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GUIDO BOGNOLO : Docteur WSA Associates
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Les tensioactifs non ioniques ont commencé à acquérir une importance industrielle depuis la découverte, au début des années 1930, des dérivés éthoxylés produits par l’addition de l’oxyde d’éthylène sur des molécules possédant des hydrogènes actifs. Aujourd’hui, ils sont utilisés dans tous les domaines industriels, de la détergence domestique au textile, dans les préparations pharmaceutiques et dans l’agriculture, pour n’en citer que quelques-uns.
Leurs « bonnes propriétés » toxicologiques, leur position avantageuse par rapport aux réglementations en vigueur, leur facilité d’approvisionnement, leur bon rapport coût/efficacité, la large variété des produits disponibles, leur compatibilité avec les autres agents tensioactifs et l’étendue de leurs propriétés physico-chimiques sont à l’origine de leur emploi toujours croissant.
Si ces dernières années ont vu l’apparition sur le marché de nouveaux produits tels que les alkylpolyglucosides, les glucamides et les esters méthyliques d’acides gras éthoxylés, les développements récents sont plutôt orientés vers l’amélioration de la sécurité (avec des conséquences sur le nombre d’unités et sur les technologies de production), l’environnement et les matières premières de base.
Les principales propriétés générales des tensioactifs non ioniques et leurs méthodes d’obtention seront présentées dans un prochain article. Cet article ne présente que les aspects industriels du problème.
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- Version courante de mars 2013 par Guido BOGNOLO
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Les défis pour les années à venir7. Comment choisir un tensioactif non ionique
La formulation de tensioactifs demande une maîtrise que l’on apprend au cours des années d’un travail constant et systématique. Il n’y a certainement pas de règles universelles et le choix de(s) tensioactifs non ioniques optimaux sera fonction des autres tensioactifs et des effets que la formulation doit produire. Il y a pourtant certaines erreurs de base à éviter et des principes à suivre qui peuvent à la fois réduire les risques d’échec et faciliter le travail de formulation.
7.1 Principe général
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Dans la formulation des émulsions, l’erreur la plus fréquente est de confondre la stabilité cinétique et la stabilité thermodynamique. La première est la conséquence de la différence de densité entre la phase continue et la phase dispersée. La deuxième est la conséquence d’un changement de la taille des particules suite à la dégradation (pour des raisons physiques ou chimiques) de la couche de tensioactifs qui protège les particules de la phase dispersée. La déstabilisation cinétique n’a pas des conséquences négatives importantes en soi-même (sauf pour l’aspect esthétique de la séparation de phase) étant donné qu’elle est réversible : les propriétés de l’émulsion ne sont pas affectées et l’émulsion peut être réhomogénéisée par une faible agitation. Une déstabilisation thermodynamique est par contre irréversible et se traduit par la perte totale de l’émulsion. Les deux phénomènes doivent être traités de façon différente, l’instabilité cinétique par la formation de « réseaux structurels de stabilisation », l’instabilité thermodynamique par des réformulations complètes. Or, très souvent, on ne fait pas de distinction entre les deux phénomènes et on essaye de les corriger par des moyens impropres, dont l’utilisation de quantités toujours plus élevées de tensioactifs est la plus fréquente et la moins efficace.
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La mouillabilité est très souvent confondue avec la détergence, l’émulsification ou la dispersion. On oublie l’importance des effets mouillants au moment de l’application et, par conséquent, on obtient des performances marginales à des coûts plus élevés que nécessaire.
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Une...
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Comment choisir un tensioactif non ionique
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - SCHICK (M.J.) éd - Nonionic surfactants - . Surfactants Science Series, vol. 1, Marcel Dekker Inc., New York, ISBN 0-8247-1605-1.
-
(2) - SCHOENFELDT (N.) - Surface active ethylene oxide adducts/Oberflaechenaktiven Anlagerungs produktte des Aethylenoxides - . Pergamon Press Ltd, Londres (1969)/Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH, Stuttgart (1959).
-
(3) - KAO CORPORATION - Surfactants, a comprehensive guide - . Tokyo, Japon.
-
(4) - SHINODA (K.), NAKAGAWA (T.), TAMAMUSHI (B.-I.), ISEMURA (T.) - Colloidal surfactants - . Academic Press, New York et Londres (1963).
-
(5) - DAVIES (J.T.), RIDEAL (E.K.) - Interfacial phenomena - . Academic Press, New York et Londres (1961).
-
(6) - ROSEN (M.J.) - Surfactants and interfacial phenomena - . John Whiley & Sons, New York (1989).
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DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
* - http://corail.sudoc.abes.fr
THIEULEUX (C.) - Synthèse de matériaux hybrides méso-structurés en présence de tensioactifs non ioniques – Contrôle de la chimie dans les pores et dans les murs - . Université des sciences et techniques du Languedoc (2002).
MAGNIN (E.) - Étude de la formation de vésicules à partir de quatre nouveaux tensioactifs non ioniques et de la diffusion in vitro d’un principe hydrophile à travers des membranes synthétiques et biologiques - . Université Claude Bernard (Lyon) (2002).
ALLARD-ÉCHALIER (B.) - Barrière cutanée et tensioactifs non ioniques en tant que promoteurs d’absorption - . Université René Descartes Paris (2001).
ROPERS (M.-H.) - Étude structurale de systèmes moléculaires organisés à base de tensioactifs fluorés non ioniques - . Application à l’immobilisation de biomolécules. Sciences biologiques fondamentales et appliquées. Nancy 1 (2000).
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Production
Parmi les différentes classes d’agents de surface, les tensioactifs non ioniques (NI) se situent à la deuxième...
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