Нашите главни производи: амино силиконски, блок силиконски, хидрофилен силиконски, сите нивни силиконски емулзија, поттикнување на брзина на бришење, испуштање на вода, отфрлање на вода (без флуор, јаглерод 6, јаглерод 8), хемикалии за миење на демини (ABS, ензим, Spandex заштитник, манган за отстранување), повеќе детали контактирајте го: Mandy +868619 (Whatsapp)
9 -те најголеми односи помеѓу сурфактанти и фабрики за боење
01 Површинска напнатост
Силата што делува за да се контрахира на површината на течност по единица должина се нарекува напнатост на површината, мерена во n · m⁻.
02 Активност на површината и сурфактанти
Имотот што ја намалува површинската напнатост на растворувачот се нарекува површинска активност, а супстанциите што го поседуваат овој имот се нарекуваат површински активни супстанции. Сурфактантите се површински активни материи кои можат да формираат агрегати во водни раствори, како што се мицели, и да покажат висока активност на површината, заедно со функции како мокрење, емулгирање, пенење и миење.
03 Карактеристики на молекуларна структура на сурфактанти
Сурфактанти се органски соединенија со посебни структури и својства; Тие можат значително да ја променат интерфацијалната напнатост помеѓу две фази или површинската напнатост на течностите (обично вода), изложувајќи својства како што се мокрење, пенење, емулгирање и миење. Структурно, сурфактантите споделуваат заедничка карактеристика за содржување на два различни типа на групи во рамките на нивните молекули: едниот крај има непаларна група со долг ланец, која е растворлива во нафта, но нерастворлива во вода, позната како хидрофобна група. Оваа хидрофобна група е типично јаглеводород со долг ланец, иако понекогаш може да се состои од органски флуориди, органски силикони, органски фосфини или синџири на органотини. Другиот крај има растворлива во вода група, позната како хидрофилна група. Хидрофилната група мора да има доволно хидрофилност за да се обезбеди дека целиот сурфактант може да се раствори во вода и да поседува неопходна растворливост. Бидејќи сурфактантите содржат и хидрофилни и хидрофобни групи, тие можат да се растворат во најмалку една фаза од течниот медиум. Оваа двојна афинитет природа на сурфактанти се нарекува амфифиличност.
04 Видови на сурфактанти
Сурфактанти се амфифилни молекули со хидрофобни и со хидрофилни групи. Хидрофобната група генерално е составена од јаглеводороди со долг ланец, како што се алкани со директен ланец (C8-C20), разгранети алкани (C8-C20) или алкилбензен (алкил јаглероден атом број 8–16). Разликите во хидрофобните групи главно произлегуваат од структурните варијации во синџирите на јаглерод. Како и да е, разновидноста на хидрофилните групи е многу поголема, па оттука и својствата на сурфактанти се поврзани не само со големината и формата на хидрофобната група, туку и во голема мерка со хидрофилната група. Сурфактантите можат да се класифицираат врз основа на структурата на хидрофилната група, пред се според тоа дали станува збор за јонски, ги дели во анјонски, катјонски, нејонски, zwitterionic и други специјални типови сурфактанти.
05 Карактеристики на решенија за сурфактант
① Адсорпција на интерфејсот
Молекулите на сурфактант содржат и хидрофилни и хидрофобни групи. Водата, како силна поларна течност, кога сурфактантите се раствораат во неа, го следи принципот на „слична поларитет се привлекува едни со други; различни поларитети се одвраќаат едни со други“. Неговата хидрофилна група комуницира со вода, што ја прави растворлива, додека нејзината хидрофобна група се одвраќа од водата и излегува од водената фаза, што резултира во молекули на сурфактант (или јони) кои се adsorbing на интерфацијалниот слој, со што се намалува интерфецијалната напнатост помеѓу двете фази. Колку повеќе сурфактантни молекули (или јони) се adsorb на интерфејсот, толку е поголемо намалување на интерфацијалната напнатост.
② Карактеристики на adsorbed филмови
Површински притисок на adsorbed филм: сурфактанти формираат adsorbed филмови на интерфејсот со гас-течен. На пример, поставувањето на лизгачки плови без триење на интерфејсот на течност ќе создаде притисок против плови кога филмот се турка по течната површина. Овој притисок се нарекува површински притисок.
