Laŭ la tabelo, surfaktantoj taŭgaj por uzo kiel oleo-en-akvaj emulsiigiloj havas HLB-valoron de 3,5 ĝis 6, dum tiuj por akvo-en-oleaj emulsiigiloj falas inter 8 kaj 18.

② Determino de HLB-Valoroj (preterlasita).

07 Emulsifikado kaj Solvigado

Emulsio estas sistemo formita kiam unu nemiksebla likvaĵo estas dispersita en alia en la formo de fajnaj partikloj (gutetoj aŭ likvaj kristaloj). La emulsiigilo, kiu estas speco de surfaktanto, estas esenca por stabiligi ĉi tiun termodinamike malstabilan sistemon malpliigante la interfacan energion. La fazo ekzistanta en guteta formo en la emulsio estas nomata la dispersita fazo (aŭ interna fazo), dum la fazo formanta kontinuan tavolon estas nomata la dispersa medio (aŭ ekstera fazo).

① Emulsiigiloj kaj Emulsioj

Oftaj emulsioj ofte konsistas el unu fazo kiel akvo aŭ akva solvaĵo, kaj la alia kiel organika substanco, kiel ekzemple oleoj aŭ vaksoj. Depende de ilia disperso, emulsioj povas esti klasifikitaj kiel akvo-en-oleo (A/O) kie oleo estas dispersita en akvo, aŭ oleo-en-akvo (O/A) kie akvo estas dispersita en oleo. Krome, kompleksaj emulsioj kiel A/O/A aŭ O/A/O povas ekzisti. Emulsiigiloj stabiligas emulsiojn malaltigante interfacan tension kaj formante monomolekulajn membranojn. Emulsiigilo devas adsorbi aŭ akumuliĝi ĉe la interfaco por malaltigi interfacan tension kaj aldoni ŝargojn al gutetoj, generante elektrostatikan repuŝon, aŭ formi alt-viskozecan protektan filmon ĉirkaŭ partikloj. Sekve, substancoj uzataj kiel emulsiigiloj devas posedi amfifilajn grupojn, kiujn surfaktantoj povas provizi.

② Metodoj de Emulsio-Preparo kaj Faktoroj Influantaj Stabilecon

Ekzistas du ĉefaj metodoj por prepari emulsiojn: mekanikaj metodoj disigas likvaĵojn en etajn partiklojn en alia likvaĵo, dum la dua metodo implikas dissolvi likvaĵojn en molekula formo en alia kaj igi ilin konvene agregiĝi. La stabileco de emulsio rilatas al ĝia kapablo rezisti partiklagregon, kiu kondukas al fazapartigo. Emulsioj estas termodinamike malstabilaj sistemoj kun pli alta libera energio, tial ilia stabileco reflektas la tempon bezonatan por atingi ekvilibron, t.e., la tempon necesan por ke likvaĵo apartigu sin de la emulsio. Kiam grasaj alkoholoj, grasacidoj kaj grasaj aminoj ĉeestas en la interfaca filmo, la forto de la membrano signife pliiĝas ĉar polusaj organikaj molekuloj formas kompleksojn en la adsorbita tavolo, plifortigante la interfacan membranon.

Emulsiigiloj kunmetitaj el du aŭ pli da surfaktantoj nomiĝas miksitaj emulsiigiloj. Miksitaj emulsiigiloj adsorbiĝas ĉe la akvo-olea interfaco, kaj molekulaj interagoj povas formi kompleksojn, kiuj signife malaltigas interfacan tension, pliigante la kvanton de adsorbato kaj formante pli densajn, pli fortajn interfacajn membranojn.

Elektre ŝargitaj gutetoj rimarkinde influas la stabilecon de emulsioj. En stabilaj emulsioj, gutetoj tipe portas elektran ŝargon. Kiam oni uzas jonajn emulsiigilojn, la hidrofoba fino de la jonaj surfaktantoj estas enigita en la olean fazon, dum la hidrofila fino restas en la akva fazo, donante ŝargon al la gutetoj. Similaj ŝargoj inter gutetoj kaŭzas repuŝon kaj malhelpas kunfandiĝon, kio plibonigas stabilecon. Tiel, ju pli granda estas la koncentriĝo de emulsiigaj jonoj adsorbitaj sur gutetoj, des pli granda estas ilia ŝargo kaj des pli alta estas la stabileco de la emulsio.

