1. Tansyon sifas
Fòs kontraksyon pou chak inite longè sou sifas yon likid rele tansyon sifas, yo mezire l an N • m-1.
2. Aktivite sifas ak surfactant
Pwopriyete ki ka diminye tansyon sifas solvan yo rele aktivite sifas, epi sibstans ki gen aktivite sifas yo rele sibstans sifas aktif.
Tensioaktif yo refere a sibstans sifas aktif ki ka fòme misèl ak lòt agregasyon nan solisyon akeuz, ki gen yon aktivite sifas ki wo, epi ki gen fonksyon mouyaj, emulsifikasyon, kim, lave ak lòt fonksyon tou.
3. Karakteristik estriktirèl molekilè surfactant lan
Tensioaktif yo se konpoze òganik ki gen estrikti ak pwopriyete espesyal ki ka chanje anpil tansyon entèfasyal ant de faz oswa tansyon sifas likid (anjeneral dlo), epi ki gen pwopriyete tankou mouyaj, kimen, emulsifikasyon, ak lave.
Nan nivo estriktirèl, surfactants yo pataje yon karakteristik komen pou yo genyen de gwoup fonksyonèl diferan nan molekil yo. Yon bout se yon gwoup ki pa polè ak yon chèn long ki ka fonn nan lwil men ki pa ka fonn nan dlo, ke yo rekonèt kòm yon gwoup idrofob oswa yon gwoup idrofob. Gwoup idrofob sa yo jeneralman se idrokarbur ak yon chèn long, pafwa tou fliyò òganik, òganosilikon, òganofosfò, chèn òganoten, elatriye. Lòt bout la se yon gwoup fonksyonèl ki ka fonn nan dlo, sètadi yon gwoup idrofil oswa yon gwoup idrofil. Gwoup idrofil la dwe gen ase idrofilisite pou asire ke tout surfactants la ka fonn nan dlo epi li gen solubilite ki nesesè a. Akòz prezans gwoup idrofil ak idrofob nan surfactants yo, yo ka fonn nan omwen yon faz faz likid la. Pwopriyete idrofil ak oleofil surfactants yo rele anfifilisite.
4. Kalite surfactants
Tensioaktif yo se molekil anfifilik ki gen tou de gwoup idrofob ak idrofil. Gwoup idrofob tensioaktif yo jeneralman konpoze de idrokarbur chèn long, tankou alkil chèn dwat C8-C20, alkil chèn branche C8-C20, alkilfenil (ki gen 8-16 atòm kabòn alkil), elatriye. Diferans ki genyen nan gwoup idrofob yo sitou nan chanjman estriktirèl chenn idwojèn kabòn yo, ak diferans relativman piti, alòske gen plis kalite gwoup idrofil. Se poutèt sa, pwopriyete tensioaktif yo sitou gen rapò ak gwoup idrofil yo anplis gwosè ak fòm gwoup idrofob yo. Chanjman estriktirèl gwoup idrofil yo pi gwo pase sa yo ki nan gwoup idrofob yo, kidonk klasifikasyon tensioaktif yo jeneralman baze sou estrikti gwoup idrofil yo. Klasifikasyon sa a sitou baze sou si gwoup idrofil yo iyonik, divize yo an anyonik, katyonik, nonyonik, zwitterionik, ak lòt kalite tensioaktif espesyal.
5. Karakteristik solisyon akeuz surfactant
① Adsorpsyon surfactants nan entèfas yo
Molekil tensioaktif yo gen gwoup lipofil ak idrofil, sa ki fè yo molekil anfifilik. Dlo se yon likid ki fòtman polè. Lè tensioaktif yo fonn nan dlo, dapre prensip similarite polarite ak repilsyon diferans polarite, gwoup idrofil yo atire pa faz dlo a epi fonn nan dlo, alòske gwoup lipofil yo repouse dlo epi kite dlo a. Kòm rezilta, molekil (oswa iyon) tensioaktif yo adsorbe nan entèfas ki genyen ant de faz yo, sa ki diminye tansyon entèfasyal ant de faz yo. Plis molekil (oswa iyon) tensioaktif yo adsorbe sou entèfas la, se plis tansyon entèfasyal la ap diminye.
② Kèk pwopriyete manbràn adsorpsyon an
Presyon sifas manbràn adsorpsyon an: Tensioaktif yo adsorbe nan entèfas gaz-likid la pou fòme yon manbràn adsorpsyon. Si yo mete yon plak k ap flote san friksyon sou entèfas la epi plak k ap flote a pouse manbràn adsorpsyon an sou sifas solisyon an, manbràn nan egzèse yon presyon sou plak k ap flote a, sa yo rele presyon sifas.
Viskozite sifas: Menm jan ak presyon sifas, viskozite sifas se yon pwopriyete fim molekilè ensolubl yo montre. Sispann yon bag platinum ak yon fil metal mens, fè plan li an kontak ak sifas dlo lavabo a, vire bag platinum lan, bag platinum lan bloke pa viskozite dlo a, epi anplitid la diminye piti piti, dapre sa ou ka mezire viskozite sifas la. Metòd la se: premye fè eksperyans sou sifas dlo pi a, mezire atenyasyon anplitid la, answit mezire atenyasyon an apre fòmasyon mask sifas vizaj la, epi kalkile viskozite mask sifas vizaj la apati diferans ki genyen ant de yo.
Viskozite sifas la gen yon relasyon sere avèk fèmte sifas mask vizaj la. Piske fim adsorption an gen presyon sifas ak viskozite, li dwe elastik. Plis presyon sifas ak viskozite manbràn adsorption an wo, se plis modil elastik li. Modil elastik fim adsorption sifas la gen yon gwo enpòtans nan pwosesis estabilizasyon kim lan.
③ Fòmasyon misèl
Solisyon dilye tensioaktif yo swiv lwa solisyon ideyal yo. Kantite adsorpsyon tensioaktif yo sou sifas yon solisyon ogmante ak konsantrasyon solisyon an. Lè konsantrasyon an rive oswa depase yon sèten valè, kantite adsorpsyon an pa ogmante ankò. Molekil tensioaktif sa yo ki twòp nan solisyon an dezòdone oswa egziste nan yon fason regilye. Tou de pratik ak teyori montre ke yo fòme agregasyon nan solisyon an, ke yo rele misèl.
Konsantrasyon misel kritik: Konsantrasyon minimòm kote surfactants yo fòme misel nan yon solisyon rele konsantrasyon misel kritik.
④ Valè CMC surfactant komen an.
6. Valè ekilib idrofil ak oleofil
HLB vle di balans idrofilik lipofilik, ki reprezante valè ekilib idrofilik ak lipofilik gwoup idrofilik ak lipofilik yon surfactant, sa vle di valè HLB surfactant lan. Yon valè HLB ki wo endike yon gwo idrofilisite ak yon lipofilisite fèb nan molekil la; Okontrè, li gen yon gwo lipofilisite ak yon idrofilisite fèb.
① Règleman sou Valè HLB
Valè HLB a se yon valè relatif, kidonk lè y ap fòmile valè HLB a, kòm yon estanda, valè HLB parafin ki pa gen pwopriyete idrofil yo fikse a 0, alòske valè HLB dodecyl silfat sodyòm ki gen gwo solubilite nan dlo a fikse a 40. Se poutèt sa, valè HLB tensioaktif yo jeneralman nan seri 1-40. Anjeneral, emulsifyan ki gen valè HLB mwens pase 10 yo lipofilik, alòske emulsifyan ki gen valè HLB pi gran pase 10 yo idrofilik. Se poutèt sa, pwen vire soti nan lipofilisite rive nan idrofilisite a se apeprè 10.
7. Efè emulsifikasyon ak solubilizasyon
De likid ki pa ka melanje, youn fòme pa dispèsyon patikil (gout oswa kristal likid) nan lòt la, yo rele emilsyon. Lè w ap fòme yon emilsyon, zòn entèfasyal ant de likid yo ogmante, sa ki fè sistèm nan vin enstab tèmodinamikman. Pou estabilize emilsyon an, yo bezwen ajoute yon twazyèm konpozan - yon emulsifyan - pou diminye enèji entèfasyal sistèm nan. Emulsifyan yo fè pati tensioaktif yo, epi fonksyon prensipal yo se aji kòm emulsifyan. Faz kote gout yo egziste nan yon emilsyon yo rele faz dispèse a (oswa faz entèn, faz diskontinyèl), epi lòt faz ki konekte ansanm nan rele mwayen dispèse a (oswa faz ekstèn, faz kontinyèl).
① Emulsifyan ak emilsyon
Emilsyon komen yo konpoze de yon faz dlo oswa solisyon akeuz, ak lòt faz konpoze òganik ki pa ka melanje ak dlo, tankou lwil, sir, elatriye. Emilsyon ki fòme pa dlo ak lwil la ka divize an de kalite ki baze sou dispèsyon yo: lwil ki dispèse nan dlo fòme yon emilsyon dlo nan lwil, reprezante pa O/W (lwil/dlo); dlo ki dispèse nan lwil fòme yon emilsyon dlo nan lwil, reprezante pa W/O (dlo/lwil). Anplis de sa, emilsyon konplèks dlo nan lwil nan dlo W/O/W ak lwil nan dlo nan lwil O/W/O ka fòme tou.
Emulsifyan an estabilize emilsyon an lè li diminye tansyon entèfasyal la epi li fòme yon mask figi monokouch.
Kondisyon pou emulsifyan nan emulsifikasyon: a: emulsifyan yo dwe kapab absòbe oswa anrichi nan entèfas ki genyen ant de faz yo, pou diminye tansyon entèfasyal la; b: Emulsifyan yo dwe bay patikil yo yon chaj elektrik, sa ki lakòz repilsyon elektwostatik ant patikil yo oswa fòme yon fim pwoteksyon ki estab e trè viskeuz otou patikil yo. Kidonk, sibstans yo itilize kòm emulsifyan yo dwe gen gwoup anfifilik pou yo gen efè emulsifyan, epi surfactan yo ka satisfè egzijans sa a.
② Metòd preparasyon emilsyon ak faktè ki afekte estabilite emilsyon an
Gen de metòd pou prepare emilsyon: youn se sèvi ak metòd mekanik pou dispèse likid la an ti patikil nan yon lòt likid, sa ki souvan itilize nan endistri pou prepare emilsyon; Yon lòt metòd se fonn yon likid nan yon eta molekilè nan yon lòt likid epi kite l rasanble kòmsadwa pou fòme yon emilsyon.
Estabilite emilsyon yo refere a kapasite yo pou reziste agregasyon patikil epi lakòz separasyon faz. Emilsyon yo se sistèm tèmodinamikman enstab ki gen anpil enèji lib. Se poutèt sa, estabilite yon emilsyon aktyèlman refere a tan ki nesesè pou sistèm nan rive nan ekilib, sa vle di, tan ki nesesè pou yon likid nan sistèm nan separe.
Lè gen molekil òganik polè tankou alkòl gra, asid gra ak amin gra nan mask vizaj la, fòs manbràn lan ogmante anpil. Sa a se paske molekil emulsifyan ki nan kouch adsorption entèfas la kominike avèk molekil polè tankou alkòl, asid ak amin pou fòme yon "konplèks", ki ogmante fòs mask vizaj entèfas la.
Emulsifyan ki konpoze de de oswa plis tensioaktif yo rele emulsifyan melanje. Emulsifyan melanje yo adsorbe sou koòdone dlo/lwil la, epi entèraksyon entèmolekilè yo ka fòme konplèks. Akòz entèraksyon entèmolekilè ki fò a, tansyon entèfasyal la diminye anpil, kantite emulsifyan ki adsorbe sou koòdone a ogmante anpil, epi dansite ak fòs mask entèfasyal ki fòme a ogmante.
Chaj goutlèt yo gen yon enpak siyifikatif sou estabilite emilsyon yo. Emilsyon ki estab yo tipikman gen goutlèt ki gen chaj elektrik. Lè w ap itilize emulsifyan iyonik, iyon emulsifyan ki adsorbe sou koòdone a mete gwoup lipofil yo nan faz lwil la, alòske gwoup idrofil yo nan faz dlo a, sa ki fè goutlèt yo chaje. Akòz lefèt ke goutlèt emilsyon an pote menm chaj la, yo repouse youn lòt epi yo pa fasil pou aglomere, sa ki lakòz yon ogmantasyon nan estabilite. Nou ka wè ke plis iyon emulsifyan ki adsorbe sou goutlèt yo, se plis chaj yo gwo, epi se plis kapasite yo pou anpeche koalesans goutlèt, sa ki fè sistèm emilsyon an pi estab.
Viskozite medyòm dispèsyon emilsyon an gen yon sèten enpak sou estabilite emilsyon an. Anjeneral, pi wo viskozite medyòm dispèsyon an ye, se pi wo estabilite emilsyon an ye. Sa a se paske viskozite medyòm dispèsyon an wo, sa ki anpeche anpil mouvman Brownian gout likid yo, ralanti kolizyon ant gout yo, epi kenbe sistèm nan estab. Sibstans polymère ki anjeneral idrosolubl nan emilsyon yo ka ogmante viskozite sistèm nan epi amelyore estabilite emilsyon an. Anplis de sa, polymère a kapab tou fòme yon mask figi entèfas solid, sa ki fè sistèm emilsyon an pi estab.
Nan kèk ka, ajoute poud solid kapab tou estabilize emilsyon an. Poud solid la pa nan dlo, lwil oswa nan entèfas la, sa depann de kapasite mouyaj lwil ak dlo sou poud solid la. Si poud solid la pa konplètman mouye pa dlo epi lwil ka mouye l, li pral rete nan entèfas dlo-lwil la.
Rezon ki fè poud solid la pa estabilize emilsyon an se paske poud ki rasanble nan entèfas la pa ranfòse mask vizaj entèfas la, ki sanble ak molekil emulsyonan adsorption entèfas yo. Se poutèt sa, pi pre patikil poud solid yo ranje nan entèfas la, se pi estab emilsyon an ap ye.
Tensioaktif yo gen kapasite pou ogmante anpil solubilite konpoze òganik ki ensolubl oswa yon ti kras solubl nan dlo apre yo fin fòme misèl nan solisyon akeuz, epi solisyon an transparan nan moman sa a. Efè misèl sa a rele solubilizasyon. Tensioaktif ki ka pwodui efè solubilizan yo rele solubilizan, epi konpoze òganik ki solubilize yo rele konpoze solubilize.
8. Kim
Kim jwe yon wòl enpòtan nan pwosesis lave a. Kim refere a sistèm dispèsyon kote gaz la dispèse nan likid oswa solid. Gaz se faz dispèsyon an, epi likid oswa solid se mwayen dispèsyon an. Premye a rele kim likid, alòske dezyèm lan rele kim solid, tankou plastik kim, vè kim, siman kim, elatriye.
(1) Fòmasyon kim
Kim nan isit la refere a agregasyon bul separe pa yon fim likid. Akòz gwo diferans nan dansite ant faz dispèse a (gaz) ak mwayen dispèse a (likid), ak viskozite likid ki ba, kim nan ka toujou monte nan nivo likid la byen vit.
Pwosesis pou fòme kim lan se pote yon gwo kantite gaz nan likid la, epi bul ki nan likid la retounen sou sifas likid la byen vit, fòme yon agregasyon bul separe pa yon ti kantite likid ak gaz.
Kim gen de karakteristik remakab nan mòfoloji: youn se ke bul yo kòm faz dispèse souvan poliedrik, paske nan entèseksyon bul yo, gen yon tandans pou fim likid la vin pi mens, sa ki fè bul yo poliedrik. Lè fim likid la vin pi mens nan yon sèten mezi, bul yo ap kraze; Dezyèmman, likid pi a pa ka fòme kim ki estab, men likid ki ka fòme kim nan gen omwen de oswa plis konpozan. Solisyon akeuz surfactant lan se yon sistèm tipik ki fasil pou jenere kim, epi kapasite li pou jenere kim gen rapò tou ak lòt pwopriyete.
Tensioaktif ki gen bon kapasite pou fè kim yo rele ajan kimen. Malgre ke ajan kimen an gen bon kapasite pou fè kim, kim ki fòme a ka pa rete pou yon bon bout tan, sa vle di, estabilite li ka pa bon. Pou kenbe estabilite kim nan, yo souvan ajoute yon sibstans ki ka ogmante estabilite kim nan nan ajan kimen an, yo rele sa estabilizatè kim. Estabilizatè kim ki pi souvan itilize yo se lauroyl diethanolamine ak dodecyl dimethyl amine oxide.
(2) Estabilite kim nan
Kim se yon sistèm ki pa estab tèmodinamikman, epi tandans final la se ke sifas total likid nan sistèm nan diminye epi enèji lib la diminye apre bul la kraze. Pwosesis demousing lan se pwosesis kote fim likid ki separe gaz la chanje epesè jiskaske li kraze. Se poutèt sa, estabilite kim nan detèmine sitou pa vitès egzeyat likid la ak fòs fim likid la. Gen plizyè lòt faktè ki enfliyanse.
① Tansyon sifas
Sou bò enèji a, yon tansyon sifas ki ba pi favorab pou fòmasyon kim, men li pa ka garanti estabilite kim nan. Tansyon sifas ki ba, diferans presyon ki ba, vitès egzeyat likid ki ba, ak fim likid ki vin pi mens dousman favorize estabilite kim nan.
② Viskozite sifas
Faktè kle ki detèmine estabilite kim nan se fòs fim likid la, ki sitou detèmine pa fèmte fim adsorption sifas la, mezire pa viskozite sifas la. Eksperyans yo montre ke kim ki pwodui pa solisyon ki gen pi gwo viskozite sifas la gen yon lavi ki pi long. Sa a se paske entèraksyon ant molekil adsorbe sou sifas la mennen nan ogmantasyon fòs manbràn lan, kidonk amelyore lavi kim nan.
③ Viskozite solisyon an
Lè viskozite likid la ogmante, likid ki nan fim likid la pa fasil pou dechaje, epi vitès epesè fim likid la ap diminye dousman, sa ki retade tan fim likid la kraze epi ogmante estabilite kim nan.
④ Efè 'reparasyon' tansyon sifas la
Tensioaktif ki adsorbe sou sifas fim likid la gen kapasite pou reziste ekspansyon oswa kontraksyon sifas fim likid la, sa nou rele efè reparasyon. Sa a se paske gen yon fim likid ki gen tensioaktif ki adsorbe sou sifas la, epi elaji sifas li ap diminye konsantrasyon molekil ki adsorbe sou sifas la epi ogmante tansyon sifas la. Plis elaji sifas la ap mande plis efò. Okontrè, retresi sifas la ap ogmante konsantrasyon molekil adsorbe sou sifas la, sa ap diminye tansyon sifas la epi anpeche plis retresi.
⑤ Difizyon gaz atravè yon fim likid
Akòz egzistans presyon kapilè, presyon ti bul yo nan kim nan pi wo pase presyon gwo bul yo, sa ki pral lakòz gaz ki nan ti bul yo difize nan gwo bul ki anba presyon ki ba yo atravè fim likid la, sa ki lakòz fenomèn kote ti bul yo vin pi piti, gwo bul yo vin pi gwo, epi finalman kim nan kraze. Si yo ajoute surfactant, kim nan ap inifòm e dans lè l ap fè kim, epi li pa fasil pou retire kim nan. Piske surfactant la byen ranje sou fim likid la, li difisil pou vantile, sa ki fè kim nan pi estab.
⑥ Enfliyans chaj sifas la
Si fim likid kim lan chaje ak menm senbòl la, de sifas fim likid la ap repouse youn lòt, sa ap anpeche fim likid la vin mens oubyen menm detwi. Tensioaktif iyonik yo ka bay efè estabilizasyon sa a.
An konklizyon, fòs fim likid la se faktè kle pou detèmine estabilite kim nan. Kòm yon surfactant pou ajan kimen ak estabilizatè kim, sere ak fèmte molekil ki adsorbe sou sifas la se faktè ki pi enpòtan yo. Lè entèraksyon ant molekil adsorbe yo sou sifas la fò, molekil adsorbe yo byen ranje, sa ki pa sèlman fè mask vizaj sifas la gen yon gwo fòs, men tou, sa ki fè solisyon ki akote mask vizaj sifas la difisil pou koule akòz gwo viskozite sifas la, kidonk li relativman difisil pou fim likid la drene, epi epesè fim likid la fasil pou kenbe. Anplis de sa, molekil sifas ki byen ranje yo kapab tou diminye pèmeyabilite molekil gaz yo e konsa ogmante estabilite kim nan.
(3) Destriksyon kim
Prensip debaz pou detwi kim se chanje kondisyon pou pwodui kim oswa elimine faktè estabilite kim nan, kidonk gen de metòd defoaming, fizik ak chimik.
Demousman fizik se chanje kondisyon kote mous la pwodui pandan y ap kenbe konpozisyon chimik solisyon mous la san chanjman. Pa egzanp, twoub fòs ekstèn, chanjman tanperati oswa presyon ak tretman iltrason se tout metòd fizik efikas pou elimine mous.
Metòd anti-mous chimik la se ajoute kèk sibstans pou kominike avèk ajan kim lan, diminye fòs fim likid ki nan kim nan, epi answit diminye estabilite kim nan pou reyalize objektif anti-mous la. Sibstans sa yo rele anti-mous. Pifò anti-mous yo se tensioaktif. Se poutèt sa, dapre mekanis anti-mous la, anti-mous yo ta dwe gen yon gwo kapasite pou diminye tansyon sifas, yo ta dwe fasil pou adsorbe sou sifas la, epi yo ta dwe gen entèraksyon fèb ant molekil ki adsorbe sou sifas la, sa ki lakòz yon estrikti aranjman relativman lach nan molekil adsorbe yo.
Gen plizyè kalite anti-mous, men yo se sitou tensioaktif ki pa iyonik. Tensioaktif ki pa iyonik yo gen pwopriyete anti-mous toupre oswa pi wo pase pwen nyaj yo epi yo souvan itilize kòm anti-mous. Alkòl, espesyalman sa yo ki gen estrikti ramifye, asid gra ak estè, poliamid, fosfat, lwil silikon, elatriye, yo souvan itilize tou kòm ekselan anti-mous.
(4) Kim ak lave
Pa gen okenn relasyon dirèk ant kim ak efè lave a, epi kantite kim nan pa vle di ke efè lave a bon oswa move. Pa egzanp, pèfòmans kim nan surfactants ki pa iyonik yo byen enferyè a savon, men pouvwa netwayaj yo pi bon pase savon.
Nan kèk ka, kim itil pou retire pousyè tè. Pa egzanp, lè w ap lave asyèt lakay ou, kim savon an ka retire gout lwil ki tonbe yo; lè w ap fwote tapi, kim ede retire pousyè tè solid tankou pousyè tè ak poud. Anplis de sa, pafwa yo ka itilize kim kòm yon siy pou wè si savon an efikas, paske tach lwil gra ka anpeche kim savon an fè a. Lè gen twòp tach lwil epi twò piti savon, p ap gen kim oswa kim orijinal la ap disparèt. Pafwa, yo ka itilize kim tou kòm yon endikatè pou wè si rense a pwòp. Piske kantite kim nan solisyon rense a gen tandans diminye lè kontni savon an diminye, yo ka evalye degre rense a pa kantite kim.
9. Pwosesis lave
Nan yon sans laj, lave se pwosesis pou retire konpozan endezirab nan objè y ap lave a epi pou atenn yon sèten objektif. Lave nan sans abityèl la refere a pwosesis pou retire pousyè tè sou sifas yon sipò. Pandan lave a, entèraksyon ant pousyè tè ak sipò a febli oswa elimine atravè aksyon kèk sibstans chimik (tankou detèjan), sa ki transfòme konbinezon pousyè tè ak sipò a an yon konbinezon pousyè tè ak detèjan, sa ki finalman lakòz pousyè tè a ak sipò a detache. Kòm objè yo pou lave ak pousyè tè a pou retire yo divès, lave se yon pwosesis trè konplèks, epi pwosesis debaz lave a ka reprezante pa relasyon senp sa a.
Transpòtè • Salte+Detèjan=Transpòtè+Salte • Detèjan
Pwosesis lave a anjeneral divize an de etap: youn se separasyon pousyè tè a ak sipòtè li anba aksyon detèjan an; Dezyèmman, pousyè tè ki detache a gaye epi sispann nan mwayen an. Pwosesis lave a se yon pwosesis reversib, epi pousyè tè ki gaye oswa sispann nan mwayen an kapab tou presipite soti nan mwayen an sou lesiv la. Se poutèt sa, yon ekselan detèjan pa ta dwe sèlman gen kapasite pou detache pousyè tè a nan sipòtè a, men tou, li ta dwe gen yon bon kapasite pou gaye ak sispann pousyè tè a, epi anpeche pousyè tè a depoze ankò.
(1) Kalite pousyè tè
Menm pou menm atik la, kalite, konpozisyon, ak kantite pousyè tè a ap varye selon anviwònman itilizasyon an. Salte kò ki gen lwil ladan l sitou gen ladan l lwil bèt ak legim, ansanm ak lwil mineral (tankou lwil brit, mazout, goudwon chabon, elatriye), alòske pousyè tè solid la gen ladan l sitou lafimen, pousyè, rouye, nwa kabòn, elatriye. An tèm de pousyè tè rad, gen pousyè tè ki soti nan kò imen an, tankou swe, sebase, san, elatriye; Salte ki soti nan manje, tankou tach fwi, tach lwil manjab, tach epis, lanmidon, elatriye; Salte ki soti nan pwodui kosmetik, tankou wouj lèv ak vèni zong; Salte ki soti nan atmosfè a, tankou lafimen, pousyè, tè, elatriye; Lòt materyèl tankou lank, te, penti, elatriye. Nou ka di ke gen plizyè kalite diferan.
Anjeneral, nou ka divize plizyè kalite pousyè tè an twa kategori: pousyè tè solid, pousyè tè likid, ak pousyè tè espesyal.
① Salte solid komen an gen ladan patikil tankou sann, labou, tè, rouye, ak nwa kabòn. Pifò nan patikil sa yo gen yon chaj sifas, sitou negatif, epi yo fasil pou adsorbe sou objè fibrou. Anjeneral, pousyè solid difisil pou fonn nan dlo, men li ka dispèse epi sispann pa solisyon detèjan. Salte solid ki gen ti patikil difisil pou retire.
② Salte likid la sitou idrosolubl nan lwil, tankou lwil bèt ak legim, asid gra, alkòl gra, lwil mineral, ak oksid yo. Pami yo, lwil bèt ak legim ak asid gra yo ka sibi saponifikasyon ak alkali, alòske alkòl gra ak lwil mineral yo pa saponifye pa alkali, men yo ka fonn nan alkòl, etè, ak solvan òganik idrokarbone, epi yo ka emulsifye ak dispèse pa solisyon akeuz detèjan. Salte likid idrosolubl jeneralman gen yon fòs entèraksyon fò ak objè fibrou epi li absòbe byen fèm sou fib yo.
③ Salte espesyal gen ladan l pwoteyin, lanmidon, san, sekresyon moun tankou swe, sebase, pipi, ansanm ak ji fwi, ji te, elatriye. Pifò nan kalite salte sa yo ka absòbe fòtman sou objè fibrou atravè reyaksyon chimik. Se poutèt sa, lave yo difisil anpil.
Diferan kalite pousyè tè raman egziste poukont yo, souvan melanje ansanm epi yo absòbe ansanm sou objè yo. Pafwa pousyè tè ka okside, dekonpoze oswa pouri anba enfliyans ekstèn, sa ki lakòz fòmasyon nouvo pousyè tè.
(2) Efè adezyon pousyè tè a
Rezon ki fè rad, men, elatriye ka vin sal se paske gen yon kalite entèraksyon ant objè yo ak pousyè tè. Gen plizyè efè adezyon pousyè tè sou objè yo, men yo se sitou adezyon fizik ak adezyon chimik.
① Adezyon fizik sann sigarèt, pousyè, sediman, nwa kabòn, ak lòt sibstans sou rad. Anjeneral, entèraksyon ant pousyè tè ki kole a ak objè ki kontamine a relativman fèb, epi retire pousyè tè a relativman fasil tou. Selon diferan fòs yo, adezyon fizik pousyè tè a kapab divize an adezyon mekanik ak adezyon elektwostatik.
A: Adhesion mekanik sitou refere a adhesion pousyè tè solid tankou pousyè tè ak sediman. Adhesion mekanik se yon metòd adhesion fèb pou pousyè tè, ki prèske ka retire pa metòd mekanik senp. Sepandan, lè gwosè patikil pousyè tè a piti (<0.1um), li pi difisil pou retire.
B: Adezyon elektwostatik manifeste sitou pa aksyon patikil pousyè chaje sou objè ki gen chaj opoze. Pifò objè fibrou yo pote yon chaj negatif nan dlo epi pousyè chaje pozitivman tankou lacho kole fasilman sou yo. Gen kèk pousyè, byenke chaje negatif, tankou patikil nwa kabòn nan solisyon akeuz, ki ka kole sou fib yo atravè pon iyon ki fòme pa iyon pozitif (tankou Ca2+, Mg2+, elatriye) nan dlo (iyon yo aji ansanm ant plizyè chaj opoze, aji tankou pon).
Elektrisite estatik pi fò pase senp aksyon mekanik, sa ki fè li relativman difisil pou retire pousyè tè.
③ Retire pousyè tè espesyal
Pwoteyin, lanmidon, sekresyon imen, ji fwi, ji te ak lòt kalite pousyè tè difisil pou retire ak tensioaktif jeneral epi yo mande metòd tretman espesyal.
Tach pwoteyin tankou krèm, ze, san, lèt, ak eskreman po gen tandans koagilasyon ak denaturasyon sou fib yo, epi yo kole pi fèm. Pou pwoteyin ki sal, yo ka itilize pwoteyaz pou retire li. Pwoteyaz la ka kraze pwoteyin ki nan pousyè tè a an asid amine oswa oligopeptid ki idrosolubl.
Tach lanmidon yo soti sitou nan manje, alòske gen lòt tankou ji vyann, pat, elatriye. Anzim lanmidon yo gen yon efè katalitik sou idwoliz tach lanmidon yo, yo kraze lanmidon an sik.
Lipaz ka katalize dekonpozisyon kèk trigliserid ki difisil pou retire pa metòd konvansyonèl yo, tankou sebase kò imen an sekrete, lwil manjab, elatriye, pou kraze trigliserid yo an gliserin ak asid gra idrosolubl.
Gen kèk tach koulè ki soti nan ji fwi, ji te, lank, wouj lèv, elatriye, ki souvan difisil pou netwaye byen menm apre plizyè lave. Kalite tach sa a ka retire pa reyaksyon oksidasyon-rediksyon lè l sèvi avèk oksidan oswa ajan reduktè tankou klowòks, ki kraze estrikti kwomofò a oswa gwoup kwomofò yo epi degrade yo an pi piti konpozan idrosolubl.
Nan pèspektiv netwayaj à sec, gen apeprè twa kalite pousyè tè.
① Salte ki ka fonn nan lwil gen ladan l plizyè lwil ak grès, ki likid oubyen gra epi ki ka fonn nan solvan netwayaj à sec.
② Salte ki ka fonn nan dlo a ka fonn nan solisyon akeuz, men li pa ka fonn nan ajan netwayaj sèk. Li adsorbe sou rad sou fòm yon solisyon akeuz, epi apre dlo a evapore, solid granulaire tankou sèl inòganik, lanmidon, pwoteyin, elatriye presipite.
③ Salte ki pa ka fonn nan lwil oliv pa ka fonn ni nan dlo ni nan solvan netwayaj sèk, tankou nwa kabòn, divès silikat metal, ak oksid.
Akòz diferan pwopriyete divès kalite pousyè tè, gen diferan fason pou retire pousyè tè pandan pwosesis netwayaj sèk la. Salte ki ka fonn nan lwil, tankou lwil bèt ak legim, lwil mineral, ak grès, fasil pou fonn nan solvang òganik epi yo ka retire fasilman pandan netwayaj sèk. Ekselan solubilite solvang netwayaj sèk pou lwil ak grès la esansyèlman akòz fòs van der Waals ant molekil yo.
Pou retire pousyè ki idrosolubl tankou sèl inòganik, sik, pwoteyin, swe, elatriye, li nesesè tou pou ajoute yon kantite dlo apwopriye nan ajan netwayaj sèk la, sinon pousyè ki idrosolubl difisil pou retire sou rad. Men, dlo difisil pou fonn nan ajan netwayaj sèk, kidonk pou ogmante kantite dlo a, ou bezwen ajoute surfactants. Dlo ki prezan nan ajan netwayaj sèk yo ka idrate pousyè tè ak sifas rad yo, sa ki fè li fasil pou kominike avèk gwoup polè surfactants yo, sa ki benefisye pou adsorption surfactants yo sou sifas la. Anplis de sa, lè surfactants yo fòme misel, pousyè tè idrosolubl ak dlo ka solubilize nan misel yo. Surfactants yo pa sèlman ka ogmante kontni dlo nan solvan netwayaj sèk yo, men tou anpeche depo pousyè tè a pou amelyore efè netwayaj la.
Prezans yon ti kantite dlo nesesè pou retire pousyè ki idrosolubl, men twòp dlo ka lakòz kèk rad defòme, ride, elatriye, kidonk kontni dlo nan savon sèk la dwe modere.
Patikil solid tankou sann, labou, tè, ak nwa kabòn, ki pa ni idrosolubl ni lwil, jeneralman kole sou rad pa absòpsyon elektwostatik oswa lè yo konbine avèk tach lwil. Nan netwayaj sèk, koule ak enpak solvan yo ka lakòz pousyè tè ki absòbe pa fòs elektwostatik yo tonbe, alòske ajan netwayaj sèk yo ka fonn tach lwil, sa ki lakòz patikil solid ki konbine avèk tach lwil yo epi ki kole sou rad yo tonbe nan ajan netwayaj sèk la. Ti kantite dlo ak tensioaktif ki nan ajan netwayaj sèk la ka sispann epi dispèse patikil pousyè tè solid ki tonbe yo yon fason ki estab, anpeche yo depoze sou rad yo ankò.
(5) Faktè ki afekte efè lave a
Adsorpsyon direksyonèl tensioaktif yo nan entèfas la ak rediksyon tansyon sifas (entèfasyal) yo se faktè prensipal yo pou retire salte likid oswa solid. Men, pwosesis lave a relativman konplèks, e menm efè lave menm kalite detèjan an afekte pa anpil lòt faktè. Faktè sa yo enkli konsantrasyon detèjan an, tanperati a, nati pousyè tè a, kalite fib la, ak estrikti twal la.
① Konsantrasyon tensioaktif yo
Misèl surfactants yo nan solisyon an jwe yon wòl enpòtan nan pwosesis lavaj la. Lè konsantrasyon an rive nan konsantrasyon misèl kritik la (cmc), efè lavaj la ogmante rapidman. Se poutèt sa, konsantrasyon detèjan nan solvan an ta dwe pi wo pase valè CMC a pou reyalize yon bon efè lavaj. Sepandan, lè konsantrasyon surfactants yo depase valè CMC a, ogmantasyon efè lavaj la vin mwens siyifikatif, epi ogmantasyon twòp nan konsantrasyon surfactants la pa nesesè.
Lè w ap itilize solubilizasyon pou retire tach lwil, menm si konsantrasyon an pi wo pase valè CMC a, efè solubilizasyon an toujou ogmante lè konsantrasyon surfactant lan ogmante. Nan moman sa a, li rekòmande pou itilize detèjan lokalman, tankou sou manchèt ak kolye rad kote ki gen anpil pousyè tè. Lè w ap lave, ou ka aplike yon kouch detèjan an premye pou amelyore efè solubilizasyon surfactant yo sou tach lwil.
② Tanperati a gen yon enpak siyifikatif sou efè netwayaj la. An jeneral, ogmante tanperati a benefik pou retire pousyè tè, men pafwa tanperati twòp kapab lakòz tou faktè negatif.
Yon ogmantasyon nan tanperati benefik pou difizyon pousyè tè a. Tach lwil solid yo fasil pou emulsifye lè tanperati a pi wo pase pwen fizyon yo, epi fib yo ogmante tou degre ekspansyon yo akòz ogmantasyon tanperati a. Tout faktè sa yo benefik pou retire pousyè tè a. Sepandan, pou twal sere, mikwo espas ki genyen ant fib yo diminye apre ekspansyon fib la, sa ki pa fezab pou retire pousyè tè a.
Chanjman tanperati yo afekte tou solubilite, valè CMC, ak gwosè misel surfactants yo, kidonk afekte efè lave a. Surfactants ki gen chèn kabòn long yo gen mwens solubilite nan tanperati ki ba, e pafwa menm mwens solubilite pase valè CMC a. Nan ka sa a, yo ta dwe ogmante tanperati lave a kòmsadwa. Efè tanperati a sou valè CMC a ak gwosè misel la diferan pou surfactants iyonik ak non-iyonik. Pou surfactants iyonik, yon ogmantasyon nan tanperati jeneralman mennen nan yon ogmantasyon nan valè CMC a ak yon diminisyon nan gwosè misel la. Sa vle di ke yo ta dwe ogmante konsantrasyon surfactants yo nan solisyon lave a. Pou surfactants non-iyonik, ogmantasyon tanperati mennen nan yon diminisyon nan valè CMC yo ak yon ogmantasyon siyifikatif nan gwosè misel yo. Nou ka wè ke yon ogmantasyon tanperati kòmsadwa ka ede surfactants non-iyonik yo egzèse aktivite sifas yo. Men, tanperati a pa ta dwe depase pwen nyaj li.
An brèf, tanperati lave ki pi apwopriye a gen rapò ak fòmil detèjan an ak objè y ap lave a. Gen kèk detèjan ki gen bon efè netwayaj nan tanperati chanm, alòske gen lòt ki gen efè netwayaj siyifikativman diferan pou lave frèt ak cho.
③ Kim
Moun souvan konfonn kapasite kim ak efè lave, yo kwè ke savon ki gen gwo kapasite kim gen pi bon efè lave. Rezilta yo montre ke efè lave a pa dirèkteman gen rapò ak kantite kim. Pa egzanp, itilize savon ki pa fè anpil kim pou lave pa gen yon pi move efè lave pase savon ki fè anpil kim.
Malgre ke kim pa gen rapò dirèkteman ak lave, kim toujou itil pou retire pousyè nan kèk sitiyasyon. Pa egzanp, kim likid lave a ka pote gout lwil yo ale lè w ap lave asyèt alamen. Lè w ap fwote tapi a, kim nan kapab tou retire patikil pousyè solid tankou pousyè tè. Pousyè a reprezante yon gwo pwopòsyon nan pousyè tè tapi, kidonk pwodui netwayaj tapi a ta dwe gen yon sèten kapasite pou fè kim.
Pouvwa kim chanpou a enpòtan tou. Kim fen likid la pwodui lè w ap lave cheve w oswa lè w ap benyen fè moun santi yo alèz.
④ Kalite fib ak pwopriyete fizik tekstil yo
Anplis estrikti chimik fib yo ki afekte adezyon ak retire pousyè tè, aparans fib yo ak estrikti òganizasyonèl fil ak twal yo gen yon enpak tou sou difikilte pou retire pousyè tè.
Ekal fib lenn yo ak estrikti plat ki sanble ak bann fib koton yo gen plis tandans pou akimile pousyè pase fib lis yo. Pa egzanp, nwa kabòn ki kole sou fim seluloz (fim adezif) fasil pou retire, alòske nwa kabòn ki kole sou twal koton an difisil pou lave. Pa egzanp, twal Polyester fib kout yo gen plis tandans pou akimile tach lwil pase twal fib long, epi tach lwil sou twal fib kout yo pi difisil tou pou retire pase sa yo ki sou twal fib long yo.
Fil ki trese byen sere ak twal sere, akòz ti espas ki genyen ant fib yo, ka reziste kont envazyon pousyè tè, men tou anpeche solisyon netwayaj la retire pousyè tè entèn yo. Se poutèt sa, twal sere yo gen bon rezistans kont pousyè tè okòmansman, men yo difisil tou pou netwaye yon fwa yo kontamine.
⑤ Dite dlo a
Konsantrasyon iyon metal tankou Ca2+ ak Mg2+ nan dlo gen yon enpak siyifikatif sou efè lavaj la, sitou lè surfactants anyonik yo rankontre iyon Ca2+ ak Mg2+ pou fòme sèl kalsyòm ak mayezyòm ki pa soluble, sa ki ka diminye kapasite netwayaj yo. Menm si konsantrasyon surfactants yo wo nan dlo di, efè netwayaj yo toujou pi mal pase nan distilasyon. Pou reyalize pi bon efè lavaj surfactants yo, konsantrasyon iyon Ca2+ nan dlo a ta dwe redwi a anba 1 × 10-6mol/L (CaCO3 ta dwe redwi a 0.1mg/L). Sa mande pou ajoute divès adousisan nan detèjan an.
Dat piblikasyon: 16 Out 2024