修订版日用化学品生产技术第二章 洗涤剂的去污原理与成分(修订版)
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洗涤剂的去污原理
洗涤剂的去污原理是利用其含有的表面活性剂分子,与污渍分子发生相互作用,从而将污渍分子从衣物表面解离开来。
表面活性剂分子由亲水头基团和疏水烃链组成。
亲水头基团能够与水分子形成氢键,而疏水烃链则与污渍分子相互作用。
当洗涤剂溶于水中时,表面活性剂分子会聚集形成胶束结构。
这种胶束结构的特点是头基团朝向外部水相,疏水烃链朝向胶束内部。
当洗涤剂溶液与衣物接触时,胶束将被引导到污渍表面。
疏水烃链与污渍分子相互作用,将污渍分子从衣物表面分散开来。
同时,亲水头基团与水分子相互作用,保持溶解状态。
这样,污渍分子就可以与洗涤液分离,被水分带走。
此外,洗涤剂还含有助剂,如酶类和漂白剂,它们能够进一步增强洗涤剂的去污能力。
酶类能够针对特定类型的污渍进行降解,而漂白剂则能够氧化染料分子,使其失去颜色。
总之,洗涤剂通过表面活性剂的作用,与污渍分子发生相互作用,使其分散离开衣物表面,从而实现去污的目的。
化学与洗涤剂学习洗涤剂的化学原理和清洁效果化学与洗涤剂:学习洗涤剂的化学原理和清洁效果洗涤剂作为我们日常生活中必不可少的产品之一,在我们的衣物和家居用品的清洁过程中起着重要的作用。
然而,很少有人深入了解洗涤剂背后的化学原理和它们的清洁效果。
本文将介绍洗涤剂的化学原理并探讨其在清洁过程中所起的作用。
1. 洗涤剂的基本组成洗涤剂一般由表面活性剂、添加剂和辅助剂组成。
而表面活性剂是洗涤剂最重要的成分之一,它们在洗涤过程中起到降低表面张力和增加润湿能力的作用。
2. 表面活性剂的作用原理表面活性剂分为阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂和两性表面活性剂四大类。
其中最常见的是阴离子表面活性剂,常见的洗涤剂中多含有此类表面活性剂。
它们由具有亲油性的疏水基团和具有亲水性的亲水基团组成,使其既能与污渍结合,又能与水分子相容。
3. 清洁作用的机理洗涤剂的清洁作用主要通过表面活性剂降低表面张力的原理实现。
当洗涤剂与水接触时,表面活性剂迅速扩散并吸附到污渍表面。
疏水基团与污渍结合,使其溶解在水中;亲水基团与水分子相容,使污渍被包围并分散在水中。
这样,污渍就易于被冲刷掉,从而实现清洁的目的。
4. 洗涤剂的分类和特点洗涤剂可以根据不同的特点进行分类。
例如,按照使用方式,可以分为洗衣液、洗衣粉和洗衣皂等;按照洗涤剂的成分,可以分为有机洗涤剂和无机洗涤剂。
此外,还有专门用于清洁厨房、卫生间和地板等的清洁剂。
5. 洗涤剂的清洁效果评价洗涤剂的清洁效果可以通过多种指标来评价,例如去污力、漂白效果和皂化值等。
其中去污力是衡量洗涤剂清洁效果的重要指标之一,它可以通过在实验室条件下模拟真实污渍进行测试。
在实际应用中,洗涤剂的清洁效果还受到其他因素的影响,例如水质、温度和机械力等。
因此,在选择洗涤剂时,我们需要根据具体情况综合考虑各种因素,并选择适合的洗涤剂来达到最佳的清洁效果。
总结:洗涤剂的化学原理和清洁效果是我们了解和选择洗涤剂时的重要考虑因素。
第二章洗涤剂洗涤剂(detergent)是人们日常生活和工业生产中不可缺少的日用化工产品。
近二十年来,我国洗涤剂的生产获得很大发展,1980年全国洗涤剂产量为39万吨,到1993年已增加到166万吨,2000年为205万吨,但人均消费量仍远低于世界平均水平。
因此,我国洗涤剂的生产和新产品开发是有广阔前景的。
第一节洗涤剂常用原料洗涤剂是由多种原料配伍而成的混合物。
洗涤剂性能的优劣取决于所选用原料的品种和质量。
洗涤剂原料可分为两大类:一类是主要原料,它们是起洗涤作用的各种表面活性剂;另一类是辅助原料,它们在洗涤过程中发挥助洗作用或赋予洗涤剂以某些特殊功能如柔软、增白等。
辅助原料一般用量较少,但也有用量很大的,如洗衣粉中辅助原料硫酸钠的含量可达到50%以上。
在本节中主要阐述这些原料的主要性质及作用。
一、表面活性剂表面活性剂是洗涤剂的主要原料,很多品种都具有良好的去污、润湿、泡沫、分散、乳化和增溶能力。
以前多以配方中含表面活性剂的多少来衡量洗涤剂的优劣。
现在,生产洗涤剂的企业一般都采用两种以上的表面活性剂进行复配,有时在较低的表面活性剂含量下,由于多种表面活性剂相互间的协同效应,使洗涤剂也具有良好的洗涤去污能力。
常用的表面活性剂主要有如下几种:(1)阴离子表面活性剂:如烷基苯磺酸钠(LAS)、烷基磺酸钠、脂肪醇硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)、烷基磺酸钠(AOS)等。
(2)非离子表面活性剂:如烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)、烷醇酰胺等。
(3)聚醚:是近年来生产低泡洗涤剂的常用活性物,一般常用环氧乙烷和环氧丙烷共聚的产物,常与阴离子表面活性剂复配,主要用作消泡剂。
(4)两性表面活性剂:如甜菜碱等,一般用于低刺激的洗涤剂中。
二、洗涤助剂(一)磷酸盐磷酸盐的种类很多,在合成洗涤剂中使用的磷酸盐主要是缩合磷酸盐。
现介绍在洗涤剂中常用的几种缩合磷酸盐。
1.三聚磷酸钠三聚磷酸钠俗称“五钠”,分子式为Na5P3O11,外观为白色粉末状,能溶于水,水溶液呈碱性,它对金属离子有很好的络合能力,不仅能软化硬水,还能络合污垢中的金属成分,在洗涤过程中起使污垢解体的作用,从而提高了洗涤效果。
我们在每天的生活中,都要在厨房和卫生间里接触大量的日常生活用品。
早上起来洗脸刷牙要用香皂和牙膏;午饭过后收拾餐具要用洗涤剂;晚上冲凉洗衣服要用肥皂和洗衣粉等。
那这和化学有什么联系?这其中的联系大着呢。
只要生活中留心,就会发现日用品中有好多化学知识,化学就在我们身边。
一、洗涤原理洗涤机制包括润湿作用和洗涤过程。
1.润湿作用如果没有润湿作用,想把物体洗净是不可能的。
润湿作用涉及有关表面的性质。
通常吸附在衣物和皮肤上的污物如尘埃、煤烟、油渍、汗分泌物等,大都是疏水物质。
丝、毛、棉、麻等动植物及人造纤维,虽然有的本身亲水(含多个羟基),但大都有一层油膜,故表面也多是疏水的。
若要使被吸附的污垢与衣物表面分离,就要求洗涤剂分子一方面能“挤入”织物和污垢之间,在其界面形成一亲水的吸附层,使界面张力降低,因而削弱其粘附力。
另一方面,洗涤剂分子又会渗进原来粘在一起的污垢的间隙和裂缝中把他们分散成更小的颗粒。
这一作用就是润湿。
液体对固体表面的润湿能力可用接触角θ来表示。
所谓接触角就是指液滴在固体表面形成的角度。
当θ=0o时为完全润湿,θ=90o为润湿,90~180o 不润湿,180o完全不润湿。
如水对几种面的接触角分别为:石蜡108o,羊毛哗叽141o,雨衣156±9o。
可见水对这些物质都不润湿。
2.洗涤过程(介质)洗涤的基本过程为:被洗物一污垢+洗涤剂======被洗物+洗涤剂-污垢此处的介质决定于是水洗还是干洗,水洗介质为水,干洗介质为有机溶剂。
当然,关键是洗涤剂。
除上述润湿作用外,还有:①机械作用。
通常与起泡沫有关,借助揉搓及泡沫的活动,使污垢从纤维上脱落;②乳化作用。
使污垢分散,不再回附于纤维;③增溶作用。
污垢可能进入洗涤分子的胶束,最终脱离被洗物。
洗涤剂的去污作用就是上述由降低界面张力而产生的润湿、渗透、起泡、乳化、增溶等多种作用的综合结果。
也可以制备标准人工污布,测定其反光率,作为洗涤剂或一定洗涤过程去污能力的标度。