Што је пена боља, то је боља способност деконтаминације?
Колико знамо о пенастим средствима за чишћење која користимо свакодневно? Да ли смо се икада запитали: која је улога пене у тоалетним потрепштинама?
Зашто имамо тенденцију да бирамо производе са пеном?
Поређењем и сортирањем, брзо можемо да елиминишемо површински активатор са добром способношћу пењења, а такође и да добијемо закон пењења површинског активатора: (пс: Пошто иста сировина долази од различитих произвођача, њене перформансе пене су такође различите, овде се користе различита велика слова за представљање различитих сировинапроизвођачи)
①Међу сурфактантима, натријум-лаурил-глутамат има јаку способност пењења, а динатријум-лаурил-сулфосукцинат има слабу способност пењења.
② Већина сулфатних сурфактаната, амфотерних сурфактаната и нејонских сурфактаната има јаку способност стабилизације пене, док аминокиселински сурфактанти генерално имају слабу способност стабилизације пене. Ако желите да развијете производе са аминокиселинским сурфактантима, можете размотрити употребу амфотерних или нејонских сурфактаната са јаком способношћу пењења и стабилизације пене.
Дијаграм силе пењења и стабилне силе пењења истог сурфактанта:
Шта је сурфактант?
Сурфактант је једињење које садржи најмање једну значајну површинску афинитетну групу у свом молекулу (да би се гарантовала његова растворљивост у води у већини случајева) и несексуалну групу за коју постоји мали афинитет. Уобичајено коришћени сурфактанти су јонски сурфактанти (укључујући катјонске сурфактанте и анјонске сурфактанте), нејонски сурфактанти и амфотерни сурфактанти.
Површински активатор је кључни састојак детерџента за пењење. Како одабрати површински активатор са добрим перформансама процењује се на основу две димензије: перформанси пењења и моћи одмашћивања. Међу њима, мерење перформанси пењења укључује два индекса: перформансе пењења и перформансе стабилизације пене.
Мерење својстава пене
Шта нас брига за мехуриће?
Само, да ли брзо ствара мехуриће? Да ли има пуно пене? Да ли ће мехурићи трајати?
На ова питања ћемо пронаћи одговоре у одређивању и скринингу сировина
Главна метода нашег испитивања је коришћење постојеће опреме, у складу са националном стандардном методом испитивања – Рос-Мајлсовом методом (Рошова метода одређивања пене) за проучавање, одређивање и скрининг силе пењења и стабилности пене 31 сурфактанта који се обично користе у лабораторији.
Субјекти испитивања: 31 сурфактант који се често користи у лабораторијама
Тестирани елементи: сила пењења и стабилна сила пењења различитих сурфактанта
Метода испитивања: Рот тестер пене; Метода контролне променљиве (раствор једнаке концентрације, константна температура);
Сортирање контрастом
Обрада података: забележити висину пене у различитим временским периодима;
Висина пене на почетку 0 мин је сила пењења стола, што је висина већа, то је сила пењења јача; Правилност стабилности пене је представљена у облику дијаграма састава висине пене за 5 мин, 10 мин, 30 мин, 45 мин и 60 мин. Што је дуже време одржавања пене, то је стабилност пене јача.
Након тестирања и снимања, његови подаци су приказани на следећи начин:
Поређењем и сортирањем, брзо можемо да елиминишемо површински активатор са добром способношћу пењења, а такође и да добијемо закон пењења површинског активатора: (пс: Пошто иста сировина долази од различитих произвођача, њене перформансе пене су такође различите, овде се користе различита велика слова за представљање различитих произвођача сировина)
① Међу сурфактантима, натријум-лаурил-глутамат има јаку способност пењења, а динатријум-лаурил-сулфосукцинат има слабу способност пењења.
② Већина сулфатних сурфактаната, амфотерних сурфактаната и нејонских сурфактаната има јаку способност стабилизације пене, док аминокиселински сурфактанти генерално имају слабу способност стабилизације пене. Ако желите да развијете производе са аминокиселинским сурфактантима, можете размотрити употребу амфотерних или нејонских сурфактаната са јаком способношћу пењења и стабилизације пене.
Дијаграм силе пењења и стабилне силе пењења истог сурфактанта:
Натријум лаурил глутамат
Амонијум лаурил сулфат
Не постоји корелација између перформанси пењења и перформанси стабилизације пене истог сурфактанта, а перформансе стабилизације пене сурфактанта са добрим перформансама пењења можда неће бити добре.
Поређење стабилности мехурића различитих сурфактанта:
Ps: Релативна брзина промене = (висина пене на 0 мин – висина пене на 60 мин)/висина пене на 0 мин
Критеријуми за процену: Што је већа релативна брзина промене, то је слабија способност стабилизације мехурића
Анализом мехурастог дијаграма може се закључити да:
① Динатријум кокамфоамфодиацетат има најјачу способност стабилизације пене, док лаурил хидрокси сулфобетаин има најслабију способност стабилизације пене.
② Способност стабилизације пене сурфактаната на бази лаурил алкохол сулфата је генерално добра, а способност стабилизације пене аминокиселинских анјонских сурфактаната је генерално лоша;
Референца за дизајн формуле:
Из перформанси пењења и перформанси стабилизације пене површинског активатора може се закључити да не постоји одређени закон и корелација између њих две, односно да добре перформансе пењења не морају нужно бити добре перформансе стабилизације пене. Због тога, приликом скрининга сировина за сурфактанте, морамо у потпуности размотрити одличне перформансе сурфактанта, разумну комбинацију различитих сурфактанта, како би се постигле оптималне перформансе пене. Истовремено, комбинује се са сурфактантима са јаком моћи одмашћивања како би се постигао ефекат чишћења, како својстава пене, тако и моћи одмашћивања.
Тест моћи одмашћивања:
Циљ: Истраживање површинских активатора са јаким деконгестивним дејством и откривање везе између својстава пене и моћи одмашћивања кроз анализу и поређење.
Критеријуми за евалуацију: Упоредили смо податке о пикселима мрље на фолији пре и после деконтаминације површинским активатором, израчунали вредност путовања и формирали индекс моћи одмашћивања. Што је индекс виши, то је моћ одмашћивања јача.
Из горе наведених података се види да под наведеним условима, јака моћ одмашћивања је амонијум лаурил сулфат, а слаба моћ одмашћивања је два CMEA;
Из горе наведених података испитивања може се закључити да не постоји директна корелација између својстава пене сурфактанта и његове моћи одмашћивања. На пример, перформансе пене амонијум лаурил сулфата са јаком моћи одмашћивања нису добре. Међутим, перформансе пене олефин натријум сулфоната C14-16, који има слабу моћ одмашћивања, су у првом плану.
Па зашто је онда маснија коса, то мање пениста? (Када користите исти шампон).
У ствари, ово је универзални феномен. Када перете косу маснијом косом, пена се брже смањује. Да ли то значи да су перформансе пене лошије? Другим речима, да ли је боља способност одмашћивања боља што је пена боља?
Већ знамо из података добијених експериментом да количину пене и трајност пене одређују својства пене самог сурфактанта, односно својства пењења и својства стабилизације пене. Способност деконтаминације самог сурфактанта неће бити ослабљена смањењем пене. Ова тачка је такође доказана када смо завршили одређивање способности одмашћивања површинског активатора, површински активатор са добрим својствима пене можда нема добру моћ одмашћивања и обрнуто.
Поред тога, можемо доказати да не постоји директна корелација између пене и одмашћивања сурфактаната због различитих принципа рада ова два.
Функција пене сурфактанта:
Пена је облик површински активног средства под одређеним условима, његова главна улога је да процесу чишћења пружи удобно и пријатно искуство, након чега чишћење уља игра помоћну улогу, тако да се уље не може лако поново таложити под дејством пене, већ се лакше испира.
Принцип пењења и одмашћивања сурфактанта:
Моћ чишћења сурфактанта долази од његове способности да смањи међуповршинску напетост уља и воде (одмашћивање), а не од његове способности да смањи међуповршинску напетост воде и ваздуха (пенење).
Као што смо поменули на почетку овог чланка, сурфактанти су амфифилни молекули, од којих је један хидрофилни, а други хидрофилни. Стога, при ниским концентрацијама, сурфактант тежи да остане на површини воде, са липофилним (који мрзи воду) крајем окренутим ка споља, прво покривајући површину воде, односно границу између воде и ваздуха, и тиме смањујући напон на овој граници.
Међутим, када концентрација пређе одређену тачку, сурфактант ће почети да се групише, формирајући мицеле, а међуповршински напон више неће опадати. Ова концентрација се назива критична концентрација мицела.
Способност пењења сурфактаната је добра, што указује на њихову јаку способност смањења међуповршинске напетости између воде и ваздуха, а резултат смањене међуповршинске напетости је да течност тежи да створи више површина (укупна површина гомиле мехурића је много већа од оне код мирне воде).
Деконтаминациона моћ сурфактанта лежи у његовој способности да навлажи површину мрље и емулгује је, односно да „обложи“ уље и омогући његово емулговање и испирање водом.
Стога је способност деконтаминације сурфактанта повезана са његовом способношћу да активира границу уље-вода, док способност пењења представља само његову способност да активира границу вода-ваздух, и та два нису потпуно повезана. Поред тога, постоје и многа средства за чишћење која се не пене, као што су средство за скидање шминке и уље за скидање шминке које се често користе у нашем свакодневном животу, која такође имају јаку способност деконтаминације, али не стварају пену, и очигледно је да пена и деконтаминација нису иста ствар.
Одређивањем и анализом својстава пене различитих сурфактаната, можемо јасно добити сурфактант са супериорним својствима пене, а затим одређивањем и секвенцирањем моћи одмашћивања сурфактаната, морамо уклонити способност загађивања сурфактаната. Након ове комбинације, дајемо пуно предности различитих сурфактаната, чинимо сурфактанце комплетнијим и супериорнијим учинком, и добијамо супериорни ефекат чишћења и искуство употребе. Поред тога, такође схватамо из принципа рада сурфактаната да пена није директно повезана са моћи чишћења, и ова сазнања нам могу помоћи да имамо сопствени суд и сазнања када користимо шампон, како бисмо изабрали производ који нам одговара.