Ju bättre skummet är, desto bättre dekontamineringsförmåga?
Hur mycket vet vi om de skummande rengöringsprodukter vi använder dagligen? Har vi någonsin undrat: vilken roll spelar skum i toalettartiklar?
Varför tenderar vi att välja skummande produkter?
Genom jämförelse och sortering kan vi snart sålla ut ytaktivatorn med god skumningsförmåga, och även få ytaktivatorns skumningslag: (ps: Eftersom samma råmaterial kommer från olika tillverkare, är dess skumprestanda också olika, här använd olika versaler för att representera olika råmaterial.tillverkare)
①Bland de ytaktiva ämnena har natriumlaurylglutamat stark skumningsförmåga och dinatriumlaurylsulfosuccinat har svag skumningsförmåga.
② De flesta sulfattensider, amfotära tensider och nonjoniska tensider har stark skumstabiliserande förmåga, medan aminosyratensider generellt har svag skumstabiliserande förmåga. Om du vill utveckla aminosyratensider kan du överväga att använda amfotära eller nonjoniska tensider med stark skumbildnings- och skumstabiliserande förmåga.
Diagram över skumkraft och stabil skumkraft för samma tensid:
Vad är ett ytaktivt ämne?
Ett tensid är en förening som innehåller minst en signifikant ytaffinitetsgrupp i sin molekyl (för att garantera dess vattenlöslighet i de flesta fall) och en icke-sexuell grupp för vilken det finns liten affinitet. Vanligt förekommande tensider är joniska tensider (inklusive katjoniska tensider och anjoniska tensider), nonjoniska tensider och amfotära tensider.
Ytaktivator är den viktigaste ingrediensen i ett skummande rengöringsmedel. Hur man väljer ytaktivator med bra prestanda utvärderas utifrån de två dimensionerna skumprestanda och avfettningsförmåga. Bland dessa inkluderar mätningen av skumprestanda två index: skumningsprestanda och skumstabiliseringsprestanda.
Mätning av skumegenskaper
Vad bryr vi oss om bubblor?
Det är bara det, bubblar det snabbt? Är det mycket skum? Kommer bubblan att hålla i sig?
Dessa frågor kommer vi att hitta svar på vid bestämning och screening av råvaror
Den huvudsakliga metoden för vår testning är att använda befintlig utrustning, enligt den nationella standardtestmetoden – Ross-Miles-metoden (Roche skumbestämningsmetod) för att studera, bestämma och screena skumbildningskraften och skumstabiliteten hos 31 tensider som vanligtvis används i laboratoriet.
Testpersoner: 31 tensider som vanligtvis används i laboratorier
Testobjekt: skumkraft och stabil skumkraft hos olika tensider
Testmetod: Roth skumtestare; Kontrollvariabelmetod (lösning med samma koncentration, konstant temperatur);
Kontrastsortering
Databehandling: registrera skumhöjden under olika tidsperioder;
Skumhöjden i början av 0 min är bordets skumkraft, ju högre höjd, desto starkare skumkraft; Regelbundenheten hos skumstabiliteten presenterades i form av skumhöjdssammansättningsdiagram för 5 min, 10 min, 30 min, 45 min och 60 min. Ju längre skumuppehållstiden är, desto starkare är skumstabiliteten.
Efter testning och inspelning visas dess data enligt följande:
Genom jämförelse och sortering kan vi snart sålla ut ytaktivatorn med god skumningsförmåga, och även få ytaktivatorns skumningslag: (ps: Eftersom samma råmaterial kommer från olika tillverkare, är dess skumprestanda också olika, använd här olika versaler för att representera olika råmaterialtillverkare)
① Bland de ytaktiva ämnena har natriumlaurylglutamat stark skumningsförmåga och dinatriumlaurylsulfosuccinat har svag skumningsförmåga.
② De flesta sulfattensider, amfotära tensider och nonjoniska tensider har stark skumstabiliserande förmåga, medan aminosyratensider generellt har svag skumstabiliserande förmåga. Om du vill utveckla aminosyratensider kan du överväga att använda amfotära eller nonjoniska tensider med stark skumbildnings- och skumstabiliserande förmåga.
Diagram över skumkraft och stabil skumkraft för samma tensid:
Natriumlaurylglutamat
Ammoniumlaurylsulfat
Det finns ingen korrelation mellan skumningsprestanda och skumstabiliseringsprestanda för samma tensid, och skumstabiliseringsprestanda för tensid med god skumningsprestanda kanske inte är bra.
Jämförelse av bubbelstabilitet hos olika tensider:
Ps: Relativ förändringshastighet = (skumhöjd vid 0 min – skumhöjd vid 60 min)/skumhöjd vid 0 min
Utvärderingskriterier: Ju större den relativa förändringshastigheten är, desto svagare är bubbelstabiliseringsförmågan
Genom analys av bubbeldiagrammet kan man dra slutsatsen att:
① Dinatriumkokamfoamfodiacetat har den starkaste skumstabiliserande förmågan, medan laurylhydroxylsulfobetain har den svagaste skumstabiliserande förmågan.
② Skumstabiliseringsförmågan hos laurylalkoholsulfat-tensider är generellt god, och skumstabiliseringsförmågan hos anjoniska aminosyra-tensider är generellt dålig;
Referens för formeldesign:
Utifrån ytaktivatorns skumningsprestanda och skumstabiliseringsprestanda kan man dra slutsatsen att det inte finns någon bestämd lag eller korrelation mellan de två, det vill säga att god skumningsprestanda inte nödvändigtvis är god skumstabiliseringsprestanda. Detta gör att vi vid granskning av råmaterial för ytaktiva ämnen måste överväga att ge full utrymme för ytaktiva ämnens utmärkta prestanda och en rimlig kombination av olika ytaktiva ämnen för att uppnå optimal skumprestanda. Samtidigt kombineras de med ytaktiva ämnen med stark avfettningskraft för att uppnå en rengöringseffekt av både skumegenskaper och avfettningskraft.
Avfettningskraftstest:
Syfte: Att undersöka ytaktivatorer med stark avsvällande förmåga, och att undersöka sambandet mellan skumegenskaper och avfettningsförmåga genom analys och jämförelse.
Utvärderingskriterier: Vi jämförde data för fläckpixlarna på filmduken före och efter dekontaminering med ytaktivator, beräknade rörelsevärdet och bildade ett avfettningskraftsindex. Ju högre index, desto starkare avfettningskraft.
Av ovanstående data framgår att under de angivna förhållandena är den starka avfettningskraften ammoniumlaurylsulfat, och den svaga avfettningskraften är två CMEA;
Av ovanstående testdata kan man dra slutsatsen att det inte finns någon direkt korrelation mellan skumegenskaperna hos tensid och dess avfettningsförmåga. Till exempel är skumprestandan hos ammoniumlaurylsulfat med stark avfettningsförmåga inte bra. Däremot är skumprestandan hos C14-16-olefinnatriumsulfonat, som har dålig avfettningsförmåga, i förgrunden.
Så varför är det så att ju mer fett ditt hår är, desto mindre löddrande är det? (När man använder samma schampo).
Detta är faktiskt ett universellt fenomen. När du tvättar håret med fett hår minskar skummet snabbare. Betyder detta att skummets prestanda är sämre? Med andra ord, ju bättre skummets prestanda är, desto bättre är avfettningsförmågan?
Vi vet redan från data från experimentet att skummängden och skumhållbarheten bestäms av själva tensidens skumegenskaper, det vill säga skumningsegenskaper och skumstabiliseringsegenskaper. Tensidens dekontamineringsförmåga försvagas inte av minskad skumbildning. Denna punkt har också bevisats när vi har slutfört bestämningen av ytaktivatorns avfettningsförmåga, ytaktivatorn med goda skumegenskaper kanske inte har god avfettningsförmåga, och vice versa.
Dessutom kan vi också bevisa att det inte finns något direkt samband mellan avfettning av skum och ytaktiva medel, baserat på de två olika arbetsprinciperna.
Funktion av ytaktivt skum:
Skum är en form av ytaktivt ämne under specifika förhållanden, dess huvudsakliga roll är att ge rengöringsprocessen en bekväm och behaglig upplevelse, följt av rengöringen av oljan som spelar en sekundär roll, så att oljan inte lätt sätter sig igen under skummets inverkan, utan lättare tvättas bort.
Princip för skumning och avfettning av tensid:
Tensidens rengöringskraft kommer från dess förmåga att minska gränsytspänningen mellan olja och vatten (avfettning), snarare än dess förmåga att minska gränsytspänningen mellan vatten och luft (skumbildning).
Som vi nämnde i början av den här artikeln är tensider amfifila molekyler, varav den ena är hydrofil och den andra hydrofil. Därför tenderar det ytaktiva medlet vid låga koncentrationer att stanna kvar på vattenytan, med den lipofila (vattenhatande) änden vänd utåt, och täcker först vattenytan, det vill säga gränssnittet mellan vatten och luft, och minskar därmed spänningen vid detta gränssnitt.
Men när koncentrationen överstiger en viss punkt börjar det ytaktiva ämnet klumpa ihop sig och bilda miceller, och gränsytspänningen sjunker inte längre. Denna koncentration kallas den kritiska micellkoncentrationen.
Tensidens skumningsförmåga är god, vilket indikerar att de har en stark förmåga att minska gränsytspänningen mellan vatten och luft, och resultatet av den minskade gränsytspänningen är att vätskan tenderar att producera fler ytor (den totala ytan av en massa bubblor är mycket större än den för lugnt vatten).
Tensidens dekontamineringskraft ligger i dess förmåga att väta fläckens yta och emulgera den, det vill säga att "belägga" oljan och låta den emulgeras och tvättas bort i vatten.
Därför är det ytaktiva medlets dekontamineringsförmåga kopplad till dess förmåga att aktivera gränssnittet mellan olja och vatten, medan skumningsförmågan endast representerar dess förmåga att aktivera gränssnittet mellan vatten och luft, och de två är inte helt relaterade. Dessutom finns det många icke-skummande rengöringsmedel, såsom sminkborttagare och sminkborttagningsolja som vanligtvis används i vår vardag, vilka också har en stark dekontamineringsförmåga, men inget skum produceras, och det är uppenbart att skum och dekontaminering inte är samma sak.
Genom att bestämma och screena skumegenskaperna hos olika tensider kan vi tydligt få fram det tensid med överlägsna skumegenskaper, och sedan genom att bestämma och sekvensera det tensidets avfettningsförmåga måste vi eliminera det tensidets föroreningsförmåga. Efter denna samlokalisering kan vi fullt ut utnyttja fördelarna med olika tensider, göra de tensiderna mer kompletta och ha överlägsen prestanda, och uppnå överlägsen rengöringseffekt och användningserfarenhet. Dessutom inser vi också utifrån tensidernas arbetsprincip att skum inte är direkt relaterat till rengöringskraft, och dessa kunskaper kan hjälpa oss att ha vår egen bedömning och kunskap när vi använder ett schampo, så att vi kan välja den produkt som passar oss.