எங்கள் முக்கிய தயாரிப்புகள்: அமினோ சிலிகான், பிளாக் சிலிகான், ஹைட்ரோஃபிலிக் சிலிகான், அவற்றின் அனைத்து சிலிகான் குழம்பு, ஈரமாக்கும் தேய்த்தல் வேகத்தை மேம்படுத்துபவர், நீர் விரட்டி (ஃப்ளோரின் இல்லாதது, கார்பன் 6, கார்பன் 8), டெமின் கழுவும் இரசாயனங்கள் (ABS, என்சைம், ஸ்பான்டெக்ஸ் ப்ரொடெக்டர், மாங்கனீசு நீக்கி), மேலும் விவரங்களுக்கு தொடர்பு கொள்ளவும்: மாண்டி +86 19856618619 (வாட்ஸ்அப்).
சர்பாக்டான்ட்கள் மற்றும் சாயமிடும் தொழிற்சாலைகளுக்கு இடையிலான 9 முக்கிய உறவுகள்
01 மேற்பரப்பு பதற்றம்
ஒரு யூனிட் நீளத்திற்கு ஒரு திரவத்தின் மேற்பரப்பை சுருங்கச் செய்யும் விசை மேற்பரப்பு இழுவிசை எனப்படும், இது N·m⁻¹ இல் அளவிடப்படுகிறது.
02 மேற்பரப்பு செயல்பாடு மற்றும் சர்பாக்டான்ட்கள்
ஒரு கரைப்பானின் மேற்பரப்பு இழுவிசையைக் குறைக்கும் பண்பு மேற்பரப்பு செயல்பாடு என்று அழைக்கப்படுகிறது, மேலும் இந்தப் பண்பைக் கொண்ட பொருட்கள் மேற்பரப்பு-செயல்படும் பொருட்கள் என்று குறிப்பிடப்படுகின்றன. சர்பாக்டான்ட்கள் என்பது மேற்பரப்பு-செயல்படும் பொருட்கள் ஆகும், அவை மைக்கேல்கள் போன்ற நீர் கரைசல்களில் திரட்டுகளை உருவாக்கலாம் மற்றும் ஈரமாக்குதல், குழம்பாக்குதல், நுரைத்தல் மற்றும் கழுவுதல் போன்ற செயல்பாடுகளுடன் அதிக மேற்பரப்பு செயல்பாட்டை வெளிப்படுத்துகின்றன.
சர்பாக்டான்ட்களின் மூலக்கூறு அமைப்பு பண்புகள் 03
சர்பாக்டான்ட்கள் என்பது சிறப்பு கட்டமைப்புகள் மற்றும் பண்புகளைக் கொண்ட கரிம சேர்மங்கள்; அவை இரண்டு கட்டங்களுக்கு இடையிலான இடைமுக பதற்றத்தை அல்லது திரவங்களின் (பொதுவாக நீர்) மேற்பரப்பு பதற்றத்தை கணிசமாக மாற்றும், ஈரமாக்குதல், நுரைத்தல், குழம்பாக்குதல் மற்றும் கழுவுதல் போன்ற பண்புகளை வெளிப்படுத்துகின்றன. கட்டமைப்பு ரீதியாக, சர்பாக்டான்ட்கள் அவற்றின் மூலக்கூறுகளுக்குள் இரண்டு வெவ்வேறு வகையான குழுக்களைக் கொண்டிருப்பதன் பொதுவான பண்பைப் பகிர்ந்து கொள்கின்றன: ஒரு முனையில் எண்ணெயில் கரையக்கூடிய ஆனால் நீரில் கரையாத நீண்ட சங்கிலி அல்லாத துருவக் குழு உள்ளது, இது ஹைட்ரோபோபிக் குழு என்று அழைக்கப்படுகிறது. இந்த ஹைட்ரோபோபிக் குழு பொதுவாக ஒரு நீண்ட சங்கிலி ஹைட்ரோகார்பன் ஆகும், இருப்பினும் இது சில நேரங்களில் கரிம ஃப்ளோரைடுகள், கரிம சிலிக்கான்கள், கரிம பாஸ்பைன்கள் அல்லது ஆர்கனோடின் சங்கிலிகளைக் கொண்டிருக்கலாம். மறுமுனையில் ஹைட்ரோஃபிலிக் குழு எனப்படும் நீரில் கரையக்கூடிய குழு உள்ளது. முழு சர்பாக்டான்ட்டும் தண்ணீரில் கரைந்து தேவையான கரைதிறனைக் கொண்டிருப்பதை உறுதிசெய்ய ஹைட்ரோஃபிலிக் குழு போதுமான ஹைட்ரோஃபிலிசிட்டியைக் கொண்டிருக்க வேண்டும். சர்பாக்டான்ட்கள் ஹைட்ரோஃபிலிக் மற்றும் ஹைட்ரோபோபிக் குழுக்கள் இரண்டையும் கொண்டிருப்பதால், அவை திரவ ஊடகத்தின் குறைந்தபட்சம் ஒரு கட்டத்தில் கரையக்கூடும். சர்பாக்டான்ட்களின் இந்த இரட்டை தொடர்பு தன்மை ஆம்பிஃபிலிசிட்டி என்று குறிப்பிடப்படுகிறது.
சர்பாக்டான்ட்களின் 04 வகைகள்
சர்பாக்டான்ட்கள் ஹைட்ரோபோபிக் மற்றும் ஹைட்ரோஃபிலிக் குழுக்கள் இரண்டையும் கொண்ட ஆம்பிஃபிலிக் மூலக்கூறுகள் ஆகும். ஹைட்ரோபோபிக் குழு பொதுவாக நீண்ட சங்கிலி ஹைட்ரோகார்பன்களால் ஆனது, அதாவது நேரான சங்கிலி ஆல்க்கேன்கள் (C8–C20), கிளைத்த ஆல்க்கேன்கள் (C8–C20), அல்லது அல்கைல்பென்சீன்கள் (அல்கைல் கார்பன் அணு எண் 8–16). ஹைட்ரோபோபிக் குழுக்களில் உள்ள வேறுபாடுகள் முக்கியமாக கார்பன் சங்கிலிகளில் உள்ள கட்டமைப்பு மாறுபாடுகளிலிருந்து எழுகின்றன. இருப்பினும், ஹைட்ரோஃபிலிக் குழுக்களின் பன்முகத்தன்மை மிக அதிகமாக உள்ளது, எனவே சர்பாக்டான்ட்களின் பண்புகள் ஹைட்ரோபோபிக் குழுவின் அளவு மற்றும் வடிவத்துடன் மட்டுமல்லாமல் பெரும்பாலும் ஹைட்ரோஃபிலிக் குழுவுடனும் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. ஹைட்ரோஃபிலிக் குழுவின் கட்டமைப்பின் அடிப்படையில் சர்பாக்டான்ட்களை வகைப்படுத்தலாம், முதன்மையாக அது அயனி சார்ந்ததா என்பதைப் பொறுத்து, அவற்றை அயனி, கேஷனிக், அயனி அல்லாத, ஸ்விட்டோரியோனிக் மற்றும் பிற சிறப்பு வகை சர்பாக்டான்ட்களாகப் பிரிக்கலாம்.
சர்பாக்டான்ட் தீர்வுகளின் 05 பண்புகள்
① இடைமுகத்தில் உறிஞ்சுதல்
சர்பாக்டான்ட் மூலக்கூறுகள் ஹைட்ரோஃபிலிக் மற்றும் ஹைட்ரோபோபிக் குழுக்களைக் கொண்டுள்ளன. நீர், ஒரு வலுவான துருவ திரவமாக இருப்பதால், சர்பாக்டான்ட்கள் அதில் கரையும்போது, "ஒத்த துருவமுனைப்பு ஒன்றையொன்று ஈர்க்கிறது; வெவ்வேறு துருவமுனைப்புகள் ஒன்றையொன்று விரட்டுகின்றன" என்ற கொள்கையைப் பின்பற்றுகிறது. அதன் ஹைட்ரோஃபிலிக் குழு தண்ணீருடன் தொடர்பு கொள்கிறது, அதை கரையக்கூடியதாக ஆக்குகிறது, அதே நேரத்தில் அதன் ஹைட்ரோஃபோபிக் குழு நீரிலிருந்து விரட்டி நீர் கட்டத்திலிருந்து வெளியேறுகிறது, இதன் விளைவாக சர்பாக்டான்ட் மூலக்கூறுகள் (அல்லது அயனிகள்) இடைமுக அடுக்கில் உறிஞ்சப்படுகின்றன, இதன் மூலம் இரண்டு கட்டங்களுக்கு இடையிலான இடைமுக பதற்றத்தைக் குறைக்கிறது. இடைமுகத்தில் உறிஞ்சும் அதிக சர்பாக்டான்ட் மூலக்கூறுகள் (அல்லது அயனிகள்), இடைமுக பதற்றத்தில் குறைப்பு அதிகமாகும்.