La viskozeco de la dispersa medio ankaŭ influas la stabilecon de la emulsio. Ĝenerale, medioj kun pli alta viskozeco plibonigas la stabilecon, ĉar ili pli forte malhelpas la Brown-an moviĝon de gutetoj, malrapidigante la probablecon de kolizioj. Alt-molekulpezaj substancoj, kiuj dissolviĝas en la emulsio, povas pliigi la viskozecon kaj stabilecon de la medio. Krome, alt-molekulpezaj substancoj povas formi fortikajn interfacajn membranojn, plue stabiligante la emulsion. En iuj kazoj, aldoni solidajn pulvorojn povas simile stabiligi emulsiojn. Se solidaj partikloj estas plene malsekigitaj de akvo kaj povas esti malsekigitaj de oleo, ili estos retenitaj ĉe la akvo-olea interfaco. Solidaj pulvoroj stabiligas la emulsion per plibonigo de la filmo dum ili amasiĝas ĉe la interfaco, tre simile al adsorbitaj surfaktantoj.

Surfaktantoj povas signife plibonigi la solveblecon de organikaj kombinaĵoj, kiuj estas nesolveblaj aŭ iomete solveblaj en akvo post kiam miceleoj formiĝis en la solvaĵo. Tiam, la solvaĵo aspektas klara, kaj ĉi tiu kapablo nomiĝas solubiligo. Surfaktantoj, kiuj povas antaŭenigi solubiligon, nomiĝas solubiligantoj, dum la organikaj kombinaĵoj, kiuj estas solubiligitaj, estas nomataj solubilatoj.

08 Ŝaŭmo

Ŝaŭmo ludas gravan rolon en lavprocezoj. Ŝaŭmo rilatas al dispersa sistemo de gaso disigita en likvaĵo aŭ solido, kun gaso kiel la dispersa fazo kaj likvaĵo aŭ solido kiel la dispersa medio, konata kiel likva ŝaŭmo aŭ solida ŝaŭmo, kiel ekzemple ŝaŭmaj plastoj, ŝaŭma vitro kaj ŝaŭma betono.

(1) Ŝaŭma Formado

La termino ŝaŭmo rilatas al kolekto de aervezikoj apartigitaj per likvaj filmoj. Pro la konsiderinda denseca diferenco inter la gaso (disigita fazo) kaj la likvaĵo (disiga medio), kaj la malalta viskozeco de la likvaĵo, gasvezikoj rapide leviĝas al la surfaco. Ŝaŭmoformado implicas enkorpigi grandan kvanton da gaso en la likvaĵon; la vezikoj tiam rapide revenas al la surfaco, kreante agregaĵon de aervezikoj apartigitaj per minimuma likva filmo. Ŝaŭmo havas du distingajn morfologiajn karakterizaĵojn: unue, la gasvezikoj ofte alprenas pluredran formon ĉar la maldika likva filmo ĉe la intersekco de vezikoj emas fariĝi pli maldika, finfine kondukante al vezika krevo. Due, puraj likvaĵoj ne povas formi stabilan ŝaŭmon; almenaŭ du komponantoj devas ĉeesti por krei ŝaŭmon. Surfaktant-solvaĵo estas tipa ŝaŭmo-forma sistemo, kies ŝaŭma kapablo estas ligita al ĝiaj aliaj ecoj. Surfaktantoj kun bona ŝaŭma kapablo estas nomataj ŝaŭmigiloj. Kvankam ŝaŭmigiloj montras bonajn ŝaŭmigkapablojn, la ŝaŭmo, kiun ili generas, eble ne daŭras longe, kio signifas, ke ilia stabileco ne estas garantiita. Por plibonigi ŝaŭmostabilecon, substancoj, kiuj plibonigas stabilecon, povas esti aldonitaj; tiuj estas nomataj stabiligiloj, kun oftaj stabiligiloj inkluzive de laŭrildietanolamino kaj oksidoj de dodecildimetilamino.

