هنگام انتخاب سورفکتانتها برای فرمولاسیونهای تمیزکننده یا کاربردهای فرآوری، کف یک ویژگی مهم است. به عنوان مثال، در کاربردهای تمیز کردن دستی سطوح سخت - مانند محصولات مراقبت از خودرو یا شستشوی دستی ظروف - سطح بالای کف اغلب یک ویژگی مطلوب است. دلیل این امر این است که وجود کف بسیار پایدار نشان میدهد که سورفکتانت فعال شده و عملکرد تمیزکنندگی خود را انجام میدهد. برعکس، برای بسیاری از کاربردهای صنعتی تمیزکننده و فرآوری، کف میتواند در برخی از اقدامات تمیزکنندگی مکانیکی اختلال ایجاد کند و عملکرد کلی را مهار کند. در این موارد، فرمولنویسان باید از سورفکتانتهای کم کف استفاده کنند تا عملکرد تمیزکنندگی مطلوب را ارائه دهند و در عین حال غلظت کف را کنترل کنند. هدف این مقاله معرفی سورفکتانتهای کم کف و ارائه نقطه شروعی برای انتخاب سورفکتانت در کاربردهای تمیزکنندگی کم کف است.
کاربردهای کم فوم
کف در اثر هم زدن در سطح مشترک هوا-سطح تولید میشود. بنابراین، اقدامات تمیزکاری شامل هم زدن زیاد، اختلاط با برش زیاد یا اسپری مکانیکی اغلب به سورفکتانتهایی با کنترل کف مناسب نیاز دارند. مثالها عبارتند از: شستشوی قطعات، تمیز کردن CIP (تمیز کردن در محل)، شستشوی مکانیکی کف، لباسشوییهای صنعتی و تجاری، مایعات فلزکاری، شستشوی ظروف در ماشین ظرفشویی، تمیز کردن مواد غذایی و آشامیدنی و موارد دیگر.
ارزیابی سورفکتانتهای کم کف
انتخاب سورفکتانتها - یا ترکیبی از سورفکتانتها - برای کنترل کف با تجزیه و تحلیل اندازهگیریهای کف آغاز میشود. اندازهگیریهای کف توسط تولیدکنندگان سورفکتانت در مستندات فنی محصولاتشان ارائه میشود. برای اندازهگیری قابل اعتماد کف، مجموعه دادهها باید بر اساس استانداردهای آزمایش کف شناخته شده باشند.
دو مورد از رایجترین و قابل اعتمادترین آزمایشهای فوم، آزمایش فوم راس-مایلز و آزمایش فوم با برش بالا هستند.
• آزمایش کف راس-مایلز، تولید اولیه کف (کف ناگهانی) و پایداری کف را تحت همزدن کم در آب ارزیابی میکند. این آزمایش ممکن است شامل خواندن سطح کف اولیه و به دنبال آن سطح کف پس از ۲ دقیقه باشد. همچنین میتواند در غلظتهای مختلف سورفکتانت (مثلاً ۰.۱٪ و ۱٪) و سطوح pH مختلف انجام شود. اکثر فرمولنویسانی که به دنبال کنترل کف کم هستند، بر اندازهگیری کف اولیه تمرکز میکنند.
•آزمایش برش بالا (به ASTM D3519-88 مراجعه کنید).
این آزمایش، اندازهگیریهای کف را در شرایط کثیف و غیر کثیف مقایسه میکند. آزمایش برش بالا همچنین ارتفاع اولیه کف را با ارتفاع کف پس از ۵ دقیقه مقایسه میکند.
بر اساس هر یک از روشهای آزمایش فوق، چندین سورفکتانت موجود در بازار، معیارهای مربوط به مواد تشکیلدهنده کم کف را برآورده میکنند. با این حال، صرف نظر از روش آزمایش کف انتخاب شده، سورفکتانتهای کم کف باید دارای خواص فیزیکی و عملکردی مهم دیگری نیز باشند. بسته به کاربرد و محیط تمیز کردن، سایر ویژگیهای حیاتی برای انتخاب سورفکتانت ممکن است شامل موارد زیر باشد:
• عملکرد تمیز کردن
•ویژگیهای زیستمحیطی، بهداشت و ایمنی (EHS)
•خواص آزادسازی خاک
•طیف دمایی وسیع (یعنی برخی از سورفکتانتهای کم کف فقط در دماهای بسیار بالا مؤثر هستند)
•سهولت فرمولاسیون و سازگاری با سایر ترکیبات
• پایداری پراکسید
برای فرمولنویسان، ایجاد تعادل بین این خواص و میزان کنترل کف مورد نیاز در کاربرد، بسیار مهم است. برای دستیابی به این تعادل، اغلب لازم است سورفکتانتهای مختلف را برای رفع نیازهای کف و عملکرد ترکیب کرد - یا سورفکتانتهایی با کف کم تا متوسط با عملکرد گسترده انتخاب کرد.
زمان ارسال: ۱۱ سپتامبر ۲۰۲۵