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    洗滌劑的組成和洗滌原理各是什么?
    更新時間:2020-12-27 21:35:25 字號:T|T
    一、洗滌劑的洗滌原理1 去污作用所謂去污,其本質***是從衣物、布料等被洗滌物上將污垢洗滌干凈。在這個洗滌過程中,借助于某些化學物質(洗

    一、洗滌劑的洗滌原理

    1.去污作用

    所謂去污,其本質***是從衣物、布料等被洗滌物上將污垢洗滌干凈。在這個洗滌過程中,借助于某些化學物質(洗滌劑)減弱污垢與被洗物表面的黏附作用并施以機械力攪拌,使污垢與被洗物分離并懸浮于介質中,***后將污垢洗凈沖走。

    2.洗滌作用

    從目的和機能來說,洗滌過程包括下列要素∶被稱為基質的洗滌對象;從基質上被除去的物質、污垢∶洗滌時使用的洗滌液,即在除去污垢時使用的肥皂溶液、合成洗滌劑溶液。

    整個過程是在介質中進行的,黏著污垢的衣物和洗滌劑一起投入介質中,洗滌劑溶解在介質中,洗滌液將物品潤濕,進而將污垢溶解,使污垢與衣物表面的結合變為污垢與洗滌劑的結合,從而使污垢脫離衣物表面而懸浮于介質中。分散、懸浮于介質中的污垢經漂洗后,隨水一起除去,得到潔凈的物品,這是洗滌的主過程。

    洗滌過程是一個可逆過程,分散和懸浮于介質中的污垢也有可能從介質中重新沉積于衣物表面,使被洗物變臟,這叫作污垢再沉積作用。因此,性能良好的洗滌劑至少應具備兩種作用∶一是降低污垢與基質表面的結合力,具有使污垢脫離物品表面的能力;二是具有抗污垢再沉積作用。

    二、洗滌劑的組成

    洗滌劑是按一定的配方配制的產品。洗滌劑配方中的必要成分是表面活性劑,輔助成分包括助劑、泡沫促進劑、配料、填料等。表面活性劑是一種用量盡管很少,但對體系的表面行為有顯著效應的物質。它們能降低水的表面張力,起到潤濕、增溶、乳化、分散等作用。洗滌助劑是能使表面活性劑充分發揮活性作用,從而提高洗滌效果的物質。

    1.表面活性劑的結構

    表面活性劑被譽為"工業味精",是指具有固定的親水親油基團,在溶液的表面能定向排列,并能使表面張力顯著下降的物質。表面活水基團,另一端為親油基團;親水基團常為極性的基團,如竣酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其鹽,也可是羥基、酰胺基、醚鍵等;而親油基團常為非極性烴鏈,如8個碳原子以上的烴鏈。

    為了達到穩定,表面活性劑溶于水時,可以采取兩種方式∶

    (1)在液面形成單分子層膜,將親水基留在水中而將親油基伸向空氣,以減小排斥。而親油基與水分子間的斥力相當于使表面的水分子受到一個向外的推力,抵消表面水分子原來受到的向內的拉力,使水的表面張力降低。這***是表面活性劑的發泡、乳化和潤濕作用的基本原理。在油一-水系統中,表面活性劑分子會被吸附在油-水兩相的界面上,而將極性基團插入水中,非極性部分則進入油中,在界面定向排列。這在油-水相之間產生拉力,使油-水的界面張力降低。這一性質對表面活性劑的廣泛應用有重要的影響。

    (2)形成"膠束"。膠束可為球形,也可是層狀結構,都盡可能地將親油基藏于膠束內部而將親水基外露。如以球形表示極性基,以柱形表示親油的非極性基,則形成單分子膜和膠束。如溶液中有不溶于水的油類(不溶于水的有機液體的泛稱),則可進入球形膠束中心和層狀膠束的夾層內而溶解。這稱為表面活性劑的增溶作用。表面活性劑可起到洗滌、乳化、發泡、潤濕、浸透和分散等多種作用,且表面活性劑用量少(一般為百分之幾到千分之幾),操作方便、無毒無腐蝕,是較理想的化學用品,因此在生產上和科學研究中都有重要的應用。在濃度相同時,表面活性劑中非極性成分大,其表面活性強。即在同系物中,碳原子數多的表面活性較大。但碳鏈太長時,則因在水中溶解度太低而無實用價值。

    2、表面活性劑的分類

    表面活性劑的分類方法很多,根據親油基結構進行分類可分為直鏈、支鏈、芳香鏈、含氟長鏈等;根據親水基進行分類可分為狻酸鹽、硫酸鹽、季銨鹽、內酯等;有些研究者根據其分子構成的離子性分成離子型、非離子型等;還有根據其水溶性、化學結構特征、原料來源等各種分類方法。但是眾多分類方法都有其局限性,很難將表面活性劑合適定位,并在概念內涵上不發生重疊。

    因此,通常采用一種綜合分類法,以表面活性劑的離子性劃分,同時將一些屬于某種離子類型,但具有其顯著的化學結構特征,已發展成表面活性劑一個獨立分支的品種單獨列出,在基本不破壞分類系統性的前提下,使得分類更明確,并對表面活性劑各個近代發展分支有較為清晰的了解。表面活性劑按極性基團的解離性質分類如下∶

    (1)陰離子表面活性劑∶如作為普通肥皂的脂肪酸鹽、大部分家用洗衣粉的烷基苯磺酸鈉、用作化妝品原料的脂肪醇硫酸鈉等。

    (2)陽離子表面活性劑∶常用品種有苯扎氯銨(潔爾滅)和苯扎溴銨(新潔爾滅)等。其特點是水溶性大,在酸性與堿性溶液中較穩定,具有良好的表面活性作用和殺菌作用。

    (3)兩性離子表面活性劑∶有卵磷脂、氨基酸型、甜菜堿型。在堿性水溶液中呈陰離子表面活性劑的性質,具有很好的起泡、去污作用;在酸性溶液中則呈陽離子表面活性劑的性質,具有很強的殺菌能力。

    (4)非離子表面活性劑∶有脂肪酸甘油酯、脂肪酸山梨坦(Span)、聚山梨酯(Tween)、聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物等,常用作乳化劑和分散劑。

    (5)雙子表面活性劑∶是通過化學鍵將兩個或兩個以上的同一或幾乎同一的表面活性劑單體,在親水頭基或靠近親水頭基附近用連接集團將這兩親成分連接在一起而形成的。與普通表面活性劑相比,雙子表面活性劑在溶液界面的吸附能力大100~1000倍。這意味著雙子表面活性劑比普通表面活性劑效率更高。降低溶液的表面張力、起泡或形成乳液、微乳液所需的雙子表面活性劑的濃度比普通表面活性劑的濃度更低。

     
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