Хүснэгтээс харахад усан дахь тос эмульгатор болгон ашиглахад тохиромжтой гадаргуугийн идэвхт бодисууд HLB-ийн утга нь 3.5-6, харин тос дахь ус эмульсжүүлэгчид 8-18 хооронд байна.

② HLB утгыг тодорхойлох (орхигдсон).

07 Эмульсжилт ба уусгах

Эмульс гэдэг нь нэг холилдохгүй шингэнийг нөгөөд нь нарийн ширхэгтэй тоосонцор (дусал эсвэл шингэн талст) хэлбэрээр тараах үед үүссэн систем юм. Гадаргуугийн идэвхт бодисын нэг төрөл болох эмульгатор нь термодинамик тогтворгүй системийг тогтворжуулахад нэн чухал бөгөөд тэдгээрийн хоорондын энергийг бууруулна. Эмульсийн дусал хэлбэрээр байгаа үе шатыг дисперс фаз (эсвэл дотоод үе шат) гэж нэрлэдэг бол тасралтгүй давхарга үүсгэдэг үеийг дисперсийн орчин (эсвэл гадаад фаз) гэж нэрлэдэг.

① Эмульгатор ба эмульс

Энгийн эмульс нь ихэвчлэн нэг үе шат нь ус эсвэл усан уусмал, нөгөө нь тос, лав гэх мэт органик бодисоос бүрддэг. Эмульсийг тархалтаас нь хамаараад тосонд тархсан тос дахь ус (W/O) эсвэл тосонд тархсан ус дахь тос (O/W) гэж ангилдаг. Түүнээс гадна W/O/W эсвэл O/W/O гэх мэт нарийн төвөгтэй эмульсүүд байж болно. Эмульгатор нь эмульсийг тогтворжуулж, гадаргуугийн хурцадмал байдлыг бууруулж, мономолекулын мембран үүсгэдэг. Эмульгатор нь гадаргуугийн хурцадмал байдлыг бууруулж, дусалд цэнэг өгөх, цахилгаан статик түлхэлт үүсгэх эсвэл бөөмсийн эргэн тойронд өндөр зуурамтгай чанар бүхий хамгаалалтын хальс үүсгэхийн тулд интерфэйс дээр шингээх эсвэл хуримтлагдах ёстой. Иймээс эмульгатор болгон ашигладаг бодисууд нь гадаргуугийн идэвхт бодисоор хангаж чадах амфифил бүлгүүдийг агуулсан байх ёстой.

② Эмульс бэлтгэх арга ба тогтвортой байдалд нөлөөлөх хүчин зүйлс

Эмульс бэлтгэх хоёр үндсэн арга байдаг: механик аргууд нь шингэнийг өөр шингэн дэх жижиг хэсгүүдэд тараах бол хоёр дахь арга нь молекул хэлбэрээр шингэнийг өөр шингэнд уусгаж, тэдгээрийг зохих ёсоор нэгтгэх явдал юм. Эмульсийн тогтвортой байдал нь фазын хуваагдалд хүргэдэг бөөмийн бөөгнөрөлийг эсэргүүцэх чадварыг илэрхийлдэг. Эмульс нь термодинамик тогтворгүй, чөлөөт энерги ихтэй систем тул тэдгээрийн тогтвортой байдал нь тэнцвэрт байдалд хүрэхэд шаардагдах хугацаа, өөрөөр хэлбэл эмульсээс шингэнийг салгахад шаардагдах хугацааг харуулдаг. Өөх тосны спирт, өөх тосны хүчил, өөхний аминууд гадаргуу хоорондын хальсанд агуулагдах үед шингэсэн давхаргад туйлын органик молекулууд нэгдэл үүсгэж, гадаргуугийн мембраныг бэхжүүлдэг тул мембраны бат бөх чанар мэдэгдэхүйц нэмэгддэг.

Хоёр ба түүнээс дээш гадаргуугийн идэвхтэй бодисоос бүрдэх эмульгаторыг холимог эмульгатор гэж нэрлэдэг. Холимог эмульгаторууд нь ус-тосны интерфэйс дээр шингэдэг ба молекулын харилцан үйлчлэл нь гадаргуугийн хоорондын хурцадмал байдлыг мэдэгдэхүйц бууруулж, шингээлтийн хэмжээг нэмэгдүүлж, илүү нягт, илүү бат бөх мембраныг үүсгэдэг.