(2) Ŝaŭma Stabileco

Ŝaŭmo estas termodinamike malstabila sistemo; ĝia natura progreso kondukas al krevo, tiel reduktante la totalan likvan surfacareon kaj malpliigante liberan energion. La senŝaŭmiga procezo implikas la laŭpaŝan maldikiĝon de la likva filmo apartiganta la gason ĝis krevo okazas. La grado de ŝaŭmostabileco estas ĉefe influita de la rapideco de likva drenado kaj la forto de la likva filmo. Influaj faktoroj inkluzivas:

① Surfaca tensio: El energia perspektivo, pli malalta surfaca tensio favoras ŝaŭmformadon sed ne garantias ŝaŭmstabilecon. Malalta surfaca tensio indikas pli malgrandan premdiferencon, kondukante al pli malrapida likva drenado kaj dikiĝo de la likva filmo, ambaŭ favoras stabilecon.

② Surfaca Viskozeco: La ŝlosila faktoro en ŝaŭmostabileco estas la forto de la likva filmo, ĉefe determinita de la fortikeco de la surfaca adsorba filmo, mezurita per la surfaca viskozeco. Eksperimentaj rezultoj indikas, ke solvaĵoj kun alta surfaca viskozeco produktas pli longdaŭran ŝaŭmon pro plifortigitaj molekulaj interagoj en la adsorbita filmo, kiuj signife pliigas la membranforton.

③ Solva Viskozeco: Pli alta viskozeco en la likvaĵo mem malrapidigas la drenadon de likvaĵo el la membrano, tiel plilongigante la vivdaŭron de la likva filmo antaŭ ol okazas krevo, plibonigante la ŝaŭmostabilecon.

④ Ripara Ago de Surfaca Streĉo: Surfaktantoj adsorbitaj al la membrano povas kontraŭagi la ekspansion aŭ kuntiriĝon de la filmsurfaco; tio nomiĝas ripara ago. Kiam surfaktantoj adsorbiĝas al la likva filmo kaj vastigas ĝian surfacareon, tio reduktas la koncentriĝon de surfaktanto ĉe la surfaco kaj pliigas la surfacan tension; male, kuntiriĝo kondukas al pliigita koncentriĝo de surfaktanto ĉe la surfaco kaj sekve reduktas la surfacan tension.

⑤ Gasdifuzo Tra Likva Filmo: Pro kapilara premo, pli malgrandaj vezikoj emas havi pli altan internan premon kompare kun pli grandaj vezikoj, kio kondukas al la difuzo de gaso de malgrandaj vezikoj en pli grandajn, kaŭzante ŝrumpiĝon de malgrandaj vezikoj kaj kreskadon de pli grandaj, finfine rezultante en ŝaŭmokolapso. La konstanta apliko de surfaktantoj kreas unuformajn, fajne distribuitajn vezikojn kaj malhelpas senŝaŭmiĝon. Kun surfaktantoj dense pakitaj ĉe la likva filmo, gasdifuzo estas malhelpita, tiel plibonigante la ŝaŭmostabilecon.

⑥ Efiko de Surfaca Ŝarĝo: Se la ŝaŭma likva filmo portas la saman ŝargon, la du surfacoj repuŝos unu la alian, malhelpante la filmon maldikiĝi aŭ rompiĝi. Jonaj surfaktantoj povas provizi ĉi tiun stabiligan efikon. Resumante, la forto de la likva filmo estas la decida faktoro determinanta la ŝaŭman stabilecon. Surfaktantoj, agantaj kiel ŝaŭmigiloj kaj stabiligiloj, devas krei dense pakitajn surfaco-sorbitajn molekulojn, ĉar tio signife influas la interagadon de interfacaj molekulaj elementoj, plifortigante la forton de la surfaca filmo mem kaj tiel malhelpante la likvaĵon flui for de la najbara filmo, faciligante la ŝaŭman stabilecon.

(3) Detruo de Ŝaŭmo

La fundamenta principo de ŝaŭmodetruo implikas ŝanĝi la kondiĉojn, kiuj produktas ŝaŭmon, aŭ forigi la stabiligajn faktorojn de la ŝaŭmo, kondukante al fizikaj kaj kemiaj senŝaŭmigaj metodoj. Fizika senŝaŭmigo konservas la kemian konsiston de la ŝaŭma solvaĵo, samtempe ŝanĝante kondiĉojn kiel eksterajn perturbojn, temperaturon aŭ premŝanĝojn, same kiel ultrasonan traktadon, ĉiuj efikaj metodoj por forigi ŝaŭmon. Kemia senŝaŭmigo rilatas al la aldono de certaj substancoj, kiuj interagas kun la ŝaŭmaj agentoj por redukti la forton de la likva filmo ene de la ŝaŭmo, reduktante la ŝaŭmostabilecon kaj atingante senŝaŭmigon. Tiaj substancoj nomiĝas senŝaŭmigiloj, el kiuj plej multaj estas surfaktantoj. Senŝaŭmigiloj tipe posedas rimarkindan kapablon redukti surfacan tension kaj povas facile adsorbiĝi al la surfacoj, kun pli malforta interagado inter la konsistigaj molekuloj, tiel kreante loze aranĝitan molekulan strukturon. La tipoj de senŝaŭmigiloj estas diversaj, sed ili ĝenerale estas nejonaj surfaktantoj, kun branĉitaj alkoholoj, grasacidoj, grasacidaj esteroj, poliamidoj, fosfatoj kaj silikonaj oleoj ofte uzataj kiel bonegaj senŝaŭmigiloj.

(4) Ŝaŭmo kaj Purigado

La kvanto de ŝaŭmo ne rekte korelacias kun la efikeco de purigado; pli da ŝaŭmo ne signifas pli bonan purigadon. Ekzemple, nejonaj surfaktantoj povas produkti malpli da ŝaŭmo ol sapo, sed ili povas havi pli bonajn purigajn kapablojn. Tamen, en certaj kondiĉoj, ŝaŭmo povas helpi la forigon de malpuraĵo; ekzemple, ŝaŭmo de lavado de teleroj helpas forporti grasaĵon, dum purigado de tapiŝoj permesas al ŝaŭmo forigi malpuraĵon kaj solidajn poluaĵojn. Krome, ŝaŭmo povas signali la efikecon de la lesivo; troa grasa grasaĵo ofte malhelpas vezikformadon, kaŭzante aŭ mankon de ŝaŭmo aŭ malpliiĝon de ekzistanta ŝaŭmo, indikante malaltan lesivan efikecon. Plie, ŝaŭmo povas servi kiel indikilo por la pureco de ellavaĵo, ĉar ŝaŭmoniveloj en ellavakvo ofte malpliiĝas kun pli malaltaj lesivaj koncentriĝoj.

09 Lavprocezo

Ĝenerale parolante, lavado estas la procezo forigi nedeziratajn komponantojn de la purigata objekto por atingi certan celon. Ĝenerale, lavado rilatas al la forigo de malpuraĵo de la surfaco de la portanto. Dum lavado, certaj kemiaj substancoj (kiel lesivoj) agas por malfortigi aŭ elimini la interagadon inter la malpuraĵo kaj la portanto, transformante la ligon inter malpuraĵo kaj la portanto en ligon inter malpuraĵo kaj lesivo, permesante ilian apartigon. Ĉar la purigotaj objektoj kaj la forigenda malpuraĵo povas multe varii, lavado estas komplika procezo, kiu povas esti simpligita en la sekvan rilaton:

Fluidigilo • Malpuraĵo + Lesivo = Fluidigilo + Malpuraĵo • Lesivo. La lavprocezo ĝenerale povas esti dividita en du etapojn:

1. La malpuraĵo estas apartigita de la portanto sub la ago de la lesivo;

2. La apartigita malpuraĵo estas disigita kaj suspendita en la medio. La lava procezo estas reigebla, kio signifas, ke la disigita aŭ suspendita malpuraĵo povas eble re-sediĝi sur la purigitan objekton. Tial, efikaj lesivoj ne nur bezonas kapablon dekroĉi malpuraĵon de la portanto, sed ankaŭ disigi kaj suspendi la malpuraĵon, malhelpante ĝian re-sediĝon.

(1) Tipoj de malpuraĵo

Eĉ unuopa objekto povas akumuli malsamajn tipojn, konsistojn kaj kvantojn de malpuraĵo depende de ĝia uzkunteksto. Olea malpuraĵo konsistas ĉefe el diversaj bestaj kaj plantaj oleoj kaj mineralaj oleoj (kiel nafto, mazuto, karbogudro, ktp.); solida malpuraĵo inkluzivas partiklan materion kiel fulgo, polvo, rusto kaj karbonnigro. Koncerne vestaĵan malpuraĵon, ĝi povas origini de homaj sekrecioj kiel ŝvito, sebumo kaj sango; manĝaĵrilataj makuloj kiel frukto- aŭ olemakuloj kaj spicaĵoj; restaĵoj de kosmetikaĵoj kiel lipoŝminko kaj ungolako; atmosferaj poluaĵoj kiel fumo, polvo kaj grundo; kaj pliaj makuloj kiel inko, teo kaj farbo. Ĉi tiu diverseco de malpuraĵo ĝenerale povas esti kategoriigita en solidajn, likvajn kaj specialajn tipojn.

① Solida Malpuraĵo: Oftaj ekzemploj inkluzivas fulgon, koton kaj polvajn partiklojn, el kiuj plej multaj emas havi ŝargojn - ofte negative ŝargitajn - kiuj facile algluiĝas al fibrecaj materialoj. Solida malpuraĵo ĝenerale estas malpli solvebla en akvo sed povas esti disigita kaj suspendita en lesivoj. Partikloj pli malgrandaj ol 0.1μm povas esti aparte malfacile forigeblaj.

② Likva Malpuraĵo: Ĉi tiuj inkluzivas oleajn substancojn, kiuj estas oleosolveblaj, konsistantajn el bestaj oleoj, grasacidoj, grasalkoholoj, mineralaj oleoj kaj iliaj oksidoj. Dum bestaj kaj vegetalaj oleoj kaj grasacidoj povas reagi kun alkaloj por formi sapojn, grasalkoholoj kaj mineralaj oleoj ne spertas sapiĝon, sed povas esti dissolvitaj per alkoholoj, eteroj kaj organikaj hidrokarbidoj, kaj povas esti emulsiigitaj kaj disigitaj per lesivaj solvaĵoj. Likva olea malpuraĵo kutime firme algluiĝas al fibrecaj materialoj pro fortaj interagoj.

③ Speciala Malpuraĵo: Ĉi tiu kategorio konsistas el proteinoj, ameloj, sango kaj homaj sekrecioj kiel ŝvito kaj urino, same kiel fruktoj kaj teosukoj. Ĉi tiuj materialoj ofte firme ligiĝas al fibroj per kemiaj interagoj, malfaciligante ilian forlavon. Diversaj specoj de malpuraĵo malofte ekzistas sendepende, ili miksiĝas kaj kolektive algluiĝas al surfacoj. Ofte, sub eksteraj influoj, malpuraĵo povas oksigeni, malkomponiĝi aŭ putriĝi, produktante novajn formojn de malpuraĵo.

(2) Adhero de Malpuraĵo

Malpuraĵo algluiĝas al materialoj kiel vestaĵoj kaj haŭto pro certaj interagoj inter la objekto kaj malpuraĵo. La alteniĝa forto inter malpuraĵo kaj la objekto povas rezulti el fizika aŭ kemia adhero.

① Fizika Adhero: Adhero de malpuraĵo kiel fulgo, polvo kaj koto plejparte implikas malfortajn fizikajn interagojn. Ĝenerale, ĉi tiuj specoj de malpuraĵo povas esti forigitaj relative facile pro ilia pli malforta adhero, kiu ĉefe devenas de mekanikaj aŭ elektrostatikaj fortoj.

A: Mekanika Adhero**: Ĉi tio tipe rilatas al solida malpuraĵo kiel polvo aŭ sablo, kiu adheras per mekanikaj rimedoj, kio estas relative facile forigebla, kvankam pli malgrandajn partiklojn sub 0.1 μm estas sufiĉe malfacile purigeblaj.

B: Elektrostatika Adhero**: Ĉi tio implikas ŝargitajn malpuraĵajn partiklojn interagantajn kun kontraŭe ŝargitaj materialoj; kutime, fibrecaj materialoj portas negativajn ŝargojn, permesante al ili altiri pozitive ŝargitajn adherantojn kiel certajn salojn. Kelkaj negative ŝargitaj partikloj ankoraŭ povas akumuliĝi sur ĉi tiuj fibroj per jonaj pontoj formitaj de pozitivaj jonoj en la solvaĵo.

② Kemia Adhero: Ĉi tio rilatas al malpuraĵo adheranta al objekto per kemiaj ligoj. Ekzemple, polusa solida malpuraĵo aŭ materialoj kiel rusto emas firme adheri pro la kemiaj ligoj formitaj kun funkciaj grupoj kiel karboksilaj, hidroksilaj aŭ aminaj grupoj ĉeestantaj en fibrecaj materialoj. Ĉi tiuj ligoj kreas pli fortajn interagojn, malfaciligante forigi tian malpuraĵon; specialaj traktadoj povas esti necesaj por efike purigi. La grado de malpuraĵa adhero dependas kaj de la ecoj de la malpuraĵo mem kaj de tiuj de la surfaco, al kiu ĝi adheras.

(3) Mekanismoj de Forigo de Malpuraĵo

La celo de lavado estas forigi malpuraĵon. Tio implikas uzi la diversajn fizikajn kaj kemiajn agojn de lesivoj por malfortigi aŭ forigi la adheron inter malpuraĵo kaj la lavitaj aĵoj, helpate de mekanikaj fortoj (kiel mana frotado, lavmaŝina skuado aŭ akva efiko), finfine kondukante al la apartigo de malpuraĵo.

① Mekanismo de Forigo de Likva Malpuraĵo

A: Malsekeco: Plej multaj likvaj malpuraĵoj estas oleaj kaj emas malsekigi diversajn fibrecajn erojn, formante olean filmon sur iliaj surfacoj. La unua paŝo en lavado estas la ago de la lesivo, kiu kaŭzas malsekigon de la surfaco.
B: Ruliĝo-mekanismo por forigo de oleo: La dua paŝo de forigo de likva malpuraĵo okazas per ruliĝo-procezo. La likva malpuraĵo, kiu disvastiĝas kiel filmo sur la surfaco, laŭgrade ruliĝas en gutetojn pro la preferata malsekigo de la fibreca surfaco fare de la lava likvaĵo, finfine anstataŭiĝante per la lava likvaĵo.

② Mekanismo de Forigo de Solida Malpuraĵo

Male al likva malpuraĵo, la forigo de solida malpuraĵo dependas de la kapablo de la lava likvaĵo malsekigi kaj la malpuraĵerojn kaj la surfacon de la portanta materialo. La adsorbado de surfaktantoj sur la surfacoj de solida malpuraĵo kaj la portanto reduktas iliajn interagajn fortojn, tiel malaltigante la adheron de la malpuraĵeroj, faciligante ilian forigon. Krome, surfaktantoj, precipe jonaj surfaktantoj, povas pliigi la elektran potencialon de solida malpuraĵo kaj la surfaca materialo, faciligante plian forigon.

Nejonaj surfaktantoj emas adsorbiĝi sur ĝenerale ŝargitaj solidaj surfacoj kaj povas formi signifan adsorbitan tavolon, kondukante al reduktita reloĝiĝo de malpuraĵo. Katjonaj surfaktantoj, tamen, povas redukti la elektran potencialon de malpuraĵo kaj la portanta surfaco, kio kondukas al malpliiĝinta repuŝo kaj malhelpas malpuraĵforigon.

③ Forigo de Speciala Malpuraĵo

Tipaj lavpulvoroj povas lukti kontraŭ obstinaj makuloj de proteinoj, ameloj, sango kaj korpaj sekrecioj. Enzimoj kiel proteazo povas efike forigi proteinajn makulojn per malkomponado de proteinoj en solveblajn aminoacidojn aŭ peptidojn. Simile, ameloj povas esti malkomponitaj al sukeroj per amilazo. Lipazoj povas helpi malkomponi triacilglicerolajn malpuraĵojn, kiujn ofte malfacilas forigi per konvenciaj rimedoj. Makuloj de fruktosukoj, teo aŭ inko foje postulas oksidigajn agentojn aŭ reduktantojn, kiuj reagas kun la kolor-generantaj grupoj por degradi ilin en pli akvosolveblajn fragmentojn.

(4) Mekanismo de Seka Purigado

La supre menciitaj punktoj rilatas ĉefe al lavado per akvo. Tamen, pro la diverseco de ŝtofoj, iuj materialoj eble ne bone respondas al akva lavado, kaŭzante deformadon, kolorsvagiĝon, ktp. Multaj naturaj fibroj disetendiĝas kiam malsekaj kaj facile ŝrumpas, kaŭzante nedeziratajn strukturajn ŝanĝojn. Tial, vestopurigado, tipe uzante organikajn solvilojn, ofte estas preferata por ĉi tiuj tekstiloj.

Seka purigado estas pli milda kompare kun malseka lavado, ĉar ĝi minimumigas la mekanikan agon, kiu povus difekti vestaĵojn. Por efika forigo de malpuraĵo en seka purigado, malpuraĵo estas klasifikita en tri ĉefajn tipojn:

① Oleosolvebla malpuraĵo: Tio inkluzivas oleojn kaj grasojn, kiuj facile dissolviĝas en vestopurigaj solviloj.

② Akvosolvebla malpuraĵo: Ĉi tiu tipo povas dissolviĝi en akvo sed ne en vestopurigaj solviloj, konsistanta el neorganikaj saloj, ameloj kaj proteinoj, kiuj povas kristaliĝi post kiam akvo vaporiĝas.

③ Malpuraĵo kiu estas nek ole- nek akvosolvebla: Tio inkluzivas substancojn kiel karbonnigro kaj metalaj silikatoj kiuj ne solviĝas en ambaŭ medioj.

Ĉiu tipo de malpuraĵo postulas malsamajn strategiojn por efika forigo dum vestopurigado. Oleosolvebla malpuraĵo estas metodike forigita per organikaj solviloj pro ĝia bonega solvebleco en nepolusaj solviloj. Por akvosolveblaj makuloj, sufiĉa akvo devas ĉeesti en la vestopuriga agento, ĉar akvo estas decida por efika forigo de malpuraĵo. Bedaŭrinde, ĉar akvo havas minimuman solveblecon en vestopurigaj agentoj, surfaktantoj ofte estas aldonitaj por helpi integri akvon.

Surfaktantoj plibonigas la kapaciton de la purigilo por akvo kaj helpas certigi la solviĝon de akvosolveblaj malpuraĵoj ene de miceleoj. Krome, surfaktantoj povas malhelpi malpuraĵon formi novajn deponejojn post lavado, plibonigante la purigan efikecon. Iometa aldono de akvo estas esenca por forigi ĉi tiujn malpuraĵojn, sed troaj kvantoj povas konduki al misformiĝo de ŝtofoj, tiel necesigante ekvilibran akvoenhavon en vestopurigaj solvaĵoj.

(5) Faktoroj Influantaj la Lavadon

La adsorbado de surfaktantoj sur interfacoj kaj la rezulta redukto de interfaca streĉiĝo estas esenca por forigi likvan aŭ solidan malpuraĵon. Tamen, lavado estas esence kompleksa, influita de multaj faktoroj eĉ tra similaj lesivaj tipoj. Ĉi tiuj faktoroj inkluzivas lesivan koncentriĝon, temperaturon, malpuraĵajn ecojn, fibrotipojn kaj ŝtofan strukturon.

① Koncentriĝo de surfaktantoj: Miceloj formitaj de surfaktantoj ludas pivotan rolon en lavado. La lava efikeco draste pliiĝas post kiam la koncentriĝo superas la kritikan micelan koncentriĝon (KAM), tial lesivoj devus esti uzataj je koncentriĝoj pli altaj ol la KAM por efika lavado. Tamen, lesivaj koncentriĝoj super KAM donas malpliiĝantajn rezultojn, igante troan koncentriĝon nenecesa.

② Efiko de temperaturo: La temperaturo havas profundan influon sur la purigada efikeco. Ĝenerale, pli altaj temperaturoj faciligas la forigon de malpuraĵo; tamen, troa varmo povas havi malfavorajn efikojn. Altigo de la temperaturo emas helpi la disvastiĝon de malpuraĵo kaj ankaŭ povas kaŭzi, ke olea malpuraĵo pli facile emulsiiĝu. Tamen, en dense teksitaj ŝtofoj, pliigita temperaturo, kiu igas fibrojn ŝveli, povas preterintence redukti la forigan efikecon.

Temperaturfluktuoj ankaŭ influas la solveblecon de surfaktanto, la kalsian kvanton (CMC), kaj la nombron de miceloj, tiel influante la purigadan efikecon. Por multaj longĉenaj surfaktantaĵoj, pli malaltaj temperaturoj reduktas la solveblecon, foje sub ilia propra CMC; tial, taŭga varmiĝo povas esti necesa por optimuma funkcio. Temperaturaj efikoj sur CMC kaj miceloj malsamas por jonaj kontraŭ nejonaj surfaktantaĵoj: pliigo de la temperaturo tipe levas la CMC de jonaj surfaktantaĵoj, tiel postulante koncentriĝajn alĝustigojn.

③ Ŝaŭmo: Ekzistas ofta miskompreno, kiu ligas ŝaŭman kapablon kun lava efikeco — pli da ŝaŭmo ne egalas pli bonan lavadon. Empiria evidenteco sugestas, ke malalt-ŝaŭmaj lesivoj povas esti same efikaj. Tamen, ŝaŭmo povas helpi forigi malpuraĵon en certaj aplikoj, kiel ekzemple en lavado de pladoj, kie ŝaŭmo helpas delokigi grasaĵon aŭ en tapiŝpurigado, kie ĝi levas malpuraĵon. Krome, la ĉeesto de ŝaŭmo povas indiki ĉu la lesivoj funkcias; troa grasaĵo povas malhelpi ŝaŭmformadon, dum malpliiĝanta ŝaŭmo signifas reduktitan koncentriĝon de lesivo.

④ Fibro-Tipo kaj Tekstilaj Ecoj: Krom la kemia strukturo, la aspekto kaj organizado de fibroj influas la adheron kaj malfacilecon de malpuraĵo. Fibroj kun malglataj aŭ plataj strukturoj, kiel lano aŭ kotono, emas kapti malpuraĵon pli facile ol glataj fibroj. Dense teksitaj ŝtofoj povas komence rezisti amasiĝon de malpuraĵo, sed povas malhelpi efikan lavadon pro limigita aliro al kaptita malpuraĵo.

⑤ Malmoleco de Akvo: La koncentriĝoj de Ca²⁺, Mg²⁺, kaj aliaj metalaj jonoj signife influas lavrezultojn, precipe por anjonaj surfaktantoj, kiuj povas formi nesolveblajn salojn, kiuj malpliigas la purigan efikecon. En malmola akvo eĉ kun adekvata surfaktanta koncentriĝo, la puriga efikeco estas malalta kompare kun distilita akvo. Por optimuma surfaktanta efikeco, la koncentriĝo de Ca²⁺ devas esti minimumigita sub 1×10⁻⁶ mol/L (CaCO₃ sub 0.1 mg/L), ofte necesigante la inkludon de akvomoligaj agentoj en lesivformuloj.