表面活性剂洗涤去污机理及影响去污作用的其他因素

表面活性剂洗涤去污本身是涉及润湿、乳化、发泡、分散、增溶等胶体与界面化学现象的综合过程。

洗涤去污简单地讲是指自浸在某种介质（通常为水）中的固体表面上去除污垢的过程。在此过程中，表面活性剂通常会吸附到固体基底和污垢表面，从而减弱污垢与固体表面的黏附力，然后借助于机械和水流作用，使污垢从固体表面上分离并被乳化、分散在介质中，经冲洗而除去。

在日常生活中常常需要清洗的固体有：衣物、餐具、餐桌、地板、卫生间以及人体皮肤（洗澡）等。研究表明，无论去污机理如何，表面活性剂在基底和污垢表面的吸附是去污作用的基础。

去污机理的基本过程

污垢是极其复杂的混合物，就衣物上的污垢而言，其来源主要有：①人体分泌物（主要是皮脂）；②大气中的灰尘；③工业及民间的各种有机、无机污染物。通常可将污垢分为液体污垢和固体污垢两大类。前者以各种油脂为主，也称油污，后者为炭黑和各种无机物。更多的场合是液体污垢和固体污垢结合在一起，即形成带有固体颜料的油、脂污染混合物。另一方面餐桌、餐具上的污垢主要是液态的油污和蛋白质类污垢，它们也会出现在儿童衣物上。

污垢是通过范德华引力作用和静电作用黏附于固体表面的。洗涤就是要通过表面活性剂的作用减弱两者之间的黏附，实现两者的分离。去污过程可表示为：

固体•污垢+洗涤剂—固体•洗涤剂+污垢•洗涤剂

整个过程是在介质（通常是水）中进行的。在洗涤剂的作用下，污垢从固体表面上分离，并被乳化，增溶、分散（悬浮）于介质中，经冲洗而除去。

影响去污作用的其他因素

(1) 增溶作用

液体油污自纤维表面卷缩分离后，可以被增溶于表面活性剂胶束中。由于增溶体系是热力学稳定体系，油污不可能再沉积到纤维表面，从而大大提高了洗涤效果。

在一般的洗涤过程中，当表面活性剂浓度低于cmc时，去污作用随浓度增加而增加，但当浓度大于cmc时，就基本不再增加。这表明，增溶作用在洗涤去污过程中并不是主要的。然而，对非离子型表面活性剂，曾观察到浓度在cmc以上时，油污的去除率明显地随浓度增加而增加，因此对非离子型表面活性剂作为主表面活性剂的洗涤剂，增溶作用可能是去除油污的主要因素。此外，在局部使用高浓度洗涤剂的情形中，如用肥皂洗手、洗脸，以及洗衣领、衣袖等易脏部位时，增溶作用也可能是去除表面油污的主要因素。

(2) 乳化和发泡作用

通常洗涤过程中表面活性剂的浓度略超cmc，因此液体油污自纤维表面卷缩脱离后将首先被乳化悬浮于洗涤液中。洗涤剂中的表面活性剂都具有较高的表面活性，能在油污质点表面形成一定强度的界面膜，使油污/水乳状液穏定，因而不易再沉积到纤维表面上。

(3)抗再沉积

在阐述去污机理时已表明，污垢自纤维表面脱离是一个可逆过程，它可以再沉积到纤维表面，特别是在多循环洗涤中。这种再沉积现象往往是影响洗涤作用的重要因素。

乳化、增溶无疑可防止污垢的再沉积，但一般在洗涤剂配方中仍需加入抗再沉积剂如甲基纤维素钠(CMC)。CMC是一种高分子电解质，易于吸附于固体污垢表面，增加表面电荷密度，从而增加其分散稳定性。再者，CMC也能吸附于纤维表面，因而还具有去除污垢的助洗作用。

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