影响表面活性剂洗涤作用的因素

影响表面活性剂洗涤作用的因素

表面活性剂是洗涤过程中最重要的化学物质之一，它通过降低表面张力来帮助去除污垢。但你知道吗？洗涤效果的好坏不仅取决于表面活性剂本身，还受到许多其他因素的影响。本文将为你详细解析这些关键因素，帮助你更好地理解洗涤原理。

表面活性剂在界面上的定向吸附以及表面（界面）张力的降低是液体或固体污垢去除的主要因素。但洗涤过程较为复杂，即使同一类洗涤剂的洗涤效果还受到其他许多因素的影响。这些因素包括洗涤剂的浓度﹑温度﹑污垢的性质﹑纤维的种类﹑织物的组织结构等。

表面活性剂的浓度

溶液中表面活性剂的胶束在洗涤过程中起到重要作用。当浓度达到临界胶束浓度(cmc)时，洗涤效果急剧增加。因此溶剂中洗涤剂的浓度应高于cmc值，才有良好的洗涤效果。但是当表面活性剂的浓度高于cmc值后，洗涤效果递增就不明显了，过多的增加表面活性剂的浓度是没有必要的。

借助增溶作用去除油污时，即使浓度在cmc值以上，增溶作用仍随表面活性剂浓度的提高而增加。这时就宜在局部集中使用洗涤剂，例如在衣服的袖口和衣领处污垢较多，洗涤时可先涂沫一层洗涤剂，以提高表面活性剂对油污的增溶效果。

温度

温度对去污作用有很重要的影响。总的来说，提高温度有利于污垢的去除，但有时温度过高也会引起不利因素。

温度提高有利于污垢的扩散，固体油垢在温度高于其熔点时易被乳化，纤维也因温度提高而增加膨化程度，这些因素都有利于污垢的去除。但是对于紧密织物，纤维膨化后纤维之间的微隙减小了，这对污垢的去除是不利的。

温度变化还影响到表面活性剂的溶解度﹑cmc值﹑胶束量大小等，从而影响洗涤效果。长碳链的表面活性剂温度低时溶解度较小，有时溶解度甚至低于cmc值，此时就应适当提高洗涤温度。温度对cmc值及胶束量大小的影响，对于离子型和非离子型表面活性剂是不同的，对离子型表面活性剂，温度升高一般能使cmc值上升而胶束量减小，这就意味着在洗涤溶液中要提高表面活性剂的浓度。对于非离子型表面活性剂，温度升高，导致其cmc值减小，而胶束量显著增加，可见适当提高温度，有助于非离子型表面活性剂发挥其表面活性作用。但温度不宜超过其浊点。

总之，最适宜的洗涤温度与洗涤剂的配方及被洗涤的对象有关。有些洗涤剂在室温下就有良好的洗涤效果，而有些洗涤剂冷洗和热洗的去污效果相差很多。

泡沫

人们习惯上往往把发泡能力与洗涤效果混为一谈，认为发泡力强的洗涤剂洗涤效果好。研究结果表明，洗涤效果与泡沫的多少并没有直接关系。例如，用低泡洗涤剂进行洗涤，其洗涤效果并不比高泡洗涤剂差。

泡沫虽与洗涤没有直接关系，但在某些场合下，泡沫还是有助于去除污垢的，例如，手洗餐具时洗涤液的泡沫可以将洗下来的油滴携带走。擦洗地毯时，泡沫也可以带走尘土等固体污垢粒子，地毯污垢中尘土占很大比例，因此地毯清洗剂应具有一定的发泡能力。

发泡力对于洗发香波也是重要的，洗发或沐浴时液体产生的细密泡沫使人感到润滑舒适。

纤维的品种和纺织品的物理特性

除了纤维的化学结构影响污垢的黏附和去除外，纤维的外观形态以及纱线和织物的组织结构对污垢去除的难易均有影响。

羊毛纤维的鳞片和棉纤维弯曲的扁平带状结构比光滑的纤维更易积累污垢。例如，沾在纤维素膜（黏胶薄膜）上的炭黑容易去除，而沾在棉织物上的炭黑就难以洗脱。又如聚酯的短纤维织物比长纤维织物容易积聚油污，短纤维织物上的油污也比长纤维织物上的油污难以去除。

紧捻的纱线和紧密织物，由于纤维之间的微隙较小，能抗拒污垢的侵入，但同样也能阻止洗涤液把内部污垢排除出去，故紧密织物开始时抗污性好，但一经沾污洗涤也比较困难。

水的硬度

水中Ca2+﹑Mg2+等金属离子的浓度对洗涤效果的影响很大，特别是阴离子表面活性剂遇到 Ca2+﹑Mg2+离子形成的钙﹑镁盐溶解性均较差，会降低它的去污能力。在硬水中即使表面活性剂的浓度较高，其去污效果仍比在蒸馏中差得多。要使表面活性剂发挥最佳洗涤效果，水中 Ca2+离子浓度要降到1×10-6mol/L(CaCO3要降到0.1mg/L)以下。这就需要在洗涤剂中加入各种软水剂。