Цахилгаан цэнэгтэй дуслууд нь эмульсийн тогтвортой байдалд ихээхэн нөлөөлдөг. Тогтвортой эмульсийн хувьд дусал нь ихэвчлэн цахилгаан цэнэгийг авч явдаг. Ионы эмульгаторыг ашиглах үед ионы гадаргуугийн идэвхт бодисын гидрофобик төгсгөл нь тосны үе шатанд ордог бол гидрофиль төгсгөл нь усны үе шатанд үлдэж, дусалд цэнэг өгдөг. Дусал хоорондын цэнэгүүд нь түлхэлт үүсгэж, нэгдэхээс сэргийлж, тогтвортой байдлыг сайжруулдаг. Ийнхүү дусалд шингэсэн эмульгаторын ионуудын концентраци их байх тусам тэдгээрийн цэнэг ихсэх ба эмульсийн тогтвортой байдал төдий чинээ өндөр байна.

Тархалтын орчны зуурамтгай чанар нь эмульсийн тогтвортой байдалд нөлөөлдөг. Ерөнхийдөө өндөр зуурамтгай чанар нь тогтворжилтыг сайжруулдаг, учир нь тэдгээр нь дуслуудын Брауны хөдөлгөөнд илүү хүчтэй саад учруулж, мөргөлдөх магадлалыг удаашруулдаг. Эмульсэд уусдаг өндөр молекул жинтэй бодисууд нь дунд зуурамтгай чанар, тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлдэг. Нэмж дурдахад өндөр молекул жинтэй бодисууд нь бат бөх интерфэйс мембран үүсгэж, эмульсийг тогтворжуулдаг. Зарим тохиолдолд хатуу нунтаг нэмэх нь эмульсийг тогтворжуулах боломжтой. Хатуу хэсгүүд нь усаар бүрэн норсон ба тосоор норгож болох юм бол ус-тосны зааг дээр үлдэнэ. Хатуу нунтаг нь шингэсэн гадаргуугийн идэвхтэй бодистой адил интерфэйс дээр бөөгнөрөх үед хальсыг сайжруулж эмульсийг тогтворжуулдаг.

Гадаргуугийн идэвхит бодисууд нь уусмалд мицеллүүд үүссэний дараа усанд уусдаггүй эсвэл бага зэрэг уусдаг органик нэгдлүүдийн уусах чадварыг ихээхэн нэмэгдүүлдэг. Энэ үед шийдэл нь тодорхой харагдах бөгөөд энэ чадварыг уусгах гэж нэрлэдэг. Уусах чадварыг идэвхжүүлдэг гадаргуугийн идэвхтэй бодисыг уусгагч гэж нэрлэдэг бол уусдаг органик нэгдлүүдийг уусгагч бодис гэж нэрлэдэг.

08 Хөөс

Хөөс нь угаах процесст чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Хөөс нь шингэн эсвэл хатуу хэлбэрээр тархсан хийн тархалтын системийг хэлнэ, хий нь дисперс фаз, шингэн эсвэл хатуу нь дисперсийн орчин гэж нэрлэгддэг, шингэн хөөс эсвэл хатуу хөөс, тухайлбал, хөөсөн хуванцар, хөөсөн шил, хөөс бетон.

(1) Хөөс үүсэх

Хөөс гэдэг нэр томъёо нь шингэн хальсаар тусгаарлагдсан агаарын бөмбөлгүүдийн цуглуулгыг хэлдэг. Хийн (тарсан фаз) ба шингэн (тархалтын орчин) хоорондын нягтын мэдэгдэхүйц ялгаа, шингэний зуурамтгай чанар багатай тул хийн бөмбөлгүүд гадаргуу дээр хурдан гарч ирдэг. Хөөс үүсэх нь шингэнд их хэмжээний хий оруулах; дараа нь бөмбөлгүүд гадаргуу дээр хурдан буцаж, хамгийн бага шингэн хальсаар тусгаарлагдсан агаарын бөмбөлгүүдийн нэгдэл үүсгэдэг. Хөөс нь морфологийн хоёр онцлог шинж чанартай байдаг: нэгдүгээрт, хийн бөмбөлгүүд нь ихэвчлэн олон талт хэлбэртэй байдаг, учир нь бөмбөлгүүдийн уулзвар дээрх нимгэн шингэн хальс нь нимгэн болж, улмаар бөмбөлөг хагарах хандлагатай байдаг. Хоёрдугаарт, цэвэр шингэн нь тогтвортой хөөс үүсгэж чадахгүй; хөөс үүсгэхийн тулд дор хаяж хоёр бүрэлдэхүүн хэсэг байх ёстой. Гадаргуугийн идэвхит бодисын уусмал нь хөөс үүсгэх чадвар нь бусад шинж чанартай холбоотой байдаг ердийн хөөс үүсгэгч систем юм. Хөөсрүүлэх чадвар сайтай гадаргуугийн идэвхт бодисыг хөөс үүсгэгч гэж нэрлэдэг. Хөөсрүүлэгч бодисууд нь сайн хөөсөрч чаддаг ч тэдний үүсгэсэн хөөс удаан үргэлжлэхгүй байж болох тул тогтвортой байдал нь баталгаатай биш гэсэн үг. Хөөсний тогтвортой байдлыг сайжруулахын тулд тогтвортой байдлыг сайжруулах бодисыг нэмж болно; Эдгээрийг тогтворжуулагч гэж нэрлэдэг ба лаурил диэтаноламин ба додецил диметил амины исэл зэрэг нийтлэг тогтворжуулагчид байдаг.

