1.. Површинска напнатост
Силата на контракција по единица должина на површината на течноста се нарекува површинска напнатост, мерена во N • M-1.
2. Активност на површината и сурфактант
Имотот што може да ја намали напнатоста на површината на растворувачите се нарекува површинска активност, а супстанциите со површинска активност се нарекуваат површински активни материи.
Сурфактантот се однесува на површински активни материи кои можат да формираат мицели и други агрегати во водни раствори, да имаат висока активност на површината, а исто така имаат мокрење, емулгирање, пенење, миење и други функции.
3. Молекуларни структурни карактеристики на сурфактант
Сурфактантот се органски соединенија со специјални структури и својства кои можат значително да ја променат интерфацијалната напнатост помеѓу две фази или површинската напнатост на течностите (обично вода) и имаат својства како што се мокрење, пенење, емулгирање и перење.
Структурно кажано, сурфактанти споделуваат заедничка карактеристика за содржување на две различни функционални групи во нивните молекули. Едниот крај е непаларна група со долг ланец, која е растворлива во нафта, но нерастворлива во вода, позната како хидрофобна група или хидрофобна група. Овие хидрофобни групи се генерално јаглеводороди со долг ланец, понекогаш и органски флуор, органосиликон, органофосфор, органотински ланци, итн. Другиот крај е функционална група растворлива во вода, имено хидрофилна група или хидрофилна група. Хидрофилната група мора да има доволно хидрофилност за да се обезбеди дека целиот сурфактант е растворлив во вода и ја има потребната растворливост. Поради присуството на хидрофилни и хидрофобни групи кај сурфактанти, тие можат да се растворат во најмалку една фаза од течната фаза. Хидрофилните и олеофилните својства на сурфактанти се нарекуваат амфифилност.
4.Типови на сурфактанти
Сурфактанти се амфифилни молекули кои имаат и хидрофобни и хидрофилни групи. Хидрофобните групи на сурфактанти генерално се состојат од јаглеводороди со долг ланец, како што се алкил C8-C20, разгранет ланец алкил C8-C20, алкилфенил (со 8-16 алкилни јаглеродни атоми), итн. групи. Затоа, својствата на сурфактанти главно се поврзани со хидрофилните групи покрај големината и формата на хидрофобните групи. Структурните промени на хидрофилните групи се поголеми од оние на хидрофобните групи, така што класификацијата на сурфактанти генерално се заснова на структурата на хидрофилните групи. Оваа класификација главно се заснова на тоа дали хидрофилните групи се јонски, ги делат во анјонски, катјонски, нејонски, zwitterionic и други специјални типови сурфактанти.
5. Карактеристики на сурфактантниот воден раствор
① Адсорпција на сурфактанти на интерфејси
Молекулите на сурфактант имаат липофилни и хидрофилни групи, што ги прави амфифилни молекули. Водата е силно поларна течност. Кога сурфактантите се раствораат во вода, според принципот на сличност на поларитетот и одбивањето на разликите во поларитетот, нивните хидрофилни групи се привлекуваат во фазата на вода и се раствораат во вода, додека нивните липофилни групи ја одвраќаат водата и ја напуштаат водата. Како резултат, молекулите на сурфактант (или јони) се adsorb на интерфејсот помеѓу двете фази, намалувајќи ја интерфацијалната напнатост помеѓу двете фази. Колку повеќе молекули на сурфактант (или јони) се adsorbed на интерфејсот, толку е поголемо намалување на меѓуфацијалната напнатост.
② Некои својства на мембрана за адсорпција
Површински притисок на мембрана на адсорпција: сурфактанти adsorb на интерфејсот со гас-течност за да формираат мембрана на адсорпција. Ако на интерфејсот се постави без подвижна плоча што лебди и лебдечката плоча ја турка мембраната на адсорпцијата по површината на растворот, мембраната врши притисок врз лебдечката плоча, која се нарекува површински притисок.
Површинска вискозност: Како и површинскиот притисок, вискозноста на површината е својство изложена од нерастворливи молекуларни филмови. Суспендирајте платина прстен со тенка метална жица, направете ја својата рамнина да ја контактира површината на водата на мијалникот, да го ротирате платинскиот прстен, платинскиот прстен е спречен од вискозноста на водата, а амплитудата постепено се слабее, според која може да се мери површинската вискозност. Методот е: прво спроведете експерименти на површината на чиста вода, измерете го слабеењето на амплитудата, а потоа измерете го слабеењето по формирањето на површинската маска на лицето и пресметајте ја вискозноста на површинската маска за лицето од разликата помеѓу двете.
