Ayon sa talahanayan, ang mga surfactant na angkop para gamitin bilang mga oil-in-water emulsifier ay may HLB value na 3.5 hanggang 6, habang ang mga para sa water-in-oil emulsifier ay nasa pagitan ng 8 hanggang 18.

② Pagpapasiya ng HLB Values ​​(inalis).

07 Emulsification at Solubilisasyon

Ang emulsion ay isang sistema na nabuo kapag ang isang hindi mapaghalo na likido ay nakakalat sa isa pa sa anyo ng mga pinong particle (mga droplet o likidong kristal). Ang emulsifier, na isang uri ng surfactant, ay mahalaga para sa pag-stabilize ng thermodynamically unstable na system na ito sa pamamagitan ng pagpapababa ng interfacial energy. Ang phase na umiiral sa droplet form sa emulsion ay tinatawag na dispersed phase (o internal phase), habang ang phase na bumubuo ng tuluy-tuloy na layer ay tinatawag na dispersion medium (o external phase).

① Mga Emulsifier at Emulsion

Ang mga karaniwang emulsyon ay kadalasang binubuo ng isang bahagi bilang tubig o may tubig na solusyon, at ang isa pa bilang isang organikong sangkap, tulad ng mga langis o wax. Depende sa kanilang dispersion, ang mga emulsion ay maaaring uriin bilang water-in-oil (W/O) kung saan ang langis ay dispersed sa tubig, o oil-in-water (O/W) kung saan ang tubig ay dispersed sa langis. Bukod dito, maaaring umiral ang mga kumplikadong emulsyon tulad ng W/O/W o O/W/O. Ang mga emulsifier ay nagpapatatag ng mga emulsyon sa pamamagitan ng pagpapababa ng interfacial tension at pagbuo ng mga monomolecular membrane. Ang isang emulsifier ay dapat mag-adsorb o mag-ipon sa interface upang bawasan ang tensyon ng interface at magbigay ng mga singil sa mga droplet, bumubuo ng electrostatic repulsion, o bumuo ng isang high-viscosity protective film sa paligid ng mga particle. Dahil dito, ang mga sangkap na ginagamit bilang mga emulsifier ay dapat magkaroon ng mga amphiphilic group, na maaaring ibigay ng mga surfactant.

② Mga Paraan ng Paghahanda ng Emulsion at Mga Salik na Nakakaimpluwensya sa Katatagan

Mayroong dalawang pangunahing pamamaraan para sa paghahanda ng mga emulsyon: ang mga mekanikal na pamamaraan ay nagpapakalat ng mga likido sa maliliit na particle sa isa pang likido, habang ang pangalawang paraan ay nagsasangkot ng pagtunaw ng mga likido sa molecular form sa isa pa at nagiging sanhi ng pagsasama-sama ng mga ito nang naaangkop. Ang katatagan ng isang emulsion ay tumutukoy sa kakayahan nitong labanan ang pagsasama-sama ng particle na humahantong sa paghihiwalay ng bahagi. Ang mga emulsion ay thermodynamically unstable system na may mas mataas na libreng enerhiya, kaya ang kanilang katatagan ay sumasalamin sa oras na kailangan upang maabot ang equilibrium, ibig sabihin, ang oras na kinakailangan para sa isang likido na humiwalay sa emulsion. Kapag ang mga fatty alcohol, fatty acid, at fatty amine ay nasa interfacial film, ang lakas ng lamad ay tumataas nang malaki dahil ang mga polar organic molecule ay bumubuo ng mga complex sa adsorbed layer, na nagpapatibay sa interfacial membrane.

Ang mga emulsifier na binubuo ng dalawa o higit pang surfactant ay tinatawag na mixed emulsifiers. Ang mga pinaghalong emulsifier ay nag-adsorb sa interface ng tubig-langis, at ang mga molecular na pakikipag-ugnayan ay maaaring bumuo ng mga complex na makabuluhang nagpapababa ng interfacial tension, na nagpapataas ng dami ng adsorbate at bumubuo ng mas siksik, mas malakas na interfacial membrane.

Kapansin-pansing naiimpluwensyahan ng mga patak na may elektrikal na sisingilin ang katatagan ng mga emulsyon. Sa mga stable na emulsion, ang mga droplet ay karaniwang may dalang electric charge. Kapag ginamit ang mga ionic emulsifier, ang hydrophobic na dulo ng mga ionic surfactant ay isinasama sa bahagi ng langis, habang ang hydrophilic na dulo ay nananatili sa bahagi ng tubig, na nagbibigay ng singil sa mga droplet. Tulad ng mga singil sa pagitan ng mga patak ay nagdudulot ng pagtanggi at pinipigilan ang pagsasama, na nagpapataas ng katatagan. Kaya, mas malaki ang konsentrasyon ng mga ion ng emulsifier na na-adsorbed sa mga droplet, mas malaki ang kanilang singil at mas mataas ang katatagan ng emulsyon.

Ang lagkit ng dispersion medium ay nakakaapekto rin sa emulsion stability. Sa pangkalahatan, ang mas mataas na lagkit na daluyan ay nagpapabuti sa katatagan dahil mas malakas nilang hinahadlangan ang Brownian motion ng mga droplet, na nagpapabagal sa posibilidad ng mga banggaan. Ang mga high-molecular-weight na substance na natutunaw sa emulsion ay maaaring magpapataas ng medium viscosity at stability. Bukod pa rito, ang mga high-molecular-weight na substance ay maaaring bumuo ng matitibay na interfacial membranes, na lalong nagpapatatag sa emulsion. Sa ilang mga kaso, ang pagdaragdag ng mga solidong pulbos ay maaaring magkatulad na patatagin ang mga emulsyon. Kung ang mga solidong particle ay ganap na nabasa ng tubig at maaaring mabasa ng langis, sila ay mananatili sa interface ng tubig-langis. Ang mga solidong pulbos ay nagpapatatag sa emulsion sa pamamagitan ng pagpapahusay sa pelikula habang sila ay nagkumpol-kumpol sa interface, katulad ng mga adsorbed surfactant.

Ang mga surfactant ay maaaring makabuluhang mapahusay ang solubility ng mga organikong compound na hindi matutunaw o bahagyang natutunaw sa tubig pagkatapos mabuo ang mga micelle sa solusyon. Sa oras na ito, lumilitaw na malinaw ang solusyon, at ang kakayahang ito ay tinatawag na solubilization. Ang mga surfactant na maaaring magsulong ng solubilization ay tinatawag na mga solubilizer, habang ang mga organikong compound na natutunaw ay tinutukoy bilang mga solubilates.

08 Foam

Ang foam ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa mga proseso ng paghuhugas. Ang foam ay tumutukoy sa isang dispersive system ng gas na nakakalat sa likido o solid, na may gas bilang dispersed phase at likido o solid bilang dispersion medium, na kilala bilang liquid foam o solid foam, tulad ng foam plastics, foam glass, at foam concrete.

(1) Pagbuo ng Foam

Ang terminong foam ay tumutukoy sa isang koleksyon ng mga bula ng hangin na pinaghihiwalay ng mga likidong pelikula. Dahil sa malaking pagkakaiba sa density sa pagitan ng gas (dispersed phase) at ng likido (dispersion medium), at ang mababang lagkit ng likido, ang mga bula ng gas ay mabilis na tumaas sa ibabaw. Ang pagbuo ng bula ay nagsasangkot ng pagsasama ng malaking halaga ng gas sa likido; ang mga bula pagkatapos ay mabilis na bumalik sa ibabaw, na lumilikha ng isang pinagsama-samang mga bula ng hangin na pinaghihiwalay ng isang minimal na likidong pelikula. Ang foam ay may dalawang natatanging morphological na katangian: una, ang mga bula ng gas ay kadalasang nagkakaroon ng polyhedral na hugis dahil ang manipis na likidong pelikula sa intersection ng mga bula ay may posibilidad na maging mas payat, sa huli ay humahantong sa bubble rupture. Pangalawa, ang mga purong likido ay hindi maaaring bumuo ng matatag na foam; hindi bababa sa dalawang bahagi ang dapat na naroroon upang lumikha ng isang foam. Ang surfactant solution ay isang tipikal na foam-forming system na ang foaming capacity ay naka-link sa iba pang mga katangian nito. Ang mga surfactant na may mahusay na kakayahan sa foaming ay tinatawag na foaming agent. Kahit na ang mga ahente ng foaming ay nagpapakita ng mahusay na mga kakayahan sa foaming, ang foam na nabuo nila ay maaaring hindi magtatagal, ibig sabihin, ang kanilang katatagan ay hindi ginagarantiyahan. Upang mapabuti ang katatagan ng bula, maaaring magdagdag ng mga sangkap na nagpapahusay sa katatagan; ang mga ito ay tinatawag na mga stabilizer, na may mga karaniwang stabilizer kabilang ang lauryl diethanolamine at mga oxide ng dodecyl dimethyl amine.

