低泡洗衣粉的洗涤机制和洗涤剂的化学结构
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发布时间：2022-04-22 17:58
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时间：2023-10-23 22:19
肥皂洗涤机制包括润湿作用和洗涤过程。洗涤剂的去污作用是由表面活性剂降低表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。
肥皂是一种不很稳定的化合物．当它与大量水分接触后，能够变成一种粘性的胶体溶液，它能吸附在固体物上，而微小的物质如尘垢或其它微粒又能吸附皂液，因此肥皂有吸附性，能将衣物的污垢吸附下来，这是肥皂成为优良去污垢剂的原因之一。同时肥皂溶于水后，搅动时能使肥皂液起大量泡沫，并且消失缓慢，这种叫做泡沫性。肥皂质量越好，所起泡沫就越多，因为它增加了肥皂液的表面积，又使肥皂液更有收缩的力量，所以去污垢性也就强。如果我们进一步从分子结构的观点来看，那末，普通的肥皂其主要成分是硬脂酸钠盐(C17H35COONa)，这种盐的分子结构中可分为两部分，一端是(-COONa，羧基部分)能溶于水的叫“亲水性基”，另一端却是不溶于水(C17H35—烃基)而溶于油的叫“亲油性基”或叫“憎水性基”。当衣物上的油迹或污垢用水洗时，擦上肥皂，肥皂分子就浸润到衣物的隙缝空间，肥皂分子中的“亲油性基”就进入油迹颗粒内，而“亲水性基”则伸入到油迹颗粉外面的水层中，整个油迹颗粒就完全被肥皂分子所包围而分散在水中，最后经漂洗而除去。另外肥皂与水作用时，一部分肥皂产生了水解作用，生成了碱，碱也能把污垢溶解下来而清除。肥皂所以具有去除污垢的性能，就是上述这些性质的综合而产生的。
肥皂虽然有优良的去污作用，但不宜在含较多的钙盐或镁盐的硬水中使用。因为肥皂和硬水中的矿物质如硫酸钙、硫酸镁起变化后，就生成难溶于水的高级脂肪酸钙盐和高级脂肪酸的镁盐，因此肥皂在水中不易起泡沫，而且还能使沉淀粘附在衣物上。另外，肥皂也不适用于酸性溶液或含盐量多的水中洗涤，因肥皂在酸性溶液中要分解成为脂肪酸和盐、肥皂在含盐最较多的水中会析出四不溶解，从而都失去了肥皂的洗涤去污作用。
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，大都是疏水物质，而洗涤的受体即棉、麻、丝、毛等动植物及人造纤维，虽然有的本身亲水，但大都有一层油膜，故表面也多是疏水的。要使被吸附的污垢与衣物表面分离，首先要求洗涤液接触这两者，在其界面形成亲水的吸附层，使表面张力降低，而削弱其粘附力，洗涤剂分子又会渗进原来全粘在一起的污垢的间隙和裂缝中，把它们分散成更小的颗粒。
⑵洗涤过程，其基本过程为：被洗物—污垢 + 洗涤剂～被洗物 + 洗涤剂—污垢而洗涤的。
此处的介质决定于是水洗还是干洗，除上述润湿作用外，还有与起泡沫有关，借助揉搓及泡沫的活动，使污垢从纤维上脱落的机械作用和使污垢分散，不再回附于纤维的乳化作用以及污垢可能进入洗涤剂分子的胶束，最终脱离被洗物的增溶作用。洗涤剂的去污作用是上述由降低表面张力而产生的多种作用的结果。 洗涤剂由表面活性剂及若干助剂组成，前者为带有双亲（既亲水又亲油）结构的表面活性剂，后者则为改善洗涤效果的各种无机物〔如三聚磷酸钠）、有机物（如香精，增白剂，酶制剂）等。
表面活性剂有2000种以上，其分子结构具有不对称性，由亲水的极性基和疏水的非极性（烃）基两部分组成。 助剂主要有三聚磷酸钠、硅酸钠、硫酸钠等。三聚磷酸钠俗称五钠，为洗涤剂中最常用的助剂，与水中的钙、镁离子配位，有利油污分解，防止制品结块（形成水合物而防潮），使粉剂成空心状；硅酸钠俗称水玻璃，除有碱性缓冲能力外，还有稳泡、乳化、抗蚀等功能，亦可使粉状成品保持疏松、均匀和增加喷雾颗粒的强度；硫酸钠，无水物俗称元明粉，十水物则称芒硝，在洗衣粉中用量约40%，是一种主要填料；羧甲基纤维素钠简称CMC，可防止污垢再沉积，由于它带有多量负电荷，吸附在污垢上，静电斥力增加；月桂酸二乙醇酰胺有促泡和稳泡作用；荧光增白剂如二苯乙烯三嗪类化合物，配入量约0.1%；过硼酸钠水解后可释出过氧化氢，起漂白和化学去污作用，多用作器皿的洗涤剂。
