Laut der Tabelle haben Tenside, die für die Verwendung von Öl-in-Wasser-Emulgatoren geeignet sind, einen HLB-Wert von 3,5 bis 6, während diejenigen für Wasser-in-Öl-Emulgatoren zwischen 8 und 18 fallen.

② Bestimmung der HLB -Werte (weggelassen).

07 Emulgierung und Solubilisierung

Eine Emulsion ist ein System, das gebildet wird, wenn eine nicht mischbare Flüssigkeit in einer anderen in Form von feinen Partikeln (Tröpfchen oder Flüssigkristallen) dispergiert wird. Der Emulgator, der eine Art Tensid ist, ist für die Stabilisierung dieses thermodynamisch instabilen Systems durch Verringern der Grenzflächenenergie essentiell. Die in der Emulsion in Tröpfchenform existierende Phase wird als dispergierte Phase (oder interne Phase) bezeichnet, während die Phase, die eine kontinuierliche Schicht bildet, als Dispersionsmedium (oder externe Phase) bezeichnet wird.

① Emulgatoren und Emulsionen

Häufige Emulsionen bestehen häufig aus einer Phase als Wasser oder wässriger Lösung und die andere als organische Substanz wie Öle oder Wachs. Abhängig von ihrer Dispersion können Emulsionen als Wasser-in-Öl (w/o) klassifiziert werden, wo Öl in Wasser oder Öl in Wasser (O/W) verteilt ist, wo Wasser in Öl verteilt ist. Darüber hinaus können komplexe Emulsionen wie w/o/w oder o/w/o existieren. Emulgatoren stabilisieren Emulsionen, indem sie Grenzflächenspannungen senken und monomolekulare Membranen bilden. Ein Emulgator muss an der Grenzfläche adsorbieren oder akkumulieren, um die Grenzflächenspannung zu senken und Tröpfchen Ladungen zu verleihen, wodurch eine elektrostatische Abstoßung erzeugt oder einen Schutzfilm mit hoher Viskosität um Partikel bildet. Folglich müssen Substanzen, die als Emulgatoren verwendet werden, amphiphile Gruppen besitzen, die Tenside bieten können.

② Methoden zur Emulsionspräparation und Faktoren, die die Stabilität beeinflussen

Es gibt zwei Hauptmethoden zur Herstellung von Emulsionen: Mechanische Methoden verteilt Flüssigkeiten in winzige Partikel in einer anderen Flüssigkeit, während die zweite Methode die Auflösung von Flüssigkeiten in molekularer Form in einer anderen Form beinhaltet, wodurch sie angemessen aggregiert werden. Die Stabilität einer Emulsion bezieht sich auf seine Fähigkeit, der Partikelaggregation zu widerstehen, die zu einer Phasentrennung führt. Emulsionen sind thermodynamisch instabile Systeme mit höherer freier Energie, daher spiegelt ihre Stabilität die Zeit wider, die zum Erreichen des Gleichgewichts erforderlich ist, dh die Zeit, die eine Flüssigkeit benötigt, um sich von der Emulsion zu trennen. Wenn Fettalkohole, Fettsäuren und Fettamine im Grenzflächenfilm vorhanden sind, nimmt die Stärke der Membran signifikant zu, da polare organische Moleküle Komplexe in der adsorbierten Schicht bilden und die Grenzflächenmembran verstärken.

Emulgatoren aus zwei oder mehr Tensiden werden als gemischte Emulgatoren bezeichnet. Gemischte Emulgatoren adsorbieren an der Wasser-Öl-Grenzfläche, und molekulare Wechselwirkungen können Komplexe bilden, die signifikant geringere Grenzflächenspannungen haben, wodurch die Menge an Adsorbat erhöht und dichtere, stärkere Grenzflächenmembranen bildet.

Elektrisch geladene Tröpfchen beeinflussen insbesondere die Stabilität von Emulsionen. In stabilen Emulsionen tragen Tröpfchen typischerweise eine elektrische Ladung. Wenn ionische Emulgatoren verwendet werden, wird das hydrophobe Ende der ionischen Tenside in die Ölphase eingebaut, während das hydrophile Ende in der Wasserphase bleibt und den Tröpfchen Ladung verleiht. Wie Ladungen zwischen Tröpfchen verursachen Abstoßung und Vorbeugung von Koaleszenz, was die Stabilität verbessert. Je größer die Konzentration der Emulgatorionen, die an Tröpfchen adsorbiert wurden, desto größer ist ihre Ladung und desto höher die Stabilität der Emulsion.

Die Viskosität des Dispersionsmediums beeinflusst auch die Emulsionsstabilität. Im Allgemeinen verbessern höhere Viskositätsmedien die Stabilität, da sie die Brownsche Tröpfchenbewegungen stärker beeinträchtigen und die Wahrscheinlichkeit von Kollisionen verlangsamen. Hochmolekulare Substanzen, die sich in der Emulsion auflösen, können die mittlere Viskosität und Stabilität erhöhen. Darüber hinaus können hochmolekulare Substanzen robuste Grenzflächenmembranen bilden und die Emulsion weiter stabilisieren. In einigen Fällen kann das Hinzufügen solider Pulver in ähnlicher Weise Emulsionen stabilisieren. Wenn feste Partikel vollständig durch Wasser benetzt sind und durch Öl benetzt werden können, werden sie an der Wasser-Öl-Grenzfläche beibehalten. Solide Pulver stabilisieren die Emulsion, indem sie den Film verstärken, während sie sich an der Grenzfläche zusammenschließen, ähnlich wie adsorbierte Tenside.

Tenside können die Löslichkeit von organischen Verbindungen, die in Wasser unlöslich oder leicht löslich sind, erheblich verbessern, nachdem sich Mizellen in der Lösung gebildet haben. Zu diesem Zeitpunkt erscheint die Lösung klar, und diese Fähigkeit wird als Solubilisierung bezeichnet. Tenside, die die Solubilisierung fördern können, werden als Solubilisierer bezeichnet, während die organischen Verbindungen, die solubilisiert werden, als Solubilate bezeichnet werden.

08 Schaum

Schaum spielt eine entscheidende Rolle bei Waschprozessen. Schaum bezieht sich auf ein dispersives System von in Flüssigkeit oder Feststoff dispergiertem Gassystem mit Gas als dispergierter Phase und Flüssigkeit oder Feststoff wie das Dispersionsmedium, der als flüssiger Schaum oder fester Schaum bezeichnet wird, wie Schaumstoffstoff, Schaumglas und Schaumstoffbeton.

(1) Schaumbildung

Der Begriff Schaum bezieht sich auf eine Sammlung von Luftblasen, die durch Flüssigkeitsfilme getrennt sind. Aufgrund der beträchtlichen Dichtedifferenz zwischen dem Gas (dispergierter Phase) und der Flüssigkeit (Dispersionsmedium) und der niedrigen Viskosität der Flüssigkeit steigen die Gasblasen schnell auf die Oberfläche. Die Schaumbildung beinhaltet die Einbeziehung einer großen Menge Gas in die Flüssigkeit; Die Blasen kehren dann schnell an die Oberfläche zurück und erzeugen ein Aggregat von Luftblasen, die durch einen minimalen Flüssigkeitsfilm getrennt sind. Der Schaum hat zwei moryphologische Eigenschaften: Erstens nehmen die Gasblasen häufig eine polyedrische Form an, da der dünne Flüssigkeitsfilm an der Schnittstelle von Blasen tendenziell dünner wird und letztendlich zu Blasenrupturen führt. Zweitens können reine Flüssigkeiten keinen stabilen Schaum bilden. Mindestens zwei Komponenten müssen vorhanden sein, um einen Schaum zu erzeugen. Eine Tensidlösung ist ein typisches schaumbildendes System, dessen Schaumkapazität mit ihren anderen Eigenschaften verbunden ist. Tenside mit guter Schaumfähigkeit werden als Schaummittel bezeichnet. Obwohl Schaummittel gute Schaumstofffunktionen aufweisen, dauert der von ihnen erzeugte Schaum möglicherweise nicht lange, was bedeutet, dass ihre Stabilität nicht garantiert ist. Um die Schaumstabilität zu verbessern, können Substanzen, die die Stabilität verbessern, hinzugefügt werden. Dies werden als Stabilisatoren bezeichnet, mit gemeinsamen Stabilisatoren wie Lauryl Diethanolamin und Oxiden von Dodecyl -Dimethylamin.

(2) Schaumstoffstabilität

Schaum ist ein thermodynamisch instabiles System; Das natürliche Fortschreiten führt zu Bruch, wodurch die Gesamtflüssigkeitsoberfläche und die Verringerung der freien Energie verringert werden. Der Entschlossenheitsprozess beinhaltet die allmähliche Ausdünnung des Flüssigkeitsfilms, das das Gas bis zum Bruch trennt. Der Grad der Schaumstoffstabilität wird hauptsächlich durch die Geschwindigkeit der Flüssigentwässerung und die Festigkeit des flüssigen Films beeinflusst. Einflussreiche Faktoren umfassen:

① Oberflächenspannung: Aus energetischer Perspektive begünstigt die untere Oberflächenspannung die Bildung von Schaum, garantiert jedoch keine Schaumstabilität. Eine geringe Oberflächenspannung zeigt ein kleineres Druckdifferential an, was zu einer langsameren Flüssigkeitsentwässerung und Verdickung des Flüssigkeitsfilms führt, die beide die Stabilität bevorzugen.

② Oberflächenviskosität: Der Schlüsselfaktor bei der Schaumstabilität ist die Stärke des Flüssigkeitsfilms, die hauptsächlich durch die Robustheit des Oberflächenadsorptionsfilms bestimmt wird, gemessen an der Oberflächenviskosität. Experimentelle Ergebnisse zeigen, dass Lösungen mit hoher Oberflächenviskosität aufgrund erhöhter molekularer Wechselwirkungen im adsorbierten Film, die die Membranfestigkeit erheblich erhöhen, einen länger anhaltenden Schaum erzeugen.

③ Lösungsviskosität: Eine höhere Viskosität in der Flüssigkeit selbst verlangsamt die Entwässerung der Flüssigkeit aus der Membran, wodurch die Lebensdauer des Flüssigkeitsfilms vor dem Auftreten verlängert wird und die Schaumstabilität verbessert.

④ Oberflächenspannung „Reparaturwirkung“: Tenside, die an die Membran adsorbiert werden, können der Ausdehnung oder Kontraktion der Filmoberfläche entgegenwirken. Dies wird als Reparaturaktion bezeichnet. Wenn Tenside an den Flüssigkeitsfilm adsorbieren und seine Oberfläche erweitern, verringert dies die Tensidkonzentration an der Oberfläche und erhöht die Oberflächenspannung. Umgekehrt führt die Kontraktion zu einer erhöhten Konzentration von Tensid an der Oberfläche und verringert anschließend die Oberflächenspannung.

⑤ Gasdiffusion durch Flüssigkeitsfilm: Aufgrund des Kapillardrucks haben kleinere Blasen im Vergleich zu größeren Blasen tendenziell einen höheren Innendruck, was zur Diffusion von Gas von kleinen Blasen in größere führen, wodurch kleine Blasen schrumpfen und größere wachsen, was letztendlich zu einem Schaumstoffstollapse führt. Die konsistente Anwendung von Tensiden erzeugt einheitliche, fein verteilte Blasen und hemmt das Entblenden. Bei Tensiden, die am Flüssigkeitsfilm festgepackt sind, wird die Gasdiffusion behindert, wodurch die Schaumstabilität verbessert wird.

⑥ Auswirkung der Oberflächenladung: Wenn der Schaumstoffflüssigkeitsfilm die gleiche Ladung hat, werden sich die beiden Oberflächen gegenseitig abwehrt, wodurch der Film das Ausdünnen oder das Brechen verhindert. Ionische Tenside können diesen stabilisierenden Effekt liefern. Zusammenfassend ist die Stärke des Flüssigkeitsfilms der entscheidende Faktor, der die Schaumstabilität bestimmt. Tenside, die als Schaumstoffmittel und Stabilisatoren fungieren, müssen eng gepackte oberflächenabsorbierte Moleküle herstellen, da dies die molekulare Wechselwirkung zwischen den Grenzflächen erheblich beeinflusst, die Festigkeit des Oberflächenfilms selbst verbessert und verhindern, dass Flüssigkeit vom benachbarten Film wegfließt, wodurch die Schaumstabilität mehr erreichbar wird.

(3) Zerstörung von Schaum

Das Grundprinzip der Schaumzerstörung besteht darin, die Bedingungen zu verändern, die Schaumstoff produzieren oder die stabilisierenden Faktoren des Schaums beseitigen, was zu physikalischen und chemischen Entfernungsmethoden führt. Das physikalische Entsäuschung behält die chemische Zusammensetzung der Schaumlösung bei und verändert die Bedingungen wie externe Störungen, Temperatur- oder Druckänderungen sowie die Ultraschallbehandlung, alle wirksamen Methoden zur Beseitigung von Schaum. Chemische Entschädigung bezieht sich auf die Zugabe bestimmter Substanzen, die mit den Schaumstoffmitteln interagieren, um die Festigkeit des Flüssigkeitsfilms innerhalb des Schaums zu verringern, die Schaumstabilität zu verringern und das Entfernen zu erreichen. Solche Substanzen werden Entzündung genannt, von denen die meisten Tenside sind. Enthüllungen besitzen in der Regel eine bemerkenswerte Fähigkeit, die Oberflächenspannung zu reduzieren, und können mit einer schwächeren Wechselwirkung zwischen den konstituierenden Molekülen leicht an die Oberflächen adsorbieren, wodurch eine locker angeordnete molekulare Struktur erzeugt wird. Entlastungstypen sind unterschiedlich, aber im Allgemeinen sind sie nichtionische Tenside mit verzweigten Alkoholen, Fettsäuren, Fettsäureestern, Polyamiden, Phosphaten und Silikonölen, die üblicherweise als exzellente Enthüter verwendet werden.

(4) Schaum und Reinigung

Die Menge an Schaum korreliert nicht direkt mit der Wirksamkeit der Reinigung; Mehr Schaum bedeutet nicht eine bessere Reinigung. Zum Beispiel können nichtionische Tenside weniger Schaum als Seife produzieren, aber sie haben möglicherweise überlegene Reinigungsfähigkeiten. Unter bestimmten Bedingungen kann Schaum jedoch die Entfernung von Schmutz unterstützen; Zum Beispiel hilft Schaum aus dem Waschen von Gerichten beim Abnehmen von Fett, während die Reinigung von Teppichen Schaum entfernen kann, Schmutz und feste Verunreinigungen zu entfernen. Darüber hinaus kann Schaum die Wirksamkeit des Reinigungsmittels signalisieren; Übermäßiges Fettfett hemmt häufig die Blasenbildung, wodurch entweder ein Mangel an Schaumstoff oder ein abnehmender vorhandener Schaum verursacht wird, was auf eine geringe Wirksamkeit der Waschmittel hinweist. Darüber hinaus kann Schaum als Indikator für die Sauberkeit der Spülung dienen, da der Schaumspiegel im Spülenwasser häufig mit niedrigeren Waschmittelkonzentrationen abnimmt.

09 Waschprozess

Im Großen und Ganzen ist das Waschen der Prozess des Entfernens unerwünschter Komponenten aus dem zu reinigenden Objekt, um einen bestimmten Zweck zu erreichen. In allgemeiner Hinsicht bezieht sich das Waschen auf die Entfernung von Schmutz von der Oberfläche des Trägers. Während des Waschens schwächen oder eliminieren bestimmte chemische Substanzen (wie Detergenzien) die Wechselwirkung zwischen Schmutz und Träger, wodurch die Bindung zwischen Schmutz und Träger in eine Bindung zwischen Schmutz und Reinigungsmittel umgewandelt wird, was ihre Trennung ermöglicht. Angesichts der Tatsache, dass die zu reinigenden Objekte und der Entfernen des Schmutzes stark variieren können, ist das Waschen ein komplizierter Prozess, der in die folgende Beziehung vereinfacht werden kann:

Träger • Schmutz + Waschmittel = Träger + Schmutz • Waschmittel. Der Waschprozess kann im Allgemeinen in zwei Phasen unterteilt werden:

1. Der Schmutz ist unter der Wirkung des Waschmittels vom Träger getrennt;

2. Der getrennte Schmutz ist verteilt und im Medium suspendiert. Der Waschprozess ist reversibel, was bedeutet, dass der dispergierte oder suspendierte Schmutz möglicherweise wieder auf das gereinigte Gegenstand steckt. Daher müssen wirksame Reinigungsmittel nicht nur die Fähigkeit benötigen, Schmutz vom Träger abzulösen, sondern auch den Schmutz zu zerstreuen und auszusetzen, wodurch er angenommen wird.

(1) Schmutzarten

Sogar ein einzelnes Element kann je nach Verwendungskontext unterschiedliche Typen, Kompositionen und Schmutzmengen ansammeln. Fettiger Schmutz besteht hauptsächlich aus verschiedenen tierischen und pflanzlichen Ölen und Mineralölen (wie Rohöl, Heizöl, Kohlenteer usw.); Festes Schmutz umfasst Partikel wie Ruß, Staub, Rost und Carbonschwarz. In Bezug auf Kleidung Dreck kann er aus menschlichen Sekreten wie Schweiß, Talg und Blut stammen. Lebensmittelbezogene Flecken wie Obst- oder Ölflecken und Gewürze; Rückstände aus Kosmetika wie Lippenstift und Nagellack; Atmosphärische Schadstoffe wie Rauch, Staub und Boden; und zusätzliche Flecken wie Tinte, Tee und Farbe. Diese Vielzahl von Schmutz kann im Allgemeinen in feste, flüssige und spezielle Typen kategorisiert werden.

① Solid Dirt: Zu den häufigen Beispielen gehören Ruß-, Schlamm- und Staubpartikel, von denen die meisten dazu neigen, Ladungen - oft negativ geladen - zu faserigen Materialien aufzunehmen. Festes Schmutz ist im Wasser im Allgemeinen weniger löslich, kann aber in Reinigungsmitteln dispergiert und aufgehängt werden. Partikel kleiner als 0,1 μm können besonders schwierig zu entfernen sein.

② Flüssiges Schmutz: Dazu gehören öllösliche öllösliche Substanzen, die tierische Öle, Fettsäuren, Fettalkohole, Mineralöle und deren Oxide umfassen. Während tierische und pflanzliche Öle und Fettsäuren mit Alkalis auf Seifen reagieren können, werden fetthaltige Alkohole und Mineralöle keine Saponifizierung unterzogen, sondern können von Alkoholen, Ether und organischen Kohlenwasserstoffen gelöst werden und können durch Dichtungslösungen emulgiert und verteilt werden. Flüssiger öliger Schmutz wird aufgrund starker Wechselwirkungen normalerweise fest an faserigen Materialien festgehalten.

③ Spezialdreck: Diese Kategorie besteht aus Proteinen, Stärken, Blut und menschlichen Sekreten wie Sweat und Urin sowie Obst- und Tee -Säften. Diese Materialien binden häufig durch chemische Wechselwirkungen fest an Fasern, was es schwieriger macht, sich auszuspülen. Verschiedene Arten von Schmutz existieren selten unabhängig, sondern sie mischen sich und haften gemeinsam an Oberflächen. Oft kann Dirt unter externen Einflüssen oxidieren, zersetzen oder zerfallen und neue Formen von Schmutz erzeugen.

(2) Dirt -Adhäsion

Schmutz hält aufgrund bestimmter Wechselwirkungen zwischen Objekt und Schmutz an Materialien wie Kleidung und Haut fest. Die Klebstoffkraft zwischen Schmutz und Objekt kann entweder aus physikalischer oder chemischer Adhäsion resultieren.

① Physikalische Adhäsion: Die Adhäsion von Schmutz wie Ruß, Staub und Schlamm beinhaltet weitgehend schwache physikalische Wechselwirkungen. Im Allgemeinen kann diese Arten von Schmutz aufgrund ihrer schwächeren Adhäsion, die hauptsächlich aus mechanischen oder elektrostatischen Kräften entsteht, relativ leicht entfernt werden.

A: Mechanische Adhäsion **: Dies bezieht sich typischerweise auf feste Schmutz wie Staub oder Sand, der durch mechanische Mittel haftet, was relativ einfach zu entfernen ist, obwohl kleinere Partikel unter 0,1 μm ziemlich schwer zu reinigen sind.

B: Elektrostatische Adhäsion **: Dies beinhaltet geladene Schmutzpartikel, die mit entgegengesetzt geladenen Materialien interagieren; In der Regel tragen faserige Materialien negative Ladungen, sodass sie positiv geladene Anhänger wie bestimmte Salze anziehen können. Einige negativ geladene Partikel können sich über ionische Brücken, die durch positive Ionen in der Lösung gebildet werden, immer noch auf diesen Fasern ansammeln.

② Chemische Adhäsion: Dies bezieht sich auf Schmutz, das durch chemische Bindungen an einem Objekt haften. Beispielsweise haftet polarer fester Schmutz oder Materialien wie Rost dazu, sich aufgrund der chemischen Bindungen, die mit funktionellen Gruppen wie Carboxyl-, Hydroxyl- oder Amingruppen in faserigen Materialien vorhanden sind, fest zu halten. Diese Bindungen erzeugen stärkere Interaktionen, was es schwieriger macht, einen solchen Schmutz zu entfernen. Es können spezielle Behandlungen erforderlich sein, um effektiv zu reinigen. Der Grad der Schmutzklehzahl hängt sowohl von den Eigenschaften des Schmutzes selbst als auch von denen der Oberfläche ab, an die sie haftet.

(3) Mechanismen der Schmutzentfernung

Ziel des Waschens ist es, Schmutz zu beseitigen. Dies beinhaltet die Verwendung der vielfältigen physikalischen und chemischen Wirkungen von Reinigungsmitteln, um die Haftung zwischen Schmutz und den gewaschenen Gegenständen zu schwächen oder zu beseitigen, unterstützt durch mechanische Kräfte (wie manuelles Schrubben, Wagen von Waschmaschinen oder Wasseraufprall), was letztendlich zur Trennung von Schmutz führt.

① Mechanismus der Entfernung flüssiger Schmutz

A: Nässe: Der flüssige Schmutz ist ölig und neigt dazu, verschiedene faserige Gegenstände zu nassen und einen öligen Film über ihren Oberflächen zu bilden. Der erste Schritt beim Waschen ist die Wirkung des Reinigungsmittels, die das Benetzen der Oberfläche verursacht.
B: Rollup -Mechanismus zur Ölentfernung: Der zweite Schritt der Entfernung flüssiger Schmutzs erfolgt durch einen Rollup -Prozess. Der flüssige Schmutz, der sich als Film auf der Oberfläche ausbreitet, rollt aufgrund der bevorzugten Benetzung der faserigen Oberfläche durch die Waschflüssigkeit zunehmend in Tröpfchen und wird letztendlich durch die Waschflüssigkeit ersetzt.

② Mechanismus der festen Schmutzentfernung

Im Gegensatz zu flüssigem Schmutz beruht die Entfernung von festem Schmutz auf der Fähigkeit der Waschflüssigkeit, sowohl die Schmutzpartikel als auch die Oberfläche des Trägermaterials zu nassen. Die Adsorption von Tensiden auf den Oberflächen von festem Schmutz und der Träger reduziert ihre Wechselwirkungskräfte, wodurch die Haftfestigkeit der Schmutzpartikel gesenkt wird, was es leichter zu entfernen macht. Darüber hinaus können Tenside, insbesondere ionische Tenside, das elektrische Potential von festem Schmutz und dem Oberflächenmaterial erhöhen und die weitere Entfernung erleichtern.

Nichtionische Tenside neigen dazu, auf allgemein geladenen festen Oberflächen zu adsorbieren und können eine signifikante adsorbierte Schicht bilden, was zu einer verringerten Neuansiedlung von Schmutz führt. Kationische Tenside können jedoch das elektrische Potential von Schmutz und der Trägeroberfläche verringern, was zu einer verminderten Abstoßung führt und die Schmutzentfernung beeinträchtigt.

③ Entfernung von Special Dirt

Typische Reinigungsmittel können mit hartnäckigen Flecken von Proteinen, Stärken, Blut und Körpersekretionen zu kämpfen haben. Enzyme wie Protease können Proteinfärben wirksam entfernen, indem Proteine ​​in lösliche Aminosäuren oder Peptide abgebaut werden. In ähnlicher Weise können Stärken durch Amylase zu Zucker zersetzt werden. Lipasen können dazu beitragen, Triacylglycerin -Verunreinigungen zu zersetzen, die häufig mit herkömmlichen Mitteln schwer zu entfernen sind. Flecken aus Fruchtsäften, Tee oder Tinte erfordern manchmal Oxidationsmittel oder Reduktionsmittel, die mit den farbgenerierenden Gruppen reagieren, um sie in wasserlöslichere Fragmente zu verschlechtern.

(4) Mechanismus der trockenen Reinigung

Die oben genannten Punkte beziehen sich in erster Linie auf das Waschen mit Wasser. Aufgrund der Vielfalt der Stoffe reagieren jedoch einige Materialien möglicherweise nicht gut auf das Wasserwaschen, was zu Deformation, Farbverblasen usw. führt, wenn nass und leicht zu schwenken, was zu unerwünschten strukturellen Veränderungen führt. Daher wird die chemische Reinigung, die normalerweise organische Lösungsmittel unter Verwendung von organischen Lösungsmitteln ist, für diese Textilien häufig bevorzugt.

Die chemische Reinigung ist im Vergleich zum Nasswaschen milder, da die mechanische Wirkung minimiert wird, die die Kleidung beschädigen könnte. Zur effektiven Schmutzentfernung bei der trockenen Reinigung wird Schmutz in drei Haupttypen eingeteilt:

① Öllöslicher Schmutz: Dazu gehören Öle und Fette, die sich in trockenen Reinigungslösungsmitteln leicht auflösen.

② Wasserlöslicher Schmutz: Dieser Typ kann sich in Wasser, aber nicht in trockenen Reinigungslösungsmitteln auflösen, die anorganische Salze, Stärken und Proteine ​​umfassen, die nach dem Verdampfen des Wassers kristallisieren können.

③ Schmutz, der weder Öl- noch wasserlöslich ist: Dies schließt Substanzen wie Carbonschwarz und metallische Silikate ein, die sich in keinem Medium auflösen.

Jeder Schmutztyp erfordert unterschiedliche Strategien zur effektiven Entfernung während der trockenen Reinigung. Öllöslicher Schmutz wird aufgrund ihrer hervorragenden Löslichkeit in nichtpolaren Lösungsmitteln methodisch unter Verwendung von organischen Lösungsmitteln entfernt. Bei wasserlöslichen Flecken muss im chemischen Reinigungsmittel ein ausreichendes Wasser vorhanden sein, da Wasser für eine wirksame Entfernung des Schmutzes von entscheidender Bedeutung ist. Da Wasser bei trockenen Reinigungsmitteln nur minimale Löslichkeit aufweist, werden oft Tenside hinzugefügt, um Wasser zu integrieren.

Tenside verbessern die Wasserkapazität des Reinigungsmittels und helfen dabei, die Solubilisierung von wasserlöslichen Verunreinigungen innerhalb von Mizellen sicherzustellen. Darüber hinaus können Tenside Dirt nach dem Waschen neue Einlagen bilden und die Reinigungswirksamkeit verbessern. Eine geringfügige Zugabe von Wasser ist für die Entfernung dieser Verunreinigungen von wesentlicher Bedeutung, aber übermäßige Mengen können zu einer Verzerrung des Stoffes führen, wodurch ein ausgewogener Wassergehalt bei trockenen Reinigungslösungen erforderlich ist.

(5) Faktoren, die die Waschwirkung beeinflussen

Die Adsorption von Tensiden an Grenzflächen und die daraus resultierende Verringerung der Grenzflächenspannung ist entscheidend für die Entfernung von flüssigem oder festem Schmutz. Das Waschen ist jedoch von Natur aus komplex, beeinflusst von zahlreichen Faktoren bei selbst ähnlichen Waschmitteltypen. Diese Faktoren umfassen Waschmittelkonzentration, Temperatur, Schmutzeigenschaften, Fasertypen und Stoffstruktur.

① Konzentration von Tensiden: Mizellen, die von Tensiden gebildet werden, spielen eine entscheidende Rolle beim Waschen. Die Waschffizienz steigt dramatisch an, sobald die Konzentration die kritische Mizellenkonzentration (CMC) übertrifft, daher sollten Detergenzien bei Konzentrationen als CMC für ein effektives Waschen verwendet werden. Dengenskonzentrationen über den CMC -Abbaurenditen ergeben sich jedoch, wodurch Überschüsse unnötig sind.

② Effekt der Temperatur: Die Temperatur hat einen tiefgreifenden Einfluss auf die Reinigungswirksamkeit. Im Allgemeinen erleichtern höhere Temperaturen die Entfernung des Schmutzes; Übermäßige Wärme kann jedoch nachteilige Auswirkungen haben. Die Erhöhung der Temperatur hilft in der Regel Schmutzdispersion und kann auch leichter emulgiert werden. In dicht gewebten Stoffe kann zunehmend Temperaturfasern die Entfernungseffizienz versehentlich verringern.

Temperaturschwankungen beeinflussen auch Tensidlöslichkeit, CMC und Mizellenzahlen und beeinflussen so die Reinigungseffizienz. Für viele langkettige Tenside verringern niedrigere Temperaturen die Löslichkeit, manchmal unter ihrem eigenen CMC. Daher kann eine angemessene Erwärmung für eine optimale Funktion erforderlich sein. Die Temperatureinflüsse auf CMC und Mizellen unterscheiden sich für ionische und nichtionische Tenside: Die Erhöhung der Temperatur erhöht typischerweise den CMC von ionischen Tensiden, wodurch Konzentrationsanpassungen erforderlich sind.

③ Schaum: Es gibt ein häufiges Missverständnis, das die Fähigkeit zur Schaumstoffverbindung mit Waschwirksamkeit verbindet - mehr Schaum ist nicht gleich überlegen. Empirische Nachweise deuten darauf hin, dass niedrige Waschmittel gleichermaßen wirksam sein können. Schaum kann jedoch die Entfernung von Schmutz in bestimmten Anwendungen unterstützen, z. Darüber hinaus kann das Vorhandensein von Schaum anzeigen, ob Reinigungsmittel funktionieren. Überschüssiges Fett kann die Schaumbildung hemmen, während abnehmender Schaum eine verringerte Waschmittelkonzentration bedeutet.

④ Fasertyp und Textileigenschaften: Über chemische Struktur hinaus beeinflussen das Aussehen und die Organisation von Fasern die Schwierigkeit der Schmutzadhäsion und Entfernung. Fasern mit rauen oder flachen Strukturen wie Wolle oder Baumwolle neigen dazu, Schmutz leichter zu fangen als glatte Fasern. Eng gewebte Stoffe können anfänglich der Akkumulation der Schmutz widerstehen, können jedoch aufgrund des begrenzten Zugangs zu eingeschlossenem Schmutz ein effektives Waschen behindern.

⑤ Wasserhärte: Die Konzentrationen von Ca²⁺, mg²⁺ und anderen Metallionen beeinflussen die Waschergebnisse erheblich, insbesondere für anionische Tenside, die unlösliche Salze bilden können, die die Reinigungswirksamkeit verringern. In hartem Wasser auch bei angemessener Tensidkonzentration fällt die Reinigung der Wirksamkeit im Vergleich zu destilliertem Wasser ab. Für eine optimale Tensidleistung muss die Konzentration von Ca²⁺ auf unter 1 × 10 ° C/l (Caco₃ unter 0,1 mg/l) minimiert werden, was häufig die Einbeziehung von wasserdünsten Wirkstoffen in Waschmittelformulierungen erfordert.