(2) Хөөсний тогтвортой байдал

Хөөс нь термодинамик тогтворгүй систем юм; түүний байгалийн явц нь хагарахад хүргэдэг бөгөөд ингэснээр шингэний гадаргуугийн нийт талбайг багасгаж, чөлөөт энергийг бууруулдаг. Хөөс арилгах үйл явц нь хийг тусгаарлах шингэн хальсыг хагарал үүсэх хүртэл аажмаар нимгэрүүлэх явдал юм. Хөөсний тогтвортой байдлын зэрэг нь шингэн урсах хурд, шингэний хальсны бат бөх чанараас ихээхэн хамаардаг. Нөлөөлөх хүчин зүйлүүд нь:

① Гадаргуугийн хурцадмал байдал: Эрчим хүчний үүднээс авч үзвэл гадаргуугийн бага хурцадмал байдал нь хөөс үүсэхийг дэмждэг боловч хөөсний тогтвортой байдлыг баталгаажуулдаггүй. Гадаргуугийн бага хурцадмал байдал нь даралтын зөрүү бага байгааг илтгэж, шингэний урсац удааширч, шингэний хальс зузаарахад хүргэдэг бөгөөд энэ нь хоёулаа тогтвортой байдлыг дэмждэг.

② Гадаргуугийн зуурамтгай чанар: Хөөсний тогтворжилтын гол хүчин зүйл бол шингэн хальсны бат бөх чанар бөгөөд үндсэндээ гадаргуугийн зуурамтгай чанараар хэмжигдэх гадаргууг шингээх хальсны бат бөх чанараар тодорхойлогддог. Туршилтын үр дүнгээс харахад гадаргуугийн зуурамтгай чанар өндөртэй уусмалууд нь шингэсэн хальс дахь молекулын харилцан үйлчлэлийг сайжруулснаар удаан эдэлгээтэй хөөс үүсгэдэг бөгөөд энэ нь мембраны бат бөх чанарыг ихээхэн нэмэгдүүлдэг.

③ Уусмалын зуурамтгай чанар: Шингэний зуурамтгай чанар өндөр байх нь шингэнийг мембранаас гадагшлуулах явцыг удаашруулж, улмаар шингэн хальсыг хагарахаас өмнө эдлэх хугацааг уртасгаж, хөөсний тогтвортой байдлыг сайжруулдаг.

④ Гадаргуугийн хурцадмал байдал "Засварлах" үйлдэл: Мембранд шингэсэн гадаргуугийн идэвхт бодис нь хальсны гадаргуугийн тэлэлт эсвэл агшилтыг эсэргүүцдэг; Үүнийг засах үйлдэл гэж нэрлэдэг. Гадаргуугийн идэвхт бодис нь шингэний хальсанд шингэж, гадаргуугийн талбайг өргөтгөхөд гадаргуу дээрх гадаргуугийн идэвхт бодисын концентрацийг бууруулж, гадаргуугийн хурцадмал байдлыг нэмэгдүүлдэг; эсрэгээр, агшилт нь гадаргуу дээрх гадаргуугийн идэвхт бодисын концентрацийг нэмэгдүүлж улмаар гадаргуугийн хурцадмал байдлыг бууруулдаг.

⑤ Шингэн хальсаар хийн тархалт: Капиллярын даралтын улмаас жижиг бөмбөлөгүүд нь том бөмбөлгүүдтэй харьцуулахад дотоод даралт ихтэй байдаг тул жижиг бөмбөлгүүдээс том бөмбөлгүүд рүү тархаж, жижиг бөмбөлөгүүд багасаж, том бөмбөлгүүд ургаж, эцэст нь хөөс унадаг. Гадаргуугийн идэвхтэй бодисыг тогтмол хэрэглэх нь жигд, нарийн тархсан бөмбөлөгүүдийг үүсгэж, хөөсийг дарангуйлдаг. Гадаргуугийн идэвхт бодисууд нь шингэний хальсан дээр нягт бэхлэгдсэн тул хийн тархалтыг саатуулж, хөөсний тогтвортой байдлыг сайжруулдаг.

