Počas priemyselných výrobných procesov sa v zariadeniach a potrubiach výrobných systémov hromadia rôzne druhy znečistenia, ako sú koksovanie, zvyšky ropy, vodný kameň, sedimenty a korozívne usadeniny. Tieto usadeniny často vedú k poruchám zariadení a potrubí, zníženiu účinnosti výrobných systémov, zvýšenej spotrebe energie a v závažných prípadoch dokonca k bezpečnostným incidentom.
V posledných rokoch, s rýchlym rozvojom nových syntetických odvetví, sa neustále objavujú nové priemyselné znečistenie a jeho molekulárne štruktúry sa stávajú čoraz komplexnejšími. Okrem toho, adhézne mechanizmy a formy medzi priemyselným znečistením a rôznymi čistiacimi cieľmi často závisia od typu znečistenia, ako aj od štrukturálneho zloženia a povrchových fyzikálno-chemických vlastností čistených predmetov. Vzhľadom na požiadavky na ochranu životného prostredia rastie dopyt po biologickej odbúrateľnosti a netoxicite chemických činidiel, čo neustále predstavuje nové výzvy pre technológie chemického čistenia.
Chemické čistenie je komplexná technológia zahŕňajúca štúdium tvorby a vlastností znečistenia, výber a formuláciu čistiacich prostriedkov a prísad, výber inhibítorov korózie, techniky čistiacich procesov, vývoj a využitie čistiacich zariadení, monitorovacie technológie počas čistenia a čistenie odpadových vôd, okrem iného. Výber čistiacich prostriedkov je kritickým faktorom určujúcim úspešnosť čistiacich operácií, pretože priamo ovplyvňuje účinnosť čistenia, rýchlosť odvápňovania, rýchlosť korózie a ekonomické výhody zariadenia.
Čistiace prostriedky pozostávajú predovšetkým z troch hlavných zložiek: primárneho čistiaceho činidla, inhibítorov korózie a povrchovo aktívnych látok. Vďaka svojej molekulárnej štruktúre, ktorá obsahuje hydrofilné aj hydrofóbne skupiny, zohrávajú povrchovo aktívne látky úlohu pri adsorpcii, penetrácii, emulgácii, rozpúšťaní a praní počas chemického čistenia. Nepoužívajú sa len ako pomocné látky, ale sú tiež všeobecne považované za kľúčové zložky, najmä v procesoch, ako je kyselinové čistenie, alkalické čistenie, inhibícia korózie, odmasťovanie a sterilizácia, kde čoraz viac preukazujú svoj významný vplyv.
Primárny čistiaci prostriedok, inhibítory korózie a povrchovo aktívne látky sú tri hlavné zložky chemických čistiacich roztokov. Unikátna chemická štruktúra povrchovo aktívnych látok zabezpečuje, že po rozpustení v kvapalnom roztoku výrazne znižujú povrchové napätie roztoku, čím zvyšujú jeho zmáčavosť. Najmä keď koncentrácia povrchovo aktívnych látok v roztoku dosiahne kritickú micelovú koncentráciu (CMC), dochádza k výrazným zmenám v povrchovom napätí roztoku, osmotickom tlaku, viskozite a optických vlastnostiach.
Zmáčacie, penetračné, dispergačné, emulgačné a solubilizačné účinky povrchovo aktívnych látok v procesoch chemického čistenia dosahujú dvojnásobný výsledok s polovičným úsilím. Stručne povedané, povrchovo aktívne látky v chemickom čistení slúžia predovšetkým dvom funkciám: po prvé, zvyšujú zdanlivú koncentráciu ťažko rozpustných organických znečisťujúcich látok prostredníctvom solubilizačného účinku micel, známeho ako solubilizačný efekt; po druhé, vďaka svojim amfifilným skupinám sa povrchovo aktívne látky adsorbujú alebo akumulujú na rozhraní medzi olejovou a vodnou fázou, čím znižujú medzifázové napätie.
Pri výbere povrchovo aktívnych látok by sa mala venovať osobitná pozornosť vlastnostiam čistiaceho prostriedku, inhibítorov korózie a povrchovo aktívnych látok, ako aj kompatibilite ich interakcií.
Čas uverejnenia: 28. augusta 2025