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洗涤剂去污原理及影响洗涤效果的因素精编

洗涤剂去污原理及影响
洗涤效果的因素精编

Document number:WTT-LKK-GBB-08921-EIGG-22986
洗涤剂去污原理
及影响洗涤效果的因素
王金
一、 去污原理
所谓去污,其本质就是从衣物,布料等被洗涤物上,
将污垢洗涤干净。在这个洗涤过程中,借助于某些化学物
质(洗涤剂)一减弱污垢与被洗物表面的粘附作用并施以
机械力搅拌,使污垢与被洗物分离并悬浮于介质中,最后
将污垢洗净冲走。
从目的和机能来说,洗涤过程包括下列要素:
① 被称为基质的洗涤对象:
② 从基质上被除去的物质、污垢:

洗涤时使用的洗涤液,即在除去污垢时使用的肥皂溶
液、合成洗涤剂溶液。
通常可将洗涤过程用下式表示:
物品·污垢+洗涤剂→物品+污垢·洗涤剂
整个过程是在介质中进行的。粘着污垢的衣物和洗涤
剂一起投入介质中,洗涤剂溶解在介质中洗涤液将物品润
湿,进而将污垢溶解,使污垢与衣物表面的结合变为污垢
与洗涤剂的结合,从而使污垢脱离衣物衣物表面而悬浮于
介质中。分散、悬浮于介质中的污垢经漂洗后,随水一起
除去,得到洁净的物品,这是洗涤的主过程。洗涤过程是
一个可逆过程,分散和悬浮于介质中的污垢也有可能从介
质中重新沉积于衣物表面,使被洗物变脏,这叫作污垢再
沉积作用。因此性能良好的洗涤剂最少应具备两种作用:
一是降低污垢与基质表面的结合力,具有使污垢脱离物品
表面的能力;二是具有抗污垢再沉积作用。

二、 表面活性剂
表面活性剂是洗涤剂中最重要的成分,洗涤剂所表现
是的种种功能,如湿润、乳化、起泡、分散、洗涤,都与
表面活性剂的作用有关。
表面活性剂是一种在低浓度下就
能显着降低液体表面张力的有机化
合物,这类化合物具有特殊的分子
结构,其结构导致它们具有乳化、
润湿、起泡和洗涤等性能。表面活
性剂的种类很多,但它们的分子结构都可用图1表示。
从图1中可看出,表面活性剂含有两个基团,一个是
长链非极性基团,能溶于油而不溶于水,也就是所谓的疏
水基团。另一端则是水溶性基团,即亲水基。由于表面活
性剂同时含有亲水基和疏水基,因而它们在水中或在有中
都有较好的溶解性。
根据相似相容原理,洗涤剂的分子一端是有机物的大
分子,结构和油分子相似,一端是小分子的离子,结构和
水分子相似,一端亲油可以和油融合,一端亲水,可以和
水亲合,这样就把油污从衣物上分离开了。

三、 影响洗涤效果的因素
⑴ 洗涤用水
在我们日常洗衣中,预洗、主洗、漂白、过水、过酸
等过程都离不开水,洗涤剂也是溶于水中儿成为洗涤液,
从而对织物与污垢发生湿润、膨胀、溶解、乳化、分散等
作用,水洗的全过程都离不开水,可见水对洗涤效果的重
要作用。
我们日常用的水一般来自自来水厂,都含有一定量无机
盐类,如钙离子、镁离子、氯离子等。而水的硬度大小,
是洗涤用水质量的主要问题。长期使用硬度大的水,织物
在反复洗涤过程中会泛黄,变硬,甚至破损。
根据水的硬度不同,可将水划为极软水、软水、中等硬
水、硬水和极硬水:
㎎CaCO?/㎏ 水质
(㎎/LCaCO?)
<50 极
软水
>70 软

>125 中等
硬水
>250 硬

>370
极硬水
从织物洗涤的角度考虑,水的硬度越小越有利于洗涤。
但对洗涤用水水质并无统一标准。根据人们洗涤衣物的经
验,希望的洗涤水水质如下:
pH值 ~7
硬度 <25㎎/L,但硬度小于100㎎/L时,
不需要采取软化措施。
铁含量 <㎎/L,高于L时,易引起织物泛黄
锰含量 <㎎/L
洗涤水还有一个不太引人注意的杂质,那就是氯。大多
数城市自来水都在用氯进行漂白、消毒。长期使用含有氯
的自来水洗涤织物,也可导致织物发灰、发黄,并对织物
有损伤,对纤维织物,还将导致吸湿性下降,柔软性变
差。

⑵机械力
机械力在洗涤中的作用是不容置疑的。固体污垢如果无
机械力,再好的洗涤剂也很难去除机械作用将新鲜的洗涤
剂从洗涤浴传输到织物表面,并将污垢物质转移至洗涤
液。有助于洗涤液渗透,从而减弱表面与污垢之间的结合
力,使污垢易于脱离。污垢质点越大,在洗涤过程中承受
水溶液的冲击越大。机械力作用越强,越可以加速对固体
污垢的去除、液体污垢的卷缩和乳化。对于粘性污垢来
说,施以机械力的同时采用摩擦剂,是加快去污的很好办
法。因此,在织物的洗涤过程中,要使用一些机械力,如
揉搓、刷洗、搅拌、拎投、甩干等。
但是,机械力作用太强,在提高了去污效果并降低李污
垢聚沉的同时,却促进了污垢再沉积。另外,由于织物材
料、新旧程度不同,其耐拉强度也有不同,机械能太大,
也可能严重损伤织物。

⑶温度
洗涤温度是影响洗涤的另一个重要因素。一般来说,温
度提高有利于去污有效率,增加固定时间内洗涤的污垢去
除量。其具体的影响如下。
① 提高温度提高了洗涤剂的溶解度,使洗涤过程中洗
涤剂能够完全溶解,从而获得浓度较高的洗涤液。
② 洗涤温度的升高,也提高了污垢的溶解度,促进油
污熔化或软化,有利于油污从织物上去除。
③ 洗涤温度的提高,使污垢分子和织物分子的运动速
度加快,削弱了污垢与织物的结合牢度,是污垢在表面活
性剂作用下易于从织物上洗脱,有利于提高去污和抗再沉
积能力。
④ 促进了表面活性剂、织物与污垢的相互作用,从而
加速了去污过程。
⑤ 在含过硼酸钠漂白剂是洗涤剂中,温度越高,漂白
效果越好。
⑥ 一些织物如天然纤维在高温溶液中膨胀,使纤维与
污垢的结合作用减弱,也有利于污垢的去除。
⑦ 阴离子表面活性剂随温度的提高,其乳化、去污能
力增强,而非离子表面活性剂在温度升至浊点附近,其乳
化、增溶作用也大大提高,加强了对污垢的乳化和增溶作
用。
因此,温度的提高对洗涤时十分有利的。一般来说,
洗涤温度越高,洗涤效果越好。但对于加酶洗衣粉,大多
数酶的活性在40℃附近活性最高。如温度升高,可能杀死
酶,使酶失效,从而降低去污能力。不同的织物、不同的
洗涤剂及不同的污垢,应采用不同的洗涤温度。在特定的
条件下,并非洗涤温度越高,洗涤效果越好。

参 考 文 献
1 《洗涤剂概论》徐宝财 编着 化学工业出版社2000版
2 《洗衣厂洗涤及洗涤剂配制》张仁里 廖文胜 编着
2003版

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