um éter de celulose não iônico | Técnico, pureza de 55–70 % |
| Detergente líquido para roupas | Polímeros hidrossolúveis; CMC quando ela também espessa o produto | Alta pureza, ≥ 96 % (Sentai ST-300, ST-500) |
| Sabões em barra e em pasta | CMC, que também atua como ligante da barra | Técnico ou de alta pureza, conforme a formulação |
| Lavanderia institucional e industrial | CMC no extremo superior da sua faixa de dosagem, com um policarboxilato para água dura | Técnico |
Quanto usar
Um detergente em pó típico contém 0.5–2.0 % de CMC técnica. As formulações para água dura ou para algodão muito sujo ficam no extremo superior da faixa. Os graus técnicos são vendidos com pureza de 55–70 %; por isso, compare-os pelo teor ativo: 1 % de um grau a 60 % fornece cerca de 0.6 % de CMC sódica. A dosagem dos demais polímeros depende do produto; siga a recomendação do fornecedor e confirme-a por ensaio.
Como a antirredeposição é ensaiada
Lave amostras de tecido brancas e limpas junto com uma sujeira padrão por vários ciclos, com e sem o agente, com dureza da água, temperatura e dosagem fixas. Meça a refletância ou a brancura das amostras antes da primeira lavagem e após a última; quanto menor a perda, melhor a antirredeposição. Inclua amostras de algodão, de poliéster e de tecidos mistos, pois um agente que protege uma fibra pode fazer pouco por outra. A ASTM D4008 é um guia de laboratório para esse ensaio.
Problemas comuns e o que verificar
| Problema | Causa provável | O que verificar |
|---|---|---|
| O algodão branco fica acinzentado após 10–20 lavagens | CMC ativa insuficiente, ou detergente insuficiente para a dureza da água | O teor ativo do grau de CMC e a dosagem por lavagem |
| O poliéster e os tecidos mistos ficam acinzentados, enquanto o algodão continua branco | A CMC não protege as fibras sintéticas | Adicione um polímero soil release ou um éter de celulose não iônico |
| O tecido fica áspero ao toque e apresenta uma crosta branco-acinzentada | Incrustação de sais de cálcio, e não sujeira redepositada | O teor de builder e de policarboxilato |
| Um detergente líquido perde viscosidade no armazenamento | Ataque de celulase ou de microrganismos à CMC, ou alteração no teor de sal | A compatibilidade com as enzimas, o conservante e o teor de eletrólitos |
FAQ
O que é um agente antirredeposição?+
É um ingrediente de detergente que mantém em suspensão, na água de lavagem, a sujeira removida do tecido, de modo que ela saia no enxágue e não volte a se depositar nas roupas. Ele evita o acinzentamento gradual dos tecidos brancos e de cores claras.
Qual é o agente antirredeposição mais comum em detergentes?+
A carboximetilcelulose sódica (CMC). Ela se adsorve no algodão e nas partículas de sujeira e confere a ambos carga negativa, de modo que a sujeira permanece na água. Um detergente em pó típico contém 0.5–2.0 % de CMC grau técnico.
Qual agente antirredeposição funciona em poliéster?+
A CMC tem pouco efeito sobre o poliéster. Os detergentes para cargas de roupas sintéticas e mistas incluem um polímero soil release para poliéster ou um éter de celulose não iônico, como a metilcelulose ou a HPMC, que se adsorvem em fibras hidrofóbicas.
Qual é a diferença entre um agente antirredeposição e um polímero soil release?+
Um agente antirredeposição atua durante a lavagem, mantendo em suspensão na água a sujeira desprendida. Um polímero soil release permanece na fibra após a lavagem e facilita a remoção da sujeira oleosa na lavagem seguinte. Muitos detergentes usam os dois.
Um agente antiacinzentamento é o mesmo que um agente antirredeposição?+
Sim. Agente antiacinzentamento, inibidor de acinzentamento e agente de suspensão de sujeira são outros nomes do agente antirredeposição.
Os poliacrilatos substituem a CMC nos detergentes?+
No algodão, não. Os poliacrilatos e os copolímeros acrílico–maleicos dispersam a sujeira e sequestram os íons de dureza, mas não se adsorvem no algodão como a CMC. Os detergentes em pó normalmente usam os dois.
Fontes
Xie Aifei · 谢爱飞
Gerente de P&D
- 14 anos em P&D de CMC
- 7 anos na fábrica de CMC da Ashland em Jiangmen
Revisão técnica: Guo Jianping · Gerente de Tecnologia
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