(2) Foam Stability

Ang foam ay isang thermodynamically hindi matatag na sistema; ang natural na pag-unlad nito ay humahantong sa pagkalagot, kaya binabawasan ang kabuuang lugar ng ibabaw ng likido at binabawasan ang libreng enerhiya. Ang proseso ng defoaming ay nagsasangkot ng unti-unting pagnipis ng likidong pelikula na naghihiwalay sa gas hanggang sa maganap ang pagkalagot. Ang antas ng katatagan ng bula ay pangunahing naiimpluwensyahan ng rate ng likidong paagusan at ang lakas ng likidong pelikula. Ang mga maimpluwensyang kadahilanan ay kinabibilangan ng:

① Surface Tension: Mula sa isang masiglang pananaw, ang mas mababang pag-igting sa ibabaw ay pinapaboran ang pagbuo ng foam ngunit hindi ginagarantiyahan ang katatagan ng foam. Ang mababang pag-igting sa ibabaw ay nagpapahiwatig ng isang mas maliit na pagkakaiba-iba ng presyon, na humahantong sa mas mabagal na pagpapatapon ng likido at pampalapot ng likidong pelikula, na parehong pinapaboran ang katatagan.

② Lagkit ng Ibabaw: Ang pangunahing salik sa katatagan ng foam ay ang lakas ng likidong pelikula, pangunahing tinutukoy ng tibay ng pang-ibabaw na adsorption film, na sinusukat ng lagkit ng ibabaw. Ipinapahiwatig ng mga pang-eksperimentong resulta na ang mga solusyon na may mataas na lagkit sa ibabaw ay gumagawa ng mas matagal na foam dahil sa pinahusay na mga interaksyon ng molekular sa adsorbed film na makabuluhang nagpapataas ng lakas ng lamad.

③ Lagkit ng Solusyon: Ang mas mataas na lagkit sa mismong likido ay nagpapabagal sa pag-agos ng likido mula sa lamad, sa gayon ay nagpapahaba sa buhay ng likidong pelikula bago mangyari ang pagkalagot, na nagpapataas ng katatagan ng foam.

④ Surface Tension "Pag-aayos" Aksyon: Ang mga surfactant na na-adsorb sa lamad ay maaaring humadlang sa paglawak o pag-urong ng ibabaw ng pelikula; ito ay tinatawag na repair action. Kapag ang mga surfactant ay sumisipsip sa likidong pelikula at lumawak ang ibabaw nito, binabawasan nito ang konsentrasyon ng surfactant sa ibabaw at pinatataas ang tensyon sa ibabaw; sa kabaligtaran, ang pag-urong ay humahantong sa isang pagtaas ng konsentrasyon ng surfactant sa ibabaw at kasunod na binabawasan ang pag-igting sa ibabaw.

⑤ Pagsasabog ng Gas sa Pamamagitan ng Liquid Film: Dahil sa presyur ng capillary, ang mas maliliit na bula ay may posibilidad na magkaroon ng mas mataas na panloob na presyon kumpara sa mas malalaking bula, na humahantong sa diffusion ng gas mula sa maliliit na bula patungo sa mas malaki, na nagiging sanhi ng pag-urong ng maliliit na bula at paglaki ng mas malalaking bula, na nagreresulta sa pagbagsak ng foam. Ang pare-parehong paggamit ng mga surfactant ay lumilikha ng pare-pareho, pinong ipinamahagi na mga bula at pinipigilan ang defoaming. Sa pamamagitan ng mga surfactant na mahigpit na nakaimpake sa likidong pelikula, nahahadlangan ang pagsasabog ng gas, kaya pinahuhusay ang katatagan ng foam.

⑥ Epekto ng Surface Charge: Kung ang foam liquid film ay may parehong singil, ang dalawang surface ay magtataboy sa isa't isa, na pumipigil sa film mula sa pagnipis o pagkabasag. Ang mga ionic surfactant ay maaaring magbigay ng stabilizing effect na ito. Sa buod, ang lakas ng likidong pelikula ay ang mahalagang salik na tumutukoy sa katatagan ng bula. Ang mga surfactant na kumikilos bilang mga foaming agent at stabilizer ay dapat gumawa ng malapit na nakaimpake na surface absorbed molecules, dahil malaki ang epekto nito sa interfacial molecular interaction, na nagpapataas ng lakas ng surface film mismo at sa gayon ay pinipigilan ang likido na dumaloy palayo sa kalapit na film, na ginagawang mas matamo ang katatagan ng foam.

