Gure produktu nagusiak: silikonazko silikonona, silikonazko hidrofilikoa, ureztatzea.
Surfactants eta tindaketa lantegien arteko 9 harreman nagusiak
01 gainazaleko tentsioa
Unitateko luzera bakoitzeko likido baten azalera kontratatzeko jarduten duen indarra gainazaleko tentsioa deritzo, n · m⁻¹ neurtuta.
02 gainazaleko jarduera eta surfakatzaileak
Disolbatzaile baten gainazaleko tentsioa murrizten duen ondasunak gainazaleko jarduera deritzo, eta jabetza hori duten substantziak substantzia gainazal aktiboak dira. Surfactants substantzia gainazal aktiboak dira, soluzio akuosoetan agregatuak sor ditzaketenak, hala nola mikeloak eta gainazal handiko jarduera erakusten dutenak, hezetzeak, emultsionalak, aparra eta garbitzea bezalako funtzioekin batera.
03 Surfactants-en egitura molekularra
Surfactants egitura eta propietate bereziak dituzten konposatu organikoak dira; Bi faseen arteko tentsioa nabarmen alda dezakete bi faseen edo likidoen gainazaleko tentsioaren artean (normalean ura), hala nola, hezetasuna, aparra, emultsionala eta garbitzea. Egiturazkoak, surfactants-ek bere molekulen barruan bi talde mota ez dituzten ezaugarri ohikoa partekatzen du: mutur batek petrolioan disolbagarria den baina uretan disolbagarria da, talde hidrofoboa bezala ezagutzen dena. Talde hidrofobo hau kate luzeko hidrokarburo bat da normalean, nahiz eta batzuetan fluoruro organikoek, silikono organikoek, fosfina organikoek edo organotin kateek osa dezakete. Beste muturrak ur disolbagarria du, talde hidrofiliko gisa ezagutzen dena. Talde hidrofilikoek hidrofilikotasun nahikoa izan behar dute, surfactant osoa uretan disolbatu daitekeela ziurtatzeko eta beharrezko disolbagarritasuna edukitzeko. Surfactants talde hidrofiliko eta hidrofoboek, gutxienez, likidoaren ertainaren fase batean disolbatu daitezke. Surfactants-en izaera bikoitza anfifilikotasuna aipatzen da.
04 Surfactants motak
Surfactants molekula anfifilikoak dira, talde hidrofoboak eta hidrofilikoak dituztenak. Talde hidrofoboa, oro har, kate luzeko hidrokarburoek osatzen dute, esate baterako, kate zuzeneko alkanak (C8-C20), alkane adarrak (C8-C20), edo Alkylbenzenes (Alkyl Carbon Atom 8-16 zenbakia). Talde hidrofoboen desberdintasunak batez ere karbono kateetan egiturazko aldakuntzetatik sortzen dira. Hala ere, talde hidrofilikoen aniztasuna askoz ere handiagoa da eta, beraz, surfaktuen propietateak talde hidrofoboaren tamaina eta forma ez ezik, talde hidrofilikora ere lotzen dira. Surfactants talde hidrofilikoaren egituran sailka daitezke, batez ere ionikoa den ala ez, anioniko, katidiko, ez, zwitterioniko, zwitterioniko, eta beste surfactants mota berezietan banatzen.
05 Soluzioen soluzioen propietateak
①Arption interfazean
Molekula surfaktantak talde hidrofilikoak eta hidrofoboak dituzte. Ura, likido polar sendoa izanik, surfakatzaileek bertan disolbatzen direnean, "antzeko polaritatearen antzekoak elkar erakartzen dituzten printzipioak jarraitzen du; polaritate ezberdinek elkar uxatzen dute". Bere talde hidrofilikoek urarekin elkarreragiten dute, eta bere talde hidrofoboak urez uxatzen du eta ur-fasean uzten duen bitartean, molekula surfaktantak (edo ioiak) interfaze geruzan adsortzen ari direla eta, horrela, bi faseen arteko tentsioa murrizten da. Interfazean adsorbak dituzten molekula (edo ioiak) gehiago, orduan eta handiagoa da interfazearen tentsioa murriztea.
② Zinema adsorbatuen propietateak
Adorebatutako filmaren gainazaleko presioa: Surfactants-ek gas-likido interfazean dauden filmak adsorbatutako filmak osatzen dituzte. Adibidez, likido baten interfazean marruskadura irristakorraren karroza jarriz flotazioaren aurkako presioa sortuko da filma gainazal likidoan bultzatzen denean. Presio hori gainazaleko presioa deritzo.
Gainazaleko biskositatea: gainazaleko presioa bezala, gainazaleko biskositatea film molekular disolbagarrek erakusten duten jabetza da. Platinozko eraztuna eteten da metalezko alanbre fin batean, uretako gainazala depositu batean ukitzeko, platinozko eraztuna biratzeak erresistentzia erakusten du uraren biskositatearen ondorioz. Behatutako anplitudearen gainbehera gainazaleko biskositatea neurtu dezake; Ur puruaren arteko gainbeheraren tasak eta gainazaleko filmak dituena gainazaleko filmaren biskositatea eskaintzen du. Gainazaleko biskositatea filmaren irmoarekin oso lotuta dago; Adorebatutako filmek gainazaleko presioa eta biskositatea dutenez, elastikotasuna dute nahitaez. Handiagoa da gainazaleko presioa eta biskositatea, orduan eta handiagoa da bere modulu elastikoa.
③ Micelle eraketa
Soluzio diluitzen duten gainazalen portaerak konponbide arau aproposak betetzen ditu. Soluzioaren gainazalean dagoen surfactante kopurua handitzen da konponbide kontzentrazioa igotzen den heinean kontzentrazio jakin bat lortu arte, adsorzioak ez du gehiago handitzen. Puntu honetako gehiegizko molekulak modu ausaz barreiatu edo modu ereduan barreiatzen dira. Ebidentzia praktiko eta teorikoek diotenez, disoluzioan agregatuak osatzen dituztela adierazten dute, mikelak botatzen dituzte. Surfactants micelles eratzen hasten den gutxieneko kontzentrazioa mikelle kontzentrazio kritikoa (CMC) deritzo.
06 Oreka hidrofiliko-lipofilikoaren balioa (HLB)
HLBk, laburrak, lipofiloen oreka laburrak, surfactants talde hidrofiliko eta lipofilikoen arteko oreka adierazten du. HLB balio altuagoak hidrofilikotasun sendoa eta lipofilikokeria ahula iradokitzen ditu, kontrakoa egia da HLB balio baxuentzat.
① HLB balioen zehaztapena **:HLB balioa erlatiboa da; Hori dela eta, HLB balioak ezartzeko, parafina ez-hidrofilikoaren estandarra ezarrita, Parafina bezala, eta, beraz, Sodio Dodecyl sulfatoek, hall-ek, hlb-ek, orokorrean, 1 eta 40 arteko balioa dute. 10 baino gutxiago lipofilikoak dira eta 10 baino gehiago dira hidrofilikoa. Hori dela eta, lipofilikotasunaren eta hidrofilikotasunaren arteko inflexio-puntua 10 ingurukoa da. Surfactants-en erabilera potentzialak hlb balioetatik gutxitu daitezke.
Jlb | Eska | Jlb | Eska |
1,5 ~ 3 | W / O Mota Defoaming agenteak | 8 ~ 18 | O / w motako emultsionatzaileak |
3,5 ~ 6 | W / O Mota Emultsionatzaileak | 13 ~ 15 | Jantzitako |
7 ~ 9 | Hezetasun agenteak | 15 ~ 18 | Solubilizatzaileak |
Mahaiaren arabera, olio-ur emultsionatzaileek erabiltzeko egokiak diren surfactants-ek HLB balioa dute 3,5etik 6ra, eta ur-olioaren emultsionatzaileek 8-18 urte bitartekoak dira.
② HLB balioak zehaztea (utzi).
07 Emultsioa eta bideratzailea
Emultsioa likido immiscible bat beste batean sakabanatzen denean eratutako sistema da partikula finak (tantaiak edo kristal likidoak). Emultsionatzailea, surfactante mota bat da, funtsezkoa da termodinamikoki ezegonkor sistema egonkorra egonkortzeko energia interfazea gutxituz. Emultsioan tantazko formularioan dagoen fasea sakabanatutako fasea (edo barneko fasea) deritzo, eta geruza etengabea eratzen duen fasea sakabanaketa euskarria (edo kanpoko fasea) deritzo.
① Emultsionatzaileak eta emultsioak
Emultsio arruntak askotan fase batez osatuta daude ur edo soluzio akuoso gisa, eta bestea substantzia organiko gisa, hala nola olioak edo argizariak. Haien sakabanaketaren arabera, emultsioak ur-olio (w / o) gisa sailka daitezke, olioa uretan sakabanatuta dagoenean edo olio-urak (o / w), non ura olioan sakabanatzen den. Gainera, W / O / W edo O / O bezalako emultsio konplexuak egon daitezke. Emultsionatzaileek emultsioak egonkortzen dituzte interfaurreko tentsioa jaitsi eta mintz monomolekularrak eratuz. Emultsionatzaile batek interfazean adsorbatu edo pilatu behar du interfazearen tentsioa jaisteko eta tantak botatzen ditu, errepresio elektrostatikoak sortzea edo partikulen inguruan biskositate handiko filmak osatzen dituztenak. Horrenbestez, emultsio gisa erabiltzen diren substantziek talde anfifilikoak izan behar dituzte, surfactanteek eman ditzaketenak.
② Emultsio prestatzeko metodoak eta egonkortasuna eragiten duten faktoreak
Emultsioak prestatzeko bi metodo nagusi daude: likidoak partikula txikietan barreiatzen dira beste likido batean, eta bigarren metodoa likidoak forma molekularrean beste batean disolbatzea eta behar bezala agregatzea eragiten du. Emultsio baten egonkortasuna fasearen bereizketa eragiten duen partikulen agregazioari aurre egiteko gaitasuna aipatzen da. Emultsioak energia libreagoko sistema termodinamikoki ezegonkorrak dira, beraz, haien egonkortasuna oreka lortzeko behar den denbora islatzen da, hau da, likido batek emultsioarengandik bereizteko behar duen denbora. Gantz alkoholak, gantz-azidoak eta gantz-aminak daudenean, mintzaren indarrak nabarmen handitzen dira, molekula organiko polarrak konplexuak osatzen dituelako adsorbatutako geruzan, interfazearen mintza indartuz.
Bi surfaktatzaile edo gehiagok osatutako emultsioak emultsio mistoak deitzen dira. Emultsionatzaile mistoak ur-olio-interfazean nahastuta, eta interakzio molekularrek interfazearen tentsioa nabarmen jaisten duten konplexuak sor ditzakete, adsorbata kopurua handituz eta interfaze arteko mintz eta trinkoagoak eratzen dituzten kopurua handituz.
Elektrikoki kargatutako tantak emultsioen egonkortasunean eragina dute. Emultsio egonkorretan, tantak normalean karga elektrikoa eramaten dute. Emultsionatzaile ionikoak erabiltzen direnean, surfactants ionikoen mutur hidrofobikoa olio fasean sartzen da, eta mutur hidrofilikoa uraren fasean geratzen da, tantak kargatu gabe. Tantaien arteko kargak errepresioa eragiten dute eta egonkortasuna hobetzen dutenak. Horrela, orduan eta handiagoa da emultsio-ioien kontzentrazioa tantak gainean, orduan eta handiagoa da haien karga eta handiagoa izan emultsioaren egonkortasuna.
Dispertsio-euskarriaren biskositateak emultsioaren egonkortasuna ere eragiten du. Orokorrean, biskositate-euskarri altuagoak egonkortasuna hobetzen dute, indartsuagoak ez baitituzte tantaren mugimendu marroia oztopatzen, talka egiteko probabilitatea motelduz. Emultsioan disolbatzen diren pisu handiko substantziak biskositate eta egonkortasun ertaina handitu ditzake. Gainera, molekular pisu handiko substantziek interfaze arteko mintz sendoak izan ditzakete, emultsioa egonkortuz. Zenbait kasutan, hauts sendoak gehitzeak emultsioak modu berdinean egonkortu ditzake. Partikula sendoak urez erabat bustitzen badira eta petrolioaren bidez hezetuta egon daitezke, ur-olio-interfazean gordeko dira. Hauts solidoek emultsioa egonkortzen dute filma interfazean kluster ahala hobetuz, adsorbatutako surfactants bezala.
Surfactants-ek nabarmen hobetu dezake disolbaezinak diren konposatu organikoen disolbagarritasuna edo uretan disolbagarriak diren disoluzioan eratu ondoren. Une honetan, irtenbidea garbi agertzen da, eta gaitasun hori bideratzen da. Solubilizazioa sustatu dezaketen surfactantsak disolbatzaileak deitzen dira, disolbatzen ari diren konposatu organikoak disolbatzaile gisa aipatzen dira.
08 aparra
Aparrak funtsezko eginkizuna du garbiketa prozesuetan. Aparra likidoz edo solidoaren sakabanatutako gas sistema sakabanatuari egiten dio erreferentzia, gasa sakabanatutako fasea eta likidoa edo solidoa sakabanatzeko euskarri gisa, aparra edo aparra solido gisa ezagutzen dena, esaterako, aparra plastikoak, aparra beira eta aparra hormigoia.
(1) aparra eraketa
Foam terminoak film likidoak bereizten dituen aire burbuilen bilduma aipatzen du. Gasaren (fase sakabanatua) eta likidoa (sakabanaketa ertaina) eta likidoaren biskositate txikia dela eta, gas burbuilak azalera azkar igotzen dira. Aparra eraketa gas kopuru handia likidoan sartzea dakar; Burbuilak azkar gainazalera itzultzen dira, aire-burbuilen agregatua sortuz, film likido minimo batez bereizita. Aparrak bi ezaugarri morfologiko bereizgarriak ditu: gas burbuilak askotan forma poliedrikoa bere gain hartzen du, burbuilen elkargunean dagoen film likido mehea meheagoa izan ohi delako, azken finean burbuila haustura sortuko delako. Bigarrenik, likido hutsak ezin dira aparra egonkorrak eratu; Gutxienez bi osagai egon behar dira aparra sortzeko. Soluzio surfacant bat aparra eratzeko sistema tipikoa da. Aparratzeko gaitasun ona duten surfakzioak aparra agente deritzo. Nahiz eta aparra agenteek aparra aparra gaitasun onak erakusten dituzten arren, baliteke sortzen duten aparrak ez du iraungo, haien egonkortasuna ez dela bermatzen. Aparra egonkortasuna hobetzeko, egonkortasuna hobetzen duten substantziak gehitu daitezke; Hauek egonkortzaileak dira, egonkortzaile arruntak barne Lauryl diuthanolamina eta dodecil dimethyl amine oxidoak barne.
(2) aparra egonkortasuna
Aparra termodinamikoki ezegonkorra da; Bere progresio naturalak haustura dakar, eta, beraz, likidoaren azalera orokorra murrizten du eta doako energia gutxituz. Defoaming prozesuak gasa bereizten duen filma likidoa pixkanaka murriztea dakar haustura gertatu arte. Aparra egonkortasun maila batez ere drainatze likidoaren eta film likidoaren indarraren eraginpean dago. Eragin faktoreak honako hauek dira:
① Gainazaleko tentsioa: ikuspegi energetiko batetik, gainazaleko tentsio baxuagoa aparra eratzeko mesede egiten du, baina ez du aparra egonkortasuna bermatzen. Gainazaleko tentsio baxuak presio-diferentzial txikiagoa adierazten du, likidoaren drainatze motelagoa eta loditzea, biak egonkortasuna hobesten baitute.
② Gainazaleko biskositatea: aparra egonkortasunean funtsezko faktorea film likidoaren indarra da, batez ere gainazaleko biskositatearen arabera neurtutako gainazaleko adsortzio filmaren sendotasuna. Emaitza esperimentalek adierazten dute gainazaleko biskositate handiko soluzioek aparra iraupen luzeagoa dutenak, mintzaren indarra nabarmen handitzen duten pelikulan molekular molekularrak hobetzeagatik.
③ Irtenbide biskositatea: likidoan dagoen biskositate handiagoak, likidoaren drainatzea mintzotik moteldu egiten du, eta horrela, filmen likidoaren bizitza luzatu egin zen haustura gertatu aurretik, aparra egonkortasuna hobetuz.
④ Gainazaleko tentsioa "konponketa" ekintza: mintzetara adsorbatutako surfactants-ek filmaren azaleraren hedapen edo uzkurpenari aurre egin diezaioke; Konponketa ekintza deritzo. Surfactants film likidoa adsortzen dutenean eta bere azalera zabaltzen dutenean, horrek gainazaleko kontzentrazioa murrizten du eta gainazaleko tentsioa areagotzen du; Alderantziz, uzkurtzeak gainazalean azalera kontzentrazio handiagoa dakar eta gero gainazaleko tentsioa murrizten du.
⑤ Gasaren difusioa, presio likidoa dela eta, burbuila txikiagoak izan ohi dira burbuila handiagoekin alderatuta, burbuila handiagoekin alderatuta, burbuila txikiengandik alderatuta, burbuila txikietatik handiagoak izanik, burbuila txikiak txikitu eta handiagoak hazteko, azken finean, aparra hazten ari da. Surfactanten aplikazio koherentea da burbuila uniformeak, finak banatutako burbuilak eta desbideratzea inhibitzen du. Zinema likidoan ongi jositako surfactants-ekin, gasaren difusioa oztopatzen da eta, beraz, aparra egonkortasuna hobetzen da.
⑥ Gainazaleko kargaren eragina: aparra likido-filmak karga bera egiten badu, bi gainazalek elkar uxatuko dute, filma meheratu edo hautsi eginez. Surfactants ionikoek egonkortasun efektu hau eman dezakete. Laburbilduz, Film Likidoaren indarra da aparra egonkortasuna zehazteko faktore erabakigarria. Aparratutako agenteek eta egonkortzaileek eragindako gainazalek molekula xurgatuak izan behar dute. Horrek nabarmen eragin du interfazearen arteko elkarreragin molekularrean, gainazaleko filmaren indarra areagotuz eta, beraz, likidoak inguruko zinematik urruntzea saihestuz, aparra egonkortasuna lortzea lortuz.
(3) aparra suntsitzea
Aparra suntsiketaren funtsezko printzipioak aparra sortzen duten baldintzak aldatzea edo aparra egonkortzeko faktoreak ezabatuz, defoaming metodo fisiko eta kimikoetara eramanez. Defoaming fisikoak soluzio aparraren konposizio kimikoa mantentzen du kanpoko istiluak, tenperatura edo presio aldaketak bezalako baldintzak aldatzen dituen bitartean, baita ultrasoinu tratamenduak ere, aparra ezabatzeko metodo eraginkor guztiak. Defoaming kimikoek aparra agenteekin elkarreragiten duten zenbait substantzia gehitzea aipatzen da aparra, aparra, aparra egonkortasuna murrizteko eta defoaming lortuz. Substantzia horiek defoamers deitzen dira, gehienak surfactants dira. Defoamers-ek normalean gainazaleko tentsioa murrizteko gaitasun nabarmena du eta gainazaletara erraz adsorbatu dezake, eta, beraz, molekulen osagai ahulago batekin, horrela antolatutako egitura molekularra sortzea da. Defoamer motak askotarikoak dira, baina orokorrean surfactants ez zirenak dira, alkohol adarrak, gantz-azidoak, gantz azidoak, poliamidak, fosfatoak eta silikonazko olioak, normalean, defoamer bikain gisa erabiltzen direnak.
(4) aparra eta garbiketa
Aparra zenbatekoa ez da zuzenean korrelazionatzen garbiketa-eraginkortasunarekin; Aparra gehiago ez du garbiketa hobea esan nahi. Adibidez, surfactants ezkideek xaboia baino aparra gutxiago sor dezakete, baina garbiketa gaitasunak izan ditzakete. Hala ere, baldintza jakin batzuetan, aparra zikinkeria kentzen lagun dezake; Adibidez, platerak garbitzeko aparra koipea kentzen laguntzen du, alfonbrak garbitzean aparra zikinkeria eta kutsatzaile sendoak kentzeko aparra ahalbidetzen du. Gainera, aparra detergentearen eraginkortasuna seinalezta daiteke; Gehiegizko gantz-koipeak askotan burbuilaren eraketa inhibitzen du, aparra falta edo lehendik dagoen aparra gutxituz, garbigarri eraginkortasun txikia adierazten duena. Gainera, aparra garbitzeko garbitasunaren adierazle gisa balio dezake, garbitzeko uraren aparra maila gutxitzen baitute garbigarri kontzentrazio txikiagoekin.
09 Garbiketa prozesua
Zabaltasunez hitz egitea, garbitzea nahigabeko osagaiak garbitzen ari diren objektua kentzeko prozesua da helburu jakin bat lortzeko. Termino arruntetan, garbitzea garraiolariaren gainazaletik zikinkeria kentzea aipatzen da. Garbitu bitartean, zenbait substantzia kimiko (detergenteak bezala), zikinkeria eta garraiolariaren arteko interakzioa ahultzeko edo ezabatzeko, zikinkeria eta garraiolariaren arteko lotura eraldatuz zikinkeria eta garbitzailearen arteko lotura bihurtuz, beren bereizketa ahalbidetuz. Garbitu beharreko objektuak eta kentzea behar duen zikinkeria asko alda daiteke, garbitzea prozesu konplikatua da, honako harreman hauetan sinplifikatu daitekeena:
Garraiolaria • Zikinkeria + detergente = Garraiolaria + Zikinkeria • detergenteak. Garbiketa prozesua bi fasetan banatu daiteke:
1. Zikinkeria eramailearengandik bereizten da garbitzailearen ekintzapean;
2. Banatutako zikinkeria euskarrian sakabanatu eta esekita dago. Garbiketa prozesua itzulgarria da, hau da, sakabanatutako edo esekitako zikinkeriaz gaindiko elementua berriro konformatu daiteke. Horrela, detergente eraginkorrak garraiolariaren zikinkeria kentzeko gaitasuna behar ez ezik, zikinkeria sakabanatu eta eteteko ere ez ezik, berrusten da.
(1) Zikinkeria motak
Elementu bakar batek ere mota desberdinak, konposizioak eta zikinkeria kantitateak pilatu ditzake bere erabileraren testuinguruaren arabera. Zikinkeria koipetsua animalia eta landare olio eta olio mineralak (petrolio gordinak, erregai olioa, ikatza, etab.) Osatzen dute; Zikinkeria sendoak, hala nola, soot, hautsa, herdoila eta karbono beltza bezalako partikulak biltzen ditu. Jantzien zikinkeriari dagokionez, izerdia, sebuma eta odola bezalako giza sekrezioetatik sor daiteke; Elikagaien inguruko orbanak fruta edo olio orbanak eta ongailuak bezala; Lipstick eta iltze poloniarra bezalako kosmetikaren hondakinak; Kutsatzaile atmosferikoak kea, hautsa eta lurzorua bezalakoak; eta orban osagarriak tinta, tea eta pintura bezala. Zikinkeria barietate hau, oro har, mota solido, likido eta mota berezietan sailka daiteke.
① Zikinkeria sendoa: adibide arruntak, berriz, xafla, lokatzak eta hautsaren partikulak daude, gehienak, sarritan negatiboki kargatuta egon ohi dira. Zikinkeria sendoa, normalean, uretan disolbagarria da, baina detergenteetan sakabanatu eta eten egin daiteke. 0,1μM baino txikiagoak diren partikulak bereziki erronka izan daitezke.
② Zikinkeria likidoa: petrolio disolbagarriak diren substantzia koipetsuak dira, animalien olioak, gantz-azidoak, gantzak gantzak, olio mineralak eta oxidoak barne hartzen dituzten substantzia koipetsuak. Animalien eta landare-olioek eta gantz-azidoek alkaliekin erreakziona dezakete xaboi, gantz-alkoholek eta olio mineralak ez baitute saponifikaziorik egiten, baina alkoholak, etikak eta hidrokarburo organikoak desegin daitezke eta detergenteen soluzioek saskatu eta sakabanatu daitezke. Zikinkeria koipetsu likidoa normalean zuntz materialetara irmoki atxikitzen da elkarrekintza gogorrak direla eta.
③ Zikinkeria berezia: kategoria hau izerdia eta gernua bezalako proteinak, almidoiak, odolak eta giza jariatuek osatzen dute, baita fruta eta tea zukuak ere. Material horiek askotan zuntzak lotzen dituzte elkarrekintza kimikoen bidez, garbitzeko zailagoak izan daitezen. Hainbat zikinkeria mota oso gutxitan existitzen dira modu independentean, elkarrekin nahastu eta gainazal kolektiboki atxikitzen dira. Askotan, kanpoko eraginen azpian, zikinkeriak oxidatu, deskonposatu edo desintegratu dezake, zikinkeria modu berriak sortuz.
(2) Zikinkeria atxikimendua
Zikinkeria arropa eta larruazala bezalako materialei itsatsi egiten zaizkie objektuaren eta zikinkeriaren arteko elkarrekintzak direla eta. Zikinkeria eta objektuaren arteko itsasgarritasun indarra atxikimendu fisiko edo kimikoen ondorioz sor daiteke.
① Itxaropen fisikoa: zikinkeria, hautsa eta lokatza bezalako zikinkeriaren atxikimenduak, neurri handi batean, elkarrekintza fisiko ahulak dakartza. Orokorrean, zikinkeria mota hauek nahiko erraz kendu daitezke haien atxikimendu ahulagoaren ondorioz, batez ere indar mekaniko edo elektrostatikoetatik sortzen dena.
A: Atxikimendu mekanikoa **: normalean, bitarteko mekanikoen bidez atxikitzen den hautsa edo harea bezalako zikinkeria sendoa aipatzen da.
B: atxikimendu elektrostatikoa **: Honek kaltetutako materialekin elkarreragiten duten zikinkeria partikulekin bat dakar; Normalean, zuntz materialek karga negatiboak dituzte, zenbait gatz bezalako atxikimendu positiboak erakartzeko aukera emanez. Negatiboki kargatutako partikula batzuek zuntz horietan pilatu daitezke, soluzioan ioi positiboak sortutako zubi ionikoen bidez.
② Atxikipen kimikoa: lotura kimikoen bidez objektu bati atxikitzea aipatzen da. Adibidez, herdoila bezalako zikinkeria solido edo materialak sendoak izaten dira, hala nola, carboxyl, hidroxil edo aminezko taldeekin sortutako talde funtzionalekin eratutako lotura kimikoengatik. Lotura horiek elkarrekintza sendoagoak sortzen dituzte, horrelako zikinkeria kentzea zailagoa da; Tratamendu bereziak modu eraginkorrean garbitzeko beharrezkoak izan daitezke. Zikinkeriaren atxikimendu maila zikinkeria beraren propietateen eta atxikitzen diren azaleraren araberakoa da.
(3) Zikinkeria kentzeko mekanismoak
Garbiketa helburua zikinkeria ezabatzea da. Detergenteen ekintza fisiko eta kimiko askotarikoak dira, zikinkeria eta garbitutako elementuen arteko atxikimendua ahultzea edo ezabatzea, indar mekanikoen bidez lagunduta (eskuzko garbigailua, garbigailua edo uraren eragina), azken finean zikinkeria bereiztea.
① Zikinkeria likidoen kentzea
A: Hezetasuna: zikinkeria likido gehienak koipetsua da eta hainbat zuntz gauza bustitzeko joera du, gainazalen gaineko film koipetsua osatuz. Garbitzeko lehen urratsa gainazala hezetzea eragiten duen detergentearen ekintza da.
B: petrolio kentzeko mekanismoa: zikinkeria likidoen kentzearen bigarren urratsa ixten prozesu baten bidez gertatzen da. Gainazaleko film gisa zabaltzen den zikinkeria likidoa, tanta txikietan sartzen da garbigailuaren likidoaren lehentasunezko hezetasunaren ondorioz, azkenean garbiketa likidoa ordezkatuz.
② Zikinkeria sendatzeko mekanismoa
Zikinkeria likidoa ez bezala, zikinkeria sendoak kentzea garbigailuaren likidoaren gaitasunean oinarritzen da, zikinkeria partikulak eta garraiolariaren materiala bustitzeko. Zikinkeria sendoaren gainazaletan eta garraiolariaren gainazalen gainazalen adsortzioak beren elkarrekintza indarrak murrizten ditu, eta horrela, zikinkeria partikulen atxikimenduaren indarra jaisten da, kentzeko errazagoa izan dadin. Gainera, surfactants, batez ere surfactants ionikoak, zikinkeria sendoaren eta gainazaleko materialaren potentzial elektrikoa areagotu dezakete, kentzea erraztuz.
Surfactants nonioniko ez direnak, oro har, gainazal sendoak diren gainazal sendoetan adsorbatzen dira eta adsorbatutako geruza esanguratsua eratu dezakete, zikinkeria berrezartzea murriztuz. Surfactants katioikoek, ordea, zikinkeria eta garraiolariaren gainazaleko potentzial elektrikoa murriztu dezakete, eta horrek errepresio murriztua eta zikinkeria kentzea eragiten du.
③ Zikinkeria berezia kentzea
Detergente tipikoak proteinak, almidoiak, odola eta gorputz sekrezioak dituzten orban gogorrekin borrokatzea izan daiteke. Proteina bezalako entzimak proteina orbanak modu eraginkorrean kendu ditzakete proteinak aminoazido disolbagarriak edo peptidoak bihurtuz. Era berean, almidoiak amilasaren bidez azukreak deskonposatu daitezke. Lipasak ohiko bitartekoen bidez kentzeko zailtasunak dituzten triacylglerolen ezpurutasunak deskonposatzen lagun dezake. Fruta zukuen, te edo tintatik orbanak, batzuetan, eragile oxidatzaileak edo erreduktoreak behar dituzte, koloreak sortzeko taldeekin erreakzionatzen dutenak, ur disolbagarriak diren zatiak degradatzeko.
(4) Garbiketa lehorraren mekanismoa
Aipatutako puntuak urarekin garbitzeko batez ere. Hala ere, baliteke materialen aniztasuna dela eta, material batzuek ez dutela ur garbiketa, deformazioa, kolore desagerpena eta abar, zuntz natural asko busti eta erraz txikitzen direnean, egiturazko aldaketa ez izatea lortzen dutenean. Horrela, garbiketa lehorra, normalean disolbatzaile organikoak erabiltzen dira, askotan nahiago izaten da ehungintza horiengatik.
Garbiketa lehorra leuna da, garbiketa bustiaren aldean, arropak kaltetu ditzakeen ekintza mekanikoak minimizatzen baititu. Garbiketa lehorrean zikinkeria eraginkorra lortzeko, zikinkeria hiru mota nagusitan sailkatuta dago:
① Olio disolbagarria: olioak eta gantzak, garbiketa lehorreko disolbatzaileetan desegiten direnak.
② Ura disolbagarria Zikinkeria: Mota hau uretan disolbatu daiteke, baina ez garbiketa lehorreko disolbatzaileetan, gatz ezarganikoak, almidoiak eta proteinak, ura lurrundu ondoren kristalizatu ahal izateko.
③ Zikinkeria ez da, ezta uretan disolbagarria: hau da, ertainetan disolbatzen ez diren karbono beltzeko eta metalezko silikatoak bezalako substantziak.
Zikinkeria mota bakoitzak estrategia desberdinak behar ditu garbiketa lehorrean kentzeko eraginkorra izateko. Petrolio disolbagarria zikinkeria metodologikoki kenduta disolbatzaile organikoak erabiliz, disolbatzaile ez diren disolbatzaile bikainengatik. Ura disolbagarriak diren orbanak egiteko, ur egokia egon behar da garbiketa lehorreko agentean, ura funtsezkoa da zikinkeria kentzeko eraginkorra denez. Zoritxarrez, urak garbiketa lehorreko agenteetan disolbagarritasun minimoa baitute, surfactants askotan gehitzen dira ura integratzen laguntzeko.
Surfactants-ek garbiketa-agenteak urarentzako gaitasuna hobetzen du eta micelles-en barnean dauden ezpurutasunak disolbagarriak direla ziurtatzeko. Gainera, gainazalek zikinkeria inhibitu dezakete gordailu berriak osatu ondoren garbitu ondoren, garbiketa-eraginkortasuna hobetuz. Uraren gehigarri arina ezinbestekoa da ezpurutasun horiek kentzeko, baina gehiegizko zenbatekoek ehunen distortsioa ekar dezakete eta, beraz, garbiketa lehorretarako ur-eduki orekatua behar dute.
(5) Garbigailuan eragina duten faktoreak
Interfazeen gaineko surfactants eta tentsio interfazearen murrizketa funtsezkoa da likidoa edo zikinkeria sendoa kentzeko. Hala ere, garbiketa berez konplexua da, antzeko detergente moten arteko faktore ugariek eraginda. Faktore horiek garbigarri kontzentrazioa, tenperatura, zikinkeria propietateak, zuntz motak eta oihal egitura dira.
① Surfactants-en kontzentrazioa: surfactants-ek sortutako mikelak. Garbiketa-eraginkortasuna nabarmen handitzen da kontzentrazioak micelle kontzentrazio kritikoa (CMC) gainditzen duenean, horregatik detergenteak CMC baino altuagoak diren kontzentrazioetan erabili behar dira garbiketa eraginkorra lortzeko. Hala ere, CMCren gainetik dagoen detergente kontzentrazioak itzulerak gutxitzen ari dira, gehiegizko kontzentrazioa alferrikakoa izan dadin.
② Tenperaturaren eragina: tenperaturak eragin sakona du garbiketa-eraginkortasunean. Orokorrean, tenperatura altuagoak zikinkeria kentzea errazten dute; Hala ere, gehiegizko beroak ondorio kaltegarriak izan ditzake. Tenperatura altxatzeak zikinkeria dispertsioari aurre egiteko joera du eta zikinkeria gehiago emultsionagoa izan dezake. Hala ere, estututako oihaletan, tenperatura handitzeak zuntzak egiteak eraginez gero kentzeko eraginkortasuna murriztu dezake.
Tenperaturaren gorabeherak, gainera, disolbagarritasun surfaktantean, CMC eta Micelle zenbatzen dira, eta horrela, garbiketa eraginkortasunean eragina dute. Kate luzeko surfactante askorentzat, tenperatura baxuagoek disolbagarritasuna murrizten dute, batzuetan CMC propioaren azpitik; Horrela, berotze egokia beharrezkoa izan daiteke funtzio ezin hobea lortzeko. CMC eta Micelles-en tenperatura-inpaktuak desberdina da surfactants ionikoen aurrean: tenperatura handitzeak normalean surfactants ionikoen CMC altxatzen du, eta, beraz, kontzentrazio doikuntzak behar dira.
③ Aparra: garbiketa-eraginkortasunarekin aparra egiteko gaitasuna lotzea ohiko kontzeptu arrunta dago. Aparra gehiago ez da garbiketa handiagoa. Froga enpirikoek iradokitzen dute aparra txikiko garbigarriak berdin eraginkorrak izan daitezkeela. Hala ere, aparrak zikinkeria kentzen lagun dezake zenbait aplikaziotan, hala nola, ontzi-garbigailuan, non aparrak koipea desplazatzen laguntzen du edo alfonbra garbitzean, zikinkeria igotzeko. Gainera, aparra presentziak detergenteak funtzionatzen ari diren adierazten du; Gehiegizko koipeak aparra eratu dezake, aparra gutxitzen ari den bitartean, garbigarri kontzentrazioa murriztuz.
④ Zuntz motako eta ehungintzako propietateak: egitura kimikoaz haratago, zuntzek izpi-atxikimendua eta kentzeko zailtasunak dituzte. Egitura zakarrak edo lauak dituzten zuntzek, artilea edo kotoia bezala, zikinkeria sendoagoak izaten dira zuntz leunak baino. Ehundutako oihal estuak, hasiera batean zikinkeriaren metaketari aurre egin diezaieke, baina garbiketa eraginkorra oztopatu dezake harrapatutako zikinkeriarako sarbide mugatua dela eta.
⑤ Uraren gogortasuna: Ca²⁺, mg²⁺ eta beste ioi metalikoen kontzentrazioek nabarmen eragiten dute garbiketa-emaitzak, batez ere, gainazal anionikoetarako, garbiketa-eraginkortasuna gutxitzen duten gatz disolbaezinak sor ditzaketen gatz disolbaezinak. Ur gogorrean, gainazal kontzentrazio egokia izan arren, garbiketa eraginkortasuna laburtu egiten da ur destilatuarekin alderatuta. Gainazaleko errendimendu egokia lortzeko, CA²⁺ kontzentrazioa 1 × 10⁻⁶ mol / l azpitik minimizatu behar da (Caco₃ 0,1 mg / l azpitik), askotan, ur leuntzeko eragileak detergenteen formulazioen barruan ur leuntzeko agenteak sartzea beharrezkoa da.
Post ordua: 20120ko irailaren 05a