Što je pjena bolja, to je bolja sposobnost dekontaminacije?

Koliko znamo o pjenastim sredstvima za čišćenje koje koristimo svakodnevno? Jesmo li se ikada zapitali: koja je uloga pjene u toaletnim potrepštinama?

Zašto obično biramo pjenaste proizvode?

 

 
 
Usporedbom i sortiranjem možemo brzo izdvojiti površinski aktivator s dobrom sposobnošću pjenjenja, a također i dobiti zakon pjenjenja površinskog aktivatora: (ps: Budući da ista sirovina dolazi od različitih proizvođača, njezine performanse pjenjenja također su različite, ovdje se koriste različita velika slova za predstavljanje različitih sirovinaproizvođači)

①Među surfaktantima, natrijev lauril glutamat ima jaku sposobnost pjenjenja, a dinatrijev lauril sulfosukcinat slabu sposobnost pjenjenja.

② Većina sulfatnih surfaktanata, amfoternih surfaktanata i neionskih surfaktanata ima snažnu sposobnost stabilizacije pjene, dok aminokiselinski surfaktanti općenito imaju slabu sposobnost stabilizacije pjene. Ako želite razviti proizvode s aminokiselinskim surfaktantima, možete razmotriti korištenje amfoternih ili neionskih surfaktanata s jakom sposobnošću pjenjenja i stabilizacije pjene.

Dijagram sile pjenjenja i stabilne sile pjenjenja istog surfaktanta:

 
Što je surfaktant?

Surfaktant je spoj koji u svojoj molekuli sadrži barem jednu značajnu površinsku afinitetnu skupinu (kako bi se u većini slučajeva jamčila njegova topljivost u vodi) i nespolnu skupinu za koju postoji mali afinitet. Uobičajeno korišteni surfaktanti su ionski surfaktanti (uključujući kationske surfaktante i anionske surfaktante), neionski surfaktanti i amfoterni surfaktanti.
Površinski aktivator je ključni sastojak deterdženta za pjenjenje. Odabir površinskog aktivatora s dobrim učinkom procjenjuje se na temelju dvije dimenzije: učinkovitosti pjenjenja i moći odmašćivanja. Mjerenje učinkovitosti pjene uključuje dva indeksa: učinkovitost pjenjenja i učinkovitost stabilizacije pjene.

Mjerenje svojstava pjene

Što nas briga za mjehuriće?

Samo, stvara li se brzo mjehurići? Ima li puno pjene? Hoće li mjehurići trajati?
Na ova pitanja ćemo pronaći odgovore u određivanju i probiru sirovina
Glavna metoda našeg ispitivanja je korištenje postojeće opreme, prema nacionalnoj standardnoj metodi ispitivanja - Ross-Miles metodi (Rocheova metoda određivanja pjene) za proučavanje, određivanje i provjeru sile pjenjenja i stabilnosti pjene 31 površinski aktivne tvari koje se obično koriste u laboratoriju.
Ispitanici: 31 surfaktant koji se obično koristi u laboratorijima
Ispitivane stavke: sila pjenjenja i stabilna sila pjenjenja različitih surfaktanata
Metoda ispitivanja: Roth tester pjene; ​​Metoda kontrolne varijable (otopina jednake koncentracije, konstantna temperatura);
Sortiranje kontrastom
Obrada podataka: zabilježiti visinu pjene u različitim vremenskim razdobljima;
Visina pjene na početku 0min je sila pjenjenja tablice, što je veća visina, to je jača sila pjenjenja; Pravilnost stabilnosti pjene prikazana je u obliku dijagrama sastava visine pjene za 5min, 10min, 30min, 45min i 60min. Što je dulje vrijeme održavanja pjene, to je jača stabilnost pjene.
Nakon testiranja i snimanja, podaci su prikazani kako slijedi:
 

 
Usporedbom i sortiranjem možemo brzo izdvojiti površinski aktivator s dobrom sposobnošću pjenjenja, a također i dobiti zakon pjenjenja površinskog aktivatora: (ps: Budući da ista sirovina dolazi od različitih proizvođača, njezine performanse pjenjenja su također različite, ovdje se koriste različita velika slova za predstavljanje različitih proizvođača sirovina)

① Među surfaktantima, natrijev lauril glutamat ima jaku sposobnost pjenjenja, a dinatrijev lauril sulfosukcinat slabu sposobnost pjenjenja.

② Većina sulfatnih surfaktanata, amfoternih surfaktanata i neionskih surfaktanata ima snažnu sposobnost stabilizacije pjene, dok aminokiselinski surfaktanti općenito imaju slabu sposobnost stabilizacije pjene. Ako želite razviti proizvode s aminokiselinskim surfaktantima, možete razmotriti korištenje amfoternih ili neionskih surfaktanata s jakom sposobnošću pjenjenja i stabilizacije pjene.
 
Dijagram sile pjenjenja i stabilne sile pjenjenja istog surfaktanta:
 

Natrijev lauril glutamat

Amonijev lauril sulfat

Ne postoji korelacija između performansi pjenjenja i performansi stabilizacije pjene istog surfaktanta, a performanse stabilizacije pjene surfaktanta s dobrim performansama pjenjenja možda neće biti dobre.
Usporedba stabilnosti mjehurića različitih surfaktanata:

 
Ps: Relativna brzina promjene = (visina pjene u 0 min – visina pjene u 60 min) / visina pjene u 0 min
Kriteriji ocjenjivanja: Što je veća relativna brzina promjene, to je slabija sposobnost stabilizacije mjehurića
Analizom mjehurićastog grafikona može se zaključiti da:

① Dinatrijev kokamfoamfodiacetat ima najjaču sposobnost stabilizacije pjene, dok lauril hidroksil sulfobetain ima najslabiju sposobnost stabilizacije pjene.

② Sposobnost stabilizacije pjene lauril alkohol sulfatnih surfaktanata je općenito dobra, a sposobnost stabilizacije pjene aminokiselinskih anionskih surfaktanata je općenito slaba;

Referenca dizajna formule:

Iz performansi pjenjenja i performansi stabilizacije pjene površinskog aktivatora može se zaključiti da ne postoji određeni zakon i korelacija između ta dva, odnosno da dobra performansa pjenjenja ne mora nužno značiti i dobru performansu stabilizacije pjene. Zbog toga prilikom odabira sirovina za surfaktante moramo u potpunosti razmotriti izvrsne performanse surfaktanata, razumnu kombinaciju različitih surfaktanata kako bi se postigle optimalne performanse pjene. Istovremeno, kombiniraju se sa surfaktantima s jakom snagom odmašćivanja kako bi se postigao učinak čišćenja, a koji uključuje i svojstva pjene i snagu odmašćivanja.

Ispitivanje snage odmašćivanja:

Cilj: Ispitati površinske aktivatore s jakim dekongestivnim svojstvom te utvrditi odnos između svojstava pjene i moći odmašćivanja putem analize i usporedbe.
Kriteriji ocjenjivanja: Usporedili smo podatke o pikselima boje filmske tkanine prije i nakon dekontaminacije površinskim aktivatorom, izračunali vrijednost putovanja i formirali indeks snage odmašćivanja. Što je indeks veći, to je snaga odmašćivanja jača.
 

 
Iz gore navedenih podataka može se vidjeti da pod navedenim uvjetima, jaku moć odmašćivanja ima amonijev lauril sulfat, a slabu moć odmašćivanja dva CMEA;
Iz gore navedenih podataka ispitivanja može se zaključiti da ne postoji izravna korelacija između svojstava pjene surfaktanta i njegove moći odmašćivanja. Na primjer, performanse pjene amonijevog lauril sulfata s jakom moći odmašćivanja nisu dobre. Međutim, performanse pjene C14-16 olefin natrijevog sulfonata, koji ima slabu moć odmašćivanja, su u prvom planu.
 

Pa zašto je onda masnija kosa, što je manje pjenasta? (Kada koristite isti šampon).

Zapravo, ovo je univerzalni fenomen. Kada perete kosu masnijom kosom, pjena se brže smanjuje. Znači li to da su performanse pjene lošije? Drugim riječima, je li bolja sposobnost odmašćivanja bolja što je bolja performansa pjene?
Iz podataka dobivenih eksperimentom već znamo da količinu pjene i trajnost pjene određuju svojstva pjene samog surfaktanta, odnosno svojstva pjenjenja i svojstva stabilizacije pjene. Sposobnost dekontaminacije samog surfaktanta neće biti oslabljena smanjenjem pjene. Ova je točka također dokazana kada smo završili određivanje sposobnosti odmašćivanja površinskog aktivatora, površinski aktivator s dobrim svojstvima pjene možda nema dobru moć odmašćivanja i obrnuto.
 
Osim toga, možemo dokazati da ne postoji izravna korelacija između pjene i odmašćivanja surfaktantom s obzirom na različite principe rada ta dva.
 
Funkcija pjene surfaktanta:

Pjena je oblik površinski aktivnog sredstva pod određenim uvjetima, njegova glavna uloga je pružiti procesu čišćenja ugodno i ugodno iskustvo, nakon čega slijedi čišćenje uljem koje igra pomoćnu ulogu, tako da se ulje ne može lako ponovno taložiti pod djelovanjem pjene, već se lakše ispire.
 
Princip pjenjenja i odmašćivanja surfaktanta:
Moć čišćenja surfaktanta proizlazi iz njegove sposobnosti smanjenja površinske napetosti između ulja i vode (odmašćivanje), a ne iz njegove sposobnosti smanjenja površinske napetosti između vode i zraka (pjenjenje).
Kao što smo spomenuli na početku ovog članka, surfaktanti su amfifilne molekule, od kojih je jedna hidrofilna, a druga hidrofilna. Stoga, pri niskim koncentracijama, surfaktant teži ostati na površini vode, s lipofilnim (vodomrznim) krajem okrenutim prema van, prvo prekrivajući površinu vode, odnosno granicu između vode i zraka, te tako smanjujući napetost na toj granici.

Međutim, kada koncentracija prijeđe određenu točku, surfaktant će se početi skupljati, stvarajući micele, a međufazna napetost više neće padati. Ta se koncentracija naziva kritična koncentracija micela.
 

 
Sposobnost pjenjenja surfaktanata je dobra, što ukazuje na njihovu snažnu sposobnost smanjenja međufazne napetosti između vode i zraka, a rezultat smanjene međufazne napetosti je da tekućina teži stvaranju više površina (ukupna površina nakupine mjehurića mnogo je veća od površine mirne vode).
Dekontaminacijska moć surfaktanta leži u njegovoj sposobnosti da navlaži površinu mrlje i emulgira je, odnosno da "obloži" ulje i omogući njegovo emulgiranje i ispiranje vodom.
 
Stoga je sposobnost dekontaminacije surfaktanta povezana s njegovom sposobnošću aktiviranja granice ulja i vode, dok sposobnost pjenjenja predstavlja samo njegovu sposobnost aktiviranja granice vode i zraka, a to dvoje nije u potpunosti povezano. Osim toga, postoje i mnoga sredstva za čišćenje koja se ne pjene, poput sredstva za skidanje šminke i ulja za skidanje šminke koji se obično koriste u našem svakodnevnom životu, a koja također imaju snažnu sposobnost dekontaminacije, ali ne stvaraju pjenu, te je očito da pjena i dekontaminacija nisu ista stvar.
 
Određivanjem i ispitivanjem svojstava pjene različitih surfaktanata, možemo jasno dobiti surfaktant s vrhunskim svojstvima pjene, a zatim određivanjem i sekvenciranjem moći odmašćivanja surfaktanata, moramo ukloniti sposobnost onečišćenja koju uzrokuju surfaktanti. Nakon ove kombinacije, dajemo punu prednost različitim surfaktantima, činimo surfaktante potpunijim i superiornijim te postižemo vrhunski učinak čišćenja i iskustvo korištenja. Osim toga, iz principa rada surfaktanata shvaćamo da pjena nije izravno povezana s moći čišćenja, a te spoznaje nam mogu pomoći da imamo vlastitu prosudbu i spoznaju pri korištenju šampona, kako bismo odabrali proizvod koji nam odgovara.