(3) Pagkasira ng Foam

Ang pangunahing prinsipyo ng pagkasira ng bula ay nagsasangkot ng pagbabago sa mga kondisyon na gumagawa ng foam o pag-aalis ng mga stabilizing factor ng foam, na humahantong sa pisikal at kemikal na mga pamamaraan ng defoaming. Pinapanatili ng pisikal na defoaming ang kemikal na komposisyon ng foamy solution habang binabago ang mga kondisyon tulad ng mga panlabas na abala, temperatura, o mga pagbabago sa presyon, pati na rin ang ultrasonic treatment, lahat ng mabisang paraan para sa pag-aalis ng foam. Ang chemical defoaming ay tumutukoy sa pagdaragdag ng ilang partikular na substance na nakikipag-ugnayan sa mga foaming agent upang bawasan ang lakas ng liquid film sa loob ng foam, binabawasan ang katatagan ng foam at pagkamit ng defoaming. Ang mga naturang sangkap ay tinatawag na mga defoamer, karamihan sa mga ito ay mga surfactant. Ang mga defoamer ay kadalasang nagtataglay ng kapansin-pansing kakayahan na bawasan ang tensyon sa ibabaw at madaling ma-adsorb sa mga ibabaw, na may mas mahinang interaksyon sa mga bumubuong molecule, kaya lumilikha ng maluwag na pagkakaayos ng molecular structure. Ang mga uri ng defoamer ay iba-iba, ngunit ang mga ito sa pangkalahatan ay mga nonionic surfactant, na may mga branched alcohol, fatty acid, fatty acid esters, polyamides, phosphates, at silicone oils na karaniwang ginagamit bilang mahusay na mga defoamer.

(4) Foam at Paglilinis

Ang dami ng foam ay hindi direktang nauugnay sa bisa ng paglilinis; mas maraming foam ay hindi nangangahulugang mas mahusay na paglilinis. Halimbawa, ang mga nonionic surfactant ay maaaring gumawa ng mas kaunting foam kaysa sa sabon, ngunit maaaring mayroon silang higit na kakayahan sa paglilinis. Gayunpaman, sa ilang mga kundisyon, ang foam ay maaaring makatulong sa pag-alis ng dumi; halimbawa, ang foam mula sa paghuhugas ng mga pinggan ay nakakatulong sa pag-alis ng mantika, habang ang paglilinis ng mga carpet ay nagbibigay-daan sa foam na mag-alis ng dumi at solidong kontaminante. Bukod dito, ang foam ay maaaring magsenyas ng pagiging epektibo ng detergent; ang labis na mataba na grasa ay kadalasang pumipigil sa pagbuo ng bula, na nagiging sanhi ng kakulangan ng foam o lumiliit na umiiral na foam, na nagpapahiwatig ng mababang kahusayan ng detergent. Bukod pa rito, ang foam ay maaaring magsilbi bilang isang tagapagpahiwatig para sa kalinisan ng pagbabanlaw, dahil ang mga antas ng bula sa tubig ng banlawan ay kadalasang bumababa na may mas mababang konsentrasyon ng detergent.

09 Proseso ng Paghuhugas

Sa pangkalahatan, ang paghuhugas ay ang proseso ng pag-alis ng mga hindi gustong sangkap mula sa bagay na nililinis upang makamit ang isang tiyak na layunin. Sa mga karaniwang termino, ang paghuhugas ay tumutukoy sa pag-alis ng dumi sa ibabaw ng carrier. Sa panahon ng paghuhugas, ang ilang mga kemikal na sangkap (tulad ng mga detergent) ay kumikilos upang pahinain o alisin ang pakikipag-ugnayan sa pagitan ng dumi at carrier, na binabago ang bono sa pagitan ng dumi at carrier sa isang bono sa pagitan ng dumi at detergent, na nagpapahintulot sa kanilang paghihiwalay. Dahil ang mga bagay na lilinisin at ang dumi na kailangang alisin ay maaaring mag-iba nang malaki, ang paghuhugas ay isang kumplikadong proseso, na maaaring gawing simple sa sumusunod na relasyon:

Tagadala • Dumi + Detergent = Tagadala + Dumi • Detergent. Ang proseso ng paghuhugas ay karaniwang nahahati sa dalawang yugto:

1. Nahihiwalay ang dumi mula sa carrier sa ilalim ng pagkilos ng detergent;

2. Ang pinaghiwalay na dumi ay nakakalat at nasuspinde sa daluyan. Ang proseso ng paghuhugas ay nababaligtad, ibig sabihin ang nagkalat o nasuspinde na dumi ay posibleng muling tumira sa nalinis na bagay. Kaya, ang mga epektibong detergent ay hindi lamang nangangailangan ng kakayahang tanggalin ang dumi mula sa carrier kundi pati na rin upang ikalat at suspindihin ang dumi, na pumipigil dito sa muling pagtira.

(1) Mga Uri ng Dumi

Kahit na ang isang item ay maaaring makaipon ng iba't ibang uri, komposisyon, at dami ng dumi depende sa konteksto ng paggamit nito. Ang madulas na dumi ay pangunahing binubuo ng iba't ibang mga langis ng hayop at halaman at mga mineral na langis (tulad ng krudo, langis ng gasolina, alkitran ng karbon, atbp.); Kasama sa solidong dumi ang particulate matter tulad ng soot, alikabok, kalawang, at carbon black. Tungkol sa dumi ng damit, maaari itong magmula sa mga pagtatago ng tao tulad ng pawis, sebum, at dugo; mga mantsa na may kaugnayan sa pagkain tulad ng mga mantsa ng prutas o langis at pampalasa; nalalabi mula sa mga pampaganda tulad ng lipstick at nail polish; mga pollutant sa atmospera tulad ng usok, alikabok, at lupa; at karagdagang mga mantsa tulad ng tinta, tsaa, at pintura. Ang iba't ibang uri ng dumi na ito ay karaniwang maaaring ikategorya sa solid, likido, at mga espesyal na uri.

① Solid Dirt: Kasama sa mga karaniwang halimbawa ang soot, putik, at dust particle, karamihan sa mga ito ay may mga singil—kadalasang negatibo ang charge—na madaling kumakapit sa fibrous na materyales. Ang solidong dumi ay karaniwang hindi gaanong natutunaw sa tubig ngunit maaaring ikalat at masuspinde sa mga detergent. Ang mga particle na mas maliit sa 0.1μm ay maaaring maging partikular na mahirap alisin.

② Liquid Dirt: Kabilang dito ang mga oily substance na natutunaw sa langis, na binubuo ng mga langis ng hayop, fatty acid, fatty alcohol, mineral na langis, at mga oxide ng mga ito. Habang ang mga langis ng hayop at gulay at fatty acid ay maaaring tumugon sa alkalis upang bumuo ng mga sabon, ang mga fatty alcohol at mineral na langis ay hindi sumasailalim sa saponification ngunit maaaring matunaw ng mga alkohol, eter, at organic na hydrocarbon, at maaaring i-emulsify at i-disperse ng mga solusyon sa detergent. Ang likidong madulas na dumi ay karaniwang mahigpit na nakadikit sa mga fibrous na materyales dahil sa malakas na pakikipag-ugnayan.

③ Espesyal na Dumi: Binubuo ang kategoryang ito ng mga protina, starch, dugo, at mga pagtatago ng tao tulad ng pawis at ihi, pati na rin ang mga katas ng prutas at tsaa. Ang mga materyales na ito ay madalas na mahigpit na nagbubuklod sa mga hibla sa pamamagitan ng mga kemikal na pakikipag-ugnayan, na ginagawang mas mahirap itong hugasan. Ang iba't ibang uri ng dumi ay bihirang umiiral nang nakapag-iisa, sa halip ay naghahalo ang mga ito at sama-samang dumidikit sa mga ibabaw. Kadalasan, sa ilalim ng panlabas na impluwensya, ang dumi ay maaaring mag-oxidize, mabulok, o mabulok, na gumagawa ng mga bagong anyo ng dumi.

(2) Pagdirikit ng Dumi

Ang dumi ay kumakapit sa mga materyales tulad ng damit at balat dahil sa ilang partikular na pakikipag-ugnayan sa pagitan ng bagay at dumi. Ang puwersa ng pandikit sa pagitan ng dumi at bagay ay maaaring magresulta mula sa pisikal o kemikal na pagdirikit.

① Pisikal na Pagdirikit: Ang pagdirikit ng dumi tulad ng uling, alikabok, at putik ay kadalasang nagsasangkot ng mahinang pisikal na pakikipag-ugnayan. Sa pangkalahatan, ang mga uri ng dumi na ito ay medyo madaling maalis dahil sa kanilang mahinang pagdirikit, na pangunahing nagmumula sa mekanikal o electrostatic na pwersa.

A: Mechanical Adhesion**: Ito ay karaniwang tumutukoy sa solidong dumi tulad ng alikabok o buhangin na nakadikit sa pamamagitan ng mekanikal na paraan, na medyo madaling tanggalin, bagama't ang mas maliliit na particle sa ilalim ng 0.1μm ay medyo mahirap linisin.

B: Electrostatic Adhesion**: Kabilang dito ang mga naka-charge na particle ng dumi na nakikipag-ugnayan sa mga materyales na magkasalungat na sinisingil; karaniwan, ang mga fibrous na materyales ay nagdadala ng mga negatibong singil, na nagbibigay-daan sa kanila na makaakit ng mga positibong sisingilin na adherents tulad ng ilang mga asin. Ang ilang negatibong sisingilin na mga particle ay maaari pa ring maipon sa mga hibla na ito sa pamamagitan ng mga ionic na tulay na nabuo ng mga positibong ion sa solusyon.

② Chemical Adhesion: Ito ay tumutukoy sa dumi na nakadikit sa isang bagay sa pamamagitan ng mga chemical bond. Halimbawa, ang polar solid na dumi o mga materyales tulad ng kalawang ay may posibilidad na kumapit nang matatag dahil sa mga chemical bond na nabuo sa mga functional na grupo tulad ng carboxyl, hydroxyl, o mga amine group na nasa fibrous na materyales. Ang mga bono na ito ay lumilikha ng mas malakas na pakikipag-ugnayan, na ginagawang mas mahirap na alisin ang naturang dumi; maaaring kailanganin ang mga espesyal na paggamot upang mabisang malinis. Ang antas ng pagdirikit ng dumi ay nakasalalay sa parehong mga katangian ng dumi mismo at sa ibabaw na sinusunod nito.

(3) Mga Mekanismo ng Pag-aalis ng Dumi

Ang layunin ng paghuhugas ay alisin ang dumi. Kabilang dito ang paggamit ng magkakaibang pisikal at kemikal na pagkilos ng mga detergent upang pahinain o alisin ang pagkakadikit sa pagitan ng dumi at mga nilabhang bagay, na tinutulungan ng mga puwersang mekanikal (tulad ng manual scrubbing, washing machine agitation, o water impact), na humahantong sa paghihiwalay ng dumi.

① Mekanismo ng Pag-aalis ng Dumi ng Liquid

A: Pagkabasa: Karamihan sa likidong dumi ay mamantika at may posibilidad na mabasa ang iba't ibang fibrous na bagay, na bumubuo ng mamantika na pelikula sa ibabaw ng mga ito. Ang unang hakbang sa paghuhugas ay ang pagkilos ng detergent na nagdudulot ng basa sa ibabaw.
B: Rollup Mechanism para sa Oil Removal: Ang pangalawang hakbang ng likidong pag-alis ng dumi ay nangyayari sa pamamagitan ng proseso ng rollup. Ang likidong dumi na kumakalat bilang isang pelikula sa ibabaw ay unti-unting gumugulong sa mga droplet dahil sa kagustuhang basa ng washing liquid sa fibrous surface, na sa huli ay pinapalitan ng washing liquid.

② Mekanismo ng Solid Dirt Removal

Hindi tulad ng likidong dumi, ang pag-alis ng solidong dumi ay umaasa sa kakayahan ng washing liquid na mabasa ang parehong mga particle ng dumi at ang ibabaw ng materyal na carrier. Ang adsorption ng mga surfactant sa mga ibabaw ng solidong dumi at ang carrier ay binabawasan ang kanilang mga puwersa ng pakikipag-ugnayan, sa gayon ay nagpapababa ng lakas ng pagdirikit ng mga particle ng dumi, na ginagawang mas madaling alisin ang mga ito. Higit pa rito, ang mga surfactant, lalo na ang mga ionic surfactant, ay maaaring magpapataas ng potensyal na kuryente ng solidong dumi at materyal sa ibabaw, na nagpapadali sa karagdagang pag-alis.

Ang mga nonionic surfactant ay may posibilidad na mag-adsorb sa mga solidong surface na karaniwang sinisingil at maaaring bumuo ng isang makabuluhang adsorbed layer, na humahantong sa pinababang resettling ng dumi. Ang mga cationic surfactant, gayunpaman, ay maaaring mabawasan ang potensyal na kuryente ng dumi at ang ibabaw ng carrier, na humahantong sa pinaliit na pagtanggi at humahadlang sa pag-alis ng dumi.

③ Pag-alis ng Espesyal na Dumi

Ang mga karaniwang detergent ay maaaring nakikipagpunyagi sa mga matigas na mantsa mula sa mga protina, starch, dugo, at mga pagtatago ng katawan. Ang mga enzyme tulad ng protease ay maaaring epektibong mag-alis ng mga mantsa ng protina sa pamamagitan ng pagsira ng mga protina sa mga natutunaw na amino acid o peptides. Katulad nito, ang mga starch ay maaaring mabulok sa mga asukal sa pamamagitan ng amylase. Makakatulong ang mga lipase na mabulok ang mga impurities ng triacylglycerol na kadalasang mahirap alisin sa pamamagitan ng kumbensyonal na paraan. Kung minsan, ang mga mantsa mula sa mga katas ng prutas, tsaa, o tinta ay nangangailangan ng mga ahente ng oxidizing o reductant, na tumutugon sa mga pangkat na bumubuo ng kulay upang pababain ang mga ito sa mas maraming mga fragment na nalulusaw sa tubig.

(4) Mekanismo ng Dry Cleaning

Ang mga nabanggit na punto ay pangunahing nauugnay sa paghuhugas gamit ang tubig. Gayunpaman, dahil sa pagkakaiba-iba ng mga tela, ang ilang mga materyales ay maaaring hindi tumugon nang maayos sa paghuhugas ng tubig, na humahantong sa pagpapapangit, pagkupas ng kulay, atbp. Maraming natural na mga hibla ang lumalawak kapag basa at madaling lumiit, na humahantong sa hindi kanais-nais na mga pagbabago sa istruktura. Kaya, ang dry cleaning, kadalasang gumagamit ng mga organikong solvent, ay kadalasang ginusto para sa mga tela na ito.

Ang dry cleaning ay mas banayad kumpara sa wet washing, dahil pinapaliit nito ang mekanikal na pagkilos na maaaring makapinsala sa mga damit. Para sa epektibong pag-alis ng dumi sa dry cleaning, ang dumi ay ikinategorya sa tatlong pangunahing uri:

① Dumi na natutunaw sa langis: Kabilang dito ang mga langis at taba, na madaling natutunaw sa mga solvent ng dry cleaning.

② Dumi na nalulusaw sa tubig: Ang ganitong uri ay maaaring matunaw sa tubig ngunit hindi sa mga solvent ng dry cleaning, na binubuo ng mga inorganic na salts, starch, at mga protina, na maaaring mag-kristal kapag ang tubig ay sumingaw.

③ Dumi na Hindi Nalulusaw sa Langis o Tubig: Kabilang dito ang mga sangkap tulad ng carbon black at metallic silicates na hindi natutunaw sa alinmang medium.

Ang bawat uri ng dumi ay nangangailangan ng iba't ibang mga diskarte para sa epektibong pagtanggal sa panahon ng dry cleaning. Ang dumi na nalulusaw sa langis ay metodolohikal na tinanggal gamit ang mga organikong solvent dahil sa kanilang mahusay na solubility sa mga nonpolar solvents. Para sa mga mantsa na nalulusaw sa tubig, dapat na mayroong sapat na tubig sa dry cleaning agent dahil ang tubig ay mahalaga para sa epektibong pagtanggal ng dumi. Sa kasamaang palad, dahil ang tubig ay may kaunting solubility sa mga dry cleaning agent, ang mga surfactant ay kadalasang idinaragdag upang makatulong sa pagsasama ng tubig.

Pinapahusay ng mga surfactant ang kapasidad ng ahente ng paglilinis para sa tubig at tumutulong sa pagtiyak ng pagkatunaw ng mga dumi na nalulusaw sa tubig sa loob ng micelles. Bukod pa rito, maaaring pigilan ng mga surfactant ang dumi mula sa pagbuo ng mga bagong deposito pagkatapos ng paghuhugas, na nagpapahusay sa pagiging epektibo ng paglilinis. Ang kaunting pagdaragdag ng tubig ay mahalaga para maalis ang mga dumi na ito, ngunit ang labis na halaga ay maaaring humantong sa pagbaluktot ng tela, kaya nangangailangan ng balanseng nilalaman ng tubig sa mga solusyon sa dry cleaning.

(5) Mga Salik na Nakakaimpluwensya sa Paghuhugas

Ang adsorption ng mga surfactant sa mga interface at ang resultang pagbawas ng interfacial tension ay mahalaga para sa pag-alis ng likido o solid na dumi. Gayunpaman, ang paghuhugas ay likas na kumplikado, na naiimpluwensyahan ng maraming mga kadahilanan sa kahit na magkatulad na mga uri ng detergent. Kabilang sa mga salik na ito ang konsentrasyon ng detergent, temperatura, mga katangian ng dumi, mga uri ng hibla, at istraktura ng tela.