⑥ Гадаргуугийн цэнэгийн нөлөө: Хөөсний шингэн хальс нь ижил цэнэгтэй байвал хоёр гадаргуу нь бие биенээ түлхэж, хальс нимгэрч, хугарахаас сэргийлнэ. Ионы гадаргуугийн идэвхт бодис нь энэхүү тогтворжуулах нөлөөг үзүүлж чадна. Дүгнэж хэлэхэд, шингэн хальсны бат бөх чанар нь хөөсний тогтвортой байдлыг тодорхойлох чухал хүчин зүйл юм. Хөөсрүүлэгч болон тогтворжуулагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг гадаргуугийн идэвхтэй бодисууд нь хоорондоо нягт уялдаатай гадаргууд шингэсэн молекулуудыг бий болгох ёстой, учир нь энэ нь гадаргуу хоорондын молекулын харилцан үйлчлэлд ихээхэн нөлөөлж, гадаргуугийн хальсны бат бөх чанарыг сайжруулж, улмаар шингэнийг хөрш хальснаас урсахаас сэргийлж, хөөсний тогтвортой байдлыг илүү хялбар болгодог.

(3) Хөөсийг устгах

Хөөсийг устгах үндсэн зарчим нь хөөс үүсэх нөхцөлийг өөрчлөх эсвэл хөөсийг тогтворжуулах хүчин зүйлийг арилгах, улмаар хөөс арилгах физик болон химийн аргуудыг бий болгох явдал юм. Физик хөөс арилгах нь хөөстэй уусмалын химийн найрлагыг хадгалахын зэрэгцээ гадны нөлөөлөл, температур, даралтын өөрчлөлт, түүнчлэн хэт авианы эмчилгээ зэрэг хөөс арилгах үр дүнтэй аргуудыг өөрчилдөг. Химийн хөөс арилгах гэдэг нь хөөсөнцөр доторх шингэн хальсны бат бөх чанарыг бууруулж, хөөсний тогтворжилтыг бууруулж, хөөс арилгагч бодисуудтай харилцан үйлчилдэг тодорхой бодисуудыг нэмж оруулахыг хэлнэ. Ийм бодисыг хөөс арилгагч гэж нэрлэдэг бөгөөд ихэнх нь гадаргуугийн идэвхтэй бодис юм. Хөөс арилгагч нь ихэвчлэн гадаргуугийн хурцадмал байдлыг багасгах гайхалтай чадвартай бөгөөд бүрдүүлэгч молекулуудын хоорондын харилцан үйлчлэл багатай, гадаргууд амархан шингэж чаддаг тул сул зохион байгуулалттай молекулын бүтцийг бий болгодог. Хөөс арилгагч нь олон янз байдаг ч ерөнхийдөө салаалсан спирт, өөх тосны хүчил, тосны хүчлийн эфир, полиамид, фосфат, силикон тос зэргийг маш сайн хөөс арилгагч болгон ашигладаг ионик бус гадаргуутай бодис юм.

(4) Хөөс ба цэвэрлэгээ

Хөөсний хэмжээ нь цэвэрлэгээний үр дүнтэй шууд хамааралгүй; илүү их хөөс гэдэг нь илүү сайн цэвэрлэгээ гэсэн үг биш юм. Жишээлбэл, ионик бус гадаргуугийн бодисууд нь савангаас бага хөөс үүсгэдэг боловч цэвэрлэх чадвар сайтай байдаг. Гэсэн хэдий ч тодорхой нөхцөлд хөөс нь шороог арилгахад тусалдаг; жишээлбэл, аяга таваг угаах хөөс нь өөх тосыг арилгахад тусалдаг бол хивс цэвэрлэхэд хөөс нь шороо болон хатуу бохирдлыг арилгах боломжийг олгодог. Түүнээс гадна хөөс нь угаалгын нунтаг үр дүнтэй байгааг илтгэнэ; Хэт их өөх тос нь хөөс үүсэхийг дарангуйлдаг бөгөөд энэ нь хөөс дутагдах эсвэл байгаа хөөсийг багасгахад хүргэдэг бөгөөд энэ нь угаалгын нунтаг бага үр дүнтэй байдаг. Нэмж дурдахад, хөөс нь зайлж буй усны цэвэр байдлын үзүүлэлт болж чаддаг, учир нь угаагч бодисын агууламж бага байх тусам зайлж буй усан дахь хөөсний түвшин буурдаг.

