表面活(huó)性劑的6大基本作用(yòng)

2022-07-05 07:52

表面(miàn)活性(xìng)劑是(shì)兩親分子(zǐ), 使它(tā)在(zài)水(shuǐ)溶液(yè)中具(jù)有兩(liǎng)種界面(miàn)(表(biǎo)面)吸附功(gōng)能。

 

其一, 通(tōng)過(guò)“正吸附(fù)”可迅速(sù)降低水(shuǐ)的表面張力, 體(tǐ)現了(le)表面活(huó)性劑的潤濕(shī)、滲透(tòu)作用;

 

其(qí)二(èr), 通過(guò)“膠束化”可在水(shuǐ)中(zhōng)形成大量膠束并(bìng)有效(xiào)降低(dī)兩相間(jiān)的(de)界面(miàn)張力, 使(shǐ)液體、固(gù)體、氣(qì)體能在水(shuǐ)中穩(wěn)定存在, 體(tǐ)現了表面(miàn)活性(xìng)劑的(de)乳化、分散(sàn)、發泡、增(zēng)溶(róng)等作(zuò)用。而(ér)洗滌作用(yòng)則是表面活性(xìng)劑發(fā)揮潤(rùn)濕(shī)、乳化、分(fèn)散、發(fā)泡、增(zēng)溶等(děng)各(gè)種(zhǒng)功能(néng)的綜合過程。下(xià)面, 就表(biǎo)面活性(xìng)劑的潤濕(shī)、乳化、分散、發泡、增溶(róng)、洗滌等作用原理以(yǐ)及它們的反作用原理做簡要論述。

 

(一) 潤(rùn)濕和滲透作用(yòng)

 

剪一(yī)塊坯布輕放于水面(miàn), 這塊(kuài)坯布會(huì)在(zài)水面(miàn)上停留(liú)一(yī)段時間再(zài)慢(màn)慢沉入(rù)水底(dǐ)。若在水中加入(rù)少許表面(miàn)活(huó)性劑jfc, 我(wǒ)們發(fā)現放于(yú)水面的(de)坯布會馬上沉入水底(dǐ), 這是測試表面(miàn)活性劑潤濕能力的一(yī)個常見方(fāng)法。

 

一(yī)般來講, 潤濕是(shì)固體表面上一(yī)種流(liú)體被另一(yī)種流體(tǐ)所取代(dài)的過程。因此, 潤(rùn)濕作用至少涉(shè)及三相, 其中兩(liǎng)相是流體(tǐ), 一相(xiàng)是固(gù)體。染整加(jiā)工中, 多(duō)爲(wèi)纖(xiān)維(wéi)(固體) 表面上的(de)氣體( 一(yī)種流體) 被水(shuǐ)(另一種流體)所(suǒ)取代的過程。

 

坯布(bù)在純(chún)水(shuǐ)中潤濕速(sù)度較慢, 是因(yīn)爲水的(de)表面張力較大, 不能(néng)在纖維表(biǎo)面迅速(sù)鋪(pù)展, 不(bú)能将坯布(bù)内的(de)空氣快速取代(dài)出去(qù); 水中(zhōng)加入(rù)表(biǎo)面活(huó)性劑之(zhī)後, 水的表面張(zhāng)力明顯下(xià)降, 使(shǐ)水能在纖維表面迅速鋪(pù)展并将空(kōng)氣迅速取(qǔ)代出去, 從而加(jiā)快了潤濕(shī)過程(chéng)。因此,能(néng)使(shǐ)潤濕(shī)過程(chéng)迅(xùn)速發生(shēng)的表(biǎo)面活(huó)性劑被叫做(zuò)潤(rùn)濕劑(jì)或滲透(tòu)劑, 表面活性劑在這個(gè)過程所起的作(zuò)用叫做潤濕作(zuò)用或滲透作(zuò)用(yòng)。

 

潤濕作用與滲(shèn)透作(zuò)用并無本(běn)質上的區别, 前(qián)者(zhě)作用在固體表面(miàn),後者作用在固體内(nèi)部, 兩(liǎng)者可使(shǐ)用(yòng)相同(tóng)的表面(miàn)活性劑, 因而(ér)潤濕劑也(yě)可稱爲滲(shèn)透劑(jì)。

 

表面活(huó)性(xìng)劑之(zhī)所以具(jù)有潤濕和滲透作(zuò)用, 是(shì)由于它能顯著(zhe)地降(jiàng)低(dī)水的表(biǎo)面張力。如(rú)圖1所示, 以液滴在固體平面上(shàng)達到平衡時的情況(kuàng), 來分析(xī)表(biǎo)面活(huó)性劑的潤濕滲(shèn)透作用(yòng)。

 

織物與一般(bān)固(gù)體(tǐ)平面(miàn)不(bú)同, 它(tā)是一個(gè)多孔(kǒng)體系, 在(zài)紗線之間、纖(xiān)維之間以(yǐ)及(jí)纖維内(nèi)部的微細結構(gòu)之間(jiān), 均分布着(zhe)無數相互貫通、大小(xiǎo)不同(tóng)的毛(máo)細管, 因此在染(rǎn)整加(jiā)工過(guò)程中(zhōng), 織物的潤(rùn)濕能(néng)力常(cháng)用毛細管(guǎn)效應(yīng)來衡量。

 

染(rǎn)整工作液中加(jiā)入少量(liàng)潤濕、滲(shèn)透劑(jì)之後, 織物(wù)的毛細(xì)管(guǎn)效應就能(néng)明顯(xiǎn)提高(gāo), 保證(zhèng)染整加工(gōng)順利(lì)進行。

 

作爲(wèi)潤濕、滲透(tòu)劑使用的(de)表面活性(xìng)劑, 其分子鏈長度宜(yí)适中, hlb值宜(yí)适當(dāng), 疏水(shuǐ)基中(zhōng)含有支鏈的會(huì)明顯提高(gāo)其潤(rùn)濕能(néng)力, 離(lí)子型(xíng)表面活(huó)性劑其(qí)親水(shuǐ)基(jī)位于分子鏈中央者潤(rùn)濕性最好, 表面(miàn)活性劑分(fèn)子引(yǐn)入第二(èr)個親水基後潤濕性會(huì)下降。聚氧乙烯(xī)型非離子表面(miàn)活性劑在高溫(wēn)下用(yòng)做滲(shèn)透劑時, 宜與(yǔ)陰離子型(xíng)表面活(huó)性劑共用(yòng), 以(yǐ)提高其熱穩定性(xìng), 在強(qiáng)酸、強堿條件下(xià)使用(yòng)的(de)潤濕、滲(shèn)透劑(jì), 要充分考(kǎo)慮其化(huà)學(xué)穩定性, 以(yǐ)免分解失(shī)效。

 

在染整加工(gōng)中經(jīng)常作爲潤濕(shī)、滲透(tòu)劑使用(yòng)的産品, 有滲透(tòu)劑jfc、滲透(tòu)劑(jì)t、拉開(kāi)粉bx、滲(shèn)透劑5881、絲光(guāng)滲透劑mp 等品牌。

 

(二(èr)) 乳化作用

 

兩(liǎng)種互不相溶的液體,其中一相(xiàng)以微滴狀分散(sàn)于另(lìng)一相(xiàng)中,這(zhè)種作用稱爲乳(rǔ)化作用(yòng)。

 

乳化作用往往不會自(zì)動發生或長久(jiǔ)存在。例(lì)如(rú),将油(yóu)和水放在一起(qǐ)進行劇(jù)烈(liè)攪拌,雖然(rán)也(yě)能形成(chéng)暫時乳(rǔ)化(huà)狀态,但攪(jiǎo)拌一旦停(tíng)止,油(yóu)與(yǔ)水(shuǐ)又馬(mǎ)上分(fèn)爲(wèi)上(shàng)下兩(liǎng)層,這(zhè)是由于油—水間(jiān)存(cún)在着較(jiào)大的界面(miàn)張力(lì),油在攪拌作用(yòng)下變成微滴之(zhī)後,油—水間的接(jiē)觸面(miàn)積會大大(dà)增加(jiā),表面能迅(xùn)速(sù)增大(dà),成爲一(yī)種不穩定體系(xì),以緻一旦停止(zhǐ)攪拌(bàn),便(biàn)會分爲(wèi)兩層(céng),恢複(fú)成爲兩相接觸面積(jī)最小的(de)穩定狀(zhuàng)态。如果在(zài)油和水中(zhōng)加(jiā)入一定(dìng)量适當的(de)表面(miàn)活性劑,再給以(yǐ)攪拌,由于表面(miàn)活性劑在(zài)油—水界面上有定向(xiàng)吸附的能(néng)力,親水基伸向水,疏(shū)水基伸向油,從而降低了油—水(shuǐ)間的(de)界面(miàn)張力,使體(tǐ)系的界面(miàn)能下降。

 

在降低(dī)界面張力(lì)的同(tóng)時,表面活性劑(jì)分子(zǐ)緊密地吸(xī)附在油滴(dī)周圍,形成(chéng)具有一定(dìng)機械強度的吸(xī)附膜(mó),當油滴相(xiàng)互接觸、碰撞時(shí),吸附膜能阻止(zhǐ)油滴(dī)的聚集,從(cóng)而使乳(rǔ)液穩定(dìng)存在。這(zhè)種(zhǒng)能使(shǐ)乳化(huà)作(zuò)用順利(lì)發生(shēng)的表面活性劑叫做(zuò)乳化(huà)劑。

 

如果選(xuǎn)擇離子型表面(miàn)活性劑作爲乳化劑(jì),還會(huì)在油—水界(jiè)面上形(xíng)成雙電(diàn)層和(hé)水化層(céng),都(dōu)有進(jìn)一步(bù)防止油滴(dī)聚集的作(zuò)用。若(ruò)使用非離(lí)子型表面活性(xìng)劑作(zuò)爲乳化劑(jì),則會在(zài)油滴周(zhōu)圍形成(chéng)比較牢固的(de)水化層,起(qǐ)防凝聚(jù)作用。肥(féi)皂作(zuò)爲乳化劑(jì)使用時的(de)乳液(yè)狀态如(rú)圖2所示(shì)。

 

經乳化作用形成的(de)油—水(shuǐ)分散(sàn)體系(xì)叫做乳狀(zhuàng)液,乳狀液有兩(liǎng)種類型(xíng)。

 

一(yī)種是(shì)水包(bāo)油型(油/水型(xíng)),以o/w表示,水包(bāo)油型(xíng)是油(yóu)類液(yè)體以微粒(lì)狀分(fèn)散在(zài)水中(zhōng),其中(zhōng)油是(shì)内相(xiàng)(不連(lián)續相)、水是(shì)外相(xiàng)(連續(xù)相);

 

另(lìng)一種是油包水型(水(shuǐ)/油型),以(yǐ)w/o表示,油(yóu)包水型是水呈(chéng)微(wēi)粒狀分(fèn)散在(zài)油中(zhōng),其中水是(shì)内相(不連續相(xiàng))、油是外(wài)相(xiàng)(連續相)。

 

一般來講,親(qīn)水性強的乳化(huà)劑易形成(chéng)油/水(shuǐ)型乳狀液,而疏(shū)水性(xìng)強的(de)乳化劑易形成水/油(yóu)型(xíng)乳狀液。圖3表示了(le)親水能力(lì)不同的乳(rǔ)化劑(jì)對乳(rǔ)液(yè)類型的(de)影響。

 

乳化劑都(dōu)是表面活性劑(jì),但不是所有的表面活性劑都(dōu)能成爲良好的(de)乳化(huà)劑,隻有在(zài)水中(zhōng)能形成穩(wěn)定膠束的表(biǎo)面(miàn)活性劑才(cái)具有(yǒu)良好的(de)乳(rǔ)化分(fèn)散能力。乳化劑應有(yǒu)适當的hlb值(zhí),例如非(fēi)離子表(biǎo)面活性(xìng)劑,其hlb值(zhí)在8~18之間可形成油/水型乳液,在(zài)3~6之(zhī)間則(zé)可(kě)形成(chéng)水/油(yóu)型乳液(yè);乳(rǔ)化劑與(yǔ)被乳化(huà)物應有相似的分子(zǐ)結構,應能(néng)顯著(zhe)地降低被(bèi)乳化物與水之(zhī)間的(de)界面張力(lì);乳化劑(jì)應(yīng)具有(yǒu)強烈的水化作(zuò)用在乳化(huà)粒子(zǐ)周圍(wéi)形成水化層或使乳化粒子帶(dài)有(yǒu)較高電(diàn)荷,以(yǐ)阻(zǔ)止乳化粒子的聚集。

 

染(rǎn)整加(jiā)工過程中要經(jīng)常使用一(yī)些乳化工(gōng)作液(yè),以油(yóu)/水型乳狀(zhuàng)液居多。經(jīng)常使(shǐ)用的乳化劑(jì)如(rú)平平加o系(xì)列、span—tween系(xì)列、el等。

 

(三)分散作(zuò)用

 

将不溶(róng)性固(gù)體物質以微小(xiǎo)的顆粒均勻(yún)地(dì)分散(sàn)在液(yè)體中(zhōng)所形成(chéng)的體系(xì)稱爲分散體或(huò)懸浮體,這種作(zuò)用稱爲(wèi)分散(sàn)作(zuò)用,能使(shǐ)分散作用順(shùn)利(lì)發生的(de)表面活性(xìng)劑稱(chēng)爲(wèi)分(fèn)散(sàn)劑。被分(fèn)散的固體(tǐ)顆粒(lì)稱分(fèn)散相(内相(xiàng)),分散(sàn)的液體稱(chēng)分散介(jiè)質(zhì)(外相)。乳化與分散這兩種作(zuò)用十分相似,其(qí)主(zhǔ)要區(qū)别是(shì)乳狀液的(de)内相(xiàng)是液(yè)體,而(ér)分散(sàn)液的内相(xiàng)是固體。

 

表面活性劑必須具有三種作(zuò)用(yòng)才能(néng)成爲良好的分(fèn)散劑(jì)。首(shǒu)先,它必(bì)須具(jù)有(yǒu)良(liáng)好(hǎo)的(de)潤濕性能(néng),使液(yè)體充(chōng)分(fèn)潤濕每一個固體顆粒(lì)、取代(dài)顆粒中的(de)空氣,進一步(bù)使固體顆(kē)粒(lì)碎裂(liè)成更(gèng)小(xiǎo)的晶體。其次,它必須能(néng)顯(xiǎn)著地(dì)降低固(gù)體—液(yè)體之間的界面(miàn)張力(lì),增加(jiā)固體—液體(tǐ)之間(jiān)吸附、相容的能力,使體系内存(cún)在的能量(liàng)降低(dī)。最後,它(tā)必(bì)須以(yǐ)水化層(céng)或帶電(diàn)層的(de)形式在固(gù)體顆粒周(zhōu)圍形(xíng)成機(jī)械強(qiáng)度(dù)較(jiào)高的界面(miàn)膜,以阻止固(gù)體顆粒(lì)間的聚集(jí)。

 

對于(yú)被分散的固體(tǐ),必須盡量減(jiǎn)小其顆粒體積,其(qí)顆粒(lì)體積越小(xiǎo),越有(yǒu)利于表面(miàn)活性劑(jì)對其潤(rùn)濕、分(fèn)化(huà)、吸附,在(zài)其周圍形(xíng)成界(jiè)面膜。例(lì)如分散(sàn)染料,必須(xū)經過(guò)預先加(jiā)工、研磨(mó)成2μm以下的(de)微(wēi)小(xiǎo)顆粒(lì),才能(néng)在分(fèn)散劑(jì)的(de)作用下(xià)形成(chéng)比較穩定(dìng)的(de)懸(xuán)浮(fú)體(tǐ)染色(sè)工作液(yè)。盡管如(rú)此,分散體仍是(shì)一種(zhǒng)熱力學不穩定體系(xì),與乳(rǔ)狀液(yè)相(xiàng)比,其不(bú)穩定(dìng)因素更多(duō)、不穩定(dìng)性更大(dà),更易産生凝聚(jù)、分層(céng)現象(xiàng),影響(xiǎng)正常使用(yòng)。因此(cǐ),分散體工作液(yè)不宜存放(fàng)時間太長,最(zuì)好現用(yòng)現配。分(fèn)散體在染整(zhěng)加工中應(yīng)用較多(duō),如分(fèn)散(sàn)染料(liào)、還原(yuán)染料的配(pèi)制等。常用的分散(sàn)劑有擴(kuò)散劑(jì)nno、分散(sàn)劑wa等(děng),其中陰離子型(xíng)表面活性(xìng)劑較(jiào)多。

 

(四)發泡作用(yòng)

 

氣體(tǐ)分散在液(yè)體中的狀态稱(chēng)爲氣泡,大量(liàng)氣泡聚(jù)集在一起(qǐ)形成(chéng)的分(fèn)散體(tǐ)系稱爲泡沫,能(néng)促使泡沫(mò)形成(chéng)的能力(lì)稱爲發(fā)泡作(zuò)用。泡沫類似于(yú)乳狀液和懸浮(fú)體,所(suǒ)不同(tóng)的是内相(xiàng)爲氣(qì)體,而(ér)不是(shì)液體(tǐ)和固體。

 

泡(pào)沫在(zài)表面活性劑的作用下更(gèng)容易(yì)産生(shēng)和穩(wěn)定存在,能促進泡沫(mò)生成的表(biǎo)面活(huó)性劑稱(chēng)爲發泡(pào)劑或起泡(pào)劑,能促使泡沫穩定(dìng)存在(zài)的(de)表(biǎo)面(miàn)活(huó)性劑稱爲(wèi)穩泡(pào)劑。

 

形成的(de)泡沫(mò)同樣是一個熱(rè)力學不穩定體(tǐ)系,容(róng)易因爲氣(qì)泡間液膜層産生排(pái)液現象和(hé)小氣(qì)泡穿(chuān)透大(dà)氣泡的合并作(zuò)用,而(ér)使氣(qì)泡不斷破(pò)裂(liè)、泡沫消(xiāo)失。若液(yè)體(tǐ)中存(cún)在表面(miàn)活性劑,由于氣泡(pào)表面(miàn)能吸(xī)附(fù)表面(miàn)活性劑(jì)分子(zǐ),這些(xiē)定向(xiàng)排(pái)列的分(fèn)子在(zài)氣泡表面達到(dào)一定程度(dù)時,氣泡(pào)壁(bì)就成(chéng)爲一層堅(jiān)固的(de)薄膜(mó),從而使氣(qì)泡間(jiān)不易發生(shēng)合并;

 

又(yòu)由于表(biǎo)面活(huó)性劑在液(yè)體表面的定向(xiàng)排列,使(shǐ)液體的(de)表面張力明顯下(xià)降(jiàng),并導(dǎo)緻氣(qì)泡間的内壓差(chà)降低(dī),因(yīn)而(ér)排液(yè)速度減慢。表面活性劑的上述(shù)兩方面作(zuò)用,降低了氣泡的破(pò)裂能力,有(yǒu)利于(yú)泡沫的形成和(hé)穩定存(cún)在。表面(miàn)活性劑協助泡(pào)沫形成的(de)過程(chéng)見圖4

 

泡沫對于(yú)污垢的去(qù)除和懸浮有一定作(zuò)用,染(rǎn)整(zhěng)加(jiā)工中(zhōng)也有一些(xiē)依靠(kào)發泡劑而完成(chéng)的工藝,如(rú)泡沫(mò)染色(sè)、泡沫(mò)印花等新(xīn)工藝。然而(ér),在染整加工過(guò)程中,更多(duō)的場(chǎng)合要求(qiú)低泡或(huò)無泡,因而如何(hé)抑泡和消泡更(gèng)受人(rén)們的關(guān)注(zhù)。

 

 

(五)增溶(róng)作(zuò)用

 

在溶劑中(zhōng)完全不(bú)溶或(huò)微溶(róng)的物質進入表面活(huó)性劑(jì)形(xíng)成的膠(jiāo)束中(zhōng)得到(dào)溶解,并成爲(wèi)熱力學穩定(dìng)溶液,這種(zhǒng)現象稱(chēng)爲增溶作用,所形成的(de)透明溶液稱爲(wèi)增溶溶(róng)液或膠束溶(róng)液,被增溶的物(wù)質(zhì)稱爲增(zēng)溶溶(róng)解質(zhì),起(qǐ)增(zēng)溶作用的表面活性劑稱(chēng)爲增溶劑。

 

增溶(róng)作用(yòng)與(yǔ)乳化作用和分散(sàn)作用(yòng)既有(yǒu)區别又有(yǒu)聯系(xì)。

 

其區(qū)别在于:

 

(1)乳(rǔ)化作(zuò)用僅限于(yú)液體—液體之間(jiān)形成的分散體系,分(fèn)散作用僅(jǐn)限于固(gù)體—液體之間(jiān)形成的分散體系(xì),而(ér)增溶(róng)作用(yòng)所溶(róng)解的(de)物質,既(jì)可(kě)以是(shì)液體,也可(kě)以是(shì)固體(tǐ)。

 

(2)乳化作用和分散作用形(xíng)成的是熱力學(xué)不穩定多(duō)相分(fèn)散體系,而增溶作用(yòng)形(xíng)成的是(shì)熱力學穩(wěn)定的(de)均相(xiàng)體(tǐ)系。

 

(3)外觀上明顯不(bú)同,乳(rǔ)狀液(yè)和分散液(yè)多爲(wèi)乳白狀和(hé)懸濁(zhuó)狀,而增溶(róng)溶液(yè)爲透(tòu)明狀(zhuàng)。

 

其聯系(xì)在(zài)于:

 

增(zēng)溶作用可以看(kàn)作是(shì)乳化作用(yòng)或分散(sàn)作用的(de)極限階段、理想(xiǎng)狀态,它(tā)們(men)之間有相互轉化的(de)途徑。例(lì)如(rú):乳狀液(yè)也可以成爲(wèi)微乳狀液———外(wài)觀由乳白狀轉爲(wèi)透明狀,已(yǐ)接近(jìn)了增溶溶液;向(xiàng)增溶(róng)溶液中繼續加(jiā)入增溶溶解質達到(dào)一定(dìng)數量時(shí),增溶溶液即轉變爲乳(rǔ)狀液(yè)———外觀由透(tòu)明狀轉爲(wèi)乳(rǔ)白(bái)色。

 

增溶溶(róng)液與(yǔ)真溶液也(yě)有本質區别,真溶液是(shì)有(yǒu)機物或無(wú)機物(wù)以分子或(huò)離子(zǐ)形式溶解于溶(róng)劑中,而增(zēng)溶溶液(yè)“溶解”的(de)增溶溶(róng)解質是(shì)以遠比分(fèn)子大(dà)得多的“分子集(jí)團”的形式包圍(wéi)在膠束中。

 

作爲增溶(róng)劑(jì)而(ér)使用(yòng)的表(biǎo)面活性劑(jì),必須在溶(róng)液中(zhōng)達到(dào)足(zú)夠(gòu)的濃度,在溶液中形成足(zú)夠多的膠(jiāo)束,才能保證增溶作(zuò)用(yòng)的(de)順利産生,而且形成(chéng)的棒(bàng)狀(zhuàng)、層狀等高級膠束(shù)數量(liàng)越多(duō),增溶(róng)效果(guǒ)就會越明(míng)顯。

 

增(zēng)溶作(zuò)用對于染(rǎn)整加工也有許(xǔ)多(duō)特殊作用,例(lì)如:分散染料經(jīng)合适的增溶劑(jì)增溶(róng)處理,其在(zài)水中的溶(róng)解度(dù)會明(míng)顯提高,有(yǒu)利于工作液穩(wěn)定并提(tí)高(gāo)染色(sè)效果(guǒ);許多高檔(dàng)含矽(xī)類(lèi)柔軟整理劑(jì)需要調制(zhì)成穩定(dìng)性(xìng)非常高的(de)微乳(rǔ)液、增(zēng)溶溶液才(cái)能産(chǎn)生優良的整理(lǐ)效果;在去除織(zhī)物上污垢的過(guò)程中,增溶(róng)也發揮重要的(de)去污(wū)作用(yòng)。

 

(六)洗(xǐ)滌作(zuò)用

 

從浸(jìn)在某種(zhǒng)介質(zhì)(多爲(wèi)水)中(zhōng)的固體表面除去異物或污垢的過(guò)程稱爲洗滌,能發揮洗滌(dí)作用的化學(xué)品(pǐn)稱爲洗(xǐ)滌(dí)劑,洗滌劑(jì)多以表面(miàn)活性劑作爲主要成分。

 

洗滌作(zuò)用較複雜(zá),是(shì)表(biǎo)面活性劑(jì)的潤(rùn)濕、乳化、分散、增(zēng)溶等綜合作用以及(jí)攪拌(bàn)、揉搓(cuō)、水流等機械(xiè)作(zuò)用的(de)共(gòng)同(tóng)結果。以織物(wù)爲例洗(xǐ)滌過(guò)程(chéng)可用下(xià)式表(biǎo)示:

 

織物·污(wū)垢+洗滌劑(jì)

 

織物·洗滌(dí)劑+污(wū)垢·洗滌劑(jì)

 

織物+洗滌(dí)劑

 

在(zài)洗滌過程(chéng)中,污垢(gòu)的去除(chú)通過(guò)如下具(jù)體方式:

 

(1)洗滌(dí)劑向纖維表面和污(wū)垢表面做(zuò)定向界面(miàn)吸(xī)附,并進(jìn)一步向纖維(wéi)與污垢之間(jiān)(相互接觸處)潤濕、滲(shèn)透。

 

(2)在(zài)洗滌劑的(de)分割、取代(dài)作用(yòng)下,污(wū)垢(gòu)與(yǔ)纖維(wéi)之間的結合力(lì)減弱,并(bìng)在機械(xiè)或水(shuǐ)流的(de)作用(yòng)下脫離纖維。

 

(3)脫(tuō)離下來的(de)污垢(gòu)在水(shuǐ)溶液中被(bèi)洗滌劑(jì)乳化分散或增溶,不使(shǐ)其再沉(chén)積(jī)回到織物(wù)表面。

 

(4)污垢(gòu)與洗滌(dí)劑随水溶液(yè)被沖洗除(chú)去,吸附(fù)于(yú)織物表面(miàn)的殘餘洗(xǐ)滌劑也(yě)一同被(bèi)沖洗除去。

 

污垢一般分(fèn)爲油性(xìng)污垢和固體污(wū)垢兩類,油性污垢多由(yóu)動、植(zhí)物油,礦物油(yóu)等組成,固體污垢主(zhǔ)要是塵(chén)土(tǔ)、鐵鏽、炭黑等。油性污(wū)垢與(yǔ)織物(wù)間通過分子間引力以面(miàn)粘(zhān)接形式結合(hé)在一起,較(jiào)不易(yì)清(qīng)除,固體污垢(gòu)與織物間以點(diǎn)粘接(jiē)形式(shì)相連,較易去除(chú)。

 

實際上,油(yóu)性污垢與固體(tǐ)污垢(gòu)多以混(hùn)雜形式摻合在一(yī)起形(xíng)成混合污垢,因此隻需采取措(cuò)施将油性污垢(gòu)清除,在(zài)油性(xìng)污(wū)垢被有(yǒu)效(xiào)清除(chú)的同時,固體污(wū)垢就被(bèi)一(yī)并洗除(chú)。油性污垢的(de)去除過程符合(hé)“卷縮(suō)”機理(lǐ)。油性(xìng)污垢脫離纖維(wéi)表面(miàn)過程的示(shì)意圖見圖(tú)6。

 

作爲(wèi)洗滌劑而使(shǐ)用(yòng)的表(biǎo)面(miàn)活(huó)性劑,其hlb值應(yīng)适(shì)當,通(tōng)常分(fèn)子結構爲直鏈(liàn)型(xíng),親水基(jī)處于末端(duān)的表(biǎo)面活性(xìng)劑洗滌(dí)作用更強(qiáng)。

 

由于(yú)纖維(wéi)在水(shuǐ)中多(duō)帶(dài)負電荷,因此(cǐ)陰離(lí)子型(xíng)表面(miàn)活性(xìng)劑對織物(wù)具有優良的洗滌效果(guǒ),這是因(yīn)爲陰離子(zǐ)洗滌(dí)劑在污垢周圍形成的界面層(céng)同樣帶(dài)有(yǒu)負電(diàn)荷,這就使(shǐ)織物(wù)與污垢之間産(chǎn)生一(yī)定的排斥(chì)力,有(yǒu)利于(yú)污垢從織物表面脫(tuō)離,并(bìng)穩定地懸浮(fú)在(zài)水(shuǐ)溶液中(zhōng)。

 

而陽離(lí)子型表面活性劑則會(huì)使污垢表(biǎo)面帶(dài)正電(diàn)荷(hé),反而會(huì)加強污垢與織物間的吸(xī)附,故(gù)陽離子型(xíng)表面(miàn)活性劑不(bú)宜作(zuò)爲洗(xǐ)滌(dí)劑使用(yòng)。非離子型表面(miàn)活性劑的(de)cmc值很(hěn)低,在低(dī)濃(nóng)度下(xià)就有較強的去(qù)污能(néng)力,尤其對(duì)于疏水(shuǐ)性的合(hé)成纖維(wéi),如滌綸(lún)織物,具有(yǒu)更好(hǎo)的洗(xǐ)滌(dí)效果,常作爲洗滌劑使(shǐ)用(yòng)。

 

洗滌(dí)劑的使(shǐ)用效果(guǒ)除(chú)與洗(xǐ)滌劑(jì)的分(fèn)子結構、類型有關外(wài),還與洗滌液的濃度、溫度、ph值以(yǐ)及織(zhī)物種類、機械作用等(děng)多方(fāng)面因素密切相(xiàng)關。

 

适(shì)合于(yú)染整(zhěng)加(jiā)工(gōng)用的洗滌(dí)劑品種很多,如(rú)淨洗(xǐ)劑as、淨(jìng)洗劑(jì)aes、淨洗劑(jì)ls、淨洗劑(jì)105、淨洗(xǐ)劑las等産品(pǐn)。采用有機(jī)溶劑(jì)作爲(wèi)清洗介(jiè)質(zhì)的洗滌過程稱爲幹(gàn)洗(xǐ)。