Pri izbiri površinsko aktivnih snovi za čistilne formulacije ali predelovalne aplikacije je pena pomembna lastnost. Na primer, pri ročnem čiščenju trdih površin – kot so izdelki za nego vozil ali ročno pomivanje posode – so visoke ravni pene pogosto zaželena lastnost. To je zato, ker prisotnost zelo stabilne pene kaže na to, da je površinsko aktivna snov aktivirana in opravlja svojo čistilno funkcijo. Nasprotno pa lahko pri mnogih industrijskih čistilnih in predelovalnih aplikacijah pena moti določena mehanska čistilna dejanja in zavira splošno učinkovitost. V teh primerih morajo formulatorji uporabiti površinsko aktivne snovi z nizko vsebnostjo pene, da dosežejo želeno čistilno učinkovitost, hkrati pa nadzorujejo koncentracijo pene. Namen tega članka je predstaviti površinsko aktivne snovi z nizko vsebnostjo pene in zagotoviti izhodišče za izbiro površinsko aktivnih snovi pri uporabi čistil z nizko vsebnostjo pene.
Uporaba z nizko stopnjo penjenosti
Pena nastane z mešanjem na vmesniku zrak-površina. Zato čistilna dejanja, ki vključujejo močno mešanje, mešanje z visokim strigom ali mehansko pršenje, pogosto zahtevajo površinsko aktivne snovi z ustreznim nadzorom pene. Primeri vključujejo: pranje delov, čiščenje na mestu (CIP), mehansko drgnjenje tal, industrijsko in komercialno pranje perila, tekočine za obdelavo kovin, pomivanje posode v pomivalnih strojih, čiščenje hrane in pijač ter drugo.
Vrednotenje površinsko aktivnih snovi z nizko peno
Izbira površinsko aktivnih snovi – ali kombinacij površinsko aktivnih snovi – za nadzor penjenosti se začne z analizo meritev pene. Meritve pene navajajo proizvajalci površinsko aktivnih snovi v svoji tehnični dokumentaciji o izdelku. Za zanesljive meritve pene morajo nabori podatkov temeljiti na priznanih standardih za testiranje pene.
Dva najpogostejša in najzanesljivejša testa pene sta Ross-Milesov test pene in test pene z visokim strigom.
• Ross-Milesov test pene ，ocenjuje začetno nastajanje pene (bliskovna pena) in stabilnost pene pri nizkem mešanju v vodi. Test lahko vključuje odčitke začetne ravni pene, ki ji sledi raven pene po 2 minutah. Izvede se lahko tudi pri različnih koncentracijah površinsko aktivnih snovi (npr. 0,1 % in 1 %) in pH. Večina formulatorjev, ki si prizadevajo za nadzor nizke ravni pene, se osredotoča na začetno meritev pene.
•Preskus z visokim strigom (glej ASTM D3519-88).
Ta test primerja meritve pene v umazanih in neumazanih pogojih. Test z visokim strigom primerja tudi začetno višino pene z višino pene po 5 minutah.
Na podlagi katere koli od zgornjih preskusnih metod več površinsko aktivnih snovi na trgu izpolnjuje merila za sestavine z nizkim penjenjem. Vendar pa morajo imeti površinsko aktivne snovi z nizkim penjenjem ne glede na izbrano preskusno metodo penje tudi druge pomembne fizikalne in delovne lastnosti. Glede na uporabo in čistilno okolje lahko druge ključne lastnosti za izbiro površinsko aktivne snovi vključujejo:
•Učinkovitost čiščenja
• Okoljske, zdravstvene in varnostne lastnosti (EHS)
• Lastnosti sproščanja tal
• Širok temperaturni razpon (tj. nekatere površinsko aktivne snovi z nizko peno so učinkovite le pri zelo visokih temperaturah)
• Enostavnost formulacije in združljivost z drugimi sestavinami
•Stabilnost peroksida
Za formulatorje je ključnega pomena uravnoteženje teh lastnosti z zahtevano stopnjo nadzora pene pri uporabi. Za dosego tega ravnovesja je pogosto treba kombinirati različne površinsko aktivne snovi, da se zadovoljijo potrebe tako po peni kot po učinkovitosti – ali pa izbrati površinsko aktivne snovi z nizko do srednjo stopnjo pene in široko funkcionalnostjo.
Čas objave: 11. september 2025