Површинската вискозност е тесно поврзана со цврстината на површинската маска за лице. Бидејќи филмот за адсорпција има површински притисок и вискозност, тој мора да биде еластичен. Колку е поголем површинскиот притисок и вискозноста на мембраната на адсорпцијата, толку е поголем неговиот еластичен модул. Еластичниот модул на филмот за адсорпција на површината е од големо значење во процесот на стабилизација на пената.
③ Формирање на мицели
Разреденото решение на сурфактанти ги следи законите на идеални решенија. Количината на адсорпција на сурфактанти на површината на растворот се зголемува со концентрацијата на растворот. Кога концентрацијата достигнува или надминува одредена вредност, количината на адсорпција повеќе не се зголемува. Овие прекумерни молекули на сурфактант во растворот се нарушуваат или постојат на редовен начин. И практиката и теоријата покажаа дека тие формираат агрегати во растворот, кои се нарекуваат мицели.
Критична концентрација на микели: Минималната концентрација на која сурфактантите формираат мицели во раствор се нарекува критична концентрација на микели.
④ ЦМЦ вредност на обичен сурфактант.
6. хидрофилна и олеофилна рамнотежа вредност
HLB се залага за хидрофилна липофилна рамнотежа, што претставува хидрофилна и липофилна рамнотежа вредности на хидрофилните и липофилните групи на сурфактант, т.е. HLB вредност на сурфактантот. Високата вредност на HLB укажува на силна хидрофилност и слаба липофиличност на молекулот; Напротив, има силна липофилност и слаба хидрофилност.
① Регулативи за вредноста на HLB
Вредноста на HLB е релативна вредност, така што при формулирање на вредноста на HLB, како стандард, вредноста на HLB на парафин без хидрофилни својства е поставена на 0, додека вредноста на HLB на натриум додецил сулфат со силна растворливост на вода е поставена на 40. Затоа, вредноста на HLB е генерално во опсегот на 1-40. Општо земено, емулгаторите со вредности на HLB помалку од 10 се липофилни, додека емулгаторите со вредности на HLB поголеми од 10 се хидрофилни. Затоа, точката на вртење од липофилност до хидрофилност е приближно 10.
7. Ефекти за емулгирање и растворливост
Две непростливи течности, едната формирана со распрскувачки честички (капки или течни кристали) во другиот, се нарекуваат емулзии. При формирање на емулзија, се зголемува интерфацијалната област помеѓу двете течности, што го прави системот термодинамички нестабилен. За да се стабилизира емулзијата, треба да се додаде трета компонента - емулгатор - за да се намали интерфацијалната енергија на системот. Емулгаторите припаѓаат на сурфактанти, а нивната главна функција е да дејствуваат како емулгатори. Фазата во која капките постојат во емулзија се нарекува дисперзирана фаза (или внатрешна фаза, дисконтинуирана фаза), а другата фаза поврзана заедно се нарекува дисперзиран медиум (или надворешна фаза, континуирана фаза).
① емулгатори и емулзии
Вообичаени емулзии се состојат од една фаза на вода или воден раствор, а другата фаза на органски соединенија кои се непростливи со вода, како што се масла, восоци, итн. Емулзијата формирана од вода и масло може да се подели на два вида врз основа на нивната дисперзија: маслото се распрснува во водата формира вода во вода во емулзија на нафта, претставена со О/В (масло/вода); Водата се распрсна во маслото формира вода во емулзија на нафта, претставена со w/o (вода/масло). Покрај тоа, може да се формираат сложена вода во маслото во вода w/o/w и масло во вода во масло o/w/o емулзии.
Емулгаторот ја стабилизира емулзијата со намалување на интерфацијалната напнатост и формирајќи монослојна маска за лице.
Барања за емулгатори во емулгирање: А: Емулгатори мора да бидат во можност да се adsorb или збогатуваат на интерфејсот помеѓу двете фази, намалувајќи ја интерфацијалната напнатост; Б: Емулгаторите мора да им дадат на честичките електрично полнење, предизвикувајќи електростатска одбивност помеѓу честичките или формирање на стабилен, високо вискозен заштитен филм околу честичките. Значи, супстанциите што се користат како емулгатори мора да имаат амфифилни групи за да имаат емулгирачки ефекти, а сурфактантите можат да го исполнат овој услов.
② Методи за подготовка на емулзии и фактори кои влијаат на стабилноста на емулзијата
Постојат два методи за подготовка на емулзии: Едно е да се користат механички методи за да се распрсне течноста во мали честички во друга течност, што најчесто се користи во индустријата за да се подготват емулзии; Друг метод е да се раствори течност во молекуларна состојба во друга течност и потоа да се овозможи соодветно да се собере за да формира емулзија.
Стабилноста на емулзиите се однесува на нивната способност да се спротивстават на агрегацијата на честички и да предизвикаат раздвојување на фазата. Емулзиите се термодинамички нестабилни системи со значителна слободна енергија. Затоа, стабилноста на емулзијата всушност се однесува на времето потребно за системот да достигне рамнотежа, односно времето потребно за течност во системот да се одвои.
Кога има поларни органски молекули како што се масен алкохол, масна киселина и масен амин во маската на лицето, јачината на мембраната значително се зголемува. Ова е затоа што молекулите на емулгаторот во слојот за адсорпција на интерфејсот комуницираат со поларни молекули како што се алкохол, киселина и амин за да формираат „комплекс“, што ја зголемува јачината на маската за лицето на интерфејсот.
Емулгаторите составени од две или повеќе сурфактанти се нарекуваат мешани емулгатори. Мешаните емулгатори adsorb на интерфејсот на вода/масло, а меѓумолекуларните интеракции можат да формираат комплекси. Поради силната меѓумолекуларна интеракција, меѓусебната напнатост е значително намалена, количината на емулгатор adsorbed на интерфејсот е значително зголемена, а густината и јачината на формираната интерфацијална маска за лице се зголемуваат.
Полнењето на капките има значително влијание врз стабилноста на емулзиите. Стабилните емулзии обично имаат капки со електрични полнежи. Кога користите јонски емулгатори, емулгаторот јони се adsorbed на интерфејсот, вметнете ги нивните липофилни групи во фазата на маслото, додека хидрофилните групи се во фазата на вода, со што капките ги наполнуваат. Поради фактот дека капките на емулзијата носат исто полнење, тие се одвраќаат едни со други и не се лесно агломерирани, што резултира во зголемена стабилност. Може да се види дека повеќе емулгаторните јони се привлекуваат на капките, толку е поголемо нивното полнење и поголема нивната способност да спречат коалицирање на капките, што го прави системот за емулзија постабилен.
Вискозноста на медиумот за дисперзија на емулзија има одредено влијание врз стабилноста на емулзијата. Општо, колку е поголема вискозноста на медиумот за распрснување, толку е поголема стабилноста на емулзијата. Ова е затоа што вискозноста на дисперзивниот медиум е голема, што силно го попречува кафеавото движење на течните капки, го забавува судирот помеѓу капките и го одржува системот стабилен. Полимерните супстанции кои обично се растворливи во емулзии можат да го зголемат вискозноста на системот и да ја подобрат стабилноста на емулзијата. Покрај тоа, полимерот може да формира и цврста интерфејс маска за лице, што го прави системот за емулзија постабилен.
Во некои случаи, додавањето цврст прав исто така може да ја стабилизира емулзијата. Цврстиот прав не е во вода, масло или во интерфејсот, во зависност од способноста за мокрење на масло и вода на цврстиот прав. Ако цврстиот прав не е целосно навлажен од вода и може да се навлажни со масло, тој ќе остане на интерфејсот на водно масло.
Причината зошто цврстиот прав не ја стабилизира емулзијата е тоа што прашокот собрани на интерфејсот не ја зајакнува маската на лицето на интерфејсот, што е слично на молекулите на емулкулаторот за адсорпција на интерфејсот. Затоа, колку се поблиску цврстите честички во прав се распоредени на интерфејсот, толку е постабилна емулзијата.
Сурфактантите имаат можност значително да ја зголемат растворливоста на органските соединенија кои се нерастворливи или малку растворливи во вода по формирање на мицели во воден раствор, а растворот е транспарентен во овој момент. Овој ефект на мицели се нарекува растворлива. Сурфактанти кои можат да произведат растворувачки ефекти се нарекуваат растворувачи, а органските соединенија кои се растворени се нарекуваат растворени соединенија.
8. пена
Пената игра важна улога во процесот на перење. Пената се однесува на системот за дисперзија во кој гасот се распрснува во течен или цврст. Гасот е фаза на дисперзија, а течен или цврст е медиум за дисперзија. Првиот се нарекува течна пена, додека втората се нарекува цврста пена, како што се пластика од пена, стакло од пена, цемент од пена, итн.
(1) Формирање на пена
Пената овде се однесува на агрегацијата на меурчиња одделени со течен филм. Поради големата разлика во густината помеѓу дисперзираната фаза (гас) и дисперзираниот медиум (течен) и нискиот вискозност на течноста, пената секогаш може брзо да се искачи на нивото на течноста.
Процесот на формирање на пена е да се внесе голема количина на гас во течноста, а меурчињата во течноста се враќаат на течната површина брзо, формирајќи агрегат на меурчиња одделени со мала количина течност и гас
Пената има две извонредни карактеристики во морфологијата: една е дека меурчињата како дисперзирана фаза се често полиетални, затоа што на пресекот на меурчиња, постои тенденција течниот филм да стане потенок, што го прави меурчињата полиетална. Кога течниот филм станува потенка до одреден степен, меурчињата ќе се скршат; Второ, чистата течност не може да формира стабилна пена, но течноста што може да формира пена е најмалку две или повеќе компоненти. Водниот раствор на сурфактант е типичен систем кој е лесен за генерирање на пена, а неговата способност за генерирање пена е исто така поврзана со други својства.