09 Угаах үйл явц

Товчоор хэлбэл, угаах гэдэг нь тодорхой зорилгод хүрэхийн тулд цэвэрлэж буй объектоос шаардлагагүй бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг зайлуулах үйл явц юм. Нийтлэг утгаараа угаалга гэдэг нь тээвэрлэгчийн гадаргуугаас шороог зайлуулахыг хэлнэ. Угаах явцад зарим химийн бодисууд (угаалгын нунтаг гэх мэт) бохирдол ба зөөгч хоорондын харилцан үйлчлэлийг сулруулж, арилгахын тулд шороо ба зөөгч хоорондын холбоог шороо, угаалгын нунтаг хоорондын холбоо болгон хувиргаж, тэдгээрийг салгах боломжийг олгодог. Цэвэрлэх объект болон арилгах шаардлагатай шороо нь маш өөр байж болохыг харгалзан угаах нь төвөгтэй процесс бөгөөд үүнийг дараах харилцаанд хялбарчилж болно.

Тээвэрлэгч • Шороон + Угаалгын нунтаг = Тээвэрлэгч + Бохир • Угаалгын нунтаг. Угаах үйл явцыг ерөнхийд нь хоёр үе шатанд хувааж болно.

1. Угаалгын бодисын нөлөөгөөр шороо нь тээвэрлэгчээс тусгаарлагдсан;

2. Тусгаарлагдсан шороог тарааж, дунд хэсэгт түдгэлзүүлнэ. Угаах үйл явц нь буцах боломжтой бөгөөд тархсан эсвэл түдгэлзсэн шороо нь цэвэрлэсэн зүйл дээр дахин тогтож болно гэсэн үг юм. Тиймээс үр дүнтэй угаалгын нунтаг нь зөвхөн шороог зөөгчөөс салгах чадвартай төдийгүй шороог тарааж, түдгэлзүүлж, дахин суурьшихаас сэргийлдэг.

(1) Бохирдлын төрлүүд

Нэг зүйл ч гэсэн ашиглалтын нөхцлөөс хамааран өөр өөр төрөл, найрлага, хэмжээний шороог хуримтлуулж болно. Тослог шороо нь ихэвчлэн төрөл бүрийн амьтан, ургамлын тос, эрдэс тос (түүхий тос, мазут, нүүрсний давирхай гэх мэт) -ээс бүрддэг; хатуу шороонд тортог, тоос шороо, зэв, нүүрстөрөгчийн хар зэрэг тоосонцор орно. Хувцасны бохирдлын тухайд хөлс, тос, цус зэрэг хүний ​​шүүрэлээс үүсдэг; жимс, тосны толбо, амтлагч зэрэг хоолтой холбоотой толбо; уруулын будаг, хумсны будаг гэх мэт гоо сайхны бүтээгдэхүүний үлдэгдэл; утаа, тоос шороо, хөрс зэрэг агаар мандлын бохирдуулагч; мөн бэх, цай, будаг гэх мэт нэмэлт толбо. Энэ төрлийн шороог ерөнхийд нь хатуу, шингэн, тусгай төрөл гэж ангилж болно.

① Хатуу шороо: Нийтлэг жишээнд хөө тортог, шавар, тоосны тоосонцор ордог бөгөөд тэдгээрийн ихэнх нь эслэг материалд амархан наалддаг цэнэгтэй буюу ихэвчлэн сөрөг цэнэгтэй байдаг. Хатуу шороо нь ерөнхийдөө усанд бага уусдаг боловч угаалгын нунтагт тарааж, түдгэлзүүлж болно. 0.1μм-ээс бага хэмжээтэй тоосонцорыг арилгахад онцгой хүндрэлтэй байдаг.

② Шингэн шороо: Үүнд амьтны гаралтай тос, тосны хүчил, тосны спирт, эрдэс тос, тэдгээрийн исэл зэрэг тосонд уусдаг тослог бодисууд орно. Амьтан, ургамлын тос, тосны хүчил нь шүлттэй урвалд орж саван үүсгэдэг бол тослог спирт, эрдэс тос нь саванжилтад ордоггүй, харин спирт, эфир, органик нүүрсустөрөгчид уусч, угаалгын нунтаг уусмалаар эмульсжүүлж, тарааж болно. Шингэн тослог шороо нь ихэвчлэн хүчтэй харилцан үйлчлэлийн улмаас утаслаг материалд хатуу наалддаг.

③ Тусгай бохирдол: Энэ ангилалд уураг, цардуул, цус, хөлс, шээс зэрэг хүний ​​ялгадас, түүнчлэн жимс, цайны шүүс орно. Эдгээр материалууд нь химийн харилцан үйлчлэлээр утастай нягт холбогддог тул тэдгээрийг угаахад хэцүү болгодог. Төрөл бүрийн шороо нь бие даан байх нь ховор, харин хоорондоо холилдож, гадаргуу дээр наалддаг. Ихэнхдээ гадны нөлөөгөөр шороо нь исэлдэж, задарч, ялзарч, шинэ хэлбэрийн шороо үүсгэдэг.