② உறிஞ்சப்பட்ட படலங்களின் பண்புகள்
உறிஞ்சப்பட்ட படலத்தின் மேற்பரப்பு அழுத்தம்: சர்பாக்டான்ட்கள் வாயு-திரவ இடைமுகத்தில் உறிஞ்சப்பட்ட படலங்களை உருவாக்குகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு திரவத்தின் இடைமுகத்தில் உராய்வு இல்லாத சறுக்கும் மிதவையை வைப்பது, படலம் திரவ மேற்பரப்பில் தள்ளப்படும்போது மிதவைக்கு எதிராக அழுத்தத்தை உருவாக்கும். இந்த அழுத்தம் மேற்பரப்பு அழுத்தம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.
மேற்பரப்பு பாகுத்தன்மை: மேற்பரப்பு அழுத்தத்தைப் போலவே, மேற்பரப்பு பாகுத்தன்மையும் கரையாத மூலக்கூறு படலங்களால் வெளிப்படுத்தப்படும் ஒரு பண்பு. ஒரு பிளாட்டினம் வளையத்தை ஒரு மெல்லிய உலோக கம்பியில் தொங்கவிடுவதன் மூலம் அது ஒரு தொட்டியில் நீரின் மேற்பரப்பைத் தொடும் வகையில், பிளாட்டினம் வளையத்தைச் சுழற்றுவது நீரின் பாகுத்தன்மை காரணமாக எதிர்ப்பைக் காட்டுகிறது. கவனிக்கப்பட்ட வீச்சில் உள்ள சிதைவு மேற்பரப்பு பாகுத்தன்மையை அளவிட முடியும்; தூய நீர் மற்றும் மேற்பரப்பு படலம் கொண்டவற்றுக்கு இடையிலான சிதைவு விகிதங்களில் உள்ள வேறுபாடு மேற்பரப்பு படலத்தின் பாகுத்தன்மையை வழங்குகிறது. மேற்பரப்பு பாகுத்தன்மை படல உறுதியுடன் நெருக்கமாக தொடர்புடையது; உறிஞ்சப்பட்ட படலங்கள் மேற்பரப்பு அழுத்தம் மற்றும் பாகுத்தன்மையைக் கொண்டிருப்பதால், அவை அவசியம் நெகிழ்ச்சித்தன்மையைக் கொண்டுள்ளன. உறிஞ்சப்பட்ட படலத்தின் மேற்பரப்பு அழுத்தம் மற்றும் பாகுத்தன்மை அதிகமாக இருந்தால், அதன் மீள் மாடுலஸ் அதிகமாகும்.
③ மைக்கேல் உருவாக்கம்
நீர்த்த கரைசல்களில் சர்பாக்டான்ட்களின் நடத்தை சிறந்த கரைசல் விதிமுறைகளுக்குக் கீழ்ப்படிகிறது. கரைசல் செறிவு ஒரு குறிப்பிட்ட செறிவு அடையும் வரை அதிகரிக்கும் போது கரைசல் மேற்பரப்பில் உறிஞ்சப்படும் சர்பாக்டான்ட்டின் அளவு அதிகரிக்கிறது, அதன் பிறகு உறிஞ்சுதல் மேலும் அதிகரிக்காது. இந்த கட்டத்தில் உள்ள அதிகப்படியான சர்பாக்டான்ட் மூலக்கூறுகள் சீரற்ற முறையில் சிதறடிக்கப்படுகின்றன அல்லது ஒரு வடிவ முறையில் உள்ளன. நடைமுறை மற்றும் தத்துவார்த்த சான்றுகள் இரண்டும் அவை கரைசலில் திரட்டுகளை உருவாக்குகின்றன என்பதைக் குறிக்கின்றன, அவை மைக்கேல்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. சர்பாக்டான்ட்கள் மைக்கேல்களை உருவாக்கத் தொடங்கும் குறைந்தபட்ச செறிவு முக்கியமான மைக்கேல் செறிவு (CMC) என்று அழைக்கப்படுகிறது.
06 ஹைட்ரோஃபிலிக்-லிபோஃபிலிக் சமநிலை மதிப்பு (HLB)
ஹைட்ரோஃபைல்-லிபோஃபைல் பேலன்ஸ் என்பதன் சுருக்கமான HLB, சர்பாக்டான்ட்களில் உள்ள ஹைட்ரோஃபிலிக் மற்றும் லிப்போஃபிலிக் குழுக்களுக்கு இடையிலான சமநிலையைக் குறிக்கிறது. அதிக HLB மதிப்பு வலுவான ஹைட்ரோஃபிலிசிட்டி மற்றும் பலவீனமான லிப்போஃபிலிசிட்டியைக் குறிக்கிறது, அதே நேரத்தில் குறைந்த HLB மதிப்புகளுக்கு எதிர்மாறானது உண்மை.
① HLB மதிப்புகளின் விவரக்குறிப்பு**:HLB மதிப்பு சார்புடையது; எனவே, HLB மதிப்புகளை நிறுவுவதற்கு, பாரஃபின் போன்ற ஹைட்ரோஃபிலிக் அல்லாத பொருளுக்கான தரநிலை HLB = 0 ஆக அமைக்கப்பட்டுள்ளது, அதேசமயம் வலுவான நீரில் கரைதிறன் கொண்ட சோடியம் டோடெசில் சல்பேட் HLB = 40 என ஒதுக்கப்பட்டுள்ளது. எனவே, சர்பாக்டான்ட்களுக்கான HLB மதிப்புகள் பொதுவாக 1 முதல் 40 வரை குறையும். 10 க்கும் குறைவான HLB மதிப்பு கொண்ட சர்பாக்டான்ட்கள் லிப்போஃபிலிக் ஆகும், மேலும் 10 க்கும் அதிகமானவை ஹைட்ரோஃபிலிக் ஆகும். எனவே, லிப்போஃபிலிசிட்டிக்கும் ஹைட்ரோஃபிலிசிட்டிக்கும் இடையிலான ஊடுருவல் புள்ளி சுமார் 10 ஆகும். சர்பாக்டான்ட்களின் சாத்தியமான பயன்பாடுகளை அவற்றின் HLB மதிப்புகளிலிருந்து தோராயமாக ஊகிக்க முடியும்.
| எச்.எல்.பி. | பயன்பாடுகள் | எச்.எல்.பி. | பயன்பாடுகள் |
| 1.5~3 | W/O வகை நுரை நீக்கும் முகவர்கள் | 8~18 | O/W வகை குழம்பாக்கிகள் |
| 3.5~6 | W/O வகை குழம்பாக்கிகள் | 13~15 | சவர்க்காரம் |
| 7~9 | ஈரமாக்கும் முகவர்கள் | 15~18 | கரைப்பான்கள் |
அட்டவணையின்படி, எண்ணெயில்-நீர் குழம்பாக்கிகளாகப் பயன்படுத்த ஏற்ற சர்பாக்டான்ட்கள் 3.5 முதல் 6 வரையிலான HLB மதிப்பைக் கொண்டுள்ளன, அதே நேரத்தில் தண்ணீரில்-எண்ணெயில் குழம்பாக்கிகளுக்கானவை 8 முதல் 18 வரையிலான HLB மதிப்பைக் கொண்டுள்ளன.
② HLB மதிப்புகளை நிர்ணயித்தல் (தவிர்க்கப்பட்டது).
07 குழம்பாக்குதல் மற்றும் கரைத்தல்
ஒரு குழம்பு என்பது ஒரு கலக்காத திரவம் மற்றொன்றில் நுண்ணிய துகள்கள் (துளிகள் அல்லது திரவ படிகங்கள்) வடிவில் சிதறடிக்கப்படும்போது உருவாகும் ஒரு அமைப்பாகும். ஒரு வகை சர்பாக்டான்ட்டான குழம்பாக்கி, இடைமுக ஆற்றலைக் குறைப்பதன் மூலம் இந்த வெப்ப இயக்கவியல் ரீதியாக நிலையற்ற அமைப்பை நிலைப்படுத்துவதற்கு அவசியம். குழம்பில் துளி வடிவத்தில் இருக்கும் கட்டம் சிதறடிக்கப்பட்ட கட்டம் (அல்லது உள் கட்டம்) என்று அழைக்கப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் தொடர்ச்சியான அடுக்கை உருவாக்கும் கட்டம் சிதறடிக்கும் ஊடகம் (அல்லது வெளிப்புற கட்டம்) என்று அழைக்கப்படுகிறது.
① குழம்பாக்கிகள் மற்றும் குழம்புகள்
பொதுவான குழம்புகள் பெரும்பாலும் ஒரு கட்டத்தை நீர் அல்லது நீர் கரைசலாகவும், மற்றொன்று எண்ணெய்கள் அல்லது மெழுகுகள் போன்ற ஒரு கரிமப் பொருளாகவும் கொண்டிருக்கும். அவற்றின் சிதறலைப் பொறுத்து, குழம்புகளை நீரில் எண்ணெய் சிதறடிக்கப்படும் (W/O), அல்லது நீரில் எண்ணெய் (O/W) என வகைப்படுத்தலாம், அங்கு நீர் எண்ணெயில் சிதறடிக்கப்படும். மேலும், W/O/W அல்லது O/W/O போன்ற சிக்கலான குழம்புகள் இருக்கலாம். குழம்பாக்கிகள் இடைமுக பதற்றத்தைக் குறைப்பதன் மூலமும், ஒற்றை மூலக்கூறு சவ்வுகளை உருவாக்குவதன் மூலமும் குழம்புகளை நிலைப்படுத்துகின்றன. ஒரு குழம்பாக்கி இடைமுக பதற்றத்தைக் குறைக்க இடைமுகத்தில் உறிஞ்ச வேண்டும் அல்லது குவிக்க வேண்டும் மற்றும் நீர்த்துளிகளுக்கு மின்னூட்டங்களை வழங்க வேண்டும், மின்னியல் விரட்டலை உருவாக்க வேண்டும் அல்லது துகள்களைச் சுற்றி அதிக பாகுத்தன்மை கொண்ட பாதுகாப்பு படலத்தை உருவாக்க வேண்டும். இதன் விளைவாக, குழம்பாக்கிகளாகப் பயன்படுத்தப்படும் பொருட்கள் ஆம்பிஃபிலிக் குழுக்களைக் கொண்டிருக்க வேண்டும், அவை சர்பாக்டான்ட்கள் வழங்க முடியும்.
② குழம்பு தயாரிப்பு முறைகள் மற்றும் நிலைத்தன்மையை பாதிக்கும் காரணிகள்
குழம்புகளைத் தயாரிப்பதற்கு இரண்டு முக்கிய முறைகள் உள்ளன: இயந்திர முறைகள் திரவங்களை மற்றொரு திரவத்தில் சிறிய துகள்களாக சிதறடிக்கின்றன, இரண்டாவது முறை மற்றொரு திரவத்தில் மூலக்கூறு வடிவத்தில் திரவங்களைக் கரைத்து அவற்றை சரியான முறையில் திரட்டச் செய்வதை உள்ளடக்கியது. ஒரு குழம்பின் நிலைத்தன்மை என்பது துகள் திரட்டலை எதிர்க்கும் திறனைக் குறிக்கிறது, இது கட்டப் பிரிப்புக்கு வழிவகுக்கிறது. குழம்புகள் அதிக இலவச ஆற்றலைக் கொண்ட வெப்ப இயக்கவியல் ரீதியாக நிலையற்ற அமைப்புகளாகும், எனவே அவற்றின் நிலைத்தன்மை சமநிலையை அடையத் தேவையான நேரத்தை பிரதிபலிக்கிறது, அதாவது, ஒரு திரவம் குழம்பிலிருந்து பிரிக்க எடுக்கும் நேரம். கொழுப்பு ஆல்கஹால்கள், கொழுப்பு அமிலங்கள் மற்றும் கொழுப்பு அமின்கள் இடைமுகப் படலத்தில் இருக்கும்போது, துருவ கரிம மூலக்கூறுகள் உறிஞ்சப்பட்ட அடுக்கில் வளாகங்களை உருவாக்கி, இடைமுக சவ்வை வலுப்படுத்துவதால் சவ்வின் வலிமை கணிசமாக அதிகரிக்கிறது.
இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட சர்பாக்டான்ட்களால் ஆன குழம்பாக்கிகள் கலப்பு குழம்பாக்கிகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. கலப்பு குழம்பாக்கிகள் நீர்-எண்ணெய் இடைமுகத்தில் உறிஞ்சுகின்றன, மேலும் மூலக்கூறு இடைவினைகள் இடைமுக பதற்றத்தை கணிசமாகக் குறைக்கும் வளாகங்களை உருவாக்கலாம், உறிஞ்சும் அளவை அதிகரித்து அடர்த்தியான, வலுவான இடைமுக சவ்வுகளை உருவாக்குகின்றன.
மின்சாரம் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட நீர்த்துளிகள் குழம்புகளின் நிலைத்தன்மையை குறிப்பாக பாதிக்கின்றன. நிலையான குழம்புகளில், நீர்த்துளிகள் பொதுவாக மின் கட்டணத்தைக் கொண்டுள்ளன. அயனி குழம்பாக்கிகள் பயன்படுத்தப்படும்போது, அயனி சர்பாக்டான்ட்களின் ஹைட்ரோபோபிக் முனை எண்ணெய் கட்டத்தில் இணைக்கப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் ஹைட்ரோஃபிலிக் முனை நீர் கட்டத்தில் உள்ளது, நீர்த்துளிகளுக்கு மின்னூட்டத்தை அளிக்கிறது. நீர்த்துளிகளுக்கு இடையிலான மின்னூட்டங்கள் விரட்டலை ஏற்படுத்துகின்றன மற்றும் இணைவதைத் தடுக்கின்றன, இது நிலைத்தன்மையை அதிகரிக்கிறது. இதனால், நீர்த்துளிகளில் உறிஞ்சப்படும் குழம்பாக்கி அயனிகளின் செறிவு அதிகமாக இருந்தால், அவற்றின் மின்னூட்டம் அதிகமாகும் மற்றும் குழம்பின் நிலைத்தன்மை அதிகமாகும்.
சிதறல் ஊடகத்தின் பாகுத்தன்மை குழம்பு நிலைத்தன்மையையும் பாதிக்கிறது. பொதுவாக, அதிக பாகுத்தன்மை கொண்ட ஊடகங்கள் நிலைத்தன்மையை மேம்படுத்துகின்றன, ஏனெனில் அவை துளிகளின் பிரவுனிய இயக்கத்தை வலுவாகத் தடுக்கின்றன, மோதல்களின் வாய்ப்பைக் குறைக்கின்றன. குழம்பில் கரையும் அதிக மூலக்கூறு எடை கொண்ட பொருட்கள் நடுத்தர பாகுத்தன்மை மற்றும் நிலைத்தன்மையை அதிகரிக்கும். கூடுதலாக, அதிக மூலக்கூறு எடை கொண்ட பொருட்கள் வலுவான இடைமுக சவ்வுகளை உருவாக்கி, குழம்பை மேலும் நிலைப்படுத்துகின்றன. சில சந்தர்ப்பங்களில், திடப் பொடிகளைச் சேர்ப்பது குழம்புகளை உறுதிப்படுத்தலாம். திடத் துகள்கள் நீரால் முழுமையாக ஈரப்படுத்தப்பட்டு எண்ணெயால் ஈரப்படுத்தப்பட்டால், அவை நீர்-எண்ணெய் இடைமுகத்தில் தக்கவைக்கப்படும். திடப் பொடிகள் உறிஞ்சப்பட்ட சர்பாக்டான்ட்களைப் போலவே, இடைமுகத்தில் கொத்தாக இருக்கும்போது படலத்தை மேம்படுத்துவதன் மூலம் குழம்பை உறுதிப்படுத்துகின்றன.
கரைசலில் மைசெல்கள் உருவாகிய பிறகு, நீரில் கரையாத அல்லது சிறிதளவு கரையக்கூடிய கரிம சேர்மங்களின் கரைதிறனை சர்பாக்டான்ட்கள் கணிசமாக அதிகரிக்க முடியும். இந்த நேரத்தில், கரைசல் தெளிவாகத் தெரிகிறது, மேலும் இந்த திறன் கரையக்கூடியது என்று அழைக்கப்படுகிறது. கரையக்கூடிய தன்மையை ஊக்குவிக்கக்கூடிய சர்பாக்டான்ட்கள் கரைப்பான்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன, அதே நேரத்தில் கரைக்கப்படும் கரிம சேர்மங்கள் கரைப்பான்கள் என்று குறிப்பிடப்படுகின்றன.
08 நுரை
சலவை செயல்முறைகளில் நுரை முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. நுரை என்பது திரவ அல்லது திடப்பொருளில் சிதறடிக்கப்பட்ட வாயுவின் பரவல் அமைப்பைக் குறிக்கிறது, வாயு சிதறடிக்கப்பட்ட கட்டமாகவும், திரவ அல்லது திடப்பொருளை சிதறடிக்கும் ஊடகமாகவும் கொண்டு, இது திரவ நுரை அல்லது திட நுரை என அழைக்கப்படுகிறது, எடுத்துக்காட்டாக நுரை பிளாஸ்டிக்குகள், நுரை கண்ணாடி மற்றும் நுரை கான்கிரீட்.
(1) நுரை உருவாக்கம்
நுரை என்ற சொல் திரவ படலங்களால் பிரிக்கப்பட்ட காற்று குமிழ்களின் தொகுப்பைக் குறிக்கிறது. வாயு (சிதறடிக்கப்பட்ட கட்டம்) மற்றும் திரவம் (சிதறல் ஊடகம்) ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான கணிசமான அடர்த்தி வேறுபாடு மற்றும் திரவத்தின் குறைந்த பாகுத்தன்மை காரணமாக, வாயு குமிழ்கள் விரைவாக மேற்பரப்புக்கு உயர்கின்றன. நுரை உருவாக்கம் என்பது திரவத்தில் அதிக அளவு வாயுவைச் சேர்ப்பதை உள்ளடக்குகிறது; பின்னர் குமிழ்கள் விரைவாக மேற்பரப்புக்குத் திரும்புகின்றன, குறைந்தபட்ச திரவப் படலத்தால் பிரிக்கப்பட்ட காற்று குமிழ்களின் தொகுப்பை உருவாக்குகின்றன. நுரை இரண்டு தனித்துவமான உருவவியல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது: முதலாவதாக, வாயு குமிழ்கள் பெரும்பாலும் பாலிஹெட்ரல் வடிவத்தை எடுத்துக்கொள்கின்றன, ஏனெனில் குமிழிகளின் குறுக்குவெட்டில் உள்ள மெல்லிய திரவப் படலம் மெல்லியதாக மாறும், இறுதியில் குமிழி உடைப்புக்கு வழிவகுக்கிறது. இரண்டாவதாக, தூய திரவங்கள் நிலையான நுரையை உருவாக்க முடியாது; ஒரு நுரையை உருவாக்க குறைந்தது இரண்டு கூறுகள் இருக்க வேண்டும். ஒரு சர்பாக்டான்ட் கரைசல் என்பது ஒரு பொதுவான நுரை உருவாக்கும் அமைப்பாகும், அதன் நுரைக்கும் திறன் அதன் பிற பண்புகளுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. நல்ல நுரைக்கும் திறன் கொண்ட சர்பாக்டான்ட்கள் நுரைக்கும் முகவர்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. நுரைக்கும் முகவர்கள் நல்ல நுரைக்கும் திறன்களை வெளிப்படுத்தினாலும், அவை உருவாக்கும் நுரை நீண்ட காலம் நீடிக்காது, அதாவது அவற்றின் நிலைத்தன்மைக்கு உத்தரவாதம் இல்லை. நுரை நிலைத்தன்மையை மேம்படுத்த, நிலைத்தன்மையை அதிகரிக்கும் பொருட்கள் சேர்க்கப்படலாம்; இவை நிலைப்படுத்திகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன, லாரில் டைத்தனோலமைன் மற்றும் டோடெசில் டைமெத்தில் அமீனின் ஆக்சைடுகள் உள்ளிட்ட பொதுவான நிலைப்படுத்திகள் உள்ளன.
(2) நுரை நிலைத்தன்மை
நுரை என்பது வெப்ப இயக்கவியல் ரீதியாக நிலையற்ற அமைப்பாகும்; அதன் இயற்கையான முன்னேற்றம் சிதைவுக்கு வழிவகுக்கிறது, இதனால் ஒட்டுமொத்த திரவ மேற்பரப்பு பகுதி குறைகிறது மற்றும் இலவச ஆற்றல் குறைகிறது. நுரை நீக்கும் செயல்முறையானது, விரிசல் ஏற்படும் வரை வாயுவைப் பிரிக்கும் திரவ படலம் படிப்படியாக மெலிவதை உள்ளடக்கியது. நுரை நிலைத்தன்மையின் அளவு முதன்மையாக திரவ வடிகால் விகிதம் மற்றும் திரவ படலத்தின் வலிமையால் பாதிக்கப்படுகிறது. செல்வாக்கு செலுத்தும் காரணிகள் பின்வருமாறு:
① மேற்பரப்பு இழுவிசை: ஆற்றல்மிக்க கண்ணோட்டத்தில், குறைந்த மேற்பரப்பு இழுவிசை நுரை உருவாவதற்கு சாதகமாக உள்ளது, ஆனால் நுரை நிலைத்தன்மைக்கு உத்தரவாதம் அளிக்காது. குறைந்த மேற்பரப்பு இழுவிசை ஒரு சிறிய அழுத்த வேறுபாட்டைக் குறிக்கிறது, இது மெதுவான திரவ வடிகால் மற்றும் திரவ படலத்தின் தடிமனுக்கு வழிவகுக்கிறது, இவை இரண்டும் நிலைத்தன்மையை ஆதரிக்கின்றன.
② மேற்பரப்பு பாகுத்தன்மை: நுரை நிலைத்தன்மையில் முக்கிய காரணி திரவப் படலத்தின் வலிமை ஆகும், இது முதன்மையாக மேற்பரப்பு பாகுத்தன்மையால் அளவிடப்படும் மேற்பரப்பு உறிஞ்சுதல் படலத்தின் வலிமையால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. அதிக மேற்பரப்பு பாகுத்தன்மை கொண்ட தீர்வுகள், உறிஞ்சப்பட்ட படலத்தில் மேம்படுத்தப்பட்ட மூலக்கூறு தொடர்புகள் காரணமாக நீண்ட கால நுரையை உருவாக்குகின்றன, இது சவ்வு வலிமையை கணிசமாக அதிகரிக்கிறது என்பதை பரிசோதனை முடிவுகள் குறிப்பிடுகின்றன.
③ கரைசல் பாகுத்தன்மை: திரவத்திலேயே அதிக பாகுத்தன்மை இருப்பதால், சவ்விலிருந்து திரவம் வெளியேறுவது மெதுவாகிறது, இதனால் திரவப் படலம் உடைவதற்கு முன்பு அதன் ஆயுட்காலம் நீடிக்கிறது, இதனால் நுரை நிலைத்தன்மை அதிகரிக்கிறது.
④ மேற்பரப்பு பதற்றம் “பழுதுபார்க்கும்” செயல்: சவ்வுடன் உறிஞ்சப்படும் சர்பாக்டான்ட்கள் படல மேற்பரப்பின் விரிவாக்கம் அல்லது சுருக்கத்தை எதிர்க்கும்; இது பழுதுபார்க்கும் செயல் என்று அழைக்கப்படுகிறது. சர்பாக்டான்ட்கள் திரவ படலத்துடன் உறிஞ்சி அதன் மேற்பரப்பு பகுதியை விரிவுபடுத்தும்போது, இது மேற்பரப்பில் சர்பாக்டான்ட் செறிவைக் குறைத்து மேற்பரப்பு பதற்றத்தை அதிகரிக்கிறது; மாறாக, சுருக்கம் மேற்பரப்பில் சர்பாக்டான்ட்டின் செறிவு அதிகரிப்பதற்கு வழிவகுக்கிறது, பின்னர் மேற்பரப்பு பதற்றத்தைக் குறைக்கிறது.
⑤ திரவப் படலம் வழியாக வாயு பரவல்: தந்துகி அழுத்தம் காரணமாக, சிறிய குமிழ்கள் பெரிய குமிழ்களுடன் ஒப்பிடும்போது அதிக உள் அழுத்தத்தைக் கொண்டிருக்கின்றன, இதனால் சிறிய குமிழ்களிலிருந்து பெரிய குமிழ்களாக வாயு பரவுகிறது, இதனால் சிறிய குமிழ்கள் சுருங்கி பெரியவை வளருகின்றன, இறுதியில் நுரை சரிவு ஏற்படுகிறது. சர்பாக்டான்ட்களின் சீரான பயன்பாடு சீரான, நேர்த்தியாக விநியோகிக்கப்பட்ட குமிழ்களை உருவாக்குகிறது மற்றும் நுரை உருவாவதைத் தடுக்கிறது. திரவப் படலத்தில் இறுக்கமாக நிரம்பிய சர்பாக்டான்ட்களுடன், வாயு பரவல் தடைபடுகிறது, இதனால் நுரை நிலைத்தன்மை அதிகரிக்கிறது.
⑥ மேற்பரப்பு மின்னூட்டத்தின் விளைவு: நுரை திரவ படலம் ஒரே மின்னூட்டத்தைக் கொண்டிருந்தால், இரண்டு மேற்பரப்புகளும் ஒன்றையொன்று விலக்கி, படலம் மெலிந்து போவதையோ அல்லது உடைவதையோ தடுக்கும். அயனி சர்பாக்டான்ட்கள் இந்த நிலைப்படுத்தும் விளைவை வழங்க முடியும். சுருக்கமாக, திரவ படலத்தின் வலிமை நுரை நிலைத்தன்மையை தீர்மானிக்கும் முக்கிய காரணியாகும். நுரைக்கும் முகவர்கள் மற்றும் நிலைப்படுத்திகளாக செயல்படும் சர்பாக்டான்ட்கள் நெருக்கமாக நிரம்பிய மேற்பரப்பு உறிஞ்சப்பட்ட மூலக்கூறுகளை உருவாக்க வேண்டும், ஏனெனில் இது இடைமுக மூலக்கூறு தொடர்புகளை கணிசமாக பாதிக்கிறது, மேற்பரப்பு படலத்தின் வலிமையை அதிகரிக்கிறது, இதனால் திரவம் அண்டை படலத்திலிருந்து விலகிச் செல்வதைத் தடுக்கிறது, இதனால் நுரை நிலைத்தன்மையை மேலும் அடைய முடியும்.
(3) நுரை அழிவு
நுரை அழிவின் அடிப்படைக் கொள்கை, நுரையை உருவாக்கும் நிலைமைகளை மாற்றுவது அல்லது நுரையின் நிலைப்படுத்தும் காரணிகளை நீக்குவது, இது இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் நுரை நீக்கும் முறைகளுக்கு வழிவகுக்கிறது. வெளிப்புற இடையூறுகள், வெப்பநிலை அல்லது அழுத்த மாற்றங்கள் போன்ற நிலைமைகளை மாற்றும் அதே வேளையில், நுரை கரைசலின் வேதியியல் கலவையை உடல் நுரை நீக்குதல் பராமரிக்கிறது, அத்துடன் மீயொலி சிகிச்சை, நுரையை நீக்குவதற்கான அனைத்து பயனுள்ள முறைகளும். வேதியியல் நுரை நீக்குதல் என்பது நுரைக்குள் உள்ள திரவப் படலத்தின் வலிமையைக் குறைக்க நுரைக்கும் முகவர்களுடன் தொடர்பு கொள்ளும் சில பொருட்களைச் சேர்ப்பதைக் குறிக்கிறது, நுரை நிலைத்தன்மையைக் குறைத்து நுரை நீக்கத்தை அடைகிறது. இத்தகைய பொருட்கள் நுரை நீக்கிகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன, அவற்றில் பெரும்பாலானவை சர்பாக்டான்ட்கள். நுரை நீக்கிகள் பொதுவாக மேற்பரப்பு பதற்றத்தைக் குறைக்கும் குறிப்பிடத்தக்க திறனைக் கொண்டுள்ளன மற்றும் மேற்பரப்புகளுக்கு உடனடியாக உறிஞ்ச முடியும், தொகுதி மூலக்கூறுகளுக்கு இடையில் பலவீனமான தொடர்புடன், இதனால் தளர்வாக அமைக்கப்பட்ட மூலக்கூறு அமைப்பை உருவாக்குகின்றன. நுரை நீக்கும் வகைகள் வேறுபட்டவை, ஆனால் அவை பொதுவாக அயனி அல்லாத சர்பாக்டான்ட்கள், கிளைத்த ஆல்கஹால்கள், கொழுப்பு அமிலங்கள், கொழுப்பு அமில எஸ்டர்கள், பாலிமைடுகள், பாஸ்பேட்டுகள் மற்றும் சிலிகான் எண்ணெய்கள் பொதுவாக சிறந்த நுரை நீக்கிகளாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
(4) நுரை மற்றும் சுத்தம் செய்தல்
நுரையின் அளவு சுத்தம் செய்வதன் செயல்திறனுடன் நேரடியாக தொடர்புடையது அல்ல; அதிக நுரை என்பது சிறந்த சுத்தம் செய்வதைக் குறிக்காது. உதாரணமாக, அயனி அல்லாத சர்பாக்டான்ட்கள் சோப்பை விட குறைவான நுரையை உருவாக்கக்கூடும், ஆனால் அவை சிறந்த சுத்தம் செய்யும் திறன்களைக் கொண்டிருக்கலாம். இருப்பினும், சில சூழ்நிலைகளில், நுரை அழுக்குகளை அகற்ற உதவும்; எடுத்துக்காட்டாக, பாத்திரங்களைக் கழுவுவதில் இருந்து வரும் நுரை கிரீஸை எடுத்துச் செல்ல உதவுகிறது, அதே நேரத்தில் கம்பளங்களை சுத்தம் செய்வது நுரை அழுக்கு மற்றும் திட அசுத்தங்களை அகற்ற அனுமதிக்கிறது. மேலும், நுரை சவர்க்காரத்தின் செயல்திறனைக் குறிக்கலாம்; அதிகப்படியான கொழுப்பு கிரீஸ் பெரும்பாலும் குமிழி உருவாவதைத் தடுக்கிறது, இதனால் நுரை இல்லாதது அல்லது இருக்கும் நுரை குறைகிறது, இது குறைந்த சோப்பு செயல்திறனைக் குறிக்கிறது. கூடுதலாக, நுரை கழுவுவதன் தூய்மைக்கான குறிகாட்டியாகச் செயல்படும், ஏனெனில் துவைக்கும் நீரில் நுரை அளவுகள் பெரும்பாலும் குறைந்த சோப்பு செறிவுகளுடன் குறைகின்றன.
09 சலவை செயல்முறை
பரவலாகப் பேசினால், கழுவுதல் என்பது ஒரு குறிப்பிட்ட நோக்கத்தை அடைய சுத்தம் செய்யப்படும் பொருளிலிருந்து தேவையற்ற கூறுகளை அகற்றும் செயல்முறையாகும். பொதுவாக, கழுவுதல் என்பது கேரியரின் மேற்பரப்பில் இருந்து அழுக்கை அகற்றுவதைக் குறிக்கிறது. கழுவும் போது, சில இரசாயனப் பொருட்கள் (சவர்க்காரம் போன்றவை) அழுக்குக்கும் கேரியருக்கும் இடையிலான தொடர்புகளை பலவீனப்படுத்த அல்லது நீக்க செயல்படுகின்றன, அழுக்குக்கும் கேரியருக்கும் இடையிலான பிணைப்பை அழுக்குக்கும் சோப்புக்கும் இடையிலான பிணைப்பாக மாற்றுகின்றன, இதனால் அவை பிரிக்கப்படுகின்றன. சுத்தம் செய்ய வேண்டிய பொருட்களும் அகற்ற வேண்டிய அழுக்குகளும் பெரிதும் மாறுபடும் என்பதால், கழுவுதல் என்பது ஒரு சிக்கலான செயல்முறையாகும், இதை பின்வரும் உறவாக எளிமைப்படுத்தலாம்:
கேரியர் • அழுக்கு + சோப்பு = கேரியர் + அழுக்கு • சோப்பு. சலவை செயல்முறையை பொதுவாக இரண்டு நிலைகளாகப் பிரிக்கலாம்:
1. சவர்க்காரத்தின் செயல்பாட்டின் கீழ் கேரியரிலிருந்து அழுக்கு பிரிக்கப்படுகிறது;
2. பிரிக்கப்பட்ட அழுக்கு, ஊடகத்தில் சிதறடிக்கப்பட்டு இடைநிறுத்தப்படுகிறது. கழுவுதல் செயல்முறை மீளக்கூடியது, அதாவது சிதறடிக்கப்பட்ட அல்லது இடைநிறுத்தப்பட்ட அழுக்கு சுத்தம் செய்யப்பட்ட பொருளின் மீது மீண்டும் படியக்கூடும். இதனால், பயனுள்ள சவர்க்காரங்களுக்கு, கேரியரிலிருந்து அழுக்கை பிரிக்கும் திறன் மட்டுமல்லாமல், அழுக்கை சிதறடித்து இடைநிறுத்தவும், அது மீண்டும் குடியேறுவதைத் தடுக்கவும் திறன் தேவை.
(1) அழுக்கு வகைகள்
ஒரு பொருள் கூட அதன் பயன்பாட்டு சூழலைப் பொறுத்து வெவ்வேறு வகைகள், கலவைகள் மற்றும் அளவுகளில் அழுக்குகளைக் குவிக்க முடியும். எண்ணெய் அழுக்கு முக்கியமாக பல்வேறு விலங்கு மற்றும் தாவர எண்ணெய்கள் மற்றும் கனிம எண்ணெய்களைக் கொண்டுள்ளது (கச்சா எண்ணெய், எரிபொருள் எண்ணெய், நிலக்கரி தார் போன்றவை); திட அழுக்கு என்பது புகைக்கரி, தூசி, துரு மற்றும் கார்பன் கருப்பு போன்ற துகள்களை உள்ளடக்கியது. ஆடை அழுக்குகளைப் பொறுத்தவரை, இது வியர்வை, சருமம் மற்றும் இரத்தம் போன்ற மனித சுரப்புகளிலிருந்து உருவாகலாம்; பழம் அல்லது எண்ணெய் கறை மற்றும் சுவையூட்டிகள் போன்ற உணவு தொடர்பான கறைகள்; உதட்டுச்சாயம் மற்றும் நெயில் பாலிஷ் போன்ற அழகுசாதனப் பொருட்களின் எச்சங்கள்; புகை, தூசி மற்றும் மண் போன்ற வளிமண்டல மாசுபடுத்திகள்; மற்றும் மை, தேநீர் மற்றும் பெயிண்ட் போன்ற கூடுதல் கறைகள். இந்த வகையான அழுக்குகளை பொதுவாக திட, திரவ மற்றும் சிறப்பு வகைகளாக வகைப்படுத்தலாம்.
① திட அழுக்கு: பொதுவான எடுத்துக்காட்டுகளில் புகைக்கரி, சேறு மற்றும் தூசித் துகள்கள் அடங்கும், அவற்றில் பெரும்பாலானவை மின்னூட்டங்களைக் கொண்டிருக்கின்றன - பெரும்பாலும் எதிர்மறையாக மின்னூட்டப்பட்டவை - அவை நார்ச்சத்துள்ள பொருட்களுடன் எளிதில் ஒட்டிக்கொள்கின்றன. திட அழுக்கு பொதுவாக தண்ணீரில் குறைவாகக் கரையக்கூடியது, ஆனால் சவர்க்காரங்களில் சிதறடிக்கப்பட்டு தொங்கவிடப்படலாம். 0.1μm க்கும் குறைவான துகள்களை அகற்றுவது மிகவும் சவாலானது.
② திரவ அழுக்கு: இவற்றில் எண்ணெய் கரையக்கூடிய எண்ணெய்ப் பொருட்கள் அடங்கும், இதில் விலங்கு எண்ணெய்கள், கொழுப்பு அமிலங்கள், கொழுப்பு ஆல்கஹால்கள், கனிம எண்ணெய்கள் மற்றும் அவற்றின் ஆக்சைடுகள் அடங்கும். விலங்கு மற்றும் தாவர எண்ணெய்கள் மற்றும் கொழுப்பு அமிலங்கள் காரங்களுடன் வினைபுரிந்து சோப்புகளை உருவாக்க முடியும் என்றாலும், கொழுப்பு ஆல்கஹால்கள் மற்றும் கனிம எண்ணெய்கள் சப்போனிஃபிகேஷனுக்கு உட்படாது, ஆனால் ஆல்கஹால்கள், ஈதர்கள் மற்றும் கரிம ஹைட்ரோகார்பன்களால் கரைக்கப்படலாம், மேலும் சோப்பு கரைசல்களால் குழம்பாக்கப்பட்டு சிதறடிக்கப்படலாம். வலுவான தொடர்புகள் காரணமாக திரவ எண்ணெய் அழுக்கு பொதுவாக நார்ச்சத்துள்ள பொருட்களுடன் உறுதியாக ஒட்டிக்கொண்டிருக்கும்.
③ சிறப்பு அழுக்கு: இந்த வகை புரதங்கள், மாவுச்சத்து, இரத்தம் மற்றும் வியர்வை மற்றும் சிறுநீர் போன்ற மனித சுரப்புகள், பழச்சாறுகள் மற்றும் தேநீர் சாறுகள் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. இந்த பொருட்கள் பெரும்பாலும் வேதியியல் தொடர்புகள் மூலம் இழைகளுடன் உறுதியாக பிணைக்கப்படுகின்றன, இதனால் அவற்றைக் கழுவுவது கடினமாகிறது. பல்வேறு வகையான அழுக்குகள் அரிதாகவே தனித்தனியாக உள்ளன, மாறாக அவை ஒன்றாகக் கலந்து மேற்பரப்புகளில் கூட்டாக ஒட்டிக்கொள்கின்றன. பெரும்பாலும், வெளிப்புற தாக்கங்களின் கீழ், அழுக்கு ஆக்ஸிஜனேற்றம், சிதைவு அல்லது சிதைவு ஏற்படலாம், புதிய வடிவ அழுக்குகளை உருவாக்குகிறது.
(2) அழுக்கு ஒட்டுதல்
பொருளுக்கும் அழுக்கும் இடையிலான சில தொடர்புகள் காரணமாக, ஆடை மற்றும் தோல் போன்ற பொருட்களில் அழுக்கு ஒட்டிக்கொள்கிறது. அழுக்குக்கும் பொருளுக்கும் இடையிலான ஒட்டும் சக்தியானது உடல் அல்லது வேதியியல் ஒட்டுதலின் விளைவாக இருக்கலாம்.
① உடல் ஒட்டுதல்: புகைக்கரி, தூசி மற்றும் சேறு போன்ற அழுக்குகளின் ஒட்டுதல் பெரும்பாலும் பலவீனமான உடல் தொடர்புகளை உள்ளடக்கியது. பொதுவாக, இந்த வகையான அழுக்குகளை அவற்றின் பலவீனமான ஒட்டுதல் காரணமாக ஒப்பீட்டளவில் எளிதாக அகற்றலாம், இது முக்கியமாக இயந்திர அல்லது மின்னியல் சக்திகளிலிருந்து எழுகிறது.
A: இயந்திர ஒட்டுதல்**: இது பொதுவாக இயந்திர வழிமுறைகள் மூலம் ஒட்டிக்கொள்ளும் தூசி அல்லது மணல் போன்ற திடமான அழுக்குகளைக் குறிக்கிறது, இதை அகற்றுவது ஒப்பீட்டளவில் எளிதானது, இருப்பினும் 0.1μm க்கும் குறைவான சிறிய துகள்களை சுத்தம் செய்வது மிகவும் கடினம்.
B: மின்னியல் ஒட்டுதல்**: இது எதிர் மின்னூட்டம் பெற்ற பொருட்களுடன் தொடர்பு கொள்ளும் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட அழுக்குத் துகள்களை உள்ளடக்கியது; பொதுவாக, நார்ச்சத்துள்ள பொருட்கள் எதிர்மறை மின்னூட்டங்களைக் கொண்டுள்ளன, இதனால் அவை சில உப்புகள் போன்ற நேர்மறை மின்னூட்டம் பெற்ற ஆதரவாளர்களை ஈர்க்கின்றன. சில எதிர்மறை மின்னூட்டப்பட்ட துகள்கள் கரைசலில் உள்ள நேர்மறை அயனிகளால் உருவாக்கப்பட்ட அயனி பாலங்கள் வழியாக இந்த இழைகளில் இன்னும் குவியக்கூடும்.
② வேதியியல் ஒட்டுதல்: இது வேதியியல் பிணைப்புகள் மூலம் ஒரு பொருளுடன் ஒட்டிக்கொண்டிருக்கும் அழுக்கைக் குறிக்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, துருவ திட அழுக்கு அல்லது துரு போன்ற பொருட்கள், நார்ச்சத்துள்ள பொருட்களில் இருக்கும் கார்பாக்சைல், ஹைட்ராக்சைல் அல்லது அமீன் குழுக்கள் போன்ற செயல்பாட்டுக் குழுக்களுடன் உருவாகும் வேதியியல் பிணைப்புகள் காரணமாக உறுதியாக ஒட்டிக்கொள்ள முனைகின்றன. இந்த பிணைப்புகள் வலுவான தொடர்புகளை உருவாக்குகின்றன, இதனால் அத்தகைய அழுக்கை அகற்றுவது மிகவும் கடினம்; திறம்பட சுத்தம் செய்ய சிறப்பு சிகிச்சைகள் தேவைப்படலாம். அழுக்கு ஒட்டுதலின் அளவு அழுக்கின் பண்புகள் மற்றும் அது ஒட்டிக்கொண்டிருக்கும் மேற்பரப்பின் பண்புகள் இரண்டையும் சார்ந்துள்ளது.
(3) அழுக்கு அகற்றும் வழிமுறைகள்
கழுவுவதன் நோக்கம் அழுக்கை நீக்குவதாகும். இது, சவர்க்காரங்களின் பல்வேறு இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் செயல்களைப் பயன்படுத்தி அழுக்குக்கும் கழுவப்பட்ட பொருட்களுக்கும் இடையிலான ஒட்டுதலை பலவீனப்படுத்துவது அல்லது நீக்குவது ஆகும், இது இயந்திர சக்திகளால் (கையேடு தேய்த்தல், சலவை இயந்திர அசைவு அல்லது நீர் தாக்கம் போன்றவை) உதவுகிறது, இறுதியில் அழுக்கைப் பிரிக்க வழிவகுக்கிறது.
① திரவ அழுக்கு அகற்றும் வழிமுறை
A: ஈரப்பதம்: பெரும்பாலான திரவ அழுக்குகள் எண்ணெய் பசை கொண்டவை மற்றும் பல்வேறு நார்ச்சத்துள்ள பொருட்களை ஈரமாக்கி, அவற்றின் மேற்பரப்புகளில் ஒரு எண்ணெய் படலத்தை உருவாக்குகின்றன. கழுவுவதில் முதல் படி, மேற்பரப்பை ஈரமாக்குவதற்கு காரணமான சவர்க்காரத்தின் செயல்பாடாகும்.
B: எண்ணெய் நீக்குதலுக்கான ரோல்அப் மெக்கானிசம்: திரவ அழுக்கு அகற்றுதலின் இரண்டாவது படி ஒரு ரோல்அப் செயல்முறை மூலம் நிகழ்கிறது. மேற்பரப்பில் ஒரு படலமாக பரவும் திரவ அழுக்கு, சலவை திரவம் நார்ச்சத்துள்ள மேற்பரப்பை விரும்பி ஈரமாக்குவதால் படிப்படியாக நீர்த்துளிகளாக உருண்டு, இறுதியில் சலவை திரவத்தால் மாற்றப்படுகிறது.
② திட அழுக்கு அகற்றும் வழிமுறை
திரவ அழுக்குகளைப் போலன்றி, திட அழுக்குகளை அகற்றுவது, சலவை திரவம் அழுக்குத் துகள்கள் மற்றும் கேரியர் பொருளின் மேற்பரப்பு இரண்டையும் ஈரமாக்கும் திறனைப் பொறுத்தது. திட அழுக்கு மற்றும் கேரியரின் மேற்பரப்புகளில் சர்பாக்டான்ட்களை உறிஞ்சுவது அவற்றின் தொடர்பு சக்திகளைக் குறைக்கிறது, இதன் மூலம் அழுக்குத் துகள்களின் ஒட்டுதல் வலிமையைக் குறைத்து, அவற்றை அகற்றுவதை எளிதாக்குகிறது. மேலும், சர்பாக்டான்ட்கள், குறிப்பாக அயனி சர்பாக்டான்ட்கள், திட அழுக்கு மற்றும் மேற்பரப்புப் பொருளின் மின் திறனை அதிகரிக்கலாம், மேலும் அகற்றலை எளிதாக்கலாம்.
அயனி அல்லாத சர்பாக்டான்ட்கள் பொதுவாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட திட மேற்பரப்புகளில் உறிஞ்சும் தன்மை கொண்டவை மற்றும் குறிப்பிடத்தக்க உறிஞ்சப்பட்ட அடுக்கை உருவாக்கலாம், இதனால் அழுக்கு மீள்குடியேற்றம் குறைகிறது. இருப்பினும், கேஷனிக் சர்பாக்டான்ட்கள் அழுக்கு மற்றும் கேரியர் மேற்பரப்பின் மின் திறனைக் குறைக்கலாம், இது விரட்டலைக் குறைத்து அழுக்கு அகற்றுவதைத் தடுக்கிறது.
③ சிறப்பு அழுக்குகளை அகற்றுதல்
வழக்கமான சவர்க்காரங்கள் புரதங்கள், ஸ்டார்ச், இரத்தம் மற்றும் உடல் சுரப்புகளிலிருந்து வரும் பிடிவாதமான கறைகளை எதிர்த்துப் போராடக்கூடும். புரோட்டீஸ் போன்ற நொதிகள் புரதங்களை கரையக்கூடிய அமினோ அமிலங்கள் அல்லது பெப்டைட்களாக உடைப்பதன் மூலம் புரதக் கறைகளை திறம்பட அகற்றும். இதேபோல், ஸ்டார்ச் அமிலேஸால் சர்க்கரைகளாக சிதைக்கப்படலாம். வழக்கமான வழிமுறைகள் மூலம் அகற்றுவது பெரும்பாலும் கடினமாக இருக்கும் ட்ரையசில்கிளிசரால் அசுத்தங்களை சிதைக்க லிபேஸ்கள் உதவும். பழச்சாறுகள், தேநீர் அல்லது மை ஆகியவற்றிலிருந்து வரும் கறைகளுக்கு சில நேரங்களில் ஆக்ஸிஜனேற்ற முகவர்கள் அல்லது ரிடக்டன்ட்கள் தேவைப்படுகின்றன, அவை வண்ணத்தை உருவாக்கும் குழுக்களுடன் வினைபுரிந்து அவற்றை அதிக நீரில் கரையக்கூடிய துண்டுகளாக சிதைக்கின்றன.
(4) உலர் சுத்தம் செய்யும் வழிமுறை
மேற்கூறிய குறிப்புகள் முதன்மையாக தண்ணீரில் கழுவுவது தொடர்பானவை. இருப்பினும், துணிகளின் பன்முகத்தன்மை காரணமாக, சில பொருட்கள் தண்ணீரில் கழுவுவதற்கு சரியாக பதிலளிக்காமல் போகலாம், இதனால் சிதைவு, நிறம் மங்குதல் போன்றவை ஏற்படலாம். பல இயற்கை இழைகள் ஈரமாக இருக்கும்போது விரிவடைந்து எளிதில் சுருங்கிவிடும், இதனால் விரும்பத்தகாத கட்டமைப்பு மாற்றங்கள் ஏற்படும். எனவே, பொதுவாக கரிம கரைப்பான்களைப் பயன்படுத்தி உலர் சுத்தம் செய்வது பெரும்பாலும் இந்த ஜவுளிகளுக்கு விரும்பப்படுகிறது.
துணிகளை சேதப்படுத்தும் இயந்திர விளைவுகளைக் குறைப்பதால், ஈரமான துவைப்பை விட உலர் சுத்தம் செய்வது லேசானது. உலர் சுத்தம் செய்வதில் திறம்பட அழுக்கு நீக்குவதற்கு, அழுக்கு மூன்று முக்கிய வகைகளாக வகைப்படுத்தப்படுகிறது:
① எண்ணெயில் கரையக்கூடிய அழுக்கு: இதில் எண்ணெய்கள் மற்றும் கொழுப்புகள் அடங்கும், அவை உலர் சுத்தம் செய்யும் கரைப்பான்களில் எளிதில் கரைகின்றன.
② நீரில் கரையக்கூடிய அழுக்கு: இந்த வகை தண்ணீரில் கரையக்கூடியது, ஆனால் உலர் துப்புரவு கரைப்பான்களில் கரையக்கூடியது அல்ல, இதில் கனிம உப்புகள், ஸ்டார்ச் மற்றும் புரதங்கள் உள்ளன, அவை நீர் ஆவியாகும்போது படிகமாக மாறக்கூடும்.
③ எண்ணெயிலும் கரையாத அல்லது நீரில் கரையாத அழுக்கு: இதில் கார்பன் கருப்பு மற்றும் உலோக சிலிகேட் போன்ற பொருட்கள் இரண்டு ஊடகங்களிலும் கரையாதவை.
உலர் சுத்தம் செய்யும் போது ஒவ்வொரு வகை அழுக்கும் திறம்பட அகற்றுவதற்கு வெவ்வேறு உத்திகள் தேவைப்படுகின்றன. துருவமற்ற கரைப்பான்களில் அவற்றின் சிறந்த கரைதிறன் காரணமாக, எண்ணெயில் கரையக்கூடிய அழுக்கு கரிம கரைப்பான்களைப் பயன்படுத்தி முறையாக அகற்றப்படுகிறது. நீரில் கரையக்கூடிய கறைகளுக்கு, உலர் சுத்தம் செய்யும் முகவரில் போதுமான தண்ணீர் இருக்க வேண்டும், ஏனெனில் நீர் திறம்பட அழுக்கு அகற்றலுக்கு முக்கியமானது. துரதிர்ஷ்டவசமாக, உலர் சுத்தம் செய்யும் முகவர்களில் நீர் குறைந்தபட்ச கரைதிறனைக் கொண்டிருப்பதால், தண்ணீரை ஒருங்கிணைக்க உதவும் வகையில் சர்பாக்டான்ட்கள் பெரும்பாலும் சேர்க்கப்படுகின்றன.
சர்பாக்டான்ட்கள் துப்புரவுப் பொருளின் தண்ணீருக்கான திறனை மேம்படுத்துகின்றன மற்றும் மைக்கேல்களுக்குள் நீரில் கரையக்கூடிய அசுத்தங்களை கரைப்பதை உறுதி செய்வதில் உதவுகின்றன. கூடுதலாக, சர்பாக்டான்ட்கள் கழுவிய பின் புதிய படிவுகளை உருவாக்குவதை அழுக்கு தடுக்கலாம், இதனால் துப்புரவு செயல்திறனை மேம்படுத்தலாம். இந்த அசுத்தங்களை அகற்றுவதற்கு சிறிது தண்ணீர் சேர்ப்பது அவசியம், ஆனால் அதிகப்படியான அளவு துணி சிதைவுக்கு வழிவகுக்கும், இதனால் உலர் துப்புரவு கரைசல்களில் சீரான நீர் உள்ளடக்கம் தேவைப்படுகிறது.
(5) சலவை நடவடிக்கையை பாதிக்கும் காரணிகள்
இடைமுகங்களில் சர்பாக்டான்ட்களை உறிஞ்சுவதும், அதன் விளைவாக இடைமுக பதற்றத்தைக் குறைப்பதும் திரவ அல்லது திடமான அழுக்கை அகற்றுவதற்கு மிக முக்கியம். இருப்பினும், கழுவுதல் இயல்பாகவே சிக்கலானது, ஒத்த சோப்பு வகைகளிலும் கூட பல காரணிகளால் பாதிக்கப்படுகிறது. இந்த காரணிகளில் சோப்பு செறிவு, வெப்பநிலை, அழுக்கு பண்புகள், நார் வகைகள் மற்றும் துணி அமைப்பு ஆகியவை அடங்கும்.
① சர்பாக்டான்ட்களின் செறிவு: சர்பாக்டான்ட்களால் உருவாகும் மைக்கேல்கள் கழுவுவதில் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன. செறிவு முக்கியமான மைக்கேல் செறிவை (CMC) தாண்டியவுடன் கழுவும் திறன் வியத்தகு அளவில் அதிகரிக்கிறது, எனவே பயனுள்ள கழுவலுக்கு CMC ஐ விட அதிக செறிவுகளில் சவர்க்காரங்களைப் பயன்படுத்த வேண்டும். இருப்பினும், CMC ஐ விட அதிகமான சோப்பு செறிவுகள் வருமானத்தைக் குறைத்து, அதிகப்படியான செறிவை தேவையற்றதாக ஆக்குகின்றன.
② வெப்பநிலையின் விளைவு: வெப்பநிலை சுத்தம் செய்யும் செயல்திறனில் ஆழமான தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது. பொதுவாக, அதிக வெப்பநிலை அழுக்குகளை அகற்ற உதவுகிறது; இருப்பினும், அதிகப்படியான வெப்பம் பாதகமான விளைவுகளை ஏற்படுத்தக்கூடும். வெப்பநிலையை அதிகரிப்பது அழுக்கு பரவலை எளிதாக்குகிறது மற்றும் எண்ணெய் அழுக்குகளை எளிதில் குழம்பாக்குவதற்கும் காரணமாகிறது. இருப்பினும், இறுக்கமாக நெய்யப்பட்ட துணிகளில், அதிகரித்த வெப்பநிலை இழைகள் வீங்கச் செய்வதால், தற்செயலாக அகற்றும் திறன் குறையும்.
வெப்பநிலை ஏற்ற இறக்கங்கள் சர்பாக்டான்ட் கரைதிறன், CMC மற்றும் மைக்கேல் எண்ணிக்கையையும் பாதிக்கின்றன, இதனால் சுத்தம் செய்யும் திறனை பாதிக்கின்றன. பல நீண்ட சங்கிலி சர்பாக்டான்ட்களுக்கு, குறைந்த வெப்பநிலை கரைதிறனைக் குறைக்கிறது, சில நேரங்களில் அவற்றின் சொந்த CMC ஐ விடக் குறைவாக இருக்கும்; எனவே, உகந்த செயல்பாட்டிற்கு பொருத்தமான வெப்பமயமாதல் அவசியமாக இருக்கலாம். CMC மற்றும் மைக்கேல்களில் வெப்பநிலை தாக்கங்கள் அயனி மற்றும் அயனி அல்லாத சர்பாக்டான்ட்களுக்கு வேறுபடுகின்றன: வெப்பநிலையை அதிகரிப்பது பொதுவாக அயனி சர்பாக்டான்ட்களின் CMC ஐ உயர்த்துகிறது, இதனால் செறிவு சரிசெய்தல் தேவைப்படுகிறது.
③ நுரை: நுரைக்கும் திறனை கழுவும் திறனுடன் இணைக்கும் ஒரு பொதுவான தவறான கருத்து உள்ளது - அதிக நுரை என்பது சிறந்த கழுவலுக்கு சமமாக இருக்காது. குறைந்த நுரைக்கும் சவர்க்காரங்களும் சமமாக பயனுள்ளதாக இருக்கும் என்று அனுபவ சான்றுகள் தெரிவிக்கின்றன. இருப்பினும், பாத்திரங்களைக் கழுவுதல் போன்ற சில பயன்பாடுகளில் நுரை அழுக்குகளை அகற்ற உதவக்கூடும், அங்கு நுரை கிரீஸை இடமாற்றம் செய்ய உதவுகிறது அல்லது கம்பளம் சுத்தம் செய்வதில் அழுக்கை நீக்குகிறது. மேலும், நுரை இருப்பது சவர்க்காரம் செயல்படுகிறதா என்பதைக் குறிக்கலாம்; அதிகப்படியான கிரீஸ் நுரை உருவாவதைத் தடுக்கலாம், அதே நேரத்தில் நுரை குறைவது சோப்பு செறிவு குறைவதைக் குறிக்கிறது.
④ இழை வகை மற்றும் ஜவுளி பண்புகள்: வேதியியல் கட்டமைப்பைத் தாண்டி, இழைகளின் தோற்றம் மற்றும் அமைப்பு அழுக்கு ஒட்டுதல் மற்றும் அகற்றும் சிரமத்தை பாதிக்கிறது. கம்பளி அல்லது பருத்தி போன்ற கரடுமுரடான அல்லது தட்டையான அமைப்புகளைக் கொண்ட இழைகள், மென்மையான இழைகளை விட எளிதில் அழுக்கைப் பிடிக்க முனைகின்றன. நெருக்கமாக நெய்யப்பட்ட துணிகள் ஆரம்பத்தில் அழுக்கு குவிவதை எதிர்க்கலாம், ஆனால் சிக்கிய அழுக்குக்கான குறைந்த அணுகல் காரணமாக பயனுள்ள சலவைக்கு இடையூறாக இருக்கலாம்.
⑤ நீரின் கடினத்தன்மை: Ca²⁺, Mg²⁺ மற்றும் பிற உலோக அயனிகளின் செறிவுகள் சலவை விளைவுகளை கணிசமாக பாதிக்கின்றன, குறிப்பாக அயனி சர்பாக்டான்ட்களுக்கு, அவை கரையாத உப்புகளை உருவாக்கக்கூடும், அவை சுத்தம் செய்யும் திறனைக் குறைக்கின்றன. கடின நீரில் போதுமான சர்பாக்டான்ட் செறிவு இருந்தாலும், காய்ச்சி வடிகட்டிய நீருடன் ஒப்பிடும்போது சுத்தம் செய்யும் திறன் குறைவாக இருக்கும். உகந்த சர்பாக்டான்ட் செயல்திறனுக்காக, Ca²⁺ இன் செறிவு 1×10⁻⁶ mol/L (CaCO₃ 0.1 mg/L க்குக் கீழே) குறைவாகக் குறைக்கப்பட வேண்டும், இதனால் பெரும்பாலும் சோப்பு சூத்திரங்களுக்குள் நீர்-மென்மைப்படுத்தும் முகவர்களைச் சேர்க்க வேண்டியிருக்கும்.
இடுகை நேரம்: செப்-05-2024
