१ पाण्यावर आधारित स्वच्छता साधनांसाठी फॉर्म्युलेशन डिझाइन कल्पना
१.१ प्रणालींची निवड
सामान्य पाण्यावर आधारित स्वच्छताकारक प्रणालींचे उदासीन, आम्लधर्मी आणि अल्कधर्मी अशा तीन प्रकारांमध्ये वर्गीकरण करता येते.
तटस्थ स्वच्छताकारक प्रामुख्याने अशा ठिकाणी वापरले जातात जे आम्ल आणि अल्कलींना प्रतिरोधक नसतात. स्वच्छता प्रक्रियेमध्ये, आधारस्तरांच्या पृष्ठभागावरील घाण एकत्रितपणे काढून टाकण्यासाठी, मुख्यत्वे स्वच्छता सहाय्यक आणि पृष्ठक्रियाकारकांच्या मिश्रणाचा वापर केला जातो.
आम्लयुक्त स्वच्छता सामान्यतः धातूंवरील गंज आणि ऑक्साईडचा थर काढण्यासाठी वापरली जाते. आम्लयुक्त परिस्थितीत फारसे सहाय्यक पदार्थ उपलब्ध नाहीत. आम्लयुक्त स्वच्छतेमध्ये, धातूच्या पृष्ठभागावरील घाण सोलून काढण्यासाठी मुख्यत्वे आम्ल आणि गंज किंवा ऑक्साईडच्या थरामधील अभिक्रियेचा वापर केला जातो. त्याच वेळी, स्वच्छतेचा उद्देश साध्य करण्यासाठी, स्वच्छ केलेल्या घाणीचे पायसीकरण (emulsification) आणि विखुरण (disperse) करण्यासाठी सहाय्यक पदार्थ आणि पृष्ठक्रियाकारक (surfactants) वापरले जातात. सामान्यतः वापरल्या जाणाऱ्या आम्लांमध्ये नायट्रिक आम्ल, हायड्रोक्लोरिक आम्ल, सल्फ्यूरिक आम्ल, फॉस्फोरिक आम्ल, सायट्रिक आम्ल, ऑक्झॅलिक आम्ल, ऍसिटिक आम्ल, मिथेनसल्फॉनिक आम्ल, डोडेसिलबेंझेनसल्फॉनिक आम्ल, बोरिक आम्ल इत्यादींचा समावेश होतो. अल्कधर्मी स्वच्छता औद्योगिक स्वच्छतेमध्ये सर्वाधिक वापरली जाते. कारण अल्कली स्वतः वनस्पती तेलांचे साबणीकरण करून जलस्नेही (hydrophilic) साबणीकृत पदार्थ तयार करू शकते, त्यामुळे ते तेलाचे डाग स्वच्छ करण्यासाठी अत्यंत योग्य आहे. सामान्यतः वापरल्या जाणाऱ्या अल्कलींमध्ये NaOH, KOH, सोडियम कार्बोनेट, अमोनिया पाणी, अल्कानोलामाइन्स इत्यादींचा समावेश होतो.
१.२ सहाय्यकांची निवड
औद्योगिक स्वच्छतेमध्ये, स्वच्छतेच्या परिणामांसाठी उपयुक्त असलेल्या पदार्थांना स्वच्छता सहाय्यक (क्लीनिंग ऑक्झिलिअरीज) म्हणतात, ज्यामध्ये चिलेटिंग डिस्पर्संट्स, क्षरण प्रतिबंधक, फेननाशक, जंतुनाशक बुरशीनाशके, एन्झाइमयुक्त मिश्रणे, pH स्थिर करणारे पदार्थ इत्यादींचा समावेश होतो. सामान्यतः वापरल्या जाणाऱ्या सहाय्यकांचे खालील श्रेणींमध्ये वर्गीकरण केले जाते:
चिलेटिंग डिस्पर्संट्स: फॉस्फेट्स (सोडियम पायरोफॉस्फेट, सोडियम ट्रायपॉलिफॉस्फेट, सोडियम मेटाफॉस्फेट, सोडियम फॉस्फेट, इत्यादी), ऑरगॅनिक फॉस्फेट्स (एटीएमपी, एचईडीपी, ईडीटीएमपी, इत्यादी), अल्कानोलअमाइन्स (ट्रायइथेनॉलअमाइन, डायइथेनॉलअमाइन, मोनोइथेनॉलअमाइन, आयसोप्रोपेनॉलअमाइन, इत्यादी), अमिनो कार्बोक्झिलेट्स (एनटीए, ईडीटीए, इत्यादी), हायड्रॉक्सिल कार्बोक्झिलेट्स (सिट्रेट्स, टार्ट्रेट्स, ग्लुकोनेट्स, इत्यादी), पॉलिएक्रेलिक ॲसिड आणि त्याचे डेरिव्हेटिव्ह्ज (मॅलेइक-एक्रेलिक कोपॉलिमर), इत्यादी;
क्षरण प्रतिबंधक: ऑक्साइड फिल्म प्रकार (क्रोमेट्स, नायट्राइट्स, मोलिब्डेट्स, टंगस्टेट्स, बोरेट्स, इत्यादी), अवक्षेपण फिल्म प्रकार (फॉस्फेट्स, कार्बोनेट्स, हायड्रॉक्साइड्स, इत्यादी), अधिशोषण फिल्म प्रकार (सिलिकेट्स, सेंद्रिय अमाईन्स, सेंद्रिय कार्बोक्सिलिक आम्ल, पेट्रोलियम सल्फोनेट्स, थायोयुरिया, युरोट्रोपिन, इमिडाझोल्स, थायाझोल्स, बेंझोट्रायझोल्स, इत्यादी);
फेननाशके: ऑर्गनोसिलिकॉन, पॉलिइथर मॉडिफाइड ऑर्गनोसिलिकॉन, सिलिकॉन-मुक्त फेननाशके, इत्यादी.
१.३ पृष्ठक्रियाकारकांची निवड
औद्योगिक स्वच्छतेमध्ये सर्फॅक्टंट्स खूप महत्त्वाची भूमिका बजावतात. ते प्रणालीचा पृष्ठताण कमी करू शकतात, उत्पादनाची पारगम्यता सुधारू शकतात आणि स्वच्छता एजंटला घाणीच्या आत वेगाने प्रवेश करण्यास मदत करतात. तसेच, स्वच्छ केलेल्या तेलाच्या डागांवर त्यांचा विखुरण्याचा आणि पायसीकरणाचा परिणाम होतो.
सामान्यतः वापरल्या जाणाऱ्या सर्फॅक्टंट्सचे खालील श्रेणींमध्ये वर्गीकरण केले जाते:
नॉन-आयनिक: अल्काइलफेनॉल इथॉक्सिलेट्स (NP/OP/TX मालिका), फॅटी अल्कोहोल इथॉक्सिलेट्स (AEO मालिका), आयसोमेरिक अल्कोहोल इथॉक्सिलेट्स (XL/XP/TO मालिका), सेकंडरी अल्कोहोल इथॉक्सिलेट्स (SAEO मालिका), पॉलिऑक्सिथिलीन पॉलिऑक्सिप्रोपिलीन इथर मालिका (PE/RPE मालिका), अल्काइल पॉलिऑक्सिथिलीन पॉलिऑक्सिप्रोपिलीन, पॉलिऑक्सिथिलीन इथर कॅप्ड मालिका, फॅटी ऍसिड पॉलिऑक्सिथिलीन एस्टर्स (EL), फॅटी अमाइन पॉलिऑक्सिथिलीन इथर्स (AC), ऍसिटिलेनिक डायोल इथॉक्सिलेट्स, अल्काइल ग्लायकोसाइड्स मालिका, इत्यादी;
ॲनायनिक: सल्फोनेट (अल्किलबेंझिन सल्फोनेट LAS, α-ओलेफिन सल्फोनेट AOS, अल्किल सल्फोनेट SAS, सक्सिनेट सल्फोनेट OT, फॅटी ॲसिड एस्टर सल्फोनेट MES, इत्यादी), सल्फेट एस्टर (K12, AES, इत्यादी), फॉस्फेट एस्टर (अल्किल फॉस्फेट, फॅटी अल्कोहोल पॉलीऑक्सिथिलीन इथर फॉस्फेट, अल्किलफेनॉल पॉलीऑक्सिथिलीन इथर फॉस्फेट, इत्यादी), कार्बोक्सिलेट (फॅटी ॲसिड क्षार, इत्यादी);
कॅटायनिक: क्वाटरनरी अमोनियम क्षार (1631, 1231, इत्यादी);
उभयधर्मी आयन: बेटाइन (बीएस, सीएबी, इत्यादी), अमिनो आम्ल; अमोनियम ऑक्साइड (ओबी, इत्यादी), इमिडाझोलिन.
पोस्ट करण्याची वेळ: १६ जानेवारी २०२६