(2) Шороог наалдуулах

Хувцас, арьс зэрэг материалд шороо нь объект болон шороон хоорондын тодорхой харилцан үйлчлэлийн улмаас наалддаг. Шороон ба объектын хоорондох наалдамхай хүч нь физик эсвэл химийн наалдацаас үүдэлтэй байж болно.

① Физик наалдац: тортог, тоос шороо, шавар зэрэг шороог наалдуулах нь бие махбодийн сул харилцан үйлчлэлийг агуулдаг. Ерөнхийдөө эдгээр төрлийн шороог харьцангуй амархан арилгадаг тул тэдгээрийн наалдац нь ихэвчлэн механик эсвэл цахилгаан статик хүчнээс үүсдэг.

Х: Механик наалдац**: Энэ нь ихэвчлэн механик аргаар наалддаг тоос, элс зэрэг хатуу шороог хэлдэг бөгөөд үүнийг арилгахад харьцангуй хялбар байдаг ч 0.1μm-ээс бага хэмжээтэй жижиг хэсгүүдийг цэвэрлэхэд нэлээд хэцүү байдаг.

B: Цахилгаан статик наалдац**: Энэ нь эсрэг цэнэгтэй материалтай харилцан үйлчлэх цэнэгтэй шороон хэсгүүдийг хамарна; Ихэвчлэн утаслаг материалууд сөрөг цэнэгтэй тул зарим давс гэх мэт эерэг цэнэгтэй наалдамхай бодисыг татах боломжийг олгодог. Зарим сөрөг цэнэгтэй хэсгүүд нь уусмал дахь эерэг ионуудаас үүссэн ионы гүүрээр дамжуулан эдгээр утаснуудад хуримтлагдсаар байдаг.

② Химийн наалдац: Энэ нь химийн холбоогоор дамжуулан объектод наалдсан шороог хэлнэ. Жишээлбэл, утаслаг материалд агуулагдах карбоксил, гидроксил, амин бүлгүүд зэрэг функциональ бүлгүүдтэй үүссэн химийн холбооноос болж туйлын хатуу шороо, зэв гэх мэт материалууд бат бөх наалддаг. Эдгээр холбоо нь илүү хүчтэй харилцан үйлчлэлийг бий болгож, ийм шороог арилгахад илүү хэцүү болгодог; үр дүнтэй цэвэрлэхийн тулд тусгай эмчилгээ шаардлагатай байж болно. Шороог наалдуулах зэрэг нь шороон болон түүний наалдсан гадаргуугийн шинж чанараас хамаарна.

(3) Шороог арилгах механизм

Угаалгын зорилго нь бохирдлыг арилгах явдал юм. Үүнд угаалгын нунтаг физик болон химийн янз бүрийн нөлөөг ашиглан шороо болон угаасан зүйлсийн хоорондох наалдацыг сулруулж, арилгах, механик хүчинд (гараар угаах, угаалгын машинд хутгах, усны цохилт гэх мэт) тусалж, эцэст нь шороог салгахад хүргэдэг.

① Шингэн шороог зайлуулах механизм

Хариулт: Нойтон байдал: Ихэнх шингэн шороо нь тослог бөгөөд янз бүрийн ширхэгт эд зүйлсийг норгож, гадаргуу дээр нь тослог хальс үүсгэдэг. Угаах эхний алхам бол гадаргууг чийгшүүлэхэд хүргэдэг угаалгын нунтаг үйлдэл юм.
Б: Тосыг зайлуулах механизм: Шингэн шороог зайлуулах хоёр дахь алхам нь бөөгнөрөх процессоор дамждаг. Угаалгын шингэн нь утаслаг гадаргууг чийгшүүлдэг тул гадаргуу дээр хальс хэлбэрээр тархсан шингэн шороо нь аажмаар дусал болон эргэлдэж, эцэст нь угаалгын шингэнээр солигдоно.

② Хатуу шороог зайлуулах механизм

Шингэн шорооноос ялгаатай нь хатуу шороог зайлуулах нь угаалгын шингэний шороон тоосонцор болон зөөгч материалын гадаргууг хоёуланг нь чийгшүүлэх чадвараас хамаардаг. Хатуу шороо болон зөөгч гадаргуу дээр гадаргуугийн идэвхт бодисыг шингээх нь тэдгээрийн харилцан үйлчлэлийн хүчийг бууруулж, улмаар шороон хэсгүүдийн наалдамхай чанарыг бууруулж, тэдгээрийг арилгахад хялбар болгодог. Цаашилбал, гадаргуугийн идэвхтэй бодисууд, ялангуяа ионы гадаргуугийн бодисууд нь хатуу шороо болон гадаргуугийн материалын цахилгаан чадавхийг нэмэгдүүлж, цаашид зайлуулах ажлыг хөнгөвчлөх боломжтой.

Нионик бус гадаргуугийн идэвхт бодисууд нь ерөнхийдөө цэнэглэгдсэн хатуу гадаргуу дээр шингээх хандлагатай байдаг бөгөөд их хэмжээний шингэсэн давхарга үүсгэдэг бөгөөд ингэснээр шороон дахин шингээлтийг бууруулдаг. Гэсэн хэдий ч катион гадаргуу идэвхтэй бодисууд нь шороо болон зөөгч гадаргуугийн цахилгаан потенциалыг бууруулж, түлхэлтийг бууруулж, шороог зайлуулахад саад учруулдаг.

③ Тусгай бохирдлыг арилгах

Ердийн угаалгын нунтаг нь уураг, цардуул, цус, биеийн шүүрлийн зөрүүд толботой тэмцэж болно. Протеаз зэрэг ферментүүд уургийг уусдаг амин хүчил эсвэл пептид болгон задлах замаар уургийн толбыг үр дүнтэй арилгадаг. Үүний нэгэн адил цардуулыг амилазагаар элсэн чихэр болгон задалж болно. Липазууд нь уламжлалт аргаар арилгахад хэцүү байдаг триацилглицерины хольцыг задлахад тусалдаг. Жимсний шүүс, цай, бэхний толбо нь заримдаа исэлдүүлэгч бодис эсвэл бууруулагч бодис шаарддаг бөгөөд тэдгээр нь өнгө үүсгэгч бүлгүүдтэй урвалд орж, усанд уусдаг хэсгүүдэд задалдаг.

(4) Хими цэвэрлэгээний механизм

Дээр дурдсан зүйлүүд нь юуны түрүүнд усаар угаахтай холбоотой. Гэсэн хэдий ч даавууны олон янз байдлаас шалтгаалан зарим материал нь усаар угаахад сайн хариу үйлдэл үзүүлэхгүй тул хэв гажилт, өнгө нь бүдгэрэх гэх мэт. Олон тооны байгалийн утаснууд нойтон үед өргөжиж, амархан агшиж, бүтцийн хүсээгүй өөрчлөлтөд хүргэдэг. Иймээс эдгээр нэхмэлийн хувьд ихэвчлэн органик уусгагчийг ашигладаг хуурай цэвэрлэгээг илүүд үздэг.

Хувцасыг гэмтээх механик үйлдлийг багасгадаг тул хуурай цэвэрлэгээ нь нойтон угаахтай харьцуулахад илүү зөөлөн байдаг. Хуурай цэвэрлэгээнд шороог үр дүнтэй арилгахын тулд шороог үндсэн гурван төрөлд хуваадаг.

① Тосонд уусдаг шороо: Үүнд хуурай цэвэрлэгээний уусгагчид амархан уусдаг тос, өөх тос орно.

② Усанд уусдаг шороо: Энэ төрөл нь усанд уусдаг боловч хуурай цэвэрлэгээний уусгагчид уусдаггүй, органик бус давс, цардуул, уургууд нь ус уурших үед талсжиж болно.

③ Тосонд ч, усанд ч уусдаггүй шороо: Үүнд аль ч орчинд уусдаггүй нүүрстөрөгчийн хар ба металл силикат зэрэг бодисууд орно.

Хуурай цэвэрлэгээний үед бохирдлын төрөл бүрийг үр дүнтэй арилгахын тулд өөр өөр стратеги шаарддаг. Тосонд уусдаг шороо нь туйлшгүй уусгагчид маш сайн уусдаг тул органик уусгагчийг ашиглан арга зүйн хувьд арилгадаг. Усанд уусдаг толбоны хувьд хуурай цэвэрлэгээний бодист хангалттай хэмжээний ус байх ёстой, учир нь ус нь шороог үр дүнтэй арилгахад чухал үүрэгтэй. Харамсалтай нь хуурай цэвэрлэгээний бодисуудад ус хамгийн бага уусах чадвартай байдаг тул усыг нэгтгэхэд туслах зорилгоор гадаргуугийн идэвхтэй бодисыг ихэвчлэн нэмдэг.

Гадаргуугийн идэвхтэй бодисууд нь цэвэрлэгээний бодисын усны чадавхийг сайжруулж, мицелл доторх усанд уусдаг хольцыг уусгахад тусалдаг. Нэмж дурдахад гадаргуугийн идэвхтэй бодисууд нь угаасны дараа шороог шинээр хуримтлуулахаас сэргийлж, цэвэрлэх үр нөлөөг сайжруулдаг. Эдгээр хольцыг арилгахын тулд бага зэрэг ус нэмэх шаардлагатай боловч хэт их хэмжээ нь даавууны гажуудалд хүргэж болзошгүй тул хуурай цэвэрлэгээний уусмал дахь усны хэмжээг тэнцвэртэй байлгах шаардлагатай.

(5) Угаах үйл ажиллагаанд нөлөөлөх хүчин зүйлс

Интерфэйс дээрх гадаргуугийн идэвхт бодисыг шингээж, улмаар гадаргуугийн хурцадмал байдлыг багасгах нь шингэн эсвэл хатуу шороог арилгахад маш чухал юм. Гэсэн хэдий ч угаах нь нарийн төвөгтэй бөгөөд ижил төрлийн угаалгын нунтаг хүртэл олон хүчин зүйл нөлөөлдөг. Эдгээр хүчин зүйлүүд нь угаалгын бодисын агууламж, температур, шороон шинж чанар, эслэгийн төрөл, даавууны бүтэц юм.

① Гадаргуугийн идэвхит бодисын концентраци: Гадаргуугийн идэвхт бодисоос үүссэн мицеллүүд нь угаахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Концентраци нь чухал мицелийн концентраци (CMC)-ээс давсан тохиолдолд угаах үр ашиг эрс нэмэгддэг тул үр дүнтэй угаахын тулд угаалгын нунтагыг CMC-ээс өндөр концентрацитай ашиглах хэрэгтэй. Гэсэн хэдий ч CMC-ээс дээш угаалгын нунтаг концентраци нь өгөөжийг бууруулж, илүүдэл концентрацийг шаардлагагүй болгодог.

② Температурын нөлөө: Температур нь цэвэрлэгээний үр дүнд ихээхэн нөлөөлдөг. Ерөнхийдөө өндөр температур нь шороог зайлуулах ажлыг хөнгөвчилдөг; гэхдээ хэт халалт нь сөрөг үр дагавартай байж болно. Температурыг нэмэгдүүлэх нь шороог тараахад тусалдаг бөгөөд тослог шороог амархан эмульс болгоход хүргэдэг. Гэсэн хэдий ч нягт нэхмэл даавуунд температур нэмэгдэж, утас нь хавдаж, арилгах үр ашгийг санамсаргүйгээр бууруулдаг.

Температурын хэлбэлзэл нь гадаргуугийн идэвхтэй бодисын уусах чанар, CMC, мицеллийн тоонд нөлөөлдөг тул цэвэрлэх үр ашигт нөлөөлдөг. Олон тооны урт гинжин гадаргуутай бодисын хувьд бага температур нь уусах чадварыг бууруулдаг, заримдаа өөрийн CMC-ээс доогуур байдаг; Тиймээс оновчтой ажиллахын тулд зохих дулаарал шаардлагатай байж болно. CMC болон мицеллүүдэд үзүүлэх температурын нөлөөлөл нь ион ба ион бус гадаргуугийн идэвхт бодисын хувьд ялгаатай байдаг: температурыг нэмэгдүүлэх нь ихэвчлэн ионы гадаргуугийн идэвхт бодисын CMC-ийг нэмэгдүүлдэг тул концентрацийг тохируулах шаардлагатай байдаг.

③ Хөөс: Хөөсрүүлэх чадварыг угаах үр дүнтэй холбодог нийтлэг буруу ойлголт байдаг - илүү их хөөс нь илүү сайн угаахтай тэнцэхгүй. Эмпирик нотолгооноос харахад хөөс багатай угаалгын нунтаг нь адилхан үр дүнтэй байдаг. Гэсэн хэдий ч хөөс нь аяга таваг угаах, өөх тосыг арилгах, хивс цэвэрлэх, шороог өргөх зэрэг зарим тохиолдолд шороог арилгахад тусалдаг. Түүнчлэн, хөөс байгаа нь угаалгын нунтаг ажиллаж байгаа эсэхийг илтгэнэ; Илүүдэл тос нь хөөс үүсэхийг саатуулдаг бол хөөс багасах нь угаалгын бодисын агууламж багасна гэсэн үг.

④ Шилэн материалын төрөл ба нэхмэлийн шинж чанарууд: Химийн бүтэцээс гадна утаснуудын гадаад байдал, зохион байгуулалт нь шороог наалдуулах, арилгахад хүндрэл учруулдаг. Ноос, хөвөн гэх мэт барзгар эсвэл хавтгай бүтэцтэй утаснууд нь гөлгөр утаснаас илүү шороог амархан барих хандлагатай байдаг. Нэхмэл даавуу нь эхлээд шороо хуримтлагдахыг эсэргүүцэх боловч хуримтлагдсан шороонд нэвтрэх боломж хязгаарлагдмал тул үр дүнтэй угаахад саад болно.

⑤ Усны хатуулаг: Ca²⁺, Mg²⁺ болон бусад металлын ионуудын концентраци нь угаах үр дүнд ихээхэн нөлөөлдөг, ялангуяа анион гадаргуