Որքան լավ է փրփուրը, այնքան լավ է ախտահանման ունակությունը։

Որքա՞ն գիտենք ամեն օր օգտագործվող փրփրացող մաքրող միջոցների մասին։ Երբևէ մտածե՞լ ենք՝ ի՞նչ դեր ունի փրփուրը զուգարանի պարագաներում։

Ինչո՞ւ ենք մենք հակված ընտրել փրփրուն արտադրանք։

 

 
 
Համեմատության և տեսակավորման միջոցով մենք կարող ենք շուտով առանձնացնել լավ փրփրացող ունակությամբ մակերեսային ակտիվատորը, ինչպես նաև ստանալ մակերեսային ակտիվատորի փրփրացողության օրենքը. (հ.գ.՝ Քանի որ նույն հումքը տարբեր արտադրողներից է, դրա փրփրային հատկությունները նույնպես տարբեր են, այստեղ տարբեր հումքը ներկայացնելու համար օգտագործվում են տարբեր մեծատառեր):արտադրողներ)

① Մակերևութային ակտիվ նյութերի շարքում նատրիումի լաուրիլ գլուտամատն ունի ուժեղ փրփրուն ունակություն, իսկ դինատրիումի լաուրիլ սուլֆոսուկցինատը՝ թույլ փրփրուն ունակություն։

② Սուլֆատային, ամֆոտերային և ոչ իոնային մակերևութային ակտիվ նյութերի մեծ մասն ունի ուժեղ փրփրացող կայունացման ունակություն, մինչդեռ ամինաթթվային մակերևութային ակտիվ նյութերը, որպես կանոն, ունեն թույլ փրփրացող կայունացման ունակություն։ Եթե ցանկանում եք մշակել ամինաթթվային մակերևութային ակտիվ նյութեր, կարող եք դիտարկել ամֆոտերային կամ ոչ իոնային մակերևութային ակտիվ նյութերի օգտագործումը՝ ուժեղ փրփրացող և փրփրացող կայունացման ունակություններով։

Նույն մակերևութային ակտիվ նյութի փրփրացող ուժի և կայուն փրփրացող ուժի դիագրամ.

 
Ի՞նչ է մակերևութային ակտիվ նյութը:

Մակերևութային ակտիվ նյութը միացություն է, որի մոլեկուլում կա առնվազն մեկ նշանակալի մակերեսային կապակցության խումբ (որը մեծ մասամբ երաշխավորում է դրա ջրում լուծելիությունը) և ոչ սեռական խումբ, որի համար կապակցությունը փոքր է: Հաճախ օգտագործվող մակերևութային ակտիվ նյութերն են՝ իոնային մակերևութային ակտիվ նյութերը (ներառյալ կատիոնային և անիոնային մակերևութային ակտիվ նյութերը), ոչ իոնային մակերևութային ակտիվ նյութերը, ամֆոտերային մակերևութային ակտիվ նյութերը:
Մակերեսային ակտիվատորը փրփրացող լվացող միջոցի հիմնական բաղադրիչն է: Լավ արդյունավետությամբ մակերեսային ակտիվատոր ընտրելու եղանակը գնահատվում է երկու չափանիշների՝ փրփրացող արդյունավետության և ճարպահեռացման արդյունավետության հիման վրա: Դրանց թվում փրփրացող արդյունավետության չափումը ներառում է երկու ցուցանիշ՝ փրփրացող արդյունավետություն և փրփուրի կայունացման արդյունավետություն:

Փրփուրի հատկությունների չափում

Մեզ ի՞նչ է հետաքրքրում փուչիկները։

Պարզապես, արդյո՞ք այն արագ է փրփրում։ Շատ փրփուր կա՞։ Փրփուրը կտևի՞։
Այս հարցերի պատասխանները մենք կգտնենք հումքի որոշման և սկրինինգի ժամանակ։
Մեր փորձարկման հիմնական մեթոդը լաբորատորիայում լայնորեն օգտագործվող 31 մակերևութային ակտիվ նյութերի փրփրացման ուժը և փրփրային կայունությունը ուսումնասիրելու, որոշելու և ստուգելու համար առկա սարքավորումների օգտագործումն է՝ համաձայն ազգային ստանդարտ փորձարկման մեթոդի՝ Ռոս-Մայլսի մեթոդի (Ռոշի փրփուրի որոշման մեթոդ) համաձայն։
Փորձարկվողներ՝ լաբորատորիաներում լայնորեն օգտագործվող 31 մակերևութային ակտիվ նյութեր
Փորձարկման տարրեր՝ տարբեր մակերևութային ակտիվ նյութերի փրփրացման ուժ և կայուն փրփրացման ուժ
Փորձարկման մեթոդ՝ Ռոթի փրփուրի փորձարկիչ; Կառավարման փոփոխականի մեթոդ (հավասար կոնցենտրացիայի լուծույթ, հաստատուն ջերմաստիճան):
Հակադրությունների տեսակավորում
Տվյալների մշակում. գրանցեք փրփուրի բարձրությունը տարբեր ժամանակահատվածներում։
0 րոպեի սկզբում փրփուրի բարձրությունը սեղանի փրփրացող ուժն է, որքան բարձր է բարձրությունը, այնքան ուժեղ է փրփրացող ուժը։ Փրփուրի կայունության կանոնավորությունը ներկայացվել է փրփուրի բարձրության կազմի գրաֆիկների տեսքով՝ 5 րոպե, 10 րոպե, 30 րոպե, 45 րոպե և 60 րոպե ժամանակահատվածների համար։ Որքան երկար է փրփուրի պահպանման ժամանակը, այնքան ուժեղ է փրփուրի կայունությունը։
Ստուգումից և գրանցումից հետո տվյալները կցուցադրվեն հետևյալ կերպ.
 

 
Համեմատության և տեսակավորման միջոցով մենք շուտով կարող ենք առանձնացնել լավ փրփրացող ունակությամբ մակերեսային ակտիվատորը, ինչպես նաև ստանալ մակերեսային ակտիվատորի փրփրացողության օրենքը. (հ.գ.՝ Քանի որ նույն հումքը տարբեր արտադրողներից է, դրա փրփրային հատկությունները նույնպես տարբեր են, այստեղ տարբեր հումքի արտադրողներին ներկայացնելու համար օգտագործվում են տարբեր մեծատառեր):

① Մակերևութային ակտիվ նյութերի շարքում նատրիումի լաուրիլ գլուտամատն ունի ուժեղ փրփրուն ունակություն, իսկ դինատրիումի լաուրիլ սուլֆոսուկցինատը՝ թույլ փրփրուն ունակություն։

② Սուլֆատային, ամֆոտերային և ոչ իոնային մակերևութային ակտիվ նյութերի մեծ մասն ունի ուժեղ փրփրացող կայունացման ունակություն, մինչդեռ ամինաթթվային մակերևութային ակտիվ նյութերը, որպես կանոն, ունեն թույլ փրփրացող կայունացման ունակություն։ Եթե ցանկանում եք մշակել ամինաթթվային մակերևութային ակտիվ նյութեր, կարող եք դիտարկել ամֆոտերային կամ ոչ իոնային մակերևութային ակտիվ նյութերի օգտագործումը՝ ուժեղ փրփրացող և փրփրացող կայունացման ունակություններով։
 
Նույն մակերևութային ակտիվ նյութի փրփրացող ուժի և կայուն փրփրացող ուժի դիագրամ.
 

Նատրիումի լաուրիլ գլուտամատ

Ամոնիումի լաուրիլ սուլֆատ

Նույն մակերևութային ակտիվ նյութի փրփրացման արդյունավետության և փրփրացման կայունացման արդյունավետության միջև կապ չկա, և լավ փրփրացման արդյունավետության դեպքում մակերևութային ակտիվ նյութի փրփրացման կայունացման արդյունավետությունը կարող է լավը չլինել։
Տարբեր մակերևութային ակտիվ նյութերի պղպջակների կայունության համեմատություն.

 
Ps: Հարաբերական փոփոխության արագություն = (փրփուրի բարձրությունը 0 րոպեում – փրփուրի բարձրությունը 60 րոպեում)/փրփուրի բարձրությունը 0 րոպեում
Գնահատման չափանիշներ՝ Որքան մեծ է հարաբերական փոփոխության արագությունը, այնքան թույլ է պղպջակների կայունացման ունակությունը։
Բշտիկային դիագրամի վերլուծության արդյունքում կարելի է եզրակացնել, որ՝

① Դինատրիումի կոկամֆոդիացետատն ունի փրփուրի կայունացման ամենաուժեղ ունակությունը, մինչդեռ լաուրիլ հիդրօքսիլ սուլֆոբետաինն ունի փրփուրի կայունացման ամենաթույլ ունակությունը։

② Լաուրիլ սպիրտի սուլֆատային մակերևութային ակտիվ նյութերի փրփուրի կայունացման ունակությունը ընդհանուր առմամբ լավ է, իսկ ամինաթթվային անիոնային մակերևութային ակտիվ նյութերի փրփուրի կայունացման ունակությունը ընդհանուր առմամբ վատ է։

Բանաձևի նախագծման հղում.

Մակերեսային ակտիվատորի փրփրացման և փրփրային կայունացման ցուցանիշներից կարելի է եզրակացնել, որ այս երկուսի միջև որոշակի օրենք կամ կապ չկա, այսինքն՝ լավ փրփրացման ցուցանիշները պարտադիր չէ, որ լավ փրփրային կայունացման ցուցանիշներ ունենան։ Սա մեզ ստիպում է մակերևութային ակտիվացուցիչի հումքի ընտրության ժամանակ լիարժեքորեն օգտագործել մակերևութային ակտիվացուցիչի գերազանց ցուցանիշները, տարբեր մակերևութային ակտիվացուցիչների ողջամիտ համադրությունը՝ փրփրային օպտիմալ ցուցանիշներ ստանալու համար։ Միևնույն ժամանակ, այն համակցվում է ուժեղ ճարպահեռացնող հատկություններ ունեցող մակերևութային ակտիվացուցիչների հետ՝ փրփրային հատկությունների և ճարպահեռացման մաքրող ազդեցություն ապահովելու համար։

Ճարպազերծման հզորության փորձարկում.

Նպատակ՝ Զննել ուժեղ հակակոռուպցիոն ունակություն ունեցող մակերեսային ակտիվատորները և վերլուծության ու համեմատության միջոցով պարզել փրփուրի հատկությունների և ճարպահեռացման ուժի միջև կապը։
Գնահատման չափանիշներ՝ Մենք համեմատեցինք թաղանթային կտորի բծերի պիքսելների տվյալները մակերեսային ակտիվատորի ախտահանումից առաջ և հետո, հաշվարկեցինք շարժման արժեքը և կազմեցինք ճարպահեռացման հզորության ինդեքսը։ Որքան բարձր է ինդեքսը, այնքան ուժեղ է ճարպահեռացման հզորությունը։
 

 
Վերոնշյալ տվյալներից երևում է, որ նշված պայմաններում ուժեղ ճարպազերծման ուժը ամոնիումի լաուրիլ սուլֆատն է, իսկ թույլ ճարպազերծման ուժը՝ երկու CMEA-ն։
Վերոնշյալ փորձարկման տվյալներից կարելի է եզրակացնել, որ մակերևութային ակտիվ նյութի փրփրուն հատկությունների և դրա ճարպահեռացման ունակության միջև ուղղակի կապ չկա: Օրինակ, ուժեղ ճարպահեռացման ունակությամբ ամոնիումի լաուրիլ սուլֆատի փրփրացման արդյունավետությունը լավը չէ: Այնուամենայնիվ, C14-16 օլեֆին նատրիումի սուլֆոնատի փրփրացման արդյունավետությունը, որը վատ ճարպահեռացման ունակություն ունի, առաջատար դիրք է գրավում:
 

Ուրեմն ինչո՞ւ է, որ որքան յուղոտ է մազերը, այնքան քիչ է փրփրում (նույն շամպունն օգտագործելիս):

Իրականում սա համընդհանուր երևույթ է։ Երբ դուք լվանում եք ձեր մազերը ավելի յուղոտ մազերով, փրփուրն ավելի արագ է նվազում։ Արդյո՞ք սա նշանակում է, որ փրփուրի արդյունավետությունն ավելի վատ է։ Այլ կերպ ասած՝ որքան լավ է փրփուրի արդյունավետությունը, այնքան ավելի լավ է ճարպահեռացման ունակությունը։
Փորձի արդյունքում ստացված տվյալներից մենք արդեն գիտենք, որ փրփուրի քանակը և փրփուրի դիմացկունությունը որոշվում են մակերևութային ակտիվի փրփրային հատկություններով, այսինքն՝ փրփրացնող հատկություններով և փրփուրի կայունացման հատկություններով: Մակերևութային ակտիվի ախտահանման ունակությունը չի թուլանա փրփուրի նվազեցմամբ: Այս կետը նաև ապացուցվեց, երբ մենք ավարտեցինք մակերեսային ակտիվատորի ճարպազերծման ունակության որոշումը. լավ փրփրային հատկություններ ունեցող մակերեսային ակտիվատորը կարող է լավ ճարպազերծման ունակություն չունենալ, և հակառակը:
 
Բացի այդ, մենք կարող ենք նաև ապացուցել, որ փրփուրի և մակերևութային ակտիվ նյութի ճարպազերծման միջև ուղղակի կապ չկա՝ ելնելով երկուսի աշխատանքային տարբեր սկզբունքներից։
 
Մակերեսային ակտիվ նյութի փրփուրի գործառույթը.

Փրփուրը որոշակի պայմաններում մակերևութային ակտիվ նյութի տեսակ է, որի հիմնական դերը մաքրման գործընթացին հարմարավետ և հաճելի փորձառություն հաղորդելն է, որին հաջորդում է յուղի մաքրումը, որը կատարում է օժանդակ դեր, որպեսզի յուղը հեշտությամբ չնստի փրփուրի ազդեցության տակ և ավելի հեշտությամբ լվացվի։
 
Մակերևութային շերտի փրփրացման և ճարպազերծման սկզբունքը.
Մակերևութային ակտիվ նյութի մաքրող ուժը պայմանավորված է յուղ-ջուր միջմակերեսային լարվածությունը նվազեցնելու (ճարպազրկում) նրա ունակությամբ, այլ ոչ թե ջուր-օդ միջմակերեսային լարվածությունը նվազեցնելու (փրփրացում) ունակությամբ։
Ինչպես նշեցինք այս հոդվածի սկզբում, մակերևութային ակտիվ նյութերը ամֆիֆիլ մոլեկուլներ են, որոնցից մեկը հիդրոֆիլ է, իսկ մյուսը՝ հիդրոֆիլ։ Հետևաբար, ցածր կոնցենտրացիաների դեպքում մակերևութային ակտիվ նյութը հակված է մնալ ջրի մակերեսին՝ լիպոֆիլ (ջուրը չսիրող) ծայրը դեպի դուրս ուղղված, նախ ծածկելով ջրի մակերեսը, այսինքն՝ ջուր-օդ միջերեսը, և այդպիսով նվազեցնելով լարվածությունը այս միջերեսում։

Սակայն, երբ կոնցենտրացիան գերազանցում է որոշակի կետը, մակերևութային ակտիվ նյութը կսկսի կլաստերավորվել՝ առաջացնելով միցելներ, և միջմակերեսային լարվածությունը այլևս չի նվազի։ Այս կոնցենտրացիան կոչվում է կրիտիկական միցելային կոնցենտրացիա։
 

 
Մակերևութային ակտիվ նյութերի փրփրացման ունակությունը լավն է, ինչը ցույց է տալիս, որ այն ունի ջրի և օդի միջև միջերեսային լարվածությունը նվազեցնելու ուժեղ ունակություն, և միջերեսային լարվածության նվազման արդյունքն այն է, որ հեղուկը հակված է ավելի շատ մակերեսներ առաջացնել (փուչիկների փնջի ընդհանուր մակերեսը շատ ավելի մեծ է, քան հանգիստ ջրի մակերեսը):
Մակերևութային ակտիվ նյութի ախտահանող ուժը կայանում է բծի մակերեսը թրջելու և այն էմուլգացնելու, այսինքն՝ յուղը «ծածկելու» և թույլ տալու, որ այն էմուլգացվի ու լվացվի ջրով։
 
Հետևաբար, մակերևութային ակտիվ նյութի ախտահանման ունակությունը կապված է յուղ-ջուր միջերեսը ակտիվացնելու նրա ունակության հետ, մինչդեռ փրփրելու ունակությունը ներկայացնում է միայն ջուր-օդ միջերեսը ակտիվացնելու նրա ունակությունը, և այս երկուսը լիովին կապված չեն: Բացի այդ, կան նաև բազմաթիվ չփրփրացող մաքրող միջոցներ, ինչպիսիք են դիմահարդարման հեռացնող միջոցը և դիմահարդարման հեռացնող յուղը, որոնք լայնորեն օգտագործվում են մեր առօրյա կյանքում, որոնք նույնպես ունեն ուժեղ ախտահանման ունակություն, բայց փրփուր չի առաջանում, և ակնհայտ է, որ փրփուրը և ախտահանումը նույնը չեն:
 
Տարբեր մակերևութային ակտիվ նյութերի փրփրային հատկությունների որոշման և սկրինինգի միջոցով մենք կարող ենք հստակորեն ստանալ գերազանց փրփրային հատկություններով մակերևութային ակտիվ նյութ, ապա մակերևութային ակտիվ նյութի ճարպահեռացման հատկության որոշման և հաջորդականության միջոցով մենք պետք է վերացնենք մակերևութային ակտիվ նյութի աղտոտող հատկությունները: Այս դասավորությունից հետո լիարժեքորեն բացահայտվում են տարբեր մակերևութային ակտիվ նյութերի առավելությունները, մակերևութային ակտիվ նյութերը դառնում են ավելի ամբողջական և գերազանց կատարողական, ինչպես նաև ստացվում է գերազանց մաքրող ազդեցություն և օգտագործման փորձ: Բացի այդ, մակերևութային ակտիվ նյութի աշխատանքային սկզբունքից մենք նաև հասկանում ենք, որ փրփուրը ուղղակիորեն կապված չէ մաքրող հատկության հետ, և այս ճանաչողությունը կարող է օգնել մեզ ունենալ մեր սեփական դատողությունն ու ճանաչողությունը շամպուն օգտագործելիս՝ մեզ համար հարմար արտադրանքը ընտրելու համար: