૧. સપાટી તણાવ
પ્રવાહીની સપાટી પર પ્રતિ એકમ લંબાઈના સંકોચન બળને સપાટી તણાવ કહેવામાં આવે છે, જે N • m-1 માં માપવામાં આવે છે.
2. સપાટીની પ્રવૃત્તિ અને સર્ફેક્ટન્ટ
દ્રાવકોના સપાટી તણાવને ઘટાડી શકે તેવા ગુણધર્મને સપાટી પ્રવૃત્તિ કહેવામાં આવે છે, અને સપાટી પ્રવૃત્તિ ધરાવતા પદાર્થોને સપાટી સક્રિય પદાર્થો કહેવામાં આવે છે.
સર્ફેક્ટન્ટ એ સપાટી પરના સક્રિય પદાર્થોનો ઉલ્લેખ કરે છે જે જલીય દ્રાવણમાં માઇસેલ્સ અને અન્ય સમૂહ બનાવી શકે છે, તેમની સપાટીની પ્રવૃત્તિ વધુ હોય છે, અને ભીનાશ, પ્રવાહી મિશ્રણ, ફોમિંગ, ધોવા અને અન્ય કાર્યો પણ કરે છે.
3. સર્ફેક્ટન્ટની પરમાણુ માળખાકીય લાક્ષણિકતાઓ
સર્ફેક્ટન્ટ એ ખાસ રચનાઓ અને ગુણધર્મો ધરાવતા કાર્બનિક સંયોજનો છે જે બે તબક્કાઓ વચ્ચેના આંતરચહેરાના તણાવ અથવા પ્રવાહી (સામાન્ય રીતે પાણી) ના સપાટીના તણાવમાં નોંધપાત્ર ફેરફાર કરી શકે છે, અને તેમાં ભીનાશ, ફોમિંગ, પ્રવાહી મિશ્રણ અને ધોવા જેવા ગુણધર્મો છે.
માળખાકીય રીતે કહીએ તો, સર્ફેક્ટન્ટ્સ તેમના પરમાણુઓમાં બે અલગ અલગ કાર્યાત્મક જૂથો ધરાવતા હોવાની સામાન્ય લાક્ષણિકતા ધરાવે છે. એક છેડો એક લાંબી-સાંકળ બિન-ધ્રુવીય જૂથ છે જે તેલમાં દ્રાવ્ય હોય છે પરંતુ પાણીમાં અદ્રાવ્ય હોય છે, જેને હાઇડ્રોફોબિક જૂથ અથવા હાઇડ્રોફોબિક જૂથ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. આ હાઇડ્રોફોબિક જૂથો સામાન્ય રીતે લાંબી-સાંકળ હાઇડ્રોકાર્બન હોય છે, ક્યારેક કાર્બનિક ફ્લોરિન, ઓર્ગેનોસિલિકોન, ઓર્ગેનોફોસ્ફરસ, ઓર્ગેનોટિન સાંકળો, વગેરે પણ હોય છે. બીજો છેડો પાણીમાં દ્રાવ્ય કાર્યાત્મક જૂથ છે, એટલે કે હાઇડ્રોફિલિક જૂથ અથવા હાઇડ્રોફિલિક જૂથ. હાઇડ્રોફિલિક જૂથમાં પૂરતી હાઇડ્રોફિલિસિટી હોવી જોઈએ જેથી ખાતરી કરી શકાય કે સમગ્ર સર્ફેક્ટન્ટ પાણીમાં દ્રાવ્ય છે અને જરૂરી દ્રાવ્યતા ધરાવે છે. સર્ફેક્ટન્ટ્સમાં હાઇડ્રોફિલિક અને હાઇડ્રોફોબિક જૂથોની હાજરીને કારણે, તેઓ પ્રવાહી તબક્કાના ઓછામાં ઓછા એક તબક્કામાં ઓગળી શકે છે. સર્ફેક્ટન્ટ્સના હાઇડ્રોફિલિક અને ઓલિઓફિલિક ગુણધર્મોને એમ્ફીફિલિસિટી કહેવામાં આવે છે.
4. સર્ફેક્ટન્ટ્સના પ્રકારો
સર્ફેક્ટન્ટ્સ એ એમ્ફિફિલિક પરમાણુઓ છે જેમાં હાઇડ્રોફોબિક અને હાઇડ્રોફિલિક બંને જૂથો હોય છે. સર્ફેક્ટન્ટ્સના હાઇડ્રોફોબિક જૂથો સામાન્ય રીતે લાંબા-સાંકળ હાઇડ્રોકાર્બનથી બનેલા હોય છે, જેમ કે સીધી સાંકળ આલ્કિલ C8-C20, શાખાવાળી સાંકળ આલ્કિલ C8-C20, આલ્કિલફેનાઇલ (8-16 આલ્કિલ કાર્બન અણુઓ સાથે), વગેરે. હાઇડ્રોફોબિક જૂથોમાં તફાવત મુખ્યત્વે કાર્બન હાઇડ્રોજન સાંકળોના માળખાકીય ફેરફારોમાં રહેલો છે, જેમાં પ્રમાણમાં નાના તફાવતો છે, જ્યારે હાઇડ્રોફિલિક જૂથોના વધુ પ્રકારો છે. તેથી, સર્ફેક્ટન્ટ્સના ગુણધર્મો મુખ્યત્વે હાઇડ્રોફોબિક જૂથોના કદ અને આકાર ઉપરાંત હાઇડ્રોફિલિક જૂથો સાથે સંબંધિત છે. હાઇડ્રોફિલિક જૂથોના માળખાકીય ફેરફારો હાઇડ્રોફોબિક જૂથો કરતા વધારે હોય છે, તેથી સર્ફેક્ટન્ટ્સનું વર્ગીકરણ સામાન્ય રીતે હાઇડ્રોફિલિક જૂથોની રચના પર આધારિત હોય છે. આ વર્ગીકરણ મુખ્યત્વે હાઇડ્રોફિલિક જૂથો આયનીય છે કે કેમ તેના પર આધારિત છે, તેમને એનિઓનિક, કેશનિક, નોનિયોનિક, ઝ્વિટેરોનિક અને અન્ય ખાસ પ્રકારના સર્ફેક્ટન્ટ્સમાં વિભાજીત કરે છે.
5. સર્ફેક્ટન્ટ જલીય દ્રાવણની લાક્ષણિકતાઓ
① ઇન્ટરફેસ પર સર્ફેક્ટન્ટ્સનું શોષણ
સર્ફેક્ટન્ટ પરમાણુઓમાં લિપોફિલિક અને હાઇડ્રોફિલિક જૂથો હોય છે, જે તેમને એમ્ફિફિલિક પરમાણુઓ બનાવે છે. પાણી એક મજબૂત ધ્રુવીય પ્રવાહી છે. જ્યારે સર્ફેક્ટન્ટ્સ પાણીમાં ઓગળી જાય છે, ત્યારે ધ્રુવીયતા સમાનતા અને ધ્રુવીયતા તફાવત પ્રતિકૂળતાના સિદ્ધાંત અનુસાર, તેમના હાઇડ્રોફિલિક જૂથો પાણીના તબક્કા તરફ આકર્ષાય છે અને પાણીમાં ઓગળી જાય છે, જ્યારે તેમના લિપોફિલિક જૂથો પાણીને ભગાડે છે અને પાણી છોડી દે છે. પરિણામે, સર્ફેક્ટન્ટ પરમાણુઓ (અથવા આયનો) બે તબક્કાઓ વચ્ચેના ઇન્ટરફેસ પર શોષાય છે, જેનાથી બે તબક્કાઓ વચ્ચેનો ઇન્ટરફેસિયલ તણાવ ઓછો થાય છે. ઇન્ટરફેસ પર જેટલા વધુ સર્ફેક્ટન્ટ પરમાણુઓ (અથવા આયનો) શોષાય છે, ઇન્ટરફેસિયલ તણાવમાં ઘટાડો વધુ થાય છે.
② શોષણ પટલના કેટલાક ગુણધર્મો
શોષણ પટલનું સપાટીનું દબાણ: સર્ફેક્ટન્ટ્સ ગેસ-પ્રવાહી ઇન્ટરફેસ પર શોષાય છે અને શોષણ પટલ બનાવે છે. જો ઘર્ષણ રહિત જંગમ ફ્લોટિંગ પ્લેટ ઇન્ટરફેસ પર મૂકવામાં આવે અને ફ્લોટિંગ પ્લેટ શોષણ પટલને દ્રાવણ સપાટી સાથે ધકેલે, તો પટલ ફ્લોટિંગ પ્લેટ પર દબાણ લાવે છે, જેને સપાટીનું દબાણ કહેવામાં આવે છે.
સપાટીની સ્નિગ્ધતા: સપાટીના દબાણની જેમ, સપાટીની સ્નિગ્ધતા એ અદ્રાવ્ય પરમાણુ ફિલ્મો દ્વારા પ્રદર્શિત થતી મિલકત છે. પ્લેટિનમ રિંગને પાતળા ધાતુના વાયરથી લટકાવી દો, તેના સમતલને સિંકની પાણીની સપાટી સાથે સંપર્ક કરાવો, પ્લેટિનમ રિંગને ફેરવો, પ્લેટિનમ રિંગ પાણીની સ્નિગ્ધતા દ્વારા અવરોધાય છે, અને કંપનવિસ્તાર ધીમે ધીમે ઓછું થાય છે, જેના આધારે સપાટીની સ્નિગ્ધતા માપી શકાય છે. પદ્ધતિ છે: પહેલા શુદ્ધ પાણીની સપાટી પર પ્રયોગો કરો, કંપનવિસ્તાર એટેન્યુએશન માપો, પછી સપાટીના ચહેરાના માસ્કની રચના પછી એટેન્યુએશન માપો, અને બંને વચ્ચેના તફાવતથી સપાટીના ચહેરાના માસ્કની સ્નિગ્ધતાની ગણતરી કરો.
સપાટીની સ્નિગ્ધતા સપાટીના ચહેરાના માસ્કની મજબૂતાઈ સાથે ગાઢ રીતે સંબંધિત છે. શોષણ ફિલ્મમાં સપાટીનું દબાણ અને સ્નિગ્ધતા હોવાથી, તે સ્થિતિસ્થાપક હોવી જોઈએ. શોષણ પટલનું સપાટીનું દબાણ અને સ્નિગ્ધતા જેટલું વધારે હશે, તેનું સ્થિતિસ્થાપક મોડ્યુલસ એટલું જ વધારે હશે. ફીણ સ્થિરીકરણની પ્રક્રિયામાં સપાટીના શોષણ ફિલ્મનું સ્થિતિસ્થાપક મોડ્યુલસ ખૂબ મહત્વનું છે.
③ માઇસેલ્સનું નિર્માણ
સર્ફેક્ટન્ટ્સનું પાતળું દ્રાવણ આદર્શ દ્રાવણના નિયમોનું પાલન કરે છે. દ્રાવણની સપાટી પર સર્ફેક્ટન્ટ્સનું શોષણ પ્રમાણ દ્રાવણની સાંદ્રતા સાથે વધે છે. જ્યારે સાંદ્રતા ચોક્કસ મૂલ્ય સુધી પહોંચે છે અથવા તેનાથી વધુ થાય છે, ત્યારે શોષણનું પ્રમાણ વધતું નથી. દ્રાવણમાં આ વધુ પડતા સર્ફેક્ટન્ટ પરમાણુઓ અવ્યવસ્થિત હોય છે અથવા નિયમિત રીતે અસ્તિત્વમાં હોય છે. વ્યવહાર અને સિદ્ધાંત બંનેએ દર્શાવ્યું છે કે તેઓ દ્રાવણમાં સમૂહ બનાવે છે, જેને માઇસેલ્સ કહેવામાં આવે છે.
ક્રિટિકલ માઇસેલ સાંદ્રતા: દ્રાવણમાં સર્ફેક્ટન્ટ્સ જે ન્યૂનતમ સાંદ્રતા પર માઇસેલ બનાવે છે તેને ક્રિટિકલ માઇસેલ સાંદ્રતા કહેવામાં આવે છે.
④ સામાન્ય સર્ફેક્ટન્ટનું CMC મૂલ્ય.
6. હાઇડ્રોફિલિક અને ઓલિઓફિલિક સંતુલન મૂલ્ય
HLB એટલે હાઇડ્રોફિલિક લિપોફિલિક સંતુલન, જે સર્ફેક્ટન્ટના હાઇડ્રોફિલિક અને લિપોફિલિક જૂથોના હાઇડ્રોફિલિક અને લિપોફિલિક સંતુલન મૂલ્યોનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે, એટલે કે સર્ફેક્ટન્ટનું HLB મૂલ્ય. ઉચ્ચ HLB મૂલ્ય પરમાણુની મજબૂત હાઇડ્રોફિલિસિટી અને નબળી લિપોફિલિસિટી દર્શાવે છે; તેનાથી વિપરીત, તેમાં મજબૂત લિપોફિલિસિટી અને નબળી હાઇડ્રોફિલિસિટી છે.
① HLB મૂલ્ય પરના નિયમો
HLB મૂલ્ય એક સાપેક્ષ મૂલ્ય છે, તેથી HLB મૂલ્ય ઘડતી વખતે, ધોરણ તરીકે, હાઇડ્રોફિલિક ગુણધર્મો વિના પેરાફિનનું HLB મૂલ્ય 0 પર સેટ કરવામાં આવે છે, જ્યારે મજબૂત પાણીમાં દ્રાવ્યતા ધરાવતા સોડિયમ ડોડેસિલ સલ્ફેટનું HLB મૂલ્ય 40 પર સેટ કરવામાં આવે છે. તેથી, સર્ફેક્ટન્ટ્સનું HLB મૂલ્ય સામાન્ય રીતે 1-40 ની રેન્જમાં હોય છે. સામાન્ય રીતે કહીએ તો, 10 કરતા ઓછા HLB મૂલ્યો ધરાવતા ઇમલ્સિફાયર લિપોફિલિક હોય છે, જ્યારે 10 કરતા વધુ HLB મૂલ્યો ધરાવતા ઇમલ્સિફાયર હાઇડ્રોફિલિક હોય છે. તેથી, લિપોફિલિસિટીથી હાઇડ્રોફિલિસિટી તરફનો વળાંક આશરે 10 છે.
7. પ્રવાહી મિશ્રણ અને દ્રાવ્યીકરણ અસરો
બે અવિભાજ્ય પ્રવાહી, એક બીજામાં કણો (ટીપાં અથવા પ્રવાહી સ્ફટિકો) વિખેરી નાખવાથી બને છે, તેને ઇમલ્સન કહેવામાં આવે છે. ઇમલ્સન બનાવતી વખતે, બે પ્રવાહી વચ્ચેનો ઇન્ટરફેસિયલ વિસ્તાર વધે છે, જે સિસ્ટમને થર્મોડાયનેમિકલી અસ્થિર બનાવે છે. ઇમલ્સનને સ્થિર કરવા માટે, સિસ્ટમની ઇન્ટરફેસિયલ ઊર્જા ઘટાડવા માટે ત્રીજો ઘટક - ઇમલ્સિફાયર - ઉમેરવાની જરૂર છે. ઇમલ્સિફાયર સર્ફેક્ટન્ટ્સનો છે, અને તેમનું મુખ્ય કાર્ય ઇમલ્સિફાયર તરીકે કાર્ય કરવાનું છે. જે તબક્કામાં ટીપાં ઇમલ્સનમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે તેને વિખરાયેલ તબક્કો (અથવા આંતરિક તબક્કો, અસંતુષ્ટ તબક્કો) કહેવામાં આવે છે, અને બીજા તબક્કાને એકસાથે જોડવામાં આવે છે તેને વિખરાયેલ માધ્યમ (અથવા બાહ્ય તબક્કો, સતત તબક્કો) કહેવામાં આવે છે.
① ઇમલ્સિફાયર અને ઇમલ્સન
સામાન્ય પ્રવાહી મિશ્રણમાં એક તબક્કો પાણી અથવા જલીય દ્રાવણનો હોય છે, અને બીજો તબક્કો કાર્બનિક સંયોજનોનો હોય છે જે પાણીમાં ભળી શકતા નથી, જેમ કે તેલ, મીણ, વગેરે. પાણી અને તેલ દ્વારા રચાયેલ પ્રવાહી મિશ્રણને તેમના વિક્ષેપના આધારે બે પ્રકારમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: પાણીમાં વિખરાયેલ તેલ તેલમાં પાણીનું મિશ્રણ બનાવે છે, જે O/W (તેલ/પાણી) દ્વારા રજૂ થાય છે; તેલમાં વિખરાયેલ પાણી તેલમાં પાણીનું મિશ્રણ બનાવે છે, જે W/O (પાણી/તેલ) દ્વારા રજૂ થાય છે. વધુમાં, જટિલ પાણીમાં તેલમાં W/O/W અને પાણીમાં તેલમાં તેલ O/W/O પ્રવાહી મિશ્રણ પણ બની શકે છે.
ઇમલ્સિફાયર ઇન્ટરફેસિયલ ટેન્શન ઘટાડીને અને મોનોલેયર ફેશિયલ માસ્ક બનાવીને ઇમલ્સનને સ્થિર કરે છે.
ઇમલ્સિફિકેશનમાં ઇમલ્સિફાયર માટેની આવશ્યકતાઓ: a: ઇમલ્સિફાયર બે તબક્કાઓ વચ્ચેના ઇન્ટરફેસ પર શોષણ અથવા સમૃદ્ધ કરવા સક્ષમ હોવા જોઈએ, ઇન્ટરફેસિયલ તણાવ ઘટાડવો જોઈએ; b: ઇમલ્સિફાયર કણોને ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ આપવો જોઈએ, જેનાથી કણો વચ્ચે ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક પ્રતિકૂળતા થાય છે અથવા કણોની આસપાસ સ્થિર, અત્યંત ચીકણું રક્ષણાત્મક ફિલ્મ બને છે. તેથી, ઇમલ્સિફાયર તરીકે ઉપયોગમાં લેવાતા પદાર્થોમાં ઇમલ્સિફાઇંગ અસરો માટે એમ્ફિફિલિક જૂથો હોવા જોઈએ, અને સર્ફેક્ટન્ટ્સ આ જરૂરિયાતને પૂર્ણ કરી શકે છે.
② પ્રવાહી મિશ્રણની તૈયારી પદ્ધતિઓ અને પ્રવાહી મિશ્રણની સ્થિરતાને અસર કરતા પરિબળો
પ્રવાહી મિશ્રણ તૈયાર કરવા માટે બે પદ્ધતિઓ છે: એક એ છે કે પ્રવાહીને બીજા પ્રવાહીમાં નાના કણોમાં વિખેરવા માટે યાંત્રિક પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરવો, જેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે ઉદ્યોગમાં પ્રવાહી મિશ્રણ તૈયાર કરવા માટે થાય છે; બીજી પદ્ધતિ એ છે કે પ્રવાહીને પરમાણુ સ્થિતિમાં બીજા પ્રવાહીમાં ઓગાળીને પછી તેને યોગ્ય રીતે એકત્ર થવા દેવી જેથી તે પ્રવાહી મિશ્રણ બનાવે.
પ્રવાહી મિશ્રણની સ્થિરતા કણોના એકત્રીકરણનો પ્રતિકાર કરવાની અને તબક્કાના વિભાજનનું કારણ બનવાની તેમની ક્ષમતાનો ઉલ્લેખ કરે છે. પ્રવાહી મિશ્રણ એ નોંધપાત્ર મુક્ત ઊર્જા ધરાવતી થર્મોડાયનેમિકલી અસ્થિર પ્રણાલીઓ છે. તેથી, પ્રવાહી મિશ્રણની સ્થિરતા વાસ્તવમાં સિસ્ટમને સંતુલન સુધી પહોંચવા માટે જરૂરી સમયનો ઉલ્લેખ કરે છે, એટલે કે, સિસ્ટમમાં પ્રવાહીને અલગ થવા માટે જરૂરી સમય.
જ્યારે ફેશિયલ માસ્કમાં ફેટી આલ્કોહોલ, ફેટી એસિડ અને ફેટી એમાઇન જેવા ધ્રુવીય કાર્બનિક અણુઓ હોય છે, ત્યારે પટલની મજબૂતાઈ નોંધપાત્ર રીતે વધે છે. આનું કારણ એ છે કે ઇન્ટરફેસ શોષણ સ્તરમાં ઇમલ્સિફાયર અણુઓ આલ્કોહોલ, એસિડ અને એમાઇન જેવા ધ્રુવીય અણુઓ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરીને "જટિલ" બનાવે છે, જે ઇન્ટરફેસ ફેશિયલ માસ્કની મજબૂતાઈમાં વધારો કરે છે.
બે કે તેથી વધુ સર્ફેક્ટન્ટ્સથી બનેલા ઇમલ્સિફાયર્સને મિશ્ર ઇમલ્સિફાયર કહેવામાં આવે છે. મિશ્ર ઇમલ્સિફાયર પાણી/તેલ ઇન્ટરફેસ પર શોષાય છે, અને આંતર-પરમાણુ ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ સંકુલ બનાવી શકે છે. મજબૂત આંતર-પરમાણુ ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને કારણે, ઇન્ટરફેસિયલ તણાવ નોંધપાત્ર રીતે ઓછો થાય છે, ઇન્ટરફેસ પર શોષાયેલા ઇમલ્સિફાયરનું પ્રમાણ નોંધપાત્ર રીતે વધે છે, અને રચાયેલ ઇન્ટરફેસિયલ ફેશિયલ માસ્કની ઘનતા અને મજબૂતાઈ વધે છે.
ટીપાંનો ચાર્જ ઇમલ્શનની સ્થિરતા પર નોંધપાત્ર અસર કરે છે. સ્થિર ઇમલ્શનમાં સામાન્ય રીતે ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જવાળા ટીપાં હોય છે. આયનીય ઇમલ્શનનો ઉપયોગ કરતી વખતે, ઇન્ટરફેસ પર શોષાયેલા ઇમલ્શન આયનો તેમના લિપોફિલિક જૂથોને તેલ તબક્કામાં દાખલ કરે છે, જ્યારે હાઇડ્રોફિલિક જૂથો પાણીના તબક્કામાં હોય છે, આમ ટીપાં ચાર્જ થાય છે. ઇમલ્શનના ટીપાં સમાન ચાર્જ વહન કરે છે તે હકીકતને કારણે, તેઓ એકબીજાને ભગાડે છે અને સરળતાથી એકઠા થતા નથી, પરિણામે સ્થિરતામાં વધારો થાય છે. તે જોઈ શકાય છે કે ટીપાં પર જેટલા વધુ ઇમલ્શન આયનો શોષાય છે, તેમનો ચાર્જ વધારે છે, અને ટીપાંના સંકલનને રોકવાની તેમની ક્ષમતા વધારે છે, જેનાથી ઇમલ્શન સિસ્ટમ વધુ સ્થિર બને છે.
ઇમલ્શન ડિસ્પરશન માધ્યમની સ્નિગ્ધતા ઇમલ્શનની સ્થિરતા પર ચોક્કસ અસર કરે છે. સામાન્ય રીતે, વિખેરતા માધ્યમની સ્નિગ્ધતા જેટલી વધારે હોય છે, ઇમલ્શનની સ્થિરતા એટલી જ વધારે હોય છે. આનું કારણ એ છે કે વિખેરતા માધ્યમની સ્નિગ્ધતા વધારે હોય છે, જે પ્રવાહી ટીપાંની બ્રાઉનિયન ગતિને મજબૂત રીતે અવરોધે છે, ટીપાં વચ્ચેના અથડામણને ધીમું કરે છે અને સિસ્ટમને સ્થિર રાખે છે. પોલિમર પદાર્થો જે સામાન્ય રીતે ઇમલ્શનમાં દ્રાવ્ય હોય છે તે સિસ્ટમની સ્નિગ્ધતા વધારી શકે છે અને ઇમલ્શનની સ્થિરતા વધારી શકે છે. વધુમાં, પોલિમર એક ઘન ઇન્ટરફેસ ફેશિયલ માસ્ક પણ બનાવી શકે છે, જે ઇમલ્શન સિસ્ટમને વધુ સ્થિર બનાવે છે.
કેટલાક કિસ્સાઓમાં, ઘન પાવડર ઉમેરવાથી પણ પ્રવાહી મિશ્રણ સ્થિર થઈ શકે છે. ઘન પાવડર પાણીમાં, તેલમાં અથવા ઇન્ટરફેસ પર નથી, જે ઘન પાવડર પર તેલ અને પાણીની ભીનાશ ક્ષમતા પર આધાર રાખે છે. જો ઘન પાવડર સંપૂર્ણપણે પાણીથી ભીનો ન હોય અને તેલથી ભીનો કરી શકાય, તો તે પાણીના તેલ ઇન્ટરફેસ પર રહેશે.
ઘન પાવડર ઇમલ્શનને સ્થિર ન કરવાનું કારણ એ છે કે ઇન્ટરફેસ પર એકત્ર થયેલ પાવડર ઇન્ટરફેસ ફેશિયલ માસ્કને મજબૂત બનાવતો નથી, જે ઇન્ટરફેસ શોષણ ઇમલ્સિફાયર પરમાણુઓ જેવું જ છે. તેથી, ઘન પાવડરના કણો ઇન્ટરફેસ પર જેટલા નજીક ગોઠવાયેલા હશે, તેટલું જ ઇમલ્શન વધુ સ્થિર હશે.
જલીય દ્રાવણમાં માઇસેલ્સ બનાવ્યા પછી, સર્ફેક્ટન્ટ્સમાં પાણીમાં અદ્રાવ્ય અથવા સહેજ દ્રાવ્ય કાર્બનિક સંયોજનોની દ્રાવ્યતામાં નોંધપાત્ર વધારો કરવાની ક્ષમતા હોય છે, અને આ સમયે દ્રાવણ પારદર્શક હોય છે. માઇસેલ્સની આ અસરને દ્રાવ્યીકરણ કહેવામાં આવે છે. સર્ફેક્ટન્ટ્સ જે દ્રાવ્ય અસર ઉત્પન્ન કરી શકે છે તેને દ્રાવ્યીકરણકર્તા કહેવામાં આવે છે, અને કાર્બનિક સંયોજનો જે દ્રાવ્ય હોય છે તેને દ્રાવ્ય સંયોજનો કહેવામાં આવે છે.
8. ફીણ
ધોવાની પ્રક્રિયામાં ફીણ મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. ફીણ એ વિક્ષેપ પ્રણાલીનો ઉલ્લેખ કરે છે જેમાં ગેસ પ્રવાહી અથવા ઘન સ્વરૂપમાં વિક્ષેપિત થાય છે. ગેસ વિક્ષેપનો તબક્કો છે, અને પ્રવાહી અથવા ઘન એ વિક્ષેપ માધ્યમ છે. પહેલાને પ્રવાહી ફીણ કહેવામાં આવે છે, જ્યારે બાદમાં ઘન ફીણ કહેવામાં આવે છે, જેમ કે ફોમ પ્લાસ્ટિક, ફોમ ગ્લાસ, ફોમ સિમેન્ટ, વગેરે.
(1) ફીણનું નિર્માણ
અહીં ફીણ એ પ્રવાહી ફિલ્મ દ્વારા અલગ કરાયેલા પરપોટાના એકત્રીકરણનો ઉલ્લેખ કરે છે. વિખરાયેલા તબક્કા (ગેસ) અને વિખરાયેલા માધ્યમ (પ્રવાહી) વચ્ચે ઘનતામાં મોટો તફાવત અને પ્રવાહીની ઓછી સ્નિગ્ધતાને કારણે, ફીણ હંમેશા પ્રવાહી સ્તર સુધી ઝડપથી વધી શકે છે.
ફીણ બનાવવાની પ્રક્રિયામાં પ્રવાહીમાં મોટી માત્રામાં ગેસ લાવવાનો સમાવેશ થાય છે, અને પ્રવાહીમાં રહેલા પરપોટા ઝડપથી પ્રવાહી સપાટી પર પાછા ફરે છે, જે પ્રવાહી અને ગેસની થોડી માત્રા દ્વારા અલગ પડેલા પરપોટાના સમૂહ બનાવે છે.
મોર્ફોલોજીમાં ફીણની બે નોંધપાત્ર લાક્ષણિકતાઓ છે: એક એ છે કે વિખરાયેલા તબક્કા તરીકે પરપોટા ઘણીવાર બહુહેડ્રલ હોય છે, કારણ કે પરપોટાના આંતરછેદ પર, પ્રવાહી ફિલ્મ પાતળા થવાની વૃત્તિ હોય છે, જેનાથી પરપોટા બહુહેડ્રલ બને છે. જ્યારે પ્રવાહી ફિલ્મ ચોક્કસ હદ સુધી પાતળી થાય છે, ત્યારે પરપોટા તૂટી જાય છે; બીજું, શુદ્ધ પ્રવાહી સ્થિર ફીણ બનાવી શકતું નથી, પરંતુ જે પ્રવાહી ફીણ બનાવી શકે છે તે ઓછામાં ઓછા બે કે તેથી વધુ ઘટકો ધરાવે છે. સર્ફેક્ટન્ટનું જલીય દ્રાવણ એક લાક્ષણિક સિસ્ટમ છે જે ફીણ ઉત્પન્ન કરવામાં સરળ છે, અને ફીણ ઉત્પન્ન કરવાની તેની ક્ષમતા અન્ય ગુણધર્મો સાથે પણ સંબંધિત છે.
સારી ફોમિંગ ક્ષમતા ધરાવતા સર્ફેક્ટન્ટ્સને ફોમિંગ એજન્ટ કહેવામાં આવે છે. ફોમિંગ એજન્ટમાં સારી ફોમિંગ ક્ષમતા હોવા છતાં, બનેલ ફીણ લાંબા સમય સુધી જાળવી શકતું નથી, એટલે કે, તેની સ્થિરતા સારી ન પણ હોય. ફોમની સ્થિરતા જાળવવા માટે, ફોમની સ્થિરતા વધારી શકે તેવો પદાર્થ ઘણીવાર ફોમિંગ એજન્ટમાં ઉમેરવામાં આવે છે, જેને ફોમ સ્ટેબિલાઇઝર કહેવામાં આવે છે. સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતા ફોમ સ્ટેબિલાઇઝર્સ લૌરોઇલ ડાયથેનોલામાઇન અને ડોડેસિલ ડાયમિથાઇલ એમાઇન ઓક્સાઇડ છે.
(2) ફીણની સ્થિરતા
ફોમ એક થર્મોડાયનેમિકલી અસ્થિર સિસ્ટમ છે, અને અંતિમ વલણ એ છે કે બબલ તૂટ્યા પછી સિસ્ટમમાં પ્રવાહીનો કુલ સપાટી વિસ્તાર ઘટે છે અને મુક્ત ઊર્જા ઘટે છે. ડિફોમિંગ પ્રક્રિયા એ પ્રક્રિયા છે જેમાં ગેસને અલગ કરતી પ્રવાહી ફિલ્મ ફાટી જાય ત્યાં સુધી જાડાઈમાં ફેરફાર કરે છે. તેથી, ફીણની સ્થિરતા મુખ્યત્વે પ્રવાહી સ્રાવની ગતિ અને પ્રવાહી ફિલ્મની મજબૂતાઈ દ્વારા નક્કી થાય છે. અન્ય ઘણા પ્રભાવશાળી પરિબળો છે.
① સપાટી તણાવ
ઉર્જાના દૃષ્ટિકોણથી, ફીણના નિર્માણ માટે નીચું સપાટી તણાવ વધુ અનુકૂળ છે, પરંતુ તે ફીણની સ્થિરતાની ખાતરી આપી શકતું નથી. નીચું સપાટી તણાવ, નીચા દબાણનો તફાવત, ધીમી પ્રવાહી વિસર્જન ગતિ અને ધીમી પ્રવાહી ફિલ્મ પાતળા થવાથી ફીણની સ્થિરતામાં વધારો થાય છે.
② સપાટી સ્નિગ્ધતા
ફીણની સ્થિરતા નક્કી કરતું મુખ્ય પરિબળ પ્રવાહી ફિલ્મની મજબૂતાઈ છે, જે મુખ્યત્વે સપાટીના શોષણ ફિલ્મની મજબૂતાઈ દ્વારા નક્કી થાય છે, જે સપાટીની સ્નિગ્ધતા દ્વારા માપવામાં આવે છે. પ્રયોગો દર્શાવે છે કે ઉચ્ચ સપાટીના સ્નિગ્ધતાવાળા દ્રાવણ દ્વારા ઉત્પાદિત ફીણનું આયુષ્ય લાંબુ હોય છે. આનું કારણ એ છે કે સપાટી પર શોષિત અણુઓ વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા પટલની મજબૂતાઈમાં વધારો તરફ દોરી જાય છે, આમ ફીણનું આયુષ્ય સુધરે છે.
③ દ્રાવણ સ્નિગ્ધતા
જ્યારે પ્રવાહીની સ્નિગ્ધતા વધે છે, ત્યારે પ્રવાહી ફિલ્મમાં રહેલા પ્રવાહીને સરળતાથી વિસર્જિત કરવામાં આવતું નથી, અને પ્રવાહી ફિલ્મની જાડાઈ પાતળા થવાની ગતિ ધીમી હોય છે, જે પ્રવાહી ફિલ્મના ભંગાણના સમયમાં વિલંબ કરે છે અને ફીણની સ્થિરતામાં વધારો કરે છે.
④ સપાટીના તણાવની 'રિપેરિંગ' અસર
પ્રવાહી ફિલ્મની સપાટી પર શોષાયેલા સર્ફેક્ટન્ટ્સ પ્રવાહી ફિલ્મની સપાટીના વિસ્તરણ અથવા સંકોચનનો પ્રતિકાર કરવાની ક્ષમતા ધરાવે છે, જેને આપણે રિપેર ઇફેક્ટ તરીકે ઓળખીએ છીએ. આનું કારણ એ છે કે સપાટી પર શોષાયેલા સર્ફેક્ટન્ટ્સની પ્રવાહી ફિલ્મ હોય છે, અને તેના સપાટી વિસ્તારને વિસ્તૃત કરવાથી સપાટી પર શોષાયેલા અણુઓની સાંદ્રતા ઘટશે અને સપાટી તણાવ વધશે. સપાટીને વધુ વિસ્તૃત કરવા માટે વધુ પ્રયત્નોની જરૂર પડશે. તેનાથી વિપરીત, સપાટી વિસ્તાર સંકોચન સપાટી પર શોષાયેલા અણુઓની સાંદ્રતામાં વધારો કરશે, સપાટી તણાવ ઘટાડશે અને વધુ સંકોચનને અવરોધશે.
⑤ પ્રવાહી ફિલ્મ દ્વારા ગેસનું પ્રસાર
રુધિરકેશિકા દબાણના અસ્તિત્વને કારણે, ફીણમાં નાના પરપોટાનું દબાણ મોટા પરપોટા કરતા વધારે હોય છે, જેના કારણે નાના પરપોટામાં રહેલો ગેસ પ્રવાહી ફિલ્મ દ્વારા ઓછા દબાણવાળા મોટા પરપોટામાં ફેલાય છે, જેના પરિણામે નાના પરપોટા નાના થાય છે, મોટા પરપોટા મોટા થાય છે અને અંતે ફીણ તૂટી જાય છે. જો સર્ફેક્ટન્ટ ઉમેરવામાં આવે છે, તો ફીણ ફોમિંગ કરતી વખતે એકસમાન અને ગાઢ બનશે, અને તેને ડિફોમર કરવું સરળ નથી. સર્ફેક્ટન્ટ પ્રવાહી ફિલ્મ પર નજીકથી ગોઠવાયેલ હોવાથી, તેને વેન્ટિલેટ કરવું મુશ્કેલ છે, જે ફીણને વધુ સ્થિર બનાવે છે.
⑥ સપાટીના ચાર્જનો પ્રભાવ
જો ફોમ લિક્વિડ ફિલ્મને સમાન પ્રતીકથી ચાર્જ કરવામાં આવે છે, તો લિક્વિડ ફિલ્મની બે સપાટીઓ એકબીજાને ભગાડશે, જે લિક્વિડ ફિલ્મને પાતળી થવાથી અથવા તો નાશ થવાથી અટકાવશે. આયોનિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ આ સ્થિર અસર પ્રદાન કરી શકે છે.
નિષ્કર્ષમાં, પ્રવાહી ફિલ્મની મજબૂતાઈ એ ફીણની સ્થિરતા નક્કી કરવા માટેનું મુખ્ય પરિબળ છે. ફોમિંગ એજન્ટો અને ફોમ સ્ટેબિલાઇઝર્સ માટે સર્ફેક્ટન્ટ તરીકે, સપાટી પરના શોષિત અણુઓની ચુસ્તતા અને મજબૂતાઈ સૌથી મહત્વપૂર્ણ પરિબળો છે. જ્યારે સપાટી પર શોષિત અણુઓ વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા મજબૂત હોય છે, ત્યારે શોષિત અણુઓ નજીકથી ગોઠવાયેલા હોય છે, જે માત્ર સપાટીના ચહેરાના માસ્કને જ ઉચ્ચ શક્તિ આપતું નથી, પરંતુ સપાટીના ચહેરાના માસ્કને અડીને આવેલા દ્રાવણને ઉચ્ચ સપાટી સ્નિગ્ધતાને કારણે વહેવાનું મુશ્કેલ બનાવે છે, તેથી પ્રવાહી ફિલ્મનું નિકાલ કરવું પ્રમાણમાં મુશ્કેલ છે, અને પ્રવાહી ફિલ્મની જાડાઈ જાળવી રાખવી સરળ છે. વધુમાં, નજીકથી ગોઠવાયેલા સપાટીના અણુઓ ગેસના અણુઓની અભેદ્યતા પણ ઘટાડી શકે છે અને આમ ફીણની સ્થિરતામાં વધારો કરી શકે છે.
(૩) ફીણનો વિનાશ
ફીણનો નાશ કરવાનો મૂળ સિદ્ધાંત ફીણ ઉત્પન્ન કરવાની પરિસ્થિતિઓમાં ફેરફાર કરવાનો અથવા ફીણના સ્થિરતા પરિબળોને દૂર કરવાનો છે, તેથી બે ડિફોમિંગ પદ્ધતિઓ છે, ભૌતિક અને રાસાયણિક.
ફીણના દ્રાવણની રાસાયણિક રચનાને યથાવત રાખીને ફીણ ઉત્પન્ન થતી પરિસ્થિતિઓમાં ફેરફાર કરવાનો અર્થ ભૌતિક ડિફોમિંગ થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, બાહ્ય બળમાં ખલેલ, તાપમાન અથવા દબાણમાં ફેરફાર અને અલ્ટ્રાસોનિક સારવાર એ ફીણને દૂર કરવા માટે અસરકારક ભૌતિક પદ્ધતિઓ છે.
રાસાયણિક ડિફોમિંગ પદ્ધતિ એ છે કે ફોમિંગ એજન્ટ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરવા માટે કેટલાક પદાર્થો ઉમેરવા, ફીણમાં પ્રવાહી ફિલ્મની મજબૂતાઈ ઘટાડવી, અને પછી ડિફોમિંગનો હેતુ પ્રાપ્ત કરવા માટે ફીણની સ્થિરતા ઘટાડવી. આવા પદાર્થોને ડિફોમર્સ કહેવામાં આવે છે. મોટાભાગના ડિફોમર્સ સર્ફેક્ટન્ટ હોય છે. તેથી, ડિફોમિંગની પદ્ધતિ અનુસાર, ડિફોમર્સમાં સપાટીના તણાવને ઘટાડવાની, સપાટી પર સરળતાથી શોષી શકાય તેવી અને સપાટીના શોષિત અણુઓ વચ્ચે નબળી ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ હોવી જોઈએ, જેના પરિણામે શોષિત અણુઓની પ્રમાણમાં છૂટક ગોઠવણી રચના બને છે.
વિવિધ પ્રકારના ડિફોમર્સ હોય છે, પરંતુ તે મોટાભાગે નોન-આયોનિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ હોય છે. નોન-આયોનિક સર્ફેક્ટન્ટ્સમાં તેમના ક્લાઉડ પોઈન્ટની નજીક અથવા ઉપર ફોમિંગ વિરોધી ગુણધર્મો હોય છે અને તેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે ડિફોમર્સ તરીકે થાય છે. આલ્કોહોલ, ખાસ કરીને બ્રાન્ચિંગ સ્ટ્રક્ચર્સ, ફેટી એસિડ્સ અને એસ્ટર, પોલિમાઇડ્સ, ફોસ્ફેટ્સ, સિલિકોન તેલ વગેરે ધરાવતા આલ્કોહોલનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે ઉત્તમ ડિફોમર્સ તરીકે પણ થાય છે.
(૪) ફીણ અને ધોવા
ફોમ અને વોશિંગ ઇફેક્ટ વચ્ચે કોઈ સીધો સંબંધ નથી, અને ફોમની માત્રાનો અર્થ એ નથી કે વોશિંગ ઇફેક્ટ સારી છે કે ખરાબ. ઉદાહરણ તરીકે, નોન-આયોનિક સર્ફેક્ટન્ટ્સનું ફોમિંગ પ્રદર્શન સાબુ કરતાં ઘણું હલકી ગુણવત્તાવાળા છે, પરંતુ તેમની સફાઈ શક્તિ સાબુ કરતાં ઘણી સારી છે.
કેટલાક કિસ્સાઓમાં, ફીણ ગંદકી દૂર કરવામાં મદદરૂપ થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, ઘરે ટેબલવેર ધોતી વખતે, ડિટર્જન્ટનો ફીણ ધોવામાં આવેલા તેલના ટીપાંને દૂર કરી શકે છે; કાર્પેટને સ્ક્રબ કરતી વખતે, ફીણ ધૂળ અને પાવડર જેવી ઘન ગંદકીને દૂર કરવામાં મદદ કરે છે. વધુમાં, ફીણનો ઉપયોગ ક્યારેક ડિટર્જન્ટ અસરકારક છે કે નહીં તે દર્શાવવા માટે થઈ શકે છે, કારણ કે ચરબીયુક્ત તેલના ડાઘ ડિટર્જન્ટના ફીણને અટકાવી શકે છે. જ્યારે ખૂબ વધારે તેલના ડાઘ હોય અને ખૂબ ઓછું ડિટર્જન્ટ હોય, ત્યારે ફીણ રહેશે નહીં અથવા મૂળ ફીણ અદૃશ્ય થઈ જશે. કેટલીકવાર, ફીણનો ઉપયોગ કોગળા સ્વચ્છ છે કે નહીં તે સૂચક તરીકે પણ થઈ શકે છે. કારણ કે કોગળા કરવાના દ્રાવણમાં ફીણનું પ્રમાણ ડિટર્જન્ટની માત્રામાં ઘટાડો સાથે ઘટતું જાય છે, તેથી કોગળા કરવાની ડિગ્રી ફીણની માત્રા દ્વારા મૂલ્યાંકન કરી શકાય છે.
9. ધોવાની પ્રક્રિયા
વ્યાપક અર્થમાં, ધોવા એ ધોવાઈ રહેલી વસ્તુમાંથી અનિચ્છનીય ઘટકો દૂર કરવાની અને ચોક્કસ હેતુ પ્રાપ્ત કરવાની પ્રક્રિયા છે. સામાન્ય અર્થમાં ધોવાનો અર્થ વાહકની સપાટી પરથી ગંદકી દૂર કરવાની પ્રક્રિયા છે. ધોવા દરમિયાન, કેટલાક રાસાયણિક પદાર્થો (જેમ કે ડિટર્જન્ટ) ની ક્રિયા દ્વારા ગંદકી અને વાહક વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા નબળી પડે છે અથવા દૂર થાય છે, જે ગંદકી અને વાહકના સંયોજનને ગંદકી અને ડિટર્જન્ટના સંયોજનમાં રૂપાંતરિત કરે છે, જેના કારણે આખરે ગંદકી અને વાહક અલગ થઈ જાય છે. ધોવા માટેની વસ્તુઓ અને દૂર કરવાની ગંદકી વૈવિધ્યસભર હોવાથી, ધોવા એ ખૂબ જ જટિલ પ્રક્રિયા છે, અને ધોવાની મૂળભૂત પ્રક્રિયા નીચેના સરળ સંબંધ દ્વારા રજૂ કરી શકાય છે.
વાહક • ધૂળ+ડિટરજન્ટ=વાહક+ગંદકી • ડિટરજન્ટ
ધોવાની પ્રક્રિયાને સામાન્ય રીતે બે તબક્કામાં વિભાજિત કરી શકાય છે: એક ડિટર્જન્ટની ક્રિયા હેઠળ ગંદકી અને તેના વાહકને અલગ કરવાનો છે; બીજો એ છે કે અલગ કરેલી ગંદકીને માધ્યમમાં વિખેરી નાખવામાં આવે છે અને લટકાવવામાં આવે છે. ધોવાની પ્રક્રિયા એક ઉલટાવી શકાય તેવી પ્રક્રિયા છે, અને જે ગંદકી માધ્યમમાં વિખેરી નાખવામાં આવે છે અથવા લટકાવવામાં આવે છે તે માધ્યમમાંથી લોન્ડ્રીમાં પણ ફરી શકે છે. તેથી, એક ઉત્તમ ડિટર્જન્ટમાં માત્ર વાહકમાંથી ગંદકીને અલગ કરવાની ક્ષમતા હોવી જોઈએ નહીં, પરંતુ તેમાં ગંદકીને વિખેરી નાખવા અને લટકાવવાની અને ફરીથી જમા થતી ગંદકીને અટકાવવાની સારી ક્ષમતા પણ હોવી જોઈએ.
(૧) ગંદકીના પ્રકારો
એક જ વસ્તુ માટે પણ, ગંદકીનો પ્રકાર, રચના અને જથ્થો ઉપયોગના વાતાવરણના આધારે બદલાશે. તેલના શરીરની ગંદકીમાં મુખ્યત્વે પ્રાણી અને વનસ્પતિ તેલ, તેમજ ખનિજ તેલ (જેમ કે ક્રૂડ તેલ, બળતણ તેલ, કોલસાના ટાર, વગેરે) શામેલ છે, જ્યારે ઘન ગંદકીમાં મુખ્યત્વે ધુમાડો, ધૂળ, કાટ, કાર્બન બ્લેક વગેરે શામેલ છે. કપડાંની ગંદકીની વાત કરીએ તો, માનવ શરીરની ગંદકી છે, જેમ કે પરસેવો, સીબમ, લોહી, વગેરે; ખોરાકમાંથી ગંદકી, જેમ કે ફળોના ડાઘ, ખાદ્ય તેલના ડાઘ, મસાલાના ડાઘ, સ્ટાર્ચ, વગેરે; લિપસ્ટિક અને નેઇલ પોલીશ જેવા સૌંદર્ય પ્રસાધનો દ્વારા લાવવામાં આવતી ગંદકી; વાતાવરણમાંથી ગંદકી, જેમ કે ધુમાડો, ધૂળ, માટી, વગેરે; શાહી, ચા, પેઇન્ટ વગેરે જેવી અન્ય સામગ્રી. એવું કહી શકાય કે તેના વિવિધ અને વૈવિધ્યસભર પ્રકારો છે.
વિવિધ પ્રકારની ગંદકીને સામાન્ય રીતે ત્રણ શ્રેણીઓમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: ઘન ગંદકી, પ્રવાહી ગંદકી અને ખાસ ગંદકી.
① સામાન્ય ઘન ગંદકીમાં રાખ, કાદવ, માટી, કાટ અને કાર્બન બ્લેક જેવા કણોનો સમાવેશ થાય છે. આમાંના મોટાભાગના કણોનો સપાટી પરનો ચાર્જ હોય છે, મોટે ભાગે નકારાત્મક, અને તે તંતુમય પદાર્થો પર સરળતાથી શોષાય છે. સામાન્ય રીતે, ઘન ગંદકી પાણીમાં ઓગળવી મુશ્કેલ હોય છે, પરંતુ ડિટર્જન્ટ સોલ્યુશન દ્વારા તેને વિખેરી અને લટકાવી શકાય છે. નાના કણોવાળી ઘન ગંદકી દૂર કરવી મુશ્કેલ છે.
② પ્રવાહી ગંદકી મોટે ભાગે તેલમાં દ્રાવ્ય હોય છે, જેમાં પ્રાણી અને વનસ્પતિ તેલ, ફેટી એસિડ, ફેટી આલ્કોહોલ, ખનિજ તેલ અને તેમના ઓક્સાઇડનો સમાવેશ થાય છે. તેમાંથી, પ્રાણી અને વનસ્પતિ તેલ અને ફેટી એસિડ ક્ષાર સાથે સેપોનિફિકેશનમાંથી પસાર થઈ શકે છે, જ્યારે ચરબીયુક્ત આલ્કોહોલ અને ખનિજ તેલ ક્ષાર દ્વારા સેપોનિફિકેશનમાંથી પસાર થતા નથી, પરંતુ આલ્કોહોલ, ઇથર્સ અને હાઇડ્રોકાર્બન કાર્બનિક દ્રાવકોમાં ઓગળી શકે છે, અને ડિટર્જન્ટ જલીય દ્રાવણ દ્વારા ઇમલ્સિફાઇડ અને વિખેરાઈ શકે છે. તેલમાં દ્રાવ્ય પ્રવાહી ગંદકી સામાન્ય રીતે તંતુમય પદાર્થો સાથે મજબૂત ક્રિયાપ્રતિક્રિયા બળ ધરાવે છે અને તંતુઓ પર મજબૂત રીતે શોષાય છે.
③ ખાસ ગંદકીમાં પ્રોટીન, સ્ટાર્ચ, લોહી, માનવ સ્ત્રાવ જેમ કે પરસેવો, સીબમ, પેશાબ, તેમજ ફળોનો રસ, ચાનો રસ વગેરેનો સમાવેશ થાય છે. આ પ્રકારની મોટાભાગની ગંદકી રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ દ્વારા તંતુમય વસ્તુઓ પર મજબૂત રીતે શોષાઈ શકે છે. તેથી, તેને ધોવાનું ખૂબ મુશ્કેલ છે.
વિવિધ પ્રકારની ગંદકી ભાગ્યે જ એકલી અસ્તિત્વ ધરાવે છે, ઘણીવાર એકબીજા સાથે ભળી જાય છે અને વસ્તુઓ પર શોષાય છે. ગંદકી ક્યારેક બાહ્ય પ્રભાવ હેઠળ ઓક્સિડાઇઝ, વિઘટન અથવા ક્ષીણ થઈ શકે છે, જેના પરિણામે નવી ગંદકી બને છે.
(2) ગંદકીની સંલગ્નતા અસર
કપડાં, હાથ વગેરે ગંદા થવાનું કારણ એ છે કે વસ્તુઓ અને ગંદકી વચ્ચે કોઈ પ્રકારની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા હોય છે. ગંદકીની વસ્તુઓ પર વિવિધ સંલગ્નતા અસરો હોય છે, પરંતુ તે મુખ્યત્વે ભૌતિક સંલગ્નતા અને રાસાયણિક સંલગ્નતા છે.
① સિગારેટની રાખ, ધૂળ, કાંપ, કાર્બન બ્લેક અને અન્ય પદાર્થોનું કપડાં સાથે ભૌતિક સંલગ્નતા. સામાન્ય રીતે કહીએ તો, ચોંટેલી ગંદકી અને દૂષિત વસ્તુ વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા પ્રમાણમાં નબળી હોય છે, અને ગંદકી દૂર કરવી પણ પ્રમાણમાં સરળ હોય છે. વિવિધ દળો અનુસાર, ગંદકીના ભૌતિક સંલગ્નતાને યાંત્રિક સંલગ્નતા અને ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક સંલગ્નતામાં વિભાજિત કરી શકાય છે.
A: યાંત્રિક સંલગ્નતા મુખ્યત્વે ધૂળ અને કાંપ જેવા ઘન ગંદકીના સંલગ્નતાનો ઉલ્લેખ કરે છે. યાંત્રિક સંલગ્નતા એ ગંદકી માટે નબળી સંલગ્નતા પદ્ધતિ છે, જેને લગભગ સરળ યાંત્રિક પદ્ધતિઓ દ્વારા દૂર કરી શકાય છે. જો કે, જ્યારે ગંદકીના કણોનું કદ નાનું (<0.1um) હોય છે, ત્યારે તેને દૂર કરવું વધુ મુશ્કેલ હોય છે.
B: ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક સંલગ્નતા મુખ્યત્વે વિરુદ્ધ ચાર્જવાળા પદાર્થો પર ચાર્જ થયેલ ધૂળના કણોની ક્રિયા દ્વારા પ્રગટ થાય છે. મોટાભાગની તંતુમય વસ્તુઓ પાણીમાં નકારાત્મક ચાર્જ ધરાવે છે અને ચૂના જેવી હકારાત્મક ચાર્જવાળી ધૂળ દ્વારા સરળતાથી ચોંટી જાય છે. કેટલીક ધૂળ, જોકે નકારાત્મક ચાર્જવાળી હોય છે, જેમ કે જલીય દ્રાવણમાં કાર્બન બ્લેક કણો, પાણીમાં હકારાત્મક આયનો (જેમ કે Ca2+, Mg2+, વગેરે) દ્વારા રચાયેલા આયન પુલ દ્વારા તંતુઓને વળગી શકે છે (આયનો બહુવિધ વિરોધી ચાર્જ વચ્ચે એકસાથે કાર્ય કરે છે, પુલની જેમ કાર્ય કરે છે).
સ્થિર વીજળી સરળ યાંત્રિક ક્રિયા કરતાં વધુ મજબૂત હોય છે, જેના કારણે ગંદકી દૂર કરવી પ્રમાણમાં મુશ્કેલ બને છે.
③ ખાસ ગંદકી દૂર કરવી
પ્રોટીન, સ્ટાર્ચ, માનવ સ્ત્રાવ, ફળોનો રસ, ચાનો રસ અને અન્ય પ્રકારની ગંદકી સામાન્ય સર્ફેક્ટન્ટ્સથી દૂર કરવી મુશ્કેલ છે અને ખાસ સારવાર પદ્ધતિઓની જરૂર પડે છે.
ક્રીમ, ઈંડા, લોહી, દૂધ અને ચામડીના મળમૂત્ર જેવા પ્રોટીન ડાઘ તંતુઓ પર ગંઠાઈ જવા અને વિકૃત થવાની સંભાવના ધરાવે છે, અને વધુ મજબૂત રીતે ચોંટી જાય છે. પ્રોટીન ફાઉલિંગ માટે, તેને દૂર કરવા માટે પ્રોટીઝનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. પ્રોટીઝ ગંદકીમાં રહેલા પ્રોટીનને પાણીમાં દ્રાવ્ય એમિનો એસિડ અથવા ઓલિગોપેપ્ટાઇડ્સમાં તોડી શકે છે.
સ્ટાર્ચના ડાઘ મુખ્યત્વે ખોરાકમાંથી આવે છે, જ્યારે અન્ય જેમ કે માંસનો રસ, પેસ્ટ, વગેરે. સ્ટાર્ચ ઉત્સેચકો સ્ટાર્ચના ડાઘના હાઇડ્રોલિસિસ પર ઉત્પ્રેરક અસર કરે છે, સ્ટાર્ચને શર્કરામાં તોડી નાખે છે.
લિપેઝ કેટલાક ટ્રાઇગ્લિસરાઇડ્સના વિઘટનને ઉત્પ્રેરિત કરી શકે છે જે પરંપરાગત પદ્ધતિઓ દ્વારા દૂર કરવા મુશ્કેલ હોય છે, જેમ કે માનવ શરીર દ્વારા સ્ત્રાવિત સીબુમ, ખાદ્ય તેલ, વગેરે, ટ્રાઇગ્લિસરાઇડ્સને દ્રાવ્ય ગ્લિસરોલ અને ફેટી એસિડમાં તોડી નાખવા માટે.
ફળોના રસ, ચાના રસ, શાહી, લિપસ્ટિક વગેરેમાંથી કેટલાક રંગીન ડાઘ વારંવાર ધોવા પછી પણ સંપૂર્ણપણે સાફ કરવા મુશ્કેલ હોય છે. આ પ્રકારના ડાઘને ઓક્સિડન્ટ્સ અથવા બ્લીચ જેવા રિડ્યુસિંગ એજન્ટ્સનો ઉપયોગ કરીને ઓક્સિડેશન-ઘટાડા પ્રતિક્રિયાઓ દ્વારા દૂર કરી શકાય છે, જે ક્રોમોફોર અથવા ક્રોમોફોર જૂથોની રચનાને તોડી નાખે છે અને તેમને નાના પાણીમાં દ્રાવ્ય ઘટકોમાં વિઘટિત કરે છે.
ડ્રાય ક્લિનિંગના દ્રષ્ટિકોણથી, લગભગ ત્રણ પ્રકારની ગંદકી હોય છે.
① તેલમાં દ્રાવ્ય ગંદકીમાં વિવિધ તેલ અને ચરબીનો સમાવેશ થાય છે, જે પ્રવાહી અથવા ચીકણું હોય છે અને ડ્રાય ક્લિનિંગ સોલવન્ટમાં દ્રાવ્ય હોય છે.
② પાણીમાં દ્રાવ્ય ગંદકી જલીય દ્રાવણમાં દ્રાવ્ય હોય છે, પરંતુ ડ્રાય ક્લિનિંગ એજન્ટોમાં અદ્રાવ્ય હોય છે. તે જલીય દ્રાવણના રૂપમાં કપડાં પર શોષાય છે, અને પાણી બાષ્પીભવન થયા પછી, અકાર્બનિક ક્ષાર, સ્ટાર્ચ, પ્રોટીન વગેરે જેવા દાણાદાર ઘન પદાર્થો અવક્ષેપિત થાય છે.
③ તેલ, પાણીમાં અદ્રાવ્ય ગંદકી, પાણી અને ડ્રાય ક્લિનિંગ સોલવન્ટ, જેમ કે કાર્બન બ્લેક, વિવિધ ધાતુના સિલિકેટ્સ અને ઓક્સાઇડ બંનેમાં અદ્રાવ્ય હોય છે.
વિવિધ પ્રકારની ગંદકીના વિવિધ ગુણધર્મોને કારણે, ડ્રાય ક્લિનિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન ગંદકી દૂર કરવાની વિવિધ રીતો છે. તેલમાં દ્રાવ્ય ગંદકી, જેમ કે પ્રાણી અને વનસ્પતિ તેલ, ખનિજ તેલ અને ચરબી, કાર્બનિક દ્રાવકોમાં સરળતાથી દ્રાવ્ય હોય છે અને ડ્રાય ક્લિનિંગ દરમિયાન સરળતાથી દૂર કરી શકાય છે. તેલ અને ગ્રીસ માટે ડ્રાય ક્લિનિંગ સોલવન્ટ્સની ઉત્તમ દ્રાવ્યતા મુખ્યત્વે અણુઓ વચ્ચેના વાન ડેર વાલ્સ બળોને કારણે છે.
પાણીમાં દ્રાવ્ય ગંદકી જેમ કે અકાર્બનિક ક્ષાર, ખાંડ, પ્રોટીન, પરસેવો વગેરે દૂર કરવા માટે, ડ્રાય ક્લિનિંગ એજન્ટમાં યોગ્ય માત્રામાં પાણી ઉમેરવું પણ જરૂરી છે, અન્યથા કપડાંમાંથી પાણીમાં દ્રાવ્ય ગંદકી દૂર કરવી મુશ્કેલ છે. પરંતુ ડ્રાય ક્લિનિંગ એજન્ટોમાં પાણી ઓગળવું મુશ્કેલ છે, તેથી પાણીની માત્રા વધારવા માટે, સર્ફેક્ટન્ટ્સ ઉમેરવાની જરૂર છે. ડ્રાય ક્લિનિંગ એજન્ટ્સમાં હાજર પાણી ગંદકી અને કપડાંની સપાટીને હાઇડ્રેટ કરી શકે છે, જેનાથી સર્ફેક્ટન્ટ્સના ધ્રુવીય જૂથો સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરવાનું સરળ બને છે, જે સપાટી પર સર્ફેક્ટન્ટ્સના શોષણ માટે ફાયદાકારક છે. વધુમાં, જ્યારે સર્ફેક્ટન્ટ્સ માઇસેલ્સ બનાવે છે, ત્યારે પાણીમાં દ્રાવ્ય ગંદકી અને પાણી માઇસેલ્સમાં દ્રાવ્ય થઈ શકે છે. સર્ફેક્ટન્ટ્સ માત્ર ડ્રાય ક્લિનિંગ સોલવન્ટ્સમાં પાણીની માત્રામાં વધારો કરી શકતા નથી, પરંતુ સફાઈ અસરને વધારવા માટે ગંદકીના પુનઃસ્થાપનને પણ અટકાવી શકે છે.
પાણીમાં દ્રાવ્ય ગંદકી દૂર કરવા માટે થોડી માત્રામાં પાણીની હાજરી જરૂરી છે, પરંતુ વધુ પડતા પાણીથી કેટલાક કપડાં વિકૃત થઈ શકે છે, કરચલીઓ પડી શકે છે, તેથી ડ્રાય ડિટર્જન્ટમાં પાણીનું પ્રમાણ મધ્યમ હોવું જોઈએ.
રાખ, કાદવ, માટી અને કાર્બન બ્લેક જેવા ઘન કણો, જે પાણીમાં દ્રાવ્ય નથી કે તેલમાં દ્રાવ્ય નથી, સામાન્ય રીતે ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક શોષણ દ્વારા અથવા તેલના ડાઘ સાથે સંયોજન દ્વારા કપડાંને વળગી રહે છે. ડ્રાય ક્લિનિંગમાં, દ્રાવકોના પ્રવાહ અને અસરને કારણે ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક બળો દ્વારા શોષાયેલી ગંદકી પડી શકે છે, જ્યારે ડ્રાય ક્લિનિંગ એજન્ટો તેલના ડાઘને ઓગાળી શકે છે, જેના કારણે તેલના ડાઘ સાથે જોડાયેલા અને કપડાંને વળગી રહેલા ઘન કણો ડ્રાય ક્લિનિંગ એજન્ટમાંથી પડી જાય છે. ડ્રાય ક્લિનિંગ એજન્ટમાં પાણી અને સર્ફેક્ટન્ટ્સની થોડી માત્રા ઘન ગંદકીના કણોને સ્થિર રીતે સ્થગિત અને વિખેરી શકે છે જે તેમને ફરીથી કપડાં પર જમા થવાથી અટકાવે છે.
(5) ધોવાની અસરને અસર કરતા પરિબળો
પ્રવાહી અથવા ઘન ફોલિંગને દૂર કરવા માટે ઇન્ટરફેસ પર સર્ફેક્ટન્ટ્સનું દિશાત્મક શોષણ અને સપાટી (ઇન્ટરફેસિયલ) તણાવમાં ઘટાડો મુખ્ય પરિબળો છે. પરંતુ ધોવાની પ્રક્રિયા પ્રમાણમાં જટિલ છે, અને તે જ પ્રકારના ડિટર્જન્ટની ધોવાની અસર પણ ઘણા અન્ય પરિબળોથી પ્રભાવિત થાય છે. આ પરિબળોમાં ડિટર્જન્ટની સાંદ્રતા, તાપમાન, ગંદકીની પ્રકૃતિ, ફાઇબરનો પ્રકાર અને ફેબ્રિકની રચનાનો સમાવેશ થાય છે.
① સર્ફેક્ટન્ટ્સની સાંદ્રતા
દ્રાવણમાં રહેલા સર્ફેક્ટન્ટ્સના માઇસેલ્સ ધોવાની પ્રક્રિયામાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. જ્યારે સાંદ્રતા નિર્ણાયક માઇસેલ સાંદ્રતા (cmc) સુધી પહોંચે છે, ત્યારે ધોવાની અસર ઝડપથી વધે છે. તેથી, સારી ધોવાની અસર પ્રાપ્ત કરવા માટે દ્રાવકમાં ડિટર્જન્ટની સાંદ્રતા CMC મૂલ્ય કરતા વધારે હોવી જોઈએ. જો કે, જ્યારે સર્ફેક્ટન્ટ્સની સાંદ્રતા CMC મૂલ્ય કરતાં વધી જાય છે, ત્યારે વધતી જતી ધોવાની અસર ઓછી નોંધપાત્ર બને છે, અને સર્ફેક્ટન્ટ સાંદ્રતામાં વધુ પડતો વધારો બિનજરૂરી છે.
તેલના ડાઘ દૂર કરવા માટે દ્રાવ્યીકરણનો ઉપયોગ કરતી વખતે, ભલે સાંદ્રતા CMC મૂલ્યથી ઉપર હોય, સર્ફેક્ટન્ટ સાંદ્રતામાં વધારો થવાથી દ્રાવ્યીકરણ અસર હજુ પણ વધે છે. આ સમયે, સ્થાનિક રીતે ડિટર્જન્ટનો ઉપયોગ કરવાની સલાહ આપવામાં આવે છે, જેમ કે કપડાંના કફ અને કોલર પર જ્યાં ઘણી ગંદકી હોય. ધોતી વખતે, તેલના ડાઘ પર સર્ફેક્ટન્ટ્સની દ્રાવ્ય અસરને સુધારવા માટે પહેલા ડિટર્જન્ટનો એક સ્તર લગાવી શકાય છે.
② તાપમાન સફાઈ અસર પર નોંધપાત્ર અસર કરે છે. એકંદરે, તાપમાન વધારવું ગંદકી દૂર કરવા માટે ફાયદાકારક છે, પરંતુ ક્યારેક વધુ પડતું તાપમાન પણ પ્રતિકૂળ પરિબળોનું કારણ બની શકે છે.
તાપમાનમાં વધારો ગંદકીના ફેલાવા માટે ફાયદાકારક છે. જ્યારે તાપમાન તેમના ગલનબિંદુથી ઉપર હોય ત્યારે ઘન તેલના ડાઘ સરળતાથી ઇમલ્સિફાઇડ થાય છે, અને તાપમાનમાં વધારાને કારણે તંતુઓ તેમના વિસ્તરણની ડિગ્રીમાં પણ વધારો કરે છે. આ બધા પરિબળો ગંદકી દૂર કરવા માટે ફાયદાકારક છે. જો કે, ચુસ્ત કાપડ માટે, ફાઇબર વિસ્તરણ પછી તંતુઓ વચ્ચેના સૂક્ષ્મ અંતરમાં ઘટાડો થાય છે, જે ગંદકી દૂર કરવા માટે અનુકૂળ નથી.
તાપમાનમાં ફેરફાર સર્ફેક્ટન્ટ્સની દ્રાવ્યતા, CMC મૂલ્ય અને માઇકેલ કદને પણ અસર કરે છે, જેનાથી ધોવાની અસર પર અસર પડે છે. લાંબી કાર્બન ચેઇન સર્ફેક્ટન્ટ્સની નીચા તાપમાને દ્રાવ્યતા ઓછી હોય છે, અને ક્યારેક CMC મૂલ્ય કરતા પણ ઓછી દ્રાવ્યતા હોય છે. આ કિસ્સામાં, ધોવાનું તાપમાન યોગ્ય રીતે વધારવું જોઈએ. CMC મૂલ્ય અને માઇકેલ કદ પર તાપમાનની અસર આયનીય અને બિન-આયનીય સર્ફેક્ટન્ટ્સ માટે અલગ છે. આયનીય સર્ફેક્ટન્ટ્સ માટે, તાપમાનમાં વધારો સામાન્ય રીતે CMC મૂલ્યમાં વધારો અને માઇકેલ કદમાં ઘટાડો તરફ દોરી જાય છે. આનો અર્થ એ છે કે વોશિંગ સોલ્યુશનમાં સર્ફેક્ટન્ટ્સની સાંદ્રતા વધારવી જોઈએ. બિન-આયનીય સર્ફેક્ટન્ટ્સ માટે, વધતા તાપમાન તેમના CMC મૂલ્યમાં ઘટાડો અને તેમના માઇકેલ કદમાં નોંધપાત્ર વધારો તરફ દોરી જાય છે. તે જોઈ શકાય છે કે યોગ્ય રીતે વધતા તાપમાન બિન-આયનીય સર્ફેક્ટન્ટ્સને તેમની સપાટીની પ્રવૃત્તિને વધારવામાં મદદ કરી શકે છે. પરંતુ તાપમાન તેના વાદળ બિંદુથી વધુ ન હોવું જોઈએ.
ટૂંકમાં, સૌથી યોગ્ય ધોવાનું તાપમાન ડિટર્જન્ટના ફોર્મ્યુલા અને ધોવામાં આવતી વસ્તુ સાથે સંબંધિત છે. કેટલાક ડિટર્જન્ટ ઓરડાના તાપમાને સારી સફાઈ અસરો ધરાવે છે, જ્યારે કેટલાક ડિટર્જન્ટ ઠંડા અને ગરમ ધોવા માટે નોંધપાત્ર રીતે અલગ સફાઈ અસરો ધરાવે છે.
③ ફીણ
લોકો ઘણીવાર ફોમિંગ ક્ષમતાને ધોવાની અસર સાથે મૂંઝવણમાં મૂકે છે, એવું માનીને કે મજબૂત ફોમિંગ ક્ષમતા ધરાવતા ડિટર્જન્ટમાં ધોવાની સારી અસર હોય છે. પરિણામો દર્શાવે છે કે ધોવાની અસર સીધી રીતે ફીણની માત્રા સાથે સંબંધિત નથી. ઉદાહરણ તરીકે, ધોવા માટે ઓછા ફોમિંગ ડિટર્જન્ટનો ઉપયોગ કરવાથી ઉચ્ચ ફોમિંગ ડિટર્જન્ટ કરતાં વધુ ખરાબ ધોવાની અસર થતી નથી.
જોકે ફીણનો સીધો સંબંધ ધોવા સાથે નથી, તેમ છતાં કેટલીક પરિસ્થિતિઓમાં ફીણ ગંદકી દૂર કરવા માટે મદદરૂપ થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, હાથથી વાસણ ધોતી વખતે ધોવાના પ્રવાહીનો ફીણ તેલના ટીપાંને દૂર કરી શકે છે. કાર્પેટને સ્ક્રબ કરતી વખતે, ફીણ ધૂળ જેવા ઘન ગંદકીના કણોને પણ દૂર કરી શકે છે. કાર્પેટ ગંદકીનો મોટો હિસ્સો ધૂળનો હોય છે, તેથી કાર્પેટ ક્લીનરમાં ચોક્કસ ફોમિંગ ક્ષમતા હોવી જોઈએ.
શેમ્પૂ માટે ફોમિંગ પાવર પણ મહત્વપૂર્ણ છે. વાળ ધોતી વખતે કે સ્નાન કરતી વખતે પ્રવાહી દ્વારા ઉત્પન્ન થતો ઝીણો ફીણ લોકોને આરામદાયક અનુભવ કરાવે છે.
④ કાપડના તંતુઓના પ્રકાર અને ભૌતિક ગુણધર્મો
ગંદકીના સંલગ્નતા અને દૂર કરવા પર અસર કરતા તંતુઓની રાસાયણિક રચના ઉપરાંત, તંતુઓનો દેખાવ અને યાર્ન અને કાપડની સંગઠનાત્મક રચના પણ ગંદકી દૂર કરવાની મુશ્કેલી પર અસર કરે છે.
ઊનના તંતુઓના ભીંગડા અને કપાસના તંતુઓની સપાટ પટ્ટી જેવી રચના સરળ તંતુઓ કરતાં ગંદકી એકઠી કરવાની સંભાવના વધારે હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે, સેલ્યુલોઝ ફિલ્મ (એડહેસિવ ફિલ્મ) સાથે ચોંટેલા કાર્બન બ્લેકને દૂર કરવું સરળ હોય છે, જ્યારે કોટન ફેબ્રિક સાથે ચોંટેલા કાર્બન બ્લેકને ધોવા મુશ્કેલ હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે, પોલિએસ્ટર શોર્ટ ફાઇબર કાપડ લાંબા ફાઇબર કાપડ કરતાં તેલના ડાઘ એકઠા કરવાની સંભાવના વધારે હોય છે, અને ટૂંકા ફાઇબર કાપડ પરના તેલના ડાઘ પણ લાંબા ફાઇબર કાપડ કરતાં દૂર કરવા વધુ મુશ્કેલ હોય છે.
તંતુઓ વચ્ચેના નાના સૂક્ષ્મ અંતરને કારણે, ચુસ્ત રીતે વળાંકવાળા યાર્ન અને ચુસ્ત કાપડ ગંદકીના આક્રમણનો પ્રતિકાર કરી શકે છે, પરંતુ સફાઈ દ્રાવણને આંતરિક ગંદકી દૂર કરતા અટકાવી શકે છે. તેથી, ચુસ્ત કાપડ શરૂઆતમાં ગંદકી સામે સારો પ્રતિકાર ધરાવે છે, પરંતુ એકવાર દૂષિત થઈ ગયા પછી તેને સાફ કરવું પણ મુશ્કેલ છે.
⑤ પાણીની કઠિનતા
પાણીમાં Ca2+ અને Mg2+ જેવા ધાતુના આયનોની સાંદ્રતા ધોવાની અસર પર નોંધપાત્ર અસર કરે છે, ખાસ કરીને જ્યારે એનિઓનિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ Ca2+ અને Mg2+ આયનોનો સામનો કરીને નબળી દ્રાવ્યતાવાળા કેલ્શિયમ અને મેગ્નેશિયમ ક્ષાર બનાવે છે, જે તેમની સફાઈ ક્ષમતા ઘટાડી શકે છે. જો સખત પાણીમાં સર્ફેક્ટન્ટ્સની સાંદ્રતા વધારે હોય, તો પણ તેમની સફાઈ અસર નિસ્યંદન કરતાં ઘણી ખરાબ હોય છે. સર્ફેક્ટન્ટ્સની શ્રેષ્ઠ ધોવાની અસર પ્રાપ્ત કરવા માટે, પાણીમાં Ca2+ આયનોની સાંદ્રતા 1 × 10-6mol/L થી નીચે ઘટાડવી જોઈએ (CaCO3 ઘટાડીને 0.1mg/L કરવું જોઈએ). આ માટે ડિટર્જન્ટમાં વિવિધ સોફ્ટનર ઉમેરવાની જરૂર છે.
પોસ્ટ સમય: ઓગસ્ટ-૧૬-૨૦૨૪
