yangiliklar

Bizning asosiy mahsulotlarimiz: Aminosilikon, blokli silikon, gidrofil silikon, ularning barcha silikon emulsiyasi, namlashning ishqalanish tezligini yaxshilovchi, suv o'tkazmaydigan (ftorsiz, karbon 6, uglerod 8), demin yuvish kimyoviy moddalari (ABS, ferment, spandeks himoyasi, marganets tozalash vositasi), batafsil ma'lumot: Mandy8618 bilan bog'laning: +8618 (Whatsapp).

Sirt faol moddalar va bo'yash fabrikalari o'rtasidagi 9 ta asosiy aloqa

01 Sirt tarangligi

Suyuqlik yuzasini uzunlik birligiga qisqartirish uchun ta'sir qiluvchi kuch N·m⁻¹ bilan o'lchanadigan sirt tarangligi deyiladi.

02 Yuzaki faollik va sirt faol moddalar

Erituvchining sirt tarangligini pasaytiradigan xususiyat sirt faolligi, bu xususiyatga ega bo'lgan moddalar esa sirt faol moddalar deb ataladi. Sirt faol moddalar - bu mitsellar kabi suvli eritmalarda agregatlar hosil qila oladigan va namlash, emulsiyalash, ko'piklash va yuvish kabi funktsiyalar bilan birga yuqori sirt faolligini ko'rsatadigan sirt faol moddalar.

03 Sirt faol moddalarning molekulyar tuzilishi xususiyatlari

Sirt faol moddalar - maxsus tuzilish va xususiyatlarga ega bo'lgan organik birikmalar; ular ikki faza yoki suyuqliklarning sirt tarangligini (odatda suv) sezilarli darajada o'zgartirishi mumkin, namlash, ko'piklash, emulsiyalash va yuvish kabi xususiyatlarni namoyon qiladi. Strukturaviy ravishda, sirt faol moddalar molekulalarida ikki xil turdagi guruhlarni o'z ichiga olgan umumiy xususiyatga ega: bir uchida uzun zanjirli qutbsiz guruh mavjud bo'lib, u yog'da eriydi, lekin suvda erimaydi, bu gidrofobik guruh deb nomlanadi. Ushbu hidrofobik guruh odatda uzoq zanjirli uglevodoroddir, lekin ba'zida u organik ftoridlar, organik kremniylar, organik fosfinlar yoki organotin zanjirlaridan iborat bo'lishi mumkin. Ikkinchi uchida gidrofil guruh deb nomlanuvchi suvda eriydigan guruh mavjud. Hidrofilik guruh butun sirt faol moddasi suvda erishi va kerakli eruvchanlikka ega bo'lishini ta'minlash uchun etarli darajada gidrofillikka ega bo'lishi kerak. Sirt faol moddalar hidrofilik va hidrofobik guruhlarni o'z ichiga olganligi sababli ular suyuq muhitning kamida bitta fazasida erishi mumkin. Sirt faol moddalarning bu ikki tomonlama yaqinligi amfifillik deb ataladi.

04 Sirt faol moddalar turlari

Sirt faol moddalar ham hidrofobik, ham hidrofilik guruhlarga ega amfifil molekulalardir. Hidrofobik guruh odatda to'g'ri zanjirli alkanlar (C8-C20), tarmoqlangan alkanlar (C8-C20) yoki alkilbenzollar (alkil uglerod atomi raqami 8-16) kabi uzun zanjirli uglevodorodlardan iborat. Hidrofobik guruhlardagi farqlar asosan uglerod zanjirlaridagi strukturaviy o'zgarishlardan kelib chiqadi. Biroq, gidrofil guruhlarning xilma-xilligi ancha katta, shuning uchun sirt faol moddalarning xususiyatlari nafaqat hidrofobik guruhning o'lchami va shakliga, balki asosan hidrofilik guruhga ham bog'liq. Sirt faol moddalarni gidrofil guruhining tuzilishiga qarab, birinchi navbatda, ionli yoki yo'qligiga qarab, ularni anion, katyonik, noionik, zvitterionik va boshqa maxsus turdagi sirt faol moddalarga bo'lish mumkin.

05 Sirt faol moddalar eritmalarining xossalari

①Interfeysda adsorbsiya

Sirt faol moddalar molekulalarida ham hidrofilik, ham hidrofobik guruhlar mavjud. Suv kuchli qutbli suyuqlik bo'lib, unda sirt faol moddalar eriganida, "o'xshash qutblar bir-birini tortadi; turli qutblar bir-birini qaytaradi" tamoyiliga amal qiladi. Uning gidrofil guruhi suv bilan oʻzaro taʼsirlashib, uni eruvchan qiladi, gidrofobik guruhi esa suvdan qaytariladi va suv fazasidan chiqib ketadi, buning natijasida sirt faol moddalar molekulalari (yoki ionlari) fazalararo qatlamda adsorbsiyalanadi va shu bilan ikki faza orasidagi fazalararo taranglikni kamaytiradi. Interfeysda adsorbsiyalangan sirt faol moddalar molekulalari (yoki ionlari) qanchalik ko'p bo'lsa, fazalararo taranglik shunchalik kamayadi.

② Adsorbsiyalangan plyonkalarning xususiyatlari

Adsorbsiyalangan plyonkaning sirt bosimi: sirt faol moddalar gaz-suyuqlik interfeysida adsorbsiyalangan plyonkalarni hosil qiladi. Misol uchun, suyuqlikning interfeysiga ishqalanishsiz sirpanish floatini qo'yish plyonka suyuqlik yuzasi bo'ylab surilganda floatga qarshi bosim hosil qiladi. Bu bosim sirt bosimi deb ataladi.

Yuzaki viskozite: Sirt bosimi kabi, sirt yopishqoqligi erimaydigan molekulyar plyonkalar tomonidan namoyon bo'ladigan xususiyatdir. Platinali halqani nozik metall simga osib qo'yib, u idishdagi suv yuzasiga tegib tursa, platina halqasini aylantirish suvning yopishqoqligi tufayli qarshilik ko'rsatadi. Kuzatilgan amplitudaning emirilishi sirt yopishqoqligini o'lchashi mumkin; toza suv va o'z ichiga olgan sirt plyonkasi orasidagi parchalanish tezligidagi farq sirt plyonkasining yopishqoqligini ta'minlaydi. Yuzaki viskozite filmning mustahkamligi bilan chambarchas bog'liq; Adsorbsiyalangan plyonkalar sirt bosimi va yopishqoqlikka ega bo'lganligi sababli, ular albatta elastiklikni o'z ichiga oladi. Adsorbsiyalangan plyonkaning sirt bosimi va yopishqoqligi qanchalik katta bo'lsa, uning elastik moduli shunchalik katta bo'ladi.

③ Mishel shakllanishi

Suyultirilgan eritmalardagi sirt faol moddalarning harakati ideal eritma normalariga bo'ysunadi. Eritma yuzasida adsorbsiyalangan sirt faol moddaning miqdori ma'lum bir konsentratsiyaga erishilgunga qadar eritma konsentratsiyasi ko'tarilishi bilan ortadi, undan keyin adsorbsiya yanada oshmaydi. Bu nuqtada ortiqcha sirt faol moddalar molekulalari tasodifiy tarqalib ketgan yoki naqshli tarzda mavjud. Ham amaliy, ham nazariy dalillar, ular eritmada misellar deb ataladigan agregatlar hosil qilishini ko'rsatadi. Sirt faol moddalar mitsellalar hosil qila boshlagan minimal kontsentratsiyaga kritik mitsel konsentratsiyasi (CMC) deyiladi.

06 Gidrofil-lipofil muvozanat qiymati (HLB)

HLB, Hydrophile-Lipophile Balance uchun qisqartma, sirt faol moddalardagi hidrofilik va lipofil guruhlar o'rtasidagi muvozanatni ko'rsatadi. Yuqori HLB qiymati kuchli gidrofillik va zaif lipofillikni ko'rsatadi, aksincha, past HLB qiymatlari uchun to'g'ri keladi.

① HLB qiymatlarining spetsifikatsiyasi**:HLB qiymati nisbiy; shuning uchun HLB qiymatlarini aniqlash uchun kerosin kabi gidrofil bo'lmagan moddalar uchun standart HLB = 0 ga o'rnatiladi, suvda kuchli eruvchan natriy dodesil sulfat esa HLB = 40 ga teng. Demak, sirt faol moddalar uchun HLB qiymatlari odatda 1 dan 40 gacha tushadi. 10 tasi gidrofil. Shuning uchun lipofillik va gidrofillik o'rtasidagi burilish nuqtasi taxminan 10 ga teng. Sirt faol moddalarning potentsial ishlatilishini ularning HLB qiymatlaridan taxminan xulosa qilish mumkin.

HLB

Ilovalar

HLB

Ilovalar

1,5~3

W/O tipidagi ko'pikni yo'qotuvchi vositalar

8~18

O/W tipidagi emulsifikatorlar

3,5~6

W/O tipidagi emulsifikatorlar

13~15

Yuvish vositalari

7~9

Namlash vositalari

15~18

Eriydigan moddalar

Jadvalga ko'ra, suvdagi moyli emulsifikatorlar sifatida foydalanish uchun mos bo'lgan sirt faol moddalar HLB qiymati 3,5 dan 6 gacha, yog'dagi suv emulsifikatorlari uchun esa 8 dan 18 gacha.

② HLB qiymatlarini aniqlash (o'tkazib yuborilgan).

07 Emulsifikatsiya va eritish

Emulsiya - bu bir-biriga aralashmaydigan suyuqlik boshqa suyuqlikda mayda zarrachalar (tomchilar yoki suyuq kristallar) shaklida tarqalganda hosil bo'lgan tizimdir. Sirt faol moddaning bir turi bo'lgan emulsifikator, interfaal energiyani kamaytirish orqali termodinamik jihatdan beqaror tizimni barqarorlashtirish uchun zarurdir. Emulsiyada tomchi shaklida mavjud bo'lgan faza dispers faza (yoki ichki faza), uzluksiz qatlam hosil qiluvchi faza esa dispersiya muhiti (yoki tashqi faza) deb ataladi.

① Emulsifikatorlar va emulsiyalar

Umumiy emulsiyalar ko'pincha suv yoki suvli eritma sifatida bir fazadan, ikkinchisi esa yog'lar yoki mumlar kabi organik moddalardan iborat. Dispersiyasiga qarab, emulsiyalar neft suvda tarqaladigan yog'dagi suv (W/O) yoki suv yog'da tarqalgan suvdagi moy (O/W) deb tasniflanishi mumkin. Bundan tashqari, W/O/W yoki O/W/O kabi murakkab emulsiyalar mavjud bo'lishi mumkin. Emulsifikatorlar interfasial kuchlanishni pasaytirish va monomolekulyar membranalarni hosil qilish orqali emulsiyalarni barqarorlashtiradi. Emulsifikator o'zaro ta'sirni pasaytirish va tomchilarga zaryad berish, elektrostatik itarish hosil qilish yoki zarrachalar atrofida yuqori yopishqoqlikdagi himoya plyonka hosil qilish uchun interfeysda adsorbsiyalanishi yoki to'planishi kerak. Shunday qilib, emulsifikator sifatida ishlatiladigan moddalar sirt faol moddalar bilan ta'minlaydigan amfifil guruhlarga ega bo'lishi kerak.

② Emulsiya tayyorlash usullari va barqarorlikka ta'sir etuvchi omillar

Emulsiyalarni tayyorlashning ikkita asosiy usuli mavjud: mexanik usullar suyuqliklarni boshqa suyuqlikdagi mayda zarrachalarga tarqatadi, ikkinchi usul esa suyuqliklarni molekulyar shakldagi boshqa suyuqlikda eritib, ularning to'g'ri yig'ilishini o'z ichiga oladi. Emulsiyaning barqarorligi uning fazalarni ajratishga olib keladigan zarrachalar yig'ilishiga qarshilik ko'rsatish qobiliyatini anglatadi. Emulsiyalar yuqori erkin energiyaga ega bo'lgan termodinamik jihatdan beqaror tizimlardir, shuning uchun ularning barqarorligi muvozanatga erishish uchun zarur bo'lgan vaqtni, ya'ni suyuqlikning emulsiyadan ajralish vaqtini aks ettiradi. Yog 'spirtlari, yog' kislotalari va yog'li aminlar qatlamlararo plyonkada mavjud bo'lganda, membrananing mustahkamligi sezilarli darajada oshadi, chunki qutbli organik molekulalar adsorbsiyalangan qatlamda komplekslar hosil qilib, fazalararo membranani mustahkamlaydi.

Ikki yoki undan ortiq sirt faol moddalardan tashkil topgan emulsifikatorlar aralash emulgatorlar deyiladi. Aralash emulsifikatorlar suv-moy interfeysida adsorbsiyalanadi va molekulyar o'zaro ta'sirlar oraliq kuchlanishni sezilarli darajada kamaytiradigan, adsorbat miqdorini oshiradigan va zichroq, kuchliroq interfasial membranalarni hosil qiluvchi komplekslarni hosil qilishi mumkin.

Elektr zaryadlangan tomchilar emulsiyalarning barqarorligiga sezilarli ta'sir ko'rsatadi. Barqaror emulsiyalarda tomchilar odatda elektr zaryadini olib yuradi. Ionli emulsifikatorlardan foydalanilganda, ionli sirt faol moddalarning hidrofobik uchi moy fazasiga kiritiladi, gidrofil uchi esa suv fazasida qoladi va tomchilarga zaryad beradi. Xuddi tomchilar orasidagi zaryadlar itarishni keltirib chiqaradi va birlashishni oldini oladi, bu esa barqarorlikni oshiradi. Shunday qilib, tomchilarda adsorbsiyalangan emulgator ionlarining konsentratsiyasi qanchalik ko'p bo'lsa, ularning zaryadi shunchalik ko'p bo'ladi va emulsiyaning barqarorligi shunchalik yuqori bo'ladi.

Dispersiya muhitining viskozitesi ham emulsiya barqarorligiga ta'sir qiladi. Odatda, yuqori viskoziteli muhitlar barqarorlikni yaxshilaydi, chunki ular tomchilarning Brownian harakatiga kuchliroq to'sqinlik qiladi va to'qnashuv ehtimolini sekinlashtiradi. Emulsiyada eriydigan yuqori molekulyar og'irlikdagi moddalar o'rta yopishqoqlik va barqarorlikni oshirishi mumkin. Bundan tashqari, yuqori molekulyar og'irlikdagi moddalar emulsiyani yanada barqarorlashtiradigan mustahkam interfasial membranalarni hosil qilishi mumkin. Ba'zi hollarda qattiq kukunlarni qo'shish emulsiyalarni xuddi shunday barqarorlashtirishi mumkin. Qattiq zarrachalar suv bilan to'liq namlangan bo'lsa va yog' bilan namlanishi mumkin bo'lsa, ular suv-moy interfeysida saqlanadi. Qattiq kukunlar, adsorbsiyalangan sirt faol moddalar kabi, interfeysda to'planib, plyonkani kuchaytirib, emulsiyani barqarorlashtiradi.

Sirt faol moddalar eritmada mitsellalar hosil bo'lgandan keyin suvda erimaydigan yoki ozgina eriydigan organik birikmalarning eruvchanligini sezilarli darajada oshirishi mumkin. Bu vaqtda eritma aniq ko'rinadi va bu qobiliyat eritish deb ataladi. Eritishga yordam beradigan sirt faol moddalar erituvchilar deb ataladi, eriydigan organik birikmalar esa erituvchilar deb ataladi.

08 Ko'pik

Ko'pik yuvish jarayonlarida hal qiluvchi rol o'ynaydi. Ko'pik suyuq yoki qattiq holatda tarqalgan, dispers faza sifatida gaz va dispersiya muhiti sifatida suyuq yoki qattiq bo'lgan, suyuq ko'pik yoki qattiq ko'pik sifatida tanilgan, ko'pikli plastmassa, ko'pikli shisha va ko'pikli beton kabi dispers gaz tizimiga ishora qiladi.

(1) Ko'pik hosil bo'lishi

Ko'pik atamasi suyuq plyonkalar bilan ajratilgan havo pufakchalari to'plamini anglatadi. Gaz (dispers faza) va suyuqlik (dispersiya muhiti) o'rtasidagi sezilarli zichlik farqi va suyuqlikning past yopishqoqligi tufayli gaz pufakchalari tezda sirtga ko'tariladi. Ko'pik hosil bo'lishi suyuqlikka katta miqdordagi gazni kiritishni o'z ichiga oladi; keyin pufakchalar tezda sirtga qaytib, minimal suyuqlik plyonkasi bilan ajratilgan havo pufakchalari agregatini hosil qiladi. Ko'pik ikkita o'ziga xos morfologik xususiyatga ega: birinchidan, gaz pufakchalari ko'pincha ko'p qirrali shaklga ega bo'ladi, chunki pufakchalar kesishmasidagi nozik suyuqlik plyonkasi ingichka bo'lib qoladi va natijada pufakchaning yorilishiga olib keladi. Ikkinchidan, sof suyuqliklar barqaror ko'pik hosil qila olmaydi; ko'pik hosil qilish uchun kamida ikkita komponent mavjud bo'lishi kerak. Sirt faol moddasi eritmasi ko'pik hosil qilish qobiliyati uning boshqa xususiyatlari bilan bog'liq bo'lgan odatiy ko'pik hosil qiluvchi tizimdir. Yaxshi ko'piklanish qobiliyatiga ega sirt faol moddalar ko'pikli moddalar deb ataladi. Ko'pikli moddalar yaxshi ko'piklanish qobiliyatiga ega bo'lsa-da, ular ishlab chiqaradigan ko'pik uzoq davom etmasligi mumkin, ya'ni ularning barqarorligi kafolatlanmaydi. Ko'pikning barqarorligini yaxshilash uchun barqarorlikni kuchaytiruvchi moddalar qo'shilishi mumkin; Bu stabilizatorlar deb ataladi, umumiy stabilizatorlar, jumladan lauril dietanolamin va dodesil dimetil amin oksidlari.

(2) Ko'pikning barqarorligi

Ko'pik - termodinamik jihatdan beqaror tizim; uning tabiiy rivojlanishi yorilishga olib keladi, shuning uchun suyuqlikning umumiy yuzasini kamaytiradi va erkin energiyani kamaytiradi. Ko'pikni yo'qotish jarayoni yorilish sodir bo'lgunga qadar gazni ajratuvchi suyuqlik plyonkasini asta-sekin yupqalashni o'z ichiga oladi. Ko'pikning barqarorligi darajasiga, birinchi navbatda, suyuqlik drenajining tezligi va suyuqlik plyonkasining mustahkamligi ta'sir qiladi. Ta'sir qiluvchi omillarga quyidagilar kiradi:

① Yuzaki taranglik: Energetik nuqtai nazardan qaraganda, pastroq sirt tarangligi ko'pik hosil bo'lishiga yordam beradi, lekin ko'pikning barqarorligini kafolatlamaydi. Past sirt tarangligi kichikroq bosim farqini ko'rsatadi, bu suyuqlikning sekinroq drenajlanishiga va suyuq plyonkaning qalinlashishiga olib keladi, bu ikkalasi ham barqarorlikni qo'llab-quvvatlaydi.

② Yuzaki viskozite: Ko'pik barqarorligining asosiy omili suyuqlik plyonkasining mustahkamligi bo'lib, birinchi navbatda sirt yopishqoqligi bilan o'lchanadigan sirt adsorbsion plyonkaning mustahkamligi bilan belgilanadi. Eksperimental natijalar shuni ko'rsatadiki, sirt yopishqoqligi yuqori bo'lgan eritmalar adsorbsiyalangan plyonkadagi molekulyar o'zaro ta'sirlarning kuchayishi tufayli uzoq muddatli ko'pik hosil qiladi, bu esa membrana kuchini sezilarli darajada oshiradi.

③ Eritmaning yopishqoqligi: Suyuqlikning yuqori yopishqoqligi suyuqlikning membranadan chiqishini sekinlashtiradi va shu bilan suyuqlik plyonkasi yorilishidan oldin ishlash muddatini uzaytiradi va ko'pik barqarorligini oshiradi.

④ Sirt tarangligi "Ta'mirlash" harakati: membranaga adsorbsiyalangan sirt faol moddalar plyonka yuzasining kengayishi yoki qisqarishiga qarshi turishi mumkin; bu ta'mirlash harakati deb ataladi. Sirt faol moddalar suyuqlik plyonkasiga adsorbsiyalanganda va uning sirt maydonini kengaytirganda, bu sirtdagi sirt faol moddalar kontsentratsiyasini kamaytiradi va sirt tarangligini oshiradi; aksincha, qisqarish sirt faol moddasining kontsentratsiyasining oshishiga olib keladi va keyinchalik sirt tarangligini pasaytiradi.

⑤ Suyuq plyonka orqali gaz tarqalishi: Kapillyar bosim tufayli kichik pufakchalar kattaroq pufakchalarga nisbatan yuqori ichki bosimga ega bo'ladi, bu esa kichik pufakchalardan kattaroqlarga gazning tarqalishiga olib keladi, bu esa kichik pufakchalarning qisqarishiga va kattaroqlarining o'sishiga olib keladi, natijada ko'pik yiqilib ketadi. Sirt faol moddalarni izchil qo'llash bir xil, nozik taqsimlangan pufakchalarni hosil qiladi va ko'pikni yo'q qilishni inhibe qiladi. Suyuq plyonkaga mahkam o'ralgan sirt faol moddalar bilan gazning tarqalishi to'sqinlik qiladi, bu esa ko'pikning barqarorligini oshiradi.

⑥ Yuzaki zaryadning ta'siri: Agar ko'pikli suyuqlik plyonkasi bir xil zaryadga ega bo'lsa, ikkita sirt bir-birini qaytaradi va plyonkaning yupqalashishi yoki sinishi oldini oladi. Ion sirt faol moddalar bu barqarorlashtiruvchi ta'sirni ta'minlashi mumkin. Xulosa qilib aytganda, suyuq plyonkaning mustahkamligi ko'pikning barqarorligini belgilovchi hal qiluvchi omil hisoblanadi. Ko'pikli moddalar va stabilizatorlar rolini o'ynaydigan sirt faol moddalar bir-biriga mahkam o'ralgan sirt so'rilgan molekulalarni hosil qilishi kerak, chunki bu interfasion molekulyar o'zaro ta'sirga sezilarli ta'sir qiladi, sirt plyonkasining mustahkamligini oshiradi va shu bilan suyuqlikning qo'shni plyonkadan oqib ketishiga yo'l qo'ymaydi, bu esa ko'pikning barqarorligini yanada qulayroq qiladi.

(3) Ko'pikni yo'q qilish

Ko'pikni yo'q qilishning asosiy printsipi ko'pikni ishlab chiqaradigan sharoitlarni o'zgartirish yoki ko'pikning barqarorlashtiruvchi omillarini yo'q qilishni o'z ichiga oladi, bu esa fizik va kimyoviy defoaming usullariga olib keladi. Jismoniy ko'pikni tozalash ko'pikli eritmaning kimyoviy tarkibini saqlab qoladi, shu bilan birga tashqi buzilishlar, harorat yoki bosim o'zgarishi, shuningdek, ultratovush bilan davolash, ko'pikni yo'q qilishning barcha samarali usullari kabi sharoitlarni o'zgartiradi. Kimyoviy defoaming, ko'pik ichidagi suyuq plyonkaning mustahkamligini kamaytirish, ko'pikning barqarorligini kamaytirish va ko'pikni yo'qotishga erishish uchun ko'pikli moddalar bilan o'zaro ta'sir qiluvchi ba'zi moddalarni qo'shishni anglatadi. Bunday moddalar defoamerlar deb ataladi, ularning aksariyati sirt faol moddalardir. Defoamerlar odatda sirt tarangligini pasaytirishning sezilarli qobiliyatiga ega va tarkibiy molekulalar o'rtasida zaifroq o'zaro ta'sirga ega bo'lgan sirtlarga osongina adsorbsiyalanadi va shu bilan bo'shashgan molekulyar tuzilmani yaratadi. Ko'pikni yo'qotuvchi turlari xilma-xildir, lekin ular odatda noionik sirt faol moddalar bo'lib, tarvaqaylab ketgan spirtlar, yog 'kislotalari, yog 'kislotalari efirlari, poliamidlar, fosfatlar va silikon moylari odatda mukammal defoamer sifatida ishlatiladi.

(4) Ko'pik va tozalash

Ko'pik miqdori tozalash samaradorligi bilan bevosita bog'liq emas; ko'proq ko'pik yaxshiroq tozalash degani emas. Masalan, noionik sirt faol moddalar sovunga qaraganda kamroq ko'pik hosil qilishi mumkin, ammo ular yuqori tozalash qobiliyatiga ega bo'lishi mumkin. Biroq, muayyan sharoitlarda, ko'pik axloqsizlikni olib tashlashga yordam beradi; masalan, idishlarni yuvishda ko'pik yog'ni olib tashlashga yordam beradi, gilamlarni tozalash esa ko'pikni axloqsizlik va qattiq ifloslantiruvchi moddalardan tozalashga imkon beradi. Bundan tashqari, ko'pik yuvish vositasining samaradorligini ko'rsatishi mumkin; haddan tashqari yog'li yog 'ko'pincha qabariq paydo bo'lishiga to'sqinlik qiladi, bu esa ko'pikning etishmasligi yoki mavjud ko'pikning kamayishiga olib keladi, bu past yuvish vositasi samaradorligini ko'rsatadi. Bundan tashqari, ko'pik chayishning tozaligi ko'rsatkichi bo'lib xizmat qilishi mumkin, chunki yuvish suvidagi ko'pik darajasi ko'pincha pastroq detarjen konsentratsiyasi bilan kamayadi.

09 Yuvish jarayoni

Keng ma'noda, yuvish - bu ma'lum bir maqsadga erishish uchun tozalanayotgan ob'ektdan keraksiz tarkibiy qismlarni olib tashlash jarayoni. Umumiy so'zlar bilan aytganda, yuvish tashuvchining yuzasidan axloqsizlikni olib tashlashni anglatadi. Yuvish paytida ma'lum kimyoviy moddalar (masalan, yuvish vositalari) axloqsizlik va tashuvchi o'rtasidagi o'zaro ta'sirni susaytirish yoki yo'q qilish uchun harakat qiladi, axloqsizlik va tashuvchi o'rtasidagi bog'lanishni axloqsizlik va detarjan o'rtasidagi aloqaga aylantiradi va ularni ajratish imkonini beradi. Tozalash kerak bo'lgan narsalar va olib tashlash kerak bo'lgan axloqsizlik juda farq qilishi mumkinligini hisobga olsak, yuvish murakkab jarayon bo'lib, uni quyidagi munosabatlarga soddalashtirish mumkin:

Tashuvchi • Kir + Yuvish vositasi = Tashuvchi + Kir • Yuvish vositasi. Yuvish jarayonini odatda ikki bosqichga bo'lish mumkin:

1. Kir yuvish vositasining ta'siri ostida tashuvchidan ajratiladi;

2. Ajratilgan axloqsizlik muhitda tarqaladi va to'xtatiladi. Yuvish jarayoni qayta tiklanadi, ya'ni tarqalgan yoki to'xtatilgan axloqsizlik tozalangan narsaga qayta joylashishi mumkin. Shunday qilib, samarali yuvish vositalari nafaqat tashuvchidan axloqsizlikni olib tashlash, balki axloqsizlikni tarqatish va to'xtatib turish qobiliyatiga muhtoj, bu esa uning qayta joylashishini oldini oladi.

(1) Axloqsizlik turlari

Hatto bitta element ham foydalanish kontekstiga qarab har xil turdagi, kompozitsiyalar va axloqsizlik miqdorini to'plashi mumkin. Yog'li axloqsizlik, asosan, turli xil hayvon va o'simlik moylari va mineral moylardan (xom neft, mazut, ko'mir smola va boshqalar) iborat; qattiq axloqsizlik tarkibiga kuyik, chang, zang va uglerod qorasi kabi zarrachalar kiradi. Kiyimdagi axloqsizlikka kelsak, u ter, sebum va qon kabi inson sekretsiyasidan kelib chiqishi mumkin; meva yoki yog 'qoralari va ziravorlar kabi oziq-ovqat bilan bog'liq dog'lar; lab bo'yog'i va lak kabi kosmetika qoldiqlari; tutun, chang va tuproq kabi atmosferani ifloslantiruvchi moddalar; va siyoh, choy va bo'yoq kabi qo'shimcha dog'lar. Ushbu turdagi axloqsizlikni odatda qattiq, suyuq va maxsus turlarga bo'lish mumkin.

① Qattiq axloqsizlik: keng tarqalgan misollar orasida kuyik, loy va chang zarralari kiradi, ularning aksariyati tolali materiallarga osongina yopishib oladigan zaryadga ega (ko'pincha manfiy zaryadlangan). Qattiq axloqsizlik odatda suvda kamroq eriydi, lekin yuvish vositalarida tarqalishi va to'xtatilishi mumkin. 0,1 mkm dan kichik zarralarni olib tashlash ayniqsa qiyin bo'lishi mumkin.

② Suyuq axloqsizlik: Bular yog'da eriydigan yog'li moddalarni o'z ichiga oladi, ular hayvon yog'lari, yog' kislotalari, yog'li spirtlar, mineral moylar va ularning oksidlarini o'z ichiga oladi. Hayvonot va oʻsimlik moylari va yogʻ kislotalari ishqorlar bilan reaksiyaga kirishib, sovun hosil qilsa, yogʻli spirtlar va mineral moylar sovunlanishga uchramaydi, balki spirtlar, efirlar va organik uglevodorodlar taʼsirida eritiladi, yuvish vositalarining eritmalari bilan emulsiyalanadi va disperslanadi. Suyuq yog'li axloqsizlik odatda kuchli o'zaro ta'sirlar tufayli tolali materiallarga mahkam yopishadi.

③ Maxsus axloqsizlik: Bu turkumga oqsillar, kraxmallar, qon va ter va siydik kabi inson sekretsiyasi, shuningdek meva va choy sharbatlari kiradi. Ushbu materiallar ko'pincha kimyoviy o'zaro ta'sirlar orqali tolalarga mahkam bog'lanadi, bu ularni yuvishni qiyinlashtiradi. Har xil turdagi axloqsizlik kamdan-kam hollarda mustaqil ravishda mavjud bo'lib, ular bir-biriga aralashib, yuzalarga birgalikda yopishadi. Ko'pincha, tashqi ta'sirlar ostida axloqsizlik oksidlanishi, parchalanishi yoki parchalanishi, axloqsizlikning yangi shakllarini keltirib chiqarishi mumkin.

(2) Kirning yopishishi

Ob'ekt va axloqsizlik o'rtasidagi muayyan o'zaro ta'sirlar tufayli kiyim va teri kabi materiallarga kir yopishadi. Axloqsizlik va ob'ekt o'rtasidagi yopishtiruvchi kuch jismoniy yoki kimyoviy yopishqoqlikdan kelib chiqishi mumkin.

① Jismoniy yopishish: Tuxum, chang va loy kabi axloqsizlikning yopishishi asosan zaif jismoniy o'zaro ta'sirlarni o'z ichiga oladi. Odatda, bu turdagi axloqsizlik, asosan, mexanik yoki elektrostatik kuchlar ta'sirida yuzaga keladigan zaif yopishqoqligi tufayli nisbatan oson olib tashlanishi mumkin.

Javob: Mexanik yopishish**: Bu odatda mexanik vositalar orqali yopishgan chang yoki qum kabi qattiq axloqsizlikka taalluqlidir, ularni olib tashlash nisbatan oson, lekin 0,1 mkm dan kichikroq zarrachalarni tozalash juda qiyin.

B: Elektrostatik yopishish**: Bu qarama-qarshi zaryadlangan materiallar bilan o'zaro aloqada bo'lgan zaryadlangan axloqsizlik zarralarini o'z ichiga oladi; Odatda, tolali materiallar manfiy zaryadga ega bo'lib, ularga ma'lum tuzlar kabi musbat zaryadlangan yopishtiruvchi moddalarni jalb qilish imkonini beradi. Ba'zi manfiy zaryadlangan zarralar eritmadagi musbat ionlar tomonidan hosil qilingan ion ko'priklar orqali bu tolalarda hali ham to'planishi mumkin.

② Kimyoviy yopishish: Bu kimyoviy birikmalar orqali ob'ektga kirning yopishishini anglatadi. Misol uchun, qutbli qattiq axloqsizlik yoki zang kabi materiallar tolali materiallarda mavjud bo'lgan karboksil, gidroksil yoki amin guruhlari kabi funktsional guruhlar bilan hosil bo'lgan kimyoviy bog'lanishlar tufayli mustahkam yopishadi. Bu aloqalar kuchli shovqinlarni keltirib chiqaradi, bu esa bunday kirlarni olib tashlashni qiyinlashtiradi; samarali tozalash uchun maxsus muolajalar kerak bo'lishi mumkin. Axloqsizlikning yopishish darajasi axloqsizlikning o'ziga ham, u yopishgan sirtning xususiyatlariga ham bog'liq.

(3) Kirni tozalash mexanizmlari

Yuvishning maqsadi kirni yo'q qilishdir. Bu kir va yuvilgan narsalar o'rtasidagi yopishqoqlikni zaiflashtirish yoki yo'q qilish uchun yuvish vositalarining turli xil jismoniy va kimyoviy ta'siridan foydalanishni o'z ichiga oladi, bu mexanik kuchlar (masalan, qo'lda tozalash, kir yuvish mashinasini qo'zg'atish yoki suv ta'siri) yordamida, natijada axloqsizlikning ajralishiga olib keladi.

① Suyuq kirlarni tozalash mexanizmi

Javob: Namlik: Ko'pchilik suyuq axloqsizlik yog'li va turli tolali narsalarni namlashga moyil bo'lib, ularning yuzasida yog'li plyonka hosil qiladi. Yuvishning birinchi bosqichi kir yuvish vositasining sirtni namlashiga olib keladigan harakatidir.
B: Yog 'olib tashlash uchun yig'ish mexanizmi: suyuq axloqsizlikni tozalashning ikkinchi bosqichi yig'ish jarayoni orqali sodir bo'ladi. Yuzaga plyonka sifatida tarqaladigan suyuq axloqsizlik asta-sekin kir yuvish suyuqligining tolali sirtni afzal namlashi tufayli tomchilarga aylanadi va oxir-oqibat yuvish suyuqligi bilan almashtiriladi.

② Qattiq kirni tozalash mexanizmi

Suyuq axloqsizlikdan farqli o'laroq, qattiq kirni olib tashlash kir yuvish suyuqligining axloqsizlik zarralarini ham, tashuvchi materialning sirtini ham namlash qobiliyatiga bog'liq. Qattiq axloqsizlik va tashuvchining yuzalarida sirt faol moddalarning adsorbsiyasi ularning o'zaro ta'sir kuchlarini kamaytiradi va shu bilan axloqsizlik zarralarining yopishish kuchini pasaytiradi, ularni olib tashlashni osonlashtiradi. Bundan tashqari, sirt faol moddalar, ayniqsa ionli sirt faol moddalar, qattiq axloqsizlik va sirt materialining elektr potentsialini oshirishi mumkin, bu esa keyingi olib tashlashni osonlashtiradi.

Noionik sirt faol moddalar odatda zaryadlangan qattiq sirtlarda adsorbsiyalanadi va sezilarli darajada adsorbsiyalangan qatlam hosil qilishi mumkin, bu esa axloqsizlikning qayta joylashishini kamaytiradi. Biroq, katyonik sirt faol moddalar axloqsizlik va tashuvchi sirtning elektr potentsialini kamaytirishi mumkin, bu esa qaytarilishning pasayishiga olib keladi va kirni tozalashga to'sqinlik qiladi.

③ Maxsus kirlarni olib tashlash

Odatda yuvish vositalari oqsillar, kraxmallar, qon va tana sekretsiyalarining o'jar dog'lari bilan kurashishi mumkin. Proteaz kabi fermentlar oqsillarni eruvchan aminokislotalarga yoki peptidlarga parchalash orqali oqsil dog'larini samarali ravishda olib tashlashi mumkin. Xuddi shunday, kraxmallar amilaza ta'sirida shakarlarga parchalanishi mumkin. Lipazalar an'anaviy usullar bilan olib tashlash qiyin bo'lgan triatsilgliserin aralashmalarini parchalashga yordam beradi. Meva sharbatlari, choy yoki siyohdagi dog'lar ba'zan oksidlovchi moddalar yoki qaytaruvchilarni talab qiladi, ular rang hosil qiluvchi guruhlar bilan reaksiyaga kirishib, ularni ko'proq suvda eriydigan bo'laklarga aylantiradi.

(4) Quruq tozalash mexanizmi

Yuqorida aytib o'tilgan fikrlar birinchi navbatda suv bilan yuvishga tegishli. Biroq, matolarning xilma-xilligi tufayli, ba'zi materiallar suv bilan yuvishga yaxshi javob bermasligi mumkin, bu deformatsiyaga, rangning o'zgarishiga va hokazolarga olib keladi.Ko'pgina tabiiy tolalar ho'l bo'lganda kengayadi va osonlikcha qisqaradi, bu esa kiruvchi strukturaviy o'zgarishlarga olib keladi. Shunday qilib, bu to'qimachilik uchun odatda organik erituvchilardan foydalangan holda quruq tozalash ko'pincha afzallik beriladi.

Quruq tozalash nam yuvishga qaraganda yumshoqroq, chunki u kiyimga zarar yetkazadigan mexanik ta'sirni kamaytiradi. Quruq tozalashda kirni samarali tozalash uchun axloqsizlik uchta asosiy turga bo'linadi:

① Yog'da eriydigan axloqsizlik: Bu quruq tozalash erituvchilarda oson eriydigan yog'lar va yog'larni o'z ichiga oladi.

② Suvda eriydigan axloqsizlik: Bu turdagi noorganik tuzlar, kraxmallar va oqsillarni o'z ichiga olgan quruq tozalash erituvchilarda emas, balki suvda erishi mumkin, ular suv bug'langandan keyin kristallanishi mumkin.

③ Yog'da ham, suvda ham erimaydigan axloqsizlik: Bunga uglerod qora va metall silikatlar kabi moddalar kiradi, ular ikkala muhitda ham erimaydi.

Har bir axloqsizlik turi quruq tozalash paytida samarali olib tashlash uchun turli strategiyalarni talab qiladi. Yog'da eriydigan axloqsizlik, nopolar erituvchilarda juda yaxshi eruvchanligi tufayli organik erituvchilar yordamida uslubiy jihatdan olib tashlanadi. Suvda eriydigan dog'lar uchun quruq tozalash vositasida etarli miqdorda suv bo'lishi kerak, chunki suv kirni samarali olib tashlash uchun juda muhimdir. Afsuski, quruq tozalash vositalarida suvning eruvchanligi minimal bo'lganligi sababli, suvni birlashtirishga yordam berish uchun sirt faol moddalar ko'pincha qo'shiladi.

Sirt faol moddalar tozalash vositasining suv qobiliyatini oshiradi va mitsellar ichidagi suvda eriydigan aralashmalarning eruvchanligini ta'minlashga yordam beradi. Bundan tashqari, sirt faol moddalar kirni yuvgandan keyin yangi cho'kindilarning paydo bo'lishiga to'sqinlik qilishi va tozalash samaradorligini oshirishi mumkin. Ushbu aralashmalarni olib tashlash uchun ozgina suv qo'shilishi kerak, lekin ortiqcha miqdor matoning buzilishiga olib kelishi mumkin, shuning uchun quruq tozalash eritmalarida muvozanatli suv miqdori talab qilinadi.

(5) Yuvish harakatiga ta'sir etuvchi omillar

Interfeyslarda sirt faol moddalarning adsorbsiyasi va natijada interfasial kuchlanishning pasayishi suyuq yoki qattiq kirlarni olib tashlash uchun juda muhimdir. Biroq, yuvish o'ziga xos murakkab bo'lib, hatto shunga o'xshash yuvish vositalarida ham ko'plab omillar ta'sirida. Bu omillarga detarjan konsentratsiyasi, harorat, axloqsizlik xususiyatlari, tolalar turlari va mato tuzilishi kiradi.

① Sirt faol moddalar kontsentratsiyasi: Sirt faol moddalar tomonidan hosil bo'lgan mitsellalar yuvishda muhim rol o'ynaydi. Konsentratsiya kritik mitsel konsentratsiyasidan (CMC) oshib ketganda, yuvish samaradorligi keskin oshadi, shuning uchun samarali yuvish uchun yuvish vositalarini CMC dan yuqori konsentratsiyalarda ishlatish kerak. Biroq, CMC dan yuqori bo'lgan detarjen konsentratsiyasi rentabellikni pasaytiradi va ortiqcha konsentratsiyani keraksiz qiladi.

② Haroratning ta'siri: Harorat tozalash samaradorligiga katta ta'sir ko'rsatadi. Odatda, yuqori harorat axloqsizlikni olib tashlashni osonlashtiradi; ammo, haddan tashqari issiqlik salbiy ta'sir ko'rsatishi mumkin. Haroratni ko'tarish axloqsizlikning tarqalishiga yordam beradi va yog'li axloqsizlikning tezroq emulsiyalanishiga olib kelishi mumkin. Shunga qaramay, mahkam to'qilgan matolarda haroratning ko'tarilishiga olib keladigan tolalar shishiradi, bu olib tashlash samaradorligini tasodifan kamaytirishi mumkin.

Haroratning o'zgarishi sirt faol moddalarning eruvchanligi, CMC va mitsellar soniga ham ta'sir qiladi, shuning uchun tozalash samaradorligiga ta'sir qiladi. Ko'p uzun zanjirli sirt faol moddalar uchun past haroratlar eruvchanlikni pasaytiradi, ba'zan esa o'z CMC dan past; Shunday qilib, optimal ishlash uchun tegishli isitish kerak bo'lishi mumkin. Haroratning CMC va mitsellalarga ta'siri ion va noionik sirt faol moddalar uchun farq qiladi: haroratni oshirish odatda ionli sirt faol moddalarning CMC ni oshiradi, shuning uchun konsentratsiyani sozlashni talab qiladi.

③ Ko'pik: Ko'piklanish qobiliyatini yuvish samaradorligi bilan bog'laydigan keng tarqalgan noto'g'ri tushuncha mavjud - ko'proq ko'pik yuqori yuvishga teng kelmaydi. Empirik dalillar shuni ko'rsatadiki, past ko'pikli yuvish vositalari bir xil darajada samarali bo'lishi mumkin. Biroq, ko'pik ma'lum ilovalarda, masalan, idishlarni yuvishda, yog'ni olib tashlashda yoki gilamni tozalashda, axloqsizlikni ko'tarishda yordam berishi mumkin. Bundan tashqari, ko'pik mavjudligi detarjenlarning ishlayotganligini ko'rsatishi mumkin; ortiqcha yog 'ko'pik hosil bo'lishiga to'sqinlik qilishi mumkin, ko'pikning kamayishi detarjen konsentratsiyasining pasayishini anglatadi.

④ Elyaf turi va to'qimachilik xususiyatlari: Kimyoviy tuzilishdan tashqari, tolalarning ko'rinishi va tuzilishi axloqsizlikka yopishish va olib tashlash qiyinligiga ta'sir qiladi. Jun yoki paxta kabi qo'pol yoki tekis tuzilishga ega bo'lgan tolalar silliq tolalarga qaraganda kirni tezroq ushlab turadi. Yaqindan to'qilgan matolar dastlab axloqsizlikning to'planishiga qarshi turishi mumkin, ammo tutilgan axloqsizlikka cheklangan kirish tufayli samarali yuvishga to'sqinlik qilishi mumkin.

⑤ Suvning qattiqligi: Ca²⁺, Mg²⁺ va boshqa metall ionlarining kontsentratsiyasi, ayniqsa, tozalash samaradorligini pasaytiradigan erimaydigan tuzlar hosil qiluvchi anion sirt faol moddalar uchun yuvish natijalariga sezilarli ta'sir qiladi. Qattiq suvda, hatto sirt faol moddalarning etarli konsentratsiyasi bo'lsa ham, tozalash samaradorligi distillangan suvga nisbatan past bo'ladi. Sirt faol moddalarning optimal ishlashi uchun Ca²⁺ kontsentratsiyasini 1×10⁻⁶ mol/L dan (CaCO₃ 0,1 mg/L dan past) pastga tushirish kerak, bu ko'pincha detarjan tarkibiga suvni yumshatuvchi vositalarni kiritishni talab qiladi.


Yuborilgan vaqt: 2024 yil 05-sentabr