Ammorbidenti: classificazione, proprietà, condizionanti, emulsionanti

Gli ammorbidenti danno agli indumenti una piacevole sensazione al tatto, hanno un’azione lisciante sulle fibre del tessuto in quanto formano una pellicola che aderisce ai tessuti e riducono l’elettricità statica.

Le lavatrici sono fornite di un cassettino in cui vi sono tre scomparti di cui uno destinato al detersivo per il prelavaggio, uno per il detersivo per il lavaggio e l’ultimo per l’ammorbidente che viene prelevato dalla macchina durante il risciacquo.

I  primi ammorbidenti si svilupparono nel settore tessile durante i primi del XX secolo poiché all’epoca  il processo utilizzato per tingere le fibre di cotone era tale che il tessuto appariva duro. Era perciò usata una miscela costituita da sette parti di acqua, tre parti di sapone e una parte d’oliva, di mais o olio di sego.

I progressi nel campo della chimica organica hanno consentito la formulazione di prodotti più efficaci. Essi  si sono affermati sul mercato già a partire dagli anni ’60. Nel giro di un decennio gli ammorbidenti sono rientrati nei prodotti di maggior consumo per il lavaggio in lavatrice nonostante lo svantaggio di non poter essere aggiunti al detersivo all’inizio del ciclo.  Infatti le sostanze chimiche in essi presenti non sono compatibili con il detersivo e quindi si doveva attendere che tutto il detersivo fosse stato rimosso per la loro aggiunta. Si tenga conto, infatti che le lavatrici degli anni ’60 non erano provviste dello scomparto apposito e quindi bisognava attendere il momento opportuno per essere immessi.

Negli anni ’90 sono stati create, per esigenze di mercato, formulazioni ultraconcentrate che offrono il vantaggio di poter essere confezionati in contenitori più piccoli.

Un ammorbidente deve soddisfare una serie di specifiche esigenze di marketing. Oltre a conferire morbidezza deve ridurre le grinze che si formano durante il lavaggio, deve consentire una agevole stiratura e garantire il colore del tessuto, devono essere inoltre sicure da usare, ecologici e avere una fragranza piacevole. Gli ammorbidenti sono costituiti da un insieme complesso di sostanze chimiche che possono essere distinte in agenti condizionanti, emulsionanti, profumi.

Proprietà degli ammorbidenti

Il sistema emulsionante utilizzato negli ammorbidenti  deve essere scelto con attenzione per garantire un adeguato livello di deposizione sul tessuto. Tipicamente è utilizzata una miscela di emulsionanti non ionici ed emulsionanti cationici. I tensioattivi anionici sono raramente usati perché gli agenti condizionanti dei tessuti hanno una carica positiva che tenderebbe a destabilizzare una emulsione anionica.

Gli ammorbidenti contengono altri ingredienti per migliorare il loro aspetto estetico e per assicurare che il prodotto sia conservabile.  La profumazione e il colore sono aggiunti per rendere il prodotto più gradevole  mentre gli stabilizzanti e i conservanti sono utilizzati per garantire la qualità del prodotto.

Classificazione

Nella formulazione degli ammorbidenti si possono usare tre tipi di emulsionanti per ottenere una microemulsione, una macroemulsione e una emulsione polimerica.

Le microemulsioni sono un tipo di dispersione colloidale grazie alla presenza di tensioattivi. Questi  rendono quasi nulla la tensione superficiale in cui le dimensioni delle particelle disperse sono inferiori a 100 nm. I tensioattivi sono costituiti da una testa idrofila e una coda idrofoba. Essi riescono a interporsi tra la fase acquosa e quella oleosa, rendendo minima la tensione interfacciale e stabilizzando quindi il sistema.

Con l’uso di un singolo tensioattivo, tuttavia non  è possibile ottenere l’area interfacciale richiesta. Quindi è aggiunto un coadiuvante di natura anfifilica come il tensioattivo in modo che possano dare un effetto sinergico. Una microemulsione  si presenta chiara e trasparente essendo costituita da goccioline di dimensioni inferiori rispetto alla lunghezza d’onda della luce. La dimensione delle particelle è tale che esse possono penetrare nelle fibre.

Le macroemulsioni sono dispersioni aventi una consistenza cremosa in cui le particelle hanno dimensione maggiore di 0.1 μm.

Le dimensioni delle particelle sono maggiori rispetto alla lunghezza d’onda della luce e ciò rende questo tipo di emulsione di colore biancastro. Inoltre, contrariamente alle microemulsioni non riescono a penetrare nelle fibre ma si depositano sulla loro superficie.

Le emulsioni polimeriche creano dispersioni che sembrano simili a una macro-emulsione. In esse non sono presenti  veri emulsionanti in grado di sospendere e sciogliere la fase grassa ma  creano una rete stabile di molecole che sospendono le minuscole goccioline di silicone

Agenti condizionanti

Hanno la funzione di garantire una maggiore trattabilità del tessuto diminuendone l’elettricità statica.

Nella fase iniziale le formulazioni degli ammorbidenti erano delle semplici dispersioni di sostanze grasse che ricoprivano di un film sottile le fibre del tessuto. Una delle sostanze maggiormente usata era il didecil-dimetil- ammoniocloruro (DHTDMAC) ovvero un sale di ammonio quaternario costituito da una carica positiva localizzata sull’azoto che attrae le cariche negative delle fibre. Tale interazione aiuta la dispersione delle forze di natura elettrica che sono responsabili dell’elettricità statica. La restante parte della molecola, a lunga catena è di natura grassa e conferisce morbidezza alle fibre.

Tale sostanza, tuttavia, se da un lato rende il tessuto morbido, dall’altro lo rende meno assorbente. Ciò costituisce un problema per alcuni capi come asciugamani e strofinacci. Per superare questo problema le formulazioni moderne prevedono l’utilizzo contemporaneo di altre sostanze. Ad esempio  il polidimetilsilossano (PDMS) che lubrifica le fibre e facilita la stiratura.

Emulsionanti

Gli agenti condizionanti usati negli ammorbidenti sono poco solubili in acqua a causa della loro natura grassa. Pertanto è necessario aggiungere alla formulazione un altro tipo di sostanza ovvero un emulsionante  per formare una miscela stabile. Un emulsionante, senza il quale si verificherebbe una stratificazione dei componenti come accade se uniamo acqua e olio, infatti è una sostanza o un miscuglio di sostanze che abbassando la tensione superficiale dei liquidi da mescolare, solvatando le goccioline della fase dispersa e impartendo ad esse cariche elettriche di segno uguale favorisce la formazione o il mantenimento di una emulsione.