Површинска вискозност: Како и површинскиот притисок, вискозноста на површината е својство изложена од нерастворливи молекуларни филмови. Со суспендирање на платина прстен на фина метална жица, така што ќе ја допре површината на водата во резервоарот, ротирајќи го платинскиот прстен покажува отпор заради вискозноста на водата. Расипувањето во забележаната амплитуда може да го мери вискозноста на површината; Разликата во стапките на распаѓање помеѓу чистата вода и онаа што содржи површински филм обезбедува вискозност на површинскиот филм. Вискозноста на површината е тесно поврзана со цврстината на филмот; Бидејќи филмовите со adsorbed поседуваат површински притисок и вискозност, тие нужно содржат еластичност. Колку е поголем површинскиот притисок и вискозноста на adsorbed филмот, толку е поголем неговиот еластичен модул.
③ Формирање на микели
Однесувањето на сурфактанти во разредени решенија ги почитува идеалните норми на решението. Количината на сурфактант adsorbed на површината на растворот се зголемува бидејќи концентрацијата на растворот се зголемува сè додека не се постигне одредена концентрација, по што адсорпцијата не се зголемува понатаму. Вишокот на сурфактанти молекули во овој момент се распрснуваат случајно или постојат на модерен начин. И практичните и теоретските докази укажуваат дека тие формираат агрегати во растворот, наречени мицели. Минималната концентрација на која сурфактантите почнуваат да формираат мицели се нарекува критична концентрација на микели (CMC).
06 Вредност на хидрофилна липофилна рамнотежа (HLB)
HLB, краток за рамнотежа на хидрофил-липофил, ја означува рамнотежата помеѓу хидрофилните и липофилните групи кај сурфактанти. Повисока вредност на HLB сугерира силна хидрофилност и слаба липофилност, додека спротивното важи за ниските вредности на HLB.
① Спецификација на вредностите на HLB **:Вредноста на HLB е релативна; therefore, for establishing HLB values, the standard for a non-hydrophilic substance, like paraffin, is set at HLB = 0, whereas sodium dodecyl sulfate with strong water solubility is assigned HLB = 40. Hence, HLB values for surfactants generally fall between 1 and 40. Surfactants with an HLB value less than 10 are lipophilic, and those greater than 10 are hydrophilic. Затоа, точката на навлегување помеѓу липофилноста и хидрофилноста е околу 10. Потенцијалната употреба на сурфактанти може да се заклучи приближно од нивните вредности на HLB.
HLB | Апликации | HLB | Апликации |
1,5 ~ 3 | W/o тип агенси за декоамирање | 8 ~ 18 | Емулгатори од типот o/w |
3,5 ~ 6 | Емулгатори на типот w/o | 13 ~ 15 | Детергенти |
7 ~ 9 | Агенти за мокрење | 15 ~ 18 | Растворувачи |
Според табелата, сурфактантите погодни за употреба како емулгатори на нафта во вода имаат HLB вредност од 3,5 до 6, додека оние за емулгатори во вода во масло паѓаат помеѓу 8 до 18.
② Одредување на вредности на HLB (изоставено).
07 емулгирање и растворливост
Емулзија е систем формиран кога една непростлива течност се распрснува во друга во форма на фини честички (капки или течни кристали). Емулгаторот, кој е еден вид сурфактант, е од суштинско значење за стабилизирање на овој термодинамички нестабилен систем со намалување на интерфацијалната енергија. Фазата што постои во форма на капки во емулзијата се нарекува дисперзирана фаза (или внатрешна фаза), додека фазата што формира континуиран слој се нарекува медиум за дисперзија (или надворешна фаза).
① емулгатори и емулзии
Вообичаени емулзии честопати се состојат од една фаза како вода или воден раствор, а другата како органска супстанција, како што се масла или восоци. Во зависност од нивната дисперзија, емулзиите можат да се класифицираат како вода во масло (w/o) каде маслото се распрснува во вода или во вода во вода (O/W) каде што водата се распрснува во масло. Покрај тоа, може да постојат сложени емулзии како w/o/w или o/w/o. Емулгаторите ги стабилизираат емулзиите со намалување на интерфацијалната напнатост и формирање на мономолекуларни мембрани. Емулгаторот мора да се adsorb или да се акумулира на интерфејсот за да ја намали интерфацијалната напнатост и да им дава такси на капките, да генерира електростатска одбивност или да формира заштитен филм со висока вискозност околу честичките. Како резултат на тоа, супстанциите што се користат како емулгатори мора да поседуваат амфифилни групи, кои сурфактанти можат да ги обезбедат.
② Методи на подготовка на емулзија и фактори кои влијаат на стабилноста
Постојат два главни методи за подготовка на емулзии: Механички методи ги распрснуваат течностите во ситни честички во друга течност, додека вториот метод вклучува растворање на течности во молекуларна форма во друга и предизвикувајќи ги соодветно да се соберат. Стабилноста на емулзија се однесува на неговата способност да се спротивстави на агрегацијата на честички што доведува до раздвојување на фази. Емулзиите се термодинамички нестабилни системи со поголема слободна енергија, така што нивната стабилност го одразува времето потребно за да се достигне рамнотежа, т.е. времето што е потребно за течност да се одвои од емулзијата. Кога масните алкохоли, масните киселини и масните амини се присутни во интерфацијалниот филм, јачината на мембраната значително се зголемува затоа што поларните органски молекули формираат комплекси во adsorbed слојот, зајакнувајќи ја интерфацијалната мембрана.
Емулгаторите составени од две или повеќе сурфактанти се нарекуваат мешани емулгатори. Мешаните емулгатори adsorb на интерфејсот во водно масло, а молекуларните интеракции можат да формираат комплекси кои значително ја намалуваат интерфацијалната напнатост, зголемувајќи ја количината на adsorbate и формираат погусти, посилни меѓуфацијални мембрани.
Електрично наполнети капки особено влијаат на стабилноста на емулзиите. Во стабилни емулзии, капките обично носат електрично полнење. Кога се користат јонски емулгатори, хидрофобниот крај на јонските сурфактанти се вметнува во фазата на маслото, додека хидрофилниот крај останува во водената фаза, давајќи го полнењето на капките. Како обвиненијата помеѓу капките предизвикуваат одбивност и спречуваат коалицирање, што ја подобрува стабилноста. Така, колку е поголема концентрацијата на јони на емулгаторот adsorbed на капките, толку е поголемо нивното полнење и поголема стабилност на емулзијата.
Вискозноста на медиумот за дисперзија, исто така, влијае на стабилноста на емулзијата. Општо, повисоките медиуми за вискозност ја подобруваат стабилноста затоа што тие посилно го попречуваат кафеавото движење на капките, забавувајќи ја веројатноста за појава на судири. Материи со висока молекуларна тежина што се раствораат во емулзијата можат да го зголемат средниот вискозност и стабилноста. Покрај тоа, супстанциите со висока молекуларна тежина можат да формираат робусни меѓуфацијални мембрани, што дополнително ја стабилизира емулзијата. Во некои случаи, додавањето цврсти прав може слично да ги стабилизира емулзиите. Ако цврстите честички се целосно навлажнети од вода и можат да бидат навлажнети со масло, тие ќе бидат задржани на интерфејсот за водно масло. Цврстите прав ја стабилизираат емулзијата со подобрување на филмот додека се групираат на интерфејсот, слично како сурфактанти.
Сурфактантите можат значително да ја подобрат растворливоста на органските соединенија кои се нерастворливи или малку растворливи во вода откако се формираат мицели во растворот. Во ова време, решението се појавува јасно, и оваа можност се нарекува растворливост. Сурфактантите кои можат да промовираат растворливост се нарекуваат растворувачи, додека органските соединенија што се растворуваат се нарекуваат растворувачи.
08 пена
Пената игра клучна улога во процесите на перење. Пената се однесува на дисперзивниот систем на гас распрснат во течен или цврст, со гас како распрскана фаза и течност или цврста како медиум за дисперзија, познат како течна пена или цврста пена, како што се пластика од пена, стакло од пена и бетон од пена.
(1) Формирање на пена
Терминот пена се однесува на колекција на воздушни меури одделени со течни филмови. Поради значителната разлика во густината помеѓу гасот (дисперзирана фаза) и течноста (медиум за дисперзија) и нискиот вискозност на течноста, гасните меури брзо се издигнуваат на површината. Формирањето на пена вклучува вметнување голема количина на гас во течноста; Меурчињата потоа брзо се враќаат на површината, создавајќи збир на воздушни меури одделени со минимален течен филм. Пената има две карактеристични морфолошки карактеристики: Прво, гасните меурчиња често претпоставуваат полиетална форма затоа што тенкиот течен филм на пресекот на меурчиња има тенденција да стане потенок, на крајот доведува до прекин на меурчиња. Второ, чистите течности не можат да формираат стабилна пена; Најмалку две компоненти мора да бидат присутни за да се создаде пена. Решение за сурфактант е типичен систем за формирање на пена чиј капацитет на пенење е поврзан со другите својства. Сурфактанти со добра способност за пенење се нарекуваат агенси за пенење. Иако агентите за пенење покажуваат добри можности за пенење, пената што ја создаваат може да не трае долго, што значи дека нивната стабилност не е загарантирана. За подобрување на стабилноста на пената, може да се додадат супстанции што ја подобруваат стабилноста; Овие се нарекуваат стабилизатори, со вообичаени стабилизатори, вклучувајќи лаурил диетаноламин и оксиди на додецил диметил амин.
(2) Стабилност на пена
Пената е термодинамички нестабилен систем; Неговата природна прогресија доведува до прекин, со што се намалува целокупната површина на течноста и се намалува слободната енергија. Процесот на декоамирање вклучува постепено слабеење на течниот филм што го одделува гасот сè додека не се појави прекин. Степенот на стабилност на пената првенствено е под влијание на стапката на течна дренажа и јачината на течниот филм. Влијателните фактори вклучуваат:
① Површинска напнатост: Од енергична перспектива, пониската површинска затегнување ја фаворизира формирањето на пена, но не гарантира стабилност на пената. Ниската напнатост на површината укажува на помал диференцијал на притисок, што доведува до побавна течна дренажа и задебелување на течниот филм, и двете ја поддржуваат стабилноста.
② Површинска вискозност: Клучен фактор во стабилноста на пената е јачината на течниот филм, првенствено утврден со стабилноста на филмот за адсорпција на површината, мерен со вискозноста на површината. Експерименталните резултати укажуваат на тоа дека растворите со висока вискозност на површината создаваат подолготрајна пена како резултат на засилени молекуларни интеракции во adsorbed филмот кои значително ја зголемуваат јачината на мембраната.
③ Вискозност на растворот: Повисока вискозност во самата течност ја забавува дренажата на течноста од мембраната, а со тоа да го продолжи животниот век на течниот филм пред да се појави прекин, зајакнувајќи ја стабилноста на пената.
Action Акција „Поправка“ на напнатоста на површината: Сурфактантите кои се adsorbed на мембраната можат да се спротивстават на проширувањето или контракцијата на површината на филмот; Ова се нарекува акција за поправка. Кога сурфактанти се adsorb на течниот филм и ја прошируваат нејзината површина, ова ја намалува концентрацијата на сурфактант на површината и ја зголемува напнатоста на површината; Спротивно на тоа, контракцијата доведува до зголемена концентрација на сурфактант на површината и последователно ја намалува напнатоста на површината.
⑤ Дифузија на гас преку течен филм: Поради капиларен притисок, помалите меурчиња имаат тенденција да имаат поголем внатрешен притисок во споредба со поголемите меури, што доведува до дифузија на гас од мали меури во поголеми, предизвикувајќи да се намалат мали меурчиња, во крајна линија, што резултира во колапс на пена. Конзистентната примена на сурфактанти создава униформни, ситно дистрибуирани меурчиња и го спречува декоамирањето. Со сурфактанти цврсто спакувани во течниот филм, дифузијата на гас е попречена, со што се зајакнува стабилноста на пената.
⑥ Ефект на полнење на површината: Ако течниот филм од пена носи исто полнење, двете површини ќе се одвратат едни со други, спречувајќи го филмот да не се опаѓа или да се скрши. Јонските сурфактанти можат да го обезбедат овој стабилизирачки ефект. Накратко, јачината на течниот филм е клучен фактор што ја одредува стабилноста на пената. Сурфактантите кои дејствуваат како агенси за пенење и стабилизатори мора да направат тесно спакувани молекули на апсорбирана површина, бидејќи ова значително влијае на меѓуфацијалната молекуларна интеракција, подобрување на јачината на самиот површински филм и со тоа да се спречи течноста да се оддалечува од соседниот филм, што ја прави стабилноста на пената.
(3) Уништување на пена
Основниот принцип на уништување на пена вклучува промена на условите што произведуваат пена или елиминирање на стабилизирачките фактори на пената, што доведува до физички и хемиски методи за декоамирање. Физичкото декоамин го одржува хемискиот состав на растворот на пенеста, додека ги менува условите како надворешни нарушувања, температурата или промените на притисокот, како и ултразвучното лекување, сите ефективни методи за елиминирање на пената. Хемиското декоамирање се однесува на додавање на одредени супстанции кои комуницираат со агентите за пенење за да ја намалат јачината на течниот филм во рамките на пената, намалувајќи ја стабилноста на пената и постигнување на декоатирање. Таквите супстанции се нарекуваат дефоери, од кои повеќето се сурфактанти. Дефоамерите обично имаат забележителна можност за намалување на напнатоста на површината и можат лесно да се adsorb на површините, со послаба интеракција меѓу составните молекули, со што се создава лабаво наредена молекуларна структура. Видовите на дефоамер се разновидни, но тие обично се нејонски сурфактанти, со разгранети алкохоли, масни киселини, естери на масни киселини, полиамиди, фосфати и силиконски масла кои најчесто се користат како одлични дефоамери.
(4) пена и чистење
Количината на пена не е директно во корелација со ефикасноста на чистење; Повеќе пена не значи подобро чистење. На пример, нејонските сурфактанти можат да произведат помалку пена од сапун, но може да имаат супериорни способности за чистење. Сепак, во одредени услови, пената може да помогне во отстранувањето на нечистотијата; На пример, пената од миење садови помага при носење маснотии, додека чистењето теписи им овозможува на пената да ги отстрани нечистотиите и цврстите загадувачи. Покрај тоа, пената може да ја сигнализира ефективноста на детергентот; Прекумерната масна маст често го инхибира формирањето на меурчиња, предизвикувајќи или недостаток на пена или ја намалува постојната пена, што укажува на ниска ефикасност на детергентот. Покрај тоа, пената може да послужи како индикатор за чистотата на плакнење, бидејќи нивото на пена во водата за плакнење често се намалува со пониски концентрации на детергент.
09 Процес на перење
Општо земено, миењето е процес на отстранување на несаканите компоненти од предметот што се чисти за да се постигне одредена цел. Заеднички термини, миењето се однесува на отстранување на нечистотија од површината на превозникот. За време на миењето, одредени хемиски супстанции (како детергенти) дејствуваат за да ја ослабнат или елиминираат интеракцијата помеѓу нечистотијата и превозникот, трансформирајќи ја врската помеѓу нечистотијата и превозникот во врска помеѓу нечистотијата и детергентот, овозможувајќи нивно раздвојување. Со оглед на тоа што предметите што треба да се исчистат и нечистотијата што треба да се отстрани може да варира во голема мерка, миењето е комплициран процес, кој може да се поедностави во следната врска:
Носач • нечистотија + детергент = носач + нечистотија • детергент. Процесот на перење генерално може да се подели во две фази:
1. Нечистотијата е одвоена од превозникот под дејството на детергентот;
2. Одделената нечистотија се дисперзира и суспендира во медиумот. Процесот на перење е реверзибилен, што значи дека дисперзираната или суспендираната нечистотија потенцијално може да се постави на исчистената ставка. Така, на ефективните детергенти не само што им е потребна можност да ја одвојат нечистотијата од превозникот, туку и да ја растераат и суспендираат нечистотијата, спречувајќи ја да се пресели.
(1) Видови на нечистотија
Дури и една ставка може да акумулира различни типови, композиции и количини на нечистотија во зависност од неговиот контекст на употреба. Мрсна нечистотија се состои главно од разни животински и растителни масла и минерални масла (како сурова нафта, масло за гориво, катран од јаглен, итн.); Цврстата нечистотија вклучува честички, како што се саѓи, прашина, 'рѓа и јаглеродна црна боја. Што се однесува до нечистотијата на облеката, може да потекнува од човечки секрети како пот, себум и крв; Дамки поврзани со храна како дамки од овошје или масло и зачини; остатоци од козметика како кармин и лак за нокти; атмосферски загадувачи како чад, прашина и почва; и дополнителни дамки како мастило, чај и боја. Оваа разновидност на нечистотија генерално може да се категоризира во цврсти, течни и специјални типови.
① Цврста нечистотија: Вообичаени примери вклучуваат честички од саѓи, кал и прашина, од кои повеќето имаат тенденција да имаат обвиненија - честопати негативно наполнети - кои лесно се придржуваат кон фиброзните материјали. Цврстата нечистотија е генерално помалку растворлива во вода, но може да се распрсне и суспендира во детергентите. Честичките помали од 0,1μm можат да бидат особено предизвикувачки за отстранување.
② Течна нечистотија: Овие вклучуваат мрсни материи кои се растворливи во масло, кои содржат животински масла, масни киселини, масни алкохоли, минерални масла и нивните оксиди. Додека животинските и растителните масла и масните киселини можат да реагираат со алкалис за да формираат сапуни, масни алкохоли и минерални масла не се подложени на сапонификација, но можат да се растворат со алкохоли, етери и органски јаглеводороди и можат да бидат емулгирани и распрснати со решенија за детергент. Течноста мрсна нечистотија обично се придржува кон влакнести материјали заради силни интеракции.
③ Посебна нечистотија: Оваа категорија се состои од протеини, скроб, крв и човечки секрети како пот и урина, како и сокови од овошје и чај. Овие материјали честопати цврсто се врзуваат за влакна преку хемиски интеракции, што ги прави потешко да се мијат. Различни видови на нечистотија ретко постојат независно, туку тие се мешаат заедно и се придржуваат колективно на површините. Честопати, под надворешни влијанија, нечистотијата може да оксидира, да се распаѓа или да се распаѓа, произведува нови форми на нечистотија.
(2) лепење на нечистотија
Нечистотијата се прилепува на материјали како облека и кожа поради одредени интеракции помеѓу предметот и нечистотијата. Лепичката сила помеѓу нечистотијата и предметот може да резултира од физичка или хемиска адхезија.
① Физичка адхезија: адхезија на нечистотија како саѓи, прашина и кал во голема мерка вклучува слаби физички интеракции. Општо, овие типови нечистотија можат да се отстранат релативно лесно заради нивната послаба адхезија, што главно произлегува од механички или електростатски сили.
О: Механичка адхезија **: Ова обично се однесува на цврста нечистотија како прашина или песок што се лепи низ механички средства, што е релативно лесно да се отстрани, иако помалите честички под 0,1μm се доста тешко да се исчистат.
Б: Електростатска адхезија **: Ова вклучува наполнети честички од нечистотија кои комуницираат со спротивно наполнети материјали; Обично, влакнестите материјали носат негативни обвиненија, дозволувајќи им да привлечат позитивно наполнети приврзаници како одредени соли. Некои негативно наелектризирани честички сè уште можат да се акумулираат на овие влакна преку јонски мостови формирани од позитивни јони во растворот.
② Хемиска адхезија: Ова се однесува на нечистотии што се придржуваат кон некој предмет преку хемиски врски. На пример, поларна цврста нечистотија или материјали како што се „Руст“ имаат тенденција да се придржуваат цврсто заради хемиските врски формирани со функционални групи како што се карбоксил, хидроксил или амин групи присутни во влакнести материјали. Овие обврзници создаваат посилни интеракции, што го отежнува отстранувањето на таквата нечистотија; Може да бидат неопходни специјални третмани за да се исчистат ефикасно. Степенот на адхезија на нечистотија зависи од својствата на самата нечистотија и од оние на површината на која се придржува.
(3) Механизми за отстранување на нечистотија
Целта на миењето е да се елиминира нечистотијата. Ова вклучува употреба на разновидни физички и хемиски дејства на детергентите за да се ослабне или елиминира адхезијата помеѓу нечистотијата и измиените предмети, потпомогнати од механички сили (како рачно чистење, агитација на машината за перење или влијание на вода), на крајот доведува до раздвојување на нечистотија.
① Механизам на отстранување на течна нечистотија
О: Влажност: Повеќето течна нечистотија е мрсна и има тенденција да влажни разни влакнести предмети, формирајќи мрсен филм над нивните површини. Првиот чекор во миењето е дејство на детергентот што предизвикува мокрење на површината.
Б: Механизам за тркалање за отстранување на нафта: Вториот чекор на отстранување на течна нечистотија се случува преку процес на тркалање. Течната нечистотија што се шири како филм на површината постепено се тркала во капки заради преференцијалното мокрење на течноста за миење на фиброзната површина, на крајот се заменува со течноста за перење.
② Механизам за отстранување на цврста нечистотија
За разлика од течната нечистотија, отстранувањето на цврста нечистотија се потпира на способноста на течноста за перење да ги навлажни и честичките на нечистотијата и на површината на материјалот на носачот. Адсорпцијата на сурфактанти на површините на цврста нечистотија и носачот ги намалува нивните сили за интеракција, со што се намалува јачината на лепење на честичките на нечистотијата, што ги прави полесно да се отстранат. Понатаму, сурфактанти, особено јонски сурфактанти, можат да го зголемат електричниот потенцијал на цврста нечистотија и површинскиот материјал, олеснувајќи го понатамошното отстранување.
Нејонските сурфактанти имаат тенденција да се adsorb на генерално наполнети цврсти површини и можат да формираат значаен слој на adsorbed, што доведува до намалено преселување на нечистотија. Сепак, катјонските сурфактанти можат да го намалат електричниот потенцијал на нечистотијата и површината на носачот, што доведува до намалена одбивност и го спречува отстранувањето на нечистотијата.
③ Отстранување на специјална нечистотија
Типични детергенти може да се борат со тврдоглави дамки од протеини, скроб, крв и телесни секрети. Ензимите како протеазата можат ефикасно да ги отстранат дамките на протеините со разградување на протеините во растворливи аминокиселини или пептиди. Слично на тоа, скробниците можат да се распаѓаат на шеќерите со амилаза. Липазите можат да помогнат во распаѓање на нечистотиите на триацилглицерол, кои честопати се тешко да се отстранат преку конвенционални средства. Дамките од овошни сокови, чај или мастило понекогаш бараат оксидирачки агенси или редуктанти, кои реагираат со групите што создаваат боја за да ги деградираат во повеќе фрагменти растворливи во вода.
(4) Механизам на суво чистење
Гореспоменатите точки се однесуваат пред се на миењето со вода. Како и да е, поради разновидноста на ткаенините, некои материјали може да не реагираат добро на миење на вода, што доведува до деформација, бледнее во боја, итн. Многу природни влакна се шират кога се влажни и лесно се намалуваат, што доведува до непожелни структурни промени. Така, сувото чистење, обично со употреба на органски растворувачи, честопати се претпочита за овие текстили.
Сувото чистење е поблага во споредба со влажното миење, бидејќи го минимизира механичкото дејство што може да ја оштети облеката. За ефикасно отстранување на нечистотијата при суво чистење, нечистотијата се категоризира во три главни типа:
Dirt Нелична растворлива во нафта: Ова вклучува масла и масти, кои лесно се раствораат во растворувачи на суво чистење.
Dirt Нелична растворлива во вода: Овој вид може да се раствори во вода, но не и во растворувачи на суво чистење, што содржи неоргански соли, скроб и протеини, што може да се кристализира откако водата ќе испари.
③ Нечистотија што не е ниту растворлива во масло, ниту растворлива во вода: ова вклучува супстанции како јаглеродни црни и метални силикати кои не се раствораат во ниту еден медиум.
Секој вид нечистотија бара различни стратегии за ефикасно отстранување за време на суво чистење. Растворлива во нафта нечистотија е методолошки отстранета со употреба на органски растворувачи заради нивната одлична растворливост во непаларните растворувачи. За растворливи во вода дамки, соодветна вода мора да биде присутна во агентот за чистење на суво чистење бидејќи водата е клучна за ефикасно отстранување на нечистотијата. За жал, бидејќи водата има минимална растворливост кај агентите за чистење, честопати се додаваат сурфактанти за да помогнат во интегрирање на водата.
Сурфактантите го подобруваат капацитетот на агентот за чистење за вода и помош за обезбедување растворливост на растворливи во вода нечистотии во мицели. Покрај тоа, сурфактантите можат да ја инхибираат нечистотијата да формираат нови наоѓалишта по миењето, подобрување на ефикасноста на чистење. Мало додавање на вода е неопходно за отстранување на овие нечистотии, но прекумерните количини може да доведат до нарушување на ткаенината, со што се бара избалансирана содржина на вода во решенијата за чистење на суво чистење.
(5) Фактори кои влијаат на дејството за перење
Адсорпцијата на сурфактанти на интерфејси и резултатското намалување на интерфацијалната напнатост е клучно за отстранување на течна или цврста нечистотија. Сепак, миењето е инхерентно комплексно, под влијание на бројни фактори кај дури и слични типови детергенти. Овие фактори вклучуваат концентрација на детергент, температура, својства на нечистотија, типови влакна и структура на ткаенини.
① Концентрација на сурфактанти: Микелите формирани од сурфактанти играат клучна улога во миењето. Ефикасноста на миењето драматично се зголемува откако концентрацијата ќе ја надмине критичната концентрација на микели (CMC), затоа детергентите треба да се користат во концентрации повисоки од CMC за ефикасно миење. Како и да е, концентрациите на детергент над CMC приносот на намалувањето на повратот, со што вишокот на концентрација е непотребна.
② Ефект на температурата: Температурата има големо влијание врз ефикасноста на чистење. Општо, повисоките температури го олеснуваат отстранувањето на нечистотијата; Сепак, прекумерната топлина може да има негативни ефекти. Подигањето на температурата има тенденција да помогне во дисперзијата на нечистотијата и може да предизвика и мрсна нечистотија да се емулгира побрзо. Сепак, кај цврсто ткаени ткаенини, зголемената температура што ја прави влакната отекување може ненамерно да ја намали ефикасноста на отстранувањето.
Температурните флуктуации исто така влијаат на растворливоста на сурфактант, CMC и броењето на микели, со што влијаат врз ефикасноста на чистењето. За многу сурфактанти со долг ланец, пониските температури ја намалуваат растворливоста, понекогаш под сопствениот CMC; Така, може да биде потребно соодветно затоплување за оптимална функција. Температурните влијанија врз CMC и мицелите се разликуваат за јонски наспроти нејонски сурфактанти: зголемувањето на температурата обично го зголемува CMC на јонските сурфактанти, со што се потребни прилагодувања на концентрацијата.
③ Пена: Постои вообичаена заблуда што ја поврзува способноста за пенење со ефективноста на миењето - повеќе пена не е еднакво на супериорно миење. Емпириските докази сугерираат дека детергентите со ниска пена можат да бидат подеднакво ефикасни. Како и да е, пената може да помогне во отстранувањето на нечистотијата во одредени апликации, како на пример во миењето на миење садови, каде пената помага во раселување на маснотии или во чистење на тепих, каде што ја крева нечистотијата. Покрај тоа, присуството на пена може да укаже дали детергентите функционираат; Вишокот на маснотии може да го инхибира формирањето на пена, додека намалувањето на пената означува намалена концентрација на детергент.
④ Тип на влакна и текстилни својства: Надвор од хемиската структура, изгледот и организацијата на влакна влијаат на адхезијата на нечистотијата и тешкотијата со отстранувањето. Влакната со груби или рамни структури, како волна или памук, имаат тенденција да ја ставаат нечистотијата полесно од мазните влакна. Тесно ткаените ткаенини првично може да се спротивстават на акумулацијата на нечистотијата, но можат да го попречат ефикасното миење заради ограничен пристап до заробената нечистотија.
⑤ Цврстина на водата: Концентрациите на Ca²⁺, Mg²⁺ и другите метални јони значително влијаат на резултатите од миењето, особено за анјонските сурфактанти, кои можат да формираат нерастворливи соли што ја намалуваат ефикасноста на чистење. Во тврда вода дури и со соодветна концентрација на сурфактант, ефикасноста на чистење паѓа кратко во споредба со дестилираната вода. За оптимални перформанси на сурфактант, концентрацијата на Ca²⁺ мора да се минимизира на под 1 × 10⁻⁶ mol/L (Caco₃ под 0,1 mg/L), честопати барајќи вклучување на агенси за омекнување на вода во формулациите за детергент.
Време на објавување: Сеп-05-2024