① Konsentrasyon ng mga Surfactant: Ang mga micelle na nabuo ng mga surfactant ay may mahalagang papel sa paghuhugas. Ang kahusayan sa paghuhugas ay kapansin-pansing tumataas kapag ang konsentrasyon ay lumampas sa kritikal na konsentrasyon ng micelle (CMC), kaya ang mga detergent ay dapat gamitin sa mga konsentrasyon na mas mataas kaysa sa CMC para sa epektibong paghuhugas. Gayunpaman, ang mga konsentrasyon ng detergent sa itaas ng CMC ay nagbubunga ng lumiliit na pagbabalik, na ginagawang hindi kailangan ang labis na konsentrasyon.

② Epekto ng Temperatura: Ang temperatura ay may malalim na impluwensya sa pagiging epektibo ng paglilinis. Sa pangkalahatan, pinapadali ng mas mataas na temperatura ang pag-alis ng dumi; gayunpaman, ang sobrang init ay maaaring magkaroon ng masamang epekto. Ang pagtaas ng temperatura ay may posibilidad na tumulong sa pagkalat ng dumi at maaari ring maging sanhi ng madulas na dumi na mas madaling mag-emulsify. Gayunpaman, sa mahigpit na pinagtagpi na mga tela, ang pagtaas ng temperatura na nagpapabukol ng mga hibla ay maaaring hindi sinasadyang mabawasan ang kahusayan sa pag-alis.

Ang mga pagbabago sa temperatura ay nakakaapekto rin sa surfactant solubility, CMC, at mga bilang ng micelle, kaya nakakaimpluwensya sa kahusayan sa paglilinis. Para sa maraming mga long-chain surfactant, ang mas mababang temperatura ay nagpapababa ng solubility, kung minsan ay mas mababa sa kanilang sariling CMC; kaya, maaaring kailanganin ang naaangkop na pag-init para sa pinakamainam na paggana. Ang mga epekto sa temperatura sa CMC at micelles ay naiiba para sa ionic kumpara sa mga nonionic na surfactant: ang pagtaas ng temperatura ay karaniwang nagpapataas ng CMC ng mga ionic surfactant, kaya nangangailangan ng mga pagsasaayos ng konsentrasyon.

③ Foam: Mayroong karaniwang maling kuru-kuro na nag-uugnay sa kakayahang bumubula sa pagiging epektibo ng paghuhugas—mas maraming foam ang hindi katumbas ng mahusay na paghuhugas. Ang empirical na ebidensya ay nagmumungkahi na ang mga detergent na mababa ang foaming ay maaaring maging parehong epektibo. Gayunpaman, ang foam ay maaaring tumulong sa pag-alis ng dumi sa ilang partikular na aplikasyon, tulad ng sa paghuhugas ng pinggan, kung saan nakakatulong ang foam na alisin ang grasa o sa paglilinis ng carpet, kung saan ito nag-aangat ng dumi. Bukod dito, ang presensya ng bula ay maaaring magpahiwatig kung ang mga detergent ay gumagana; Ang labis na grasa ay maaaring makapigil sa pagbuo ng bula, habang ang lumiliit na foam ay nangangahulugan ng pagbawas sa konsentrasyon ng sabong panlaba.

④ Uri ng Fiber at Mga Katangian ng Tela: Higit pa sa istrukturang kemikal, ang hitsura at pagkakaayos ng mga hibla ay nakakaimpluwensya sa pagdirikit ng dumi at kahirapan sa pagtanggal. Ang mga hibla na may magaspang o patag na mga istraktura, tulad ng lana o koton, ay may posibilidad na mahuli ang dumi nang mas madaling kaysa sa makinis na mga hibla. Ang mga malapit na pinagtagpi na tela ay maaaring sa simula ay lumalaban sa akumulasyon ng dumi ngunit maaaring makahadlang sa epektibong paghuhugas dahil sa limitadong pag-access sa nakulong na dumi.

⑤ Hardness of Water: Ang mga konsentrasyon ng Ca²⁺, Mg²⁺, at iba pang mga metal na ion ay makabuluhang nakakaapekto sa mga resulta ng paghuhugas, lalo na para sa mga anionic surfactant, na maaaring bumuo ng mga hindi matutunaw na asin na nakakabawas sa kahusayan sa paglilinis. Sa matigas na tubig kahit na may sapat na konsentrasyon ng surfactant, ang pagiging epektibo ng paglilinis ay bumababa kumpara sa distilled water. Para sa pinakamainam na pagganap ng surfactant, ang konsentrasyon ng Ca²⁺ ay dapat na i-minimize sa ibaba 1×10⁻⁶ mol/L (CaCO₃ sa ibaba 0.1 mg/L), kadalasang nangangailangan ng pagsasama ng mga water-softening agent sa loob ng mga formulation ng detergent.