Сурфактанти со добра способност за пенење се нарекуваат агенси за пенење. Иако агентот за пенење има добра способност за пена, формираната пена можеби нема да може да одржува долго време, односно нејзината стабилност можеби не е добра. Со цел да се одржи стабилноста на пената, супстанцијата што може да ја зголеми стабилноста на пената, честопати се додава на агентот за пенење, кој се нарекува стабилизатор на пена. Најчесто користените стабилизатори на пена се лауроил диетаноламин и додецил диметил амин оксид.
(2) стабилност на пена
Пената е термодинамички нестабилен систем, а конечен тренд е дека вкупната површина на течноста во системот се намалува и слободната енергија се намалува по кршење на меурчиња. Процесот на декоамирање е процес во кој течниот филм што ја раздвојува дебелината на гасот се додека не се пробие. Затоа, стабилноста на пената главно се определува со брзината на течното празнење и јачината на течниот филм. Постојат неколку други фактори на влијание.
① Површинска напнатост
Од гледна точка на енергијата, ниската напнатост на површината е поповолна за формирање на пена, но не може да ја гарантира стабилноста на пената. Ниската напнатост на површината, разликата во нискиот притисок, бавната брзина на испуштање на течноста и бавното слабеење на течен филм се погодни за стабилноста на пената.
② Површински вискозност
Клучен фактор што ја одредува стабилноста на пената е јачината на течниот филм, кој главно се одредува со цврстината на филмот за адсорпција на површината, мерено со вискозноста на површината. Експериментите покажуваат дека пената произведена од растворот со поголема вискозност на површината има подолг живот. Ова е затоа што интеракцијата помеѓу молекулите на adsorbed на површината доведува до зголемување на јачината на мембраната, со што се подобрува животот на пената.
③ Вискозност на решението
Кога се зголемува вискозноста на самата течност, течноста во течниот филм не е лесна за отпуштање, а брзината на слабеењето на дебелината на течниот филм е бавна, што го одложува времето на прекин на течниот филм и ја зголемува стабилноста на пената.
④ Ефектот „поправка“ на напнатоста на површината
Сурфактантите кои се adsorbed на површината на течниот филм имаат можност да се спротивстават на експанзијата или контракцијата на површината на течниот филм, на која се нарекуваме како ефект на поправка. Ова е затоа што има течен филм на сурфактанти кои се adsorbed на површината, а проширувањето на нејзината површина ќе ја намали концентрацијата на површинските адсорбирани молекули и ќе ја зголеми напнатоста на површината. Понатамошно проширување на површината ќе бара поголем напор. Спротивно на тоа, намалувањето на површината ќе ја зголеми концентрацијата на адсорбирани молекули на површината, намалувајќи ја напнатоста на површината и го спречува понатамошното смалување.
⑤ Дифузија на гас преку течен филм
Поради постоењето на капиларен притисок, притисокот на малите меури во пената е поголем од оној на големите меури, што ќе предизвика гасот во малите меури да се шири во големите меурчиња со низок притисок преку течниот филм, што резултира во феноменот дека малите меурчиња стануваат помали, големите меурчиња стануваат поголеми, и конечно пробивањето на FOAM. Ако се додаде сурфактант, пената ќе биде униформа и густа при пенење, и не е лесно да се дефорира. Бидејќи сурфактантот е тесно распореден на течниот филм, тешко е да се вентилира, што ја прави пената постабилна.
⑥ Влијанието на површинското полнење
Ако течниот филм со пена е обвинет за истиот симбол, двете површини на течниот филм ќе се одвратат едни со други, спречувајќи го течниот филм да не опаѓа или дури и уништувањето. Јонските сурфактанти можат да го обезбедат овој стабилизирачки ефект.
Како заклучок, јачината на течниот филм е клучен фактор за да се утврди стабилноста на пената. Како сурфактант за агенси за пенење и стабилизатори на пена, затегнатоста и цврстината на молекулите на површината се adsorbed молекули се најважните фактори. Кога интеракцијата помеѓу adsorbed молекулите на површината е силна, adsorbed молекулите се тесно распоредени, што не само што ја прави самата површинска маска на лицето да има голема јачина, туку го прави и растворот во непосредна близина на површинската маска за лице, како резултат на високата вискозност на површината, така што е релативно тешко за да се исцеди течниот филм, а дебелината на течниот филм е лесен за одржување. Покрај тоа, тесно уредените молекули на површината, исто така, можат да ја намалат пропустливоста на молекулите на гас и со тоа да ја зголемат стабилноста на пената.
(3) Уништување на пена
Основниот принцип на уништување на пената е да се променат условите за производство на пена или да
Физичкото декоамирање е да се променат условите под кои се создава пена додека се одржува хемискиот состав на растворот од пена непроменета. На пример, нарушување на надворешната сила, промена на температурата или притисокот и ултразвучното лекување се сите ефикасни физички методи за елиминирање на пената.
Хемиското метод на декоамирање е да додадете некои супстанции за да комуницирате со агентот за пенење, да ја намали јачината на течниот филм во пената, а потоа да ја намали стабилноста на пената за да се постигне целта на депонирање. Таквите супстанции се нарекуваат дефоери. Повеќето деваомери се сурфактанти. Затоа, според механизмот на декоамирање, дефоамерите треба да имаат силна способност да ја намалат напнатоста на површината, лесно да се adsorbed на површината и да имаат слаби интеракции помеѓу молекулите на површинска adsorbed, што резултира во релативно лабава структура на аранжман на adsorbed молекули.
Постојат различни видови на дефоамер, но тие се претежно нејонски сурфактанти. Неионските сурфактанти имаат анти -пенести својства близу или над нивната облачна точка и најчесто се користат како дефоамери. Алкохолите, особено оние со структури на разгранување, масни киселини и естери, полиамиди, фосфати, силиконски масла, итн., Исто така, најчесто се користат како одлични дефоери.
(4) Пена и миење
Не постои директна врска помеѓу ефектот од пена и миењето, а количината на пена не значи дека ефектот на перење е добар или лош. На пример, перформансите на пенење на не јонски сурфактанти се далеку инфериорни во однос на сапун, но нивната моќ за чистење е многу подобра од сапун.
Во некои случаи, пената е корисна за отстранување на нечистотијата. На пример, кога миеле прибор за јадење дома, пената на детергентот може да ги одземе капките на маслото измиени; Кога избришете тепих, пената помага да се одземе цврста нечистотија, како што се прашина и прав. Покрај тоа, пената понекогаш може да се користи како знак дали детергентот е ефикасен, бидејќи дамките од масното масло можат да ја инхибираат пената на детергентот. Кога има премногу дамки од нафта и премалку детергент, нема да исчезне пена или оригиналната пена ќе исчезне. Понекогаш, пената може да се користи и како индикатор дали исплакнувањето е чисто. Бидејќи количината на пена во растворот за плакнење има тенденција да се намали со намалувањето на содржината на детергент, степенот на плакнење може да се процени според количината на пена.
9. Процес на миење
Во широка смисла, миењето е процес на отстранување на несаканите компоненти од предметот што се мие и постигнување на одредена цел. Перењето во вообичаена смисла се однесува на процесот на отстранување на нечистотијата од површината на превозникот. За време на миењето, интеракцијата помеѓу нечистотијата и превозникот е ослабена или елиминирана преку дејството на некои хемиски супстанции (како што се детергенти), трансформирајќи ја комбинацијата на нечистотија и носач во комбинација на нечистотија и детергент, на крајот предизвикувајќи се одвојување на нечистотијата и носачот. Бидејќи предметите што треба да се мијат и нечистотијата што треба да се отстрани се разновидни, миењето е многу сложен процес, а основниот процес на миење може да биде претставен со следниве едноставни односи
Носач • нечистотија+детергент = носач+нечистотија • детергент
Процесот на перење обично може да се подели во две фази: една е раздвојувањето на нечистотијата и неговиот превозник под дејство на детергент; Втората е дека одвоената нечистотија е дисперзирана и суспендирана во медиумот. Процесот на перење е реверзибилен процес, а нечистотијата што се дисперзира или суспендира во медиумот, исто така, може да се преколи од медиумот на алиштата. Затоа, одличен детергент не само што треба да има можност да одвои нечистотија од превозникот, туку да има и добра способност да ја растера и суспендира нечистотијата и да спречи повторно да се депонира нечистотијата.
(1) Видови на нечистотија
Дури и за истата ставка, видот, составот и количината на нечистотија ќе варираат во зависност од околината за употреба. Нечистотијата на нафтено тело главно вклучува животински и растителни масла, како и минерални масла (како што се сурова нафта, масло за гориво, кат Нечистотија од храна, како што се дамки од овошје, дамки од масло од јадење, зачини дамки, скроб, итн; Нечистотија донесена од козметика, како што се кармин и лак за нокти; Нечистотија од атмосферата, како што се чад, прашина, почва, итн; Други материјали како што се мастило, чај, боја, итн. Може да се каже дека има различни и разновидни типови.
Различни видови на нечистотија обично можат да се поделат во три категории: цврста нечистотија, течна нечистотија и специјална нечистотија.
① Заедничка цврста нечистотија вклучува честички како што се пепел, кал, почва, 'рѓа и јаглеродна црна боја. Повеќето од овие честички имаат површинско полнење, претежно негативни и лесно се adsorbed на влакнести предмети. Општо, цврстата нечистотија е тешко да се раствори во вода, но може да се дисперзира и суспендира со решенија за детергент. Цврста нечистотија со мали честички е тешко да се отстрани.
② Течната нечистотија е претежно растворлива во масло, вклучувајќи животински и растителни масла, масни киселини, масни алкохоли, минерални масла и нивните оксиди. Меѓу нив, животинските и растителните масла и масните киселини можат да бидат подложени на сапонификација со алкали, додека масните алкохоли и минералните масла не се сапонифицирани од алкали, но можат да се растворат во алкохоли, етери и органски растворувачи на јаглеводород и да бидат емулгирани и дисперзирани од водни раствори. Течна нечистотија растворлива во нафта генерално има силна сила на интеракција со влакнести предмети и adsorbs цврсто на влакна.
③ Посебна нечистотија вклучува протеини, скроб, крв, човечки секрети како што се пот, себум, урина, како и овошен сок, сок од чај, итн. Повеќето од овие типови нечистотии можат силно да се adsorb на влакнести предмети преку хемиски реакции. Затоа, миењето е доста тешко.
Различни видови на нечистотија ретко постојат сами, честопати се мешаат заедно и се adsorbed заедно на предмети. Нечистотијата понекогаш може да оксидира, да се распаѓа или да се распаѓа под надворешни влијанија, што резултира во формирање на нова нечистотија.
(2) ефектот на адхезија на нечистотијата
Причината зошто облеката, рацете, итн може да се извалкаат е затоа што постои некаква интеракција помеѓу предметите и нечистотијата. Постојат различни ефекти на адхезија на нечистотија врз предметите, но тие се главно физичка адхезија и хемиска адхезија.
① Физичката адхезија на цигари од цигари, прашина, талог, јаглеродна црна и други супстанции на облеката. Општо земено, интеракцијата помеѓу придржуваната нечистотија и загадениот предмет е релативно слаба, а отстранувањето на нечистотијата е исто така релативно лесно. Според различни сили, физичката адхезија на нечистотија може да се подели на механичка адхезија и електростатска адхезија.
О: Механичката адхезија главно се однесува на адхезија на цврста нечистотија, како што се прашина и талог. Механичката адхезија е слаб метод на адхезија за нечистотија, кој скоро може да се отстрани со едноставни механички методи. Меѓутоа, кога големината на честичките на нечистотијата е мала (<0,1um), потешко е да се отстрани.
Б: Електростатската адхезија главно се манифестира со дејство на наполнети честички на нечистотија на предмети со спротивни обвиненија. Повеќето влакнести предмети носат негативно полнење во вода и лесно се придржуваат со позитивно наполнета нечистотија, како што е вар. Некои нечистотии, иако се негативно наполнети, како што се јаглеродни црни честички во водни раствори, можат да се придржуваат до влакна преку јонски мостови формирани од позитивни јони (како што се Ca2+, Mg2+, итн.) Во вода (јони дејствуваат заедно помеѓу повеќе спротивни обвиненија, дејствувајќи како мостови).
Статичката електрична енергија е посилна од едноставното механичко дејство, што го прави релативно тешко да се отстрани нечистотијата.
③ Отстранување на специјална нечистотија
Протеини, скроб, човечки секрети, овошен сок, сок од чај и други видови на нечистотија е тешко да се отстранат со општи сурфактанти и бараат посебни методи на лекување.
Протеинските дамки како што се крем, јајца, крв, млеко и екскрета на кожата се склони кон коагулација и денатурирање на влакна и поцврсто се придржуваат. За факулирање на протеините, протеазата може да се користи за да се отстрани. Протеазата може да ги сруши протеините во нечистотија во растворливи во вода аминокиселини или олигопептиди.
Дамките од скроб главно доаѓаат од храна, додека други, како што се сокови од месо, паста, итн.
Липазата може да го катализира распаѓањето на некои триглицериди кои тешко се отстрануваат со конвенционални методи, како што се себум излачува од човечкото тело, масла за јадење, итн., За да се срушат триглицериди во растворливи глицерол и масни киселини.
Некои обоени дамки од овошен сок, сок од чај, мастило, кармин, итн., Честопати се тешко да се исчистат темелно дури и по повторено миење. Овој вид дамка може да се отстрани со реакции на намалување на оксидацијата со употреба на оксиданти или агенси за намалување, како што е белило, кои ја разложуваат структурата на групите на хромофор или хромофор и ги деградираат во помали компоненти растворливи во вода.
Од гледна точка на суво чистење, има околу три типа нечистотија.
① Масло растворливо нечистотија вклучува разни масла и масти, кои се течни или мрсни и растворливи во растворувачите на суво чистење.
② Нечистотијата растворлива во вода е растворлива во воден раствор, но нерастворлив во средства за чистење на суво чистење. Се привлекува на облеката во форма на воден раствор, а откако водата испарува, грануларни цврсти материи како што се неоргански соли, скроб, протеини и др.
Нерастворлива нечистотија на масло од вода е нерастворлива и во растворувачи на вода и во суво чистење, како што се јаглеродни црни, разни метални силикати и оксиди.
Поради различните својства на различни видови на нечистотија, постојат различни начини за отстранување на нечистотијата за време на процесот на чистење на суво. Нечистотија растворлива во масло, како што се животински и растителни масла, минерални масла и масти, лесно се растворуваат во органски растворувачи и можат лесно да се отстранат за време на сувото чистење. Одличната растворливост на растворувачите на суво чистење за масло и маснотии во суштина се должи на силите на Ван дер Валс помеѓу молекулите.
За отстранување на нечистотија растворлива во вода, како што се неоргански соли, шеќери, протеини, пот, итн., Исто така е неопходно да се додаде соодветна количина на вода на агентот за чистење на суво чистење, инаку нечистотија растворлива во вода е тешко да се отстрани од облеката. Но, водата е тешко да се раствори во агентите за суво чистење, така што за да се зголеми количината на вода, треба да се додадат сурфактанти. Водата присутна кај агентите за чистење на суво може да ја хидрира нечистотијата и површината на облеката, што го олеснува интеракцијата со поларните групи на сурфактанти, што е корисно за адсорпција на сурфактанти на површината. Покрај тоа, кога сурфактантите формираат мицели, нечистотијата растворлива во вода и водата може да се растворат во мицелите. Сурфактантите не само што можат да ја зголемат содржината на вода во растворувачите на суво чистење, туку и да го спречат RE таложењето на нечистотијата за подобрување на ефектот на чистење.
Присуството на мала количина вода е неопходно за отстранување на растворлива во вода нечистотија, но прекумерната вода може да предизвика некои облеки да се деформираат, брчки, итн., Така што содржината на вода во сувиот детергент мора да биде умерена.
Цврсти честички како што се пепел, кал, почва и јаглеродна црна боја, кои не се растворливи во вода, ниту растворливи во масло, генерално се придржуваат кон облеката со електростатска адсорпција или со комбинирање со дамки од нафта. При суво чистење, протокот и влијанието на растворувачите можат да предизвикаат да се испаднат нечистотиите од електростатските сили, додека средствата за чистење можат да ги растворат дамките од нафта, предизвикувајќи цврсти честички што се комбинираат со дамките од маслото и да се придржуваат до облеката за да паднат од агентот за чистење. Малата количина на вода и сурфактанти во агентот за суво чистење може стабилно да ги суспендира и да ги растера цврстите честички од нечистотија што паѓаат, спречувајќи ги повторно да се депонираат на облеката.
(5) Фактори кои влијаат на ефектот на перење
Насочната адсорпција на сурфактанти на интерфејсот и намалувањето на напнатоста на површината (интерфацијална) се главните фактори за отстранување на течно или цврсто фаулирање. Но, процесот на перење е релативно сложен, па дури и ефектот на миење на ист вид детергент е под влијание на многу други фактори. Овие фактори вклучуваат концентрација на детергент, температура, природа на нечистотија, вид на влакна и структура на ткаенини.
① Концентрација на сурфактанти
Мицелите на сурфактанти во решението играат важна улога во процесот на перење. Кога концентрацијата ќе достигне критична концентрација на микели (CMC), ефектот на перење нагло се зголемува. Затоа, концентрацијата на детергент во растворувачот треба да биде поголема од вредноста на CMC со цел да се постигне добар ефект на перење. Меѓутоа, кога концентрацијата на сурфактанти ја надминува вредноста на CMC, зголемувањето на ефектот на перење станува помалку значаен, а прекумерно зголемување на концентрацијата на сурфактант е непотребно.
Кога користите растворливост за да ги отстраните дамките од нафта, дури и ако концентрацијата е над вредноста на CMC, ефектот на растворливост сè уште се зголемува со зголемувањето на концентрацијата на сурфактант. Во тоа време, препорачливо е да се користи детергент локално, како на пример на манжетните и јаките облека каде има многу нечистотија. Кога миењето, прво може да се примени слој на детергент за да се подобри ефектот на растворливост на сурфактанти врз дамките од нафта.
② Температурата има значително влијание врз ефектот на чистење. Севкупно, зголемувањето на температурата е корисно за отстранување на нечистотијата, но понекогаш прекумерната температура може да предизвика и неповолни фактори.
Зголемувањето на температурата е корисно за дифузија на нечистотија. Дамките на цврсто масло лесно се емулгираат кога температурата е над нивната точка на топење, а влакната исто така го зголемуваат нивниот степен на експанзија како резултат на зголемувањето на температурата. Овие фактори се корисни за отстранување на нечистотија. Како и да е, за тесните ткаенини, микро празнините помеѓу влакната се намалуваат по проширувањето на влакна, што не е погодно за отстранување на нечистотија.
Температурните промени исто така влијаат на растворливоста, вредноста на CMC и големината на микелите на сурфактанти, а со тоа влијаат на ефектот на перење. Долгите сурфактанти на јаглеродниот ланец имаат помала растворливост на ниски температури, а понекогаш дури и помала растворливост од вредноста на CMC. Во овој случај, температурата за перење треба соодветно да се зголеми. Ефектот на температурата врз вредноста на CMC и големината на микелот е различен за јонски и нејонски сурфактанти. За јонските сурфактанти, зголемувањето на температурата генерално доведува до зголемување на вредноста на CMC и намалување на големината на микелите. Ова значи дека концентрацијата на сурфактанти треба да се зголеми во растворот за перење. За не јонски сурфактанти, зголемувањето на температурата доведува до намалување на нивната CMC вредност и значително зголемување на нивната големина на микели. Може да се види дека соодветно зголемување на температурата може да им помогне на нејонските сурфактанти да ја извршат својата површинска активност. Но, температурата не треба да ја надминува нејзината точка на облак.
Накратко, најсоодветната температура на перење е поврзана со формулата на детергентот и предметот се мие. Некои детергенти имаат добри ефекти за чистење на собна температура, додека некои детергенти имаат значително различни ефекти за чистење за ладно и топло миење.
③ Пена
Луѓето честопати ја мешаат можноста за пенење со ефект на перење, верувајќи дека детергентите со силна способност за пенење имаат подобри ефекти за перење. Резултатите покажуваат дека ефектот на перење не е директно поврзан со количината на пена. На пример, користењето на детергент за ниско пенење за перење нема полош ефект на миење од детергентот за висока пенење.
Иако пената не е директно поврзана со миењето, пената е сè уште корисна за отстранување на нечистотијата во некои ситуации. На пример, пената на течноста за перење може да ги однесе капките на маслото кога мијат садови со рака. При чистење на тепихот, пената може да одземе и цврсти честички на нечистотија, како што е прашина. Прашината претставува голем дел од нечистотијата на тепих, така што чистачот на тепих треба да има одредена способност за пенење.
Енергијата на пенење е исто така важна за шампонот. Ситната пена произведена од течноста кога миењето на косата или капењето ги прави луѓето да се чувствуваат удобно.
④ Видови влакна и физички својства на текстилот
Покрај хемиската структура на влакна кои влијаат на адхезијата и отстранувањето на нечистотијата, појавата на влакна и организациската структура на предива и ткаенини, исто така, имаат влијание врз тешкотијата во отстранувањето на нечистотијата.
Вагата на волна влакна и рамната лента како структура на памучни влакна се повеќе склони кон акумулирање на нечистотија отколку мазни влакна. На пример, јаглеродно црно се придржува до целулозниот филм (лепило филм) е лесно да се отстрани, додека јаглеродот црна придржувана до памучна ткаенина е тешко да се измие. На пример, ткаенините со кратки влакна од полиестер се повеќе склони кон акумулирање на дамки од масло од долги ткаенини со влакна, а дамките од маслото на ткаенини со кратки влакна се исто така потешки за отстранување од оние на ткаенини со долги влакна.
Цврсто искривени предива и тесни ткаенини, како резултат на малите микро празнини помеѓу влакната, можат да одолеат на инвазијата на нечистотијата, но исто така да го спречат растворот за чистење да ја отстрани внатрешната нечистотија. Затоа, тесните ткаенини имаат добар отпор на нечистотија на почетокот, но исто така е тешко да се исчистат еднаш загадени.
⑤ Цврстината на водата
Концентрацијата на металните јони како што се Ca2+и Mg2+во вода има значително влијание врз ефектот на перење, особено кога анјонските сурфактанти наидуваат на јони Ca2+и Mg2+за да формираат соли на калциум и магнезиум со лоша растворливост, што може да ја намали нивната способност за чистење. Дури и ако концентрацијата на сурфактанти е богата со тврда вода, нивниот ефект на чистење е сè уште полош отколку во дестилацијата. За да се постигне најдобриот ефект на миење на сурфактанти, концентрацијата на јони Ca2+во вода треба да се намали на под 1 × 10-6mol/L (CACO3 треба да се намали на 0,1mg/L). Ова бара додавање на разни омекнувачи на детергентот.
Време на објавување: август-16-2024 година