Công nghệ CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT CÔNG NGHỆ CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT PGS TS Lê Thị Hồng Nhan Đại học Bách Khoa TP HCM Chương 5 Chất hoạt động bề mặt & khả năng tẩy rửa (bài giảng dành cho ĐH Nông Lâm & Tôn[.]
CÔNG NGHỆ CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT Chương 5: Chất hoạt động bề mặt & khả tẩy rửa PGS TS Lê Thị Hồng Nhan Đại học Bách Khoa TP.HCM 2014 (bài giảng dành cho ĐH Nông Lâm & Tôn Đức Thắng) Định nghĩa Tẩy rửa = detergency= trình làm (cleaning) Chất tẩy rửa (detergent)= tác nhân khả làm khái niệm tẩy rửa trình làm bề mặt rắn (bao gồm vải sợi) dung dịch có q trình hố lý xảy Khả tẩy rửa Sự tẩy rửa bao gồm: • Lấy vết bẩn khỏi bề mặt rắn ( vật dụng, vải vóc) • Giữ vết bẩn lấy lơ lửng để tránh cho chúng khỏi bám lại quần áo ( tượng chống tái bám ) Khả tẩy rửa Vết bẩn : bao gồm vết bẩn không phân cực (vết bẩn dầu mỡ) vết bẩn dạng hạt ( hạt mịn) Các vết bẩn chất béo dạng hạt tồn độc lập hay hịa lẫn với Giới thiệu Khả tẩy rửa Tẩy vết bẩn có chất béo Thuyết nhiệt động – phương pháp Lanza Nước Nước (N) (N) Chất béo (B) Chất béo (B) Sợi (S) Sợi (S) thêm chất hoạt động bề mặt vào nước, hấp phụ chúng sợi vết bẩn làm giảm sức căng bề mặt chúng ( so với nước) tổng chúng trở nên nhỏ sức săng bề mặt giao diện sợi/vết bẩn lúc vết bẩn tự tẩy Khả tẩy rửa Tẩy vết bẩn có chất béo Cơ chế rolling up : ( đi) Nước Nước (N) (N) BN Chất béo (B) Chất béo (B) NS BS Sợi Sợi (S) (S) Chất hoạt động bề mặt chúng hấp phụ lên sợi vết bẩn làm giảm sức căng giao diện sợi/nước bẩn/nước, lúc màng dầu lại tách khỏi sợi lực học chà xát ( giặt tay hay máy) Khả tẩy rửa Tẩy vết bẩn có chất béo Cơ chế hịa tan Các phân tử chất hoạt động bề mặt kết hợp => hình thành micell nồng độ CMC => hợp chất hịa tan bên micell Tóm lại để có tẩy rửa tốt, khơng cần giảm sức căng bề mặt mà phải tăng nồng độ hoạt chất để hình thành micell có số micelle đủ, tùy theo lượng vết bẩn béo diện dung dịch giặt rửa Khả tẩy rửa Tẩy vết bẩn dạng hạt Thuyết nhiệt động học điện học ( DuiaguinLandau-vervey Overbeck (DLVO) P P P S S S Công cung cấp để tách hạt P khỏi bề mặt S khoảng cách yếu lực đẩy quan trọng hơn, tức hạt P bề mặt S phân cực dấu ( tích điện giống nhau) Khi chất hoạt động bề mặt bị hấp phụ hạt bề mặt làm cho gia tăng lực đẩy làm cho q trình tẩy dễ dàng Khả tẩy rửa Các yếu tố ảnh hưởng đến trình tẩy rửa -bản chất chất hoạt động bề mặt sử dụng -pH -phụ gia -nhiệt độ 10 Các tiêu đánh giá khác Khả thấm ướt Hiện tượng thấm ướt nhờ chất hoạt động bề mặt có nhiều ứng dụng để giải vấn đề thực tế kỹ thuật sơn, nhuộm, tẩy trắng, trung hịa chất diệt trùng, sâu bọ Các bề mặt rắn thường không thấm ướt, việc thêm chất hoạt động bề mặt thích hợp làm giãm sức căng bề mặt nước, giúp cho việc thấm ướt dễ dàng 11 Các tiêu đánh giá khác Chỉ số canxi chấp nhận Chỉ số đo độ cứng tối đa nước mà chất hoạt động bề mặt hiệu lực chức tẩy rửa Chỉ số lớn, chất hoạt động bề mặt có khả tẩy rửa nước cứng Chỉ số canxi chấp nhận xác định cách chuẩn độ dung dịch chất hoạt động bề mặt dung dịch canxi acatat % Tiến hành chuẩn độ dung dịch dung dịch đục Lúc lượng ion canxi dung dịch số canxi chấp nhận 12