Source Techno-Science

Propriétés des tensioactifs :

Un tensioactif ou agent de surface est un composé qui modifie la tension superficielle entre deux surfaces. Les composés tensioactifs sont des molécules amphiphiles, c'est-à-dire qu'elles présentent deux parties de polarité différente, l'une lipophile (miscible dans l'huile) et apolaire, l'autre hydrophile (miscible dans l'eau) et polaire.

Au canada notamment, on parle aussi de surfactif, transposition du mot anglais surfactant qui est la compression de « surface active agent » (agent de surface actif).

Fonctions des tensioactifs :

Les tensioactifs sont parfois dénommés selon la fonction qu'ils remplissent.

Les détergents :

Un détergent (ou agent de surface, détersif, surfactant) est un composé chimique, généralement issu du pétrole, doté de propriétés tensioactives, ce qui le rend capable d'enlever les salissures. La détersion est un élément d'hygiène fondamental, puisqu'il permet d'éliminer une grande partie des bactéries présentes sur les surfaces nettoyées, en particulier la peau, les ustensiles servant à la préparation et à la consommation des repas.

Les agents moussants :

La formation de mousse, dispersion d’un volume important de gaz dans un faible volume de liquide, nécessite la présence d’agents tensioactifs qui s’adsorbent à l’interface eau-air.

Les agents mouillants :

Le mouillage d'un solide par un liquide correspond à l'étalement du liquide sur le solide. En diminuant la tension superficielle, les agents mouillants permettent un plus grand étalement du liquide....

Les agents dispersants :

Agent permettant de fixer les molécules hydrophobes pour les mélanger avec des molécules hydrophiles.

Les émulsifiants :

Les émulsifiants permettent de mélanger deux liquides non miscibles, par exemple de l'eau et de l'huile. Un des liquides est dispersé dans le second liquide sous forme de petites gouttelettes.

Types de tensioactifs :

Il existe quatre types de composés tensioactifs, qui sont regroupés selon la nature de la partie hydrophile :

  • Les tensioactifs anioniques : la partie hydrophile est chargée négativement.
  • Les tensioactifs cationiques : la partie hydrophile est chargée positivement.
  • Les tensioactifs zwitterioniques ou amphotères : la partie hydrophile comporte une charge positive et une charge négative, la charge globale est nulle.
  • Les tensioactifs non ioniques : la molécule ne comporte aucune charge nette.

Les tensioactifs anioniques :

Ils libèrent une charge négative (anion) en solution aqueuse. Ils ont une balance Hydrophile/Lipophile (HLB) relativement élevée (8 à 18) car ils ont une tendance hydrophile plus marquée. Ils orientent l'émulsion dans le sens H/E, Huile/Eau (si HLB>18 alors détergent).

Ils ne sont pas compatibles avec les Tensioactifs cationiques.

Les tensioactifs cationiques :

Ils libèrent une charge positive (cation) en solution acqueuse. Ils ont les propriétés bactériostatiques et émulsionnantes. Ils ont une affinités avec la kératine chargée négativement avec qui ils vont se combiner et former un film lisse. On les utilise dans les après shampoing, les antipelliculaires, certaines teintures, les déodorants, ... Ils sont irritants pour la muqueuse oculaire.

Ils ne sont pas compatibles avec les Tensioactifs anioniques.

Les tensioactifs zwitterioniques ou amphotères :

Suivant le pH du milieu où ils se trouvent, ils libèrent un ion positif et un ion négatif.

  • En pH alcalin, ils se comportent comme des anioniques,
  • en pH acide, ils se comportent comme des cationiques.

Les tensioactifs amphotères ont une HLB élevée ; et sont donc utilisés comme détergents, mais ils sont moins agressifs que les anioniques et sont recommandés pour les peaux fragiles.

Ils sont compatibles avec les autres Tensioactifs.

Les tensioactifs non ioniques :

La molécule ne comporte aucune charge nette. On dit que c'est l'un des meilleurs détergents. Un agent tensioactif nonionique connu et très fréquemment utilisé en chimie et en biologie est le Tween (Tween 20, 60, 80...) ou ester de saccharose. Il fait partie de la famille des esters de sucre ; ceux-ci sont constitués d'un groupement osidique hydrophile et d'une chaîne grasse hydrophobe. Les esters de sucre ont plusieurs avantages en tant que tensioactifs :

  • matières premières peu coûteuses et renouvelables
  • biodégradabilité complète en aérobiose et en anaérobiose
  • molécules ne présentant ni toxicité ni caractère irritant
  • absence de goût et d'odeur
  • molécule non ionique
  • large gamme de structures disponibles