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表面活性劑洗滌去污機理

作者:創(chuàng)始人 日期:2025-01-03 人氣:6821

表面活性劑洗滌去污機理

洗滌去污是表面活性劑的一個很重要的應(yīng)用領(lǐng)域。即使在工業(yè)發(fā)達國家,用作各種洗滌劑的表面活性劑仍占表面活性劑總產(chǎn)量的40%左右。而洗滌去污本身是涉及潤濕、乳化、發(fā)泡、分散、增溶等膠體與界面化學(xué)現(xiàn)象的綜合過程。

總體而言,洗滌去污的過程相當(dāng)復(fù)雜,不僅涉及以表面活性劑為核心的膠體與界面化學(xué),而且涉及機械和流體力學(xué)作用,有關(guān)洗滌去污過程的機理尚不十分清楚。

簡單地講,洗滌去污是指自浸在某種介質(zhì)(通常為水)中的固體表面上去除污垢的過程。在此過程中,表面活性劑通常會吸附到固體基底和污垢表面,從而減弱污垢與固體表面的黏附力,然后借助于機械和水流作用,使污垢從固體表面上分離并被乳化、分散、增溶在介質(zhì)中,經(jīng)沖洗而除去。在日常生活中常常需要清洗的固體有:衣物、餐具、餐桌、地板、衛(wèi)生間以及人體皮膚(洗澡)等。研究表明,無論去污機理如何,表面活性劑在基底和污垢表面的吸附是去污作用的基礎(chǔ)。將簡介洗滌去污的基本過程,重點討論表面活性劑的吸附對去污過程的影響。

去污機理

去污的基本過程

污垢是極其復(fù)雜的混合物,就衣物上的污垢而言,其來源主要有:①人體分泌物(主要是皮脂);②大氣中的灰塵;③工業(yè)及民間的各種有機、無機污染物。通常可將污垢分為液體污垢和固體污垢兩大類。前者以各種油脂為主,也稱油污,后者為炭黑和各種無機物。更多的場合是液體污垢和固體污垢結(jié)合在一起,即形成帶有固體顏料的油、脂污染混合物。另一方面餐桌、餐具上的污垢主要是液態(tài)的油污和蛋白質(zhì)類污垢,它們也會出現(xiàn)在兒童衣物上。

污垢是通過范德華引力作用和靜電作用黏附于固體表面的。洗滌就是要通過表面活性劑的作用減弱兩者之間的黏附,實現(xiàn)兩者的分離。去污過程可表示為:

固體?污垢+洗滌劑—固體?洗滌劑+污垢?洗滌劑

整個過程是在介質(zhì)(通常是水)中進行的。在洗滌劑的作用下,污垢從固體表面上分離,并被乳化,增溶、分散(懸?。┯诮橘|(zhì)中,經(jīng)沖洗而除去。

污垢去除過程中涉及以下幾方面:①固體表面的潤濕和液態(tài)污垢的卷縮;②表面活性劑對污垢的增溶、乳化和分散;③混合相(液/液、固/液、氣/液分散體系)的形成等。在洗滌過程中從固體表面脫離的污垢仍有可能再次沉積到固體表面,尤其在多循環(huán)洗滌過程中。因此洗滌劑必須具有良好的抗污垢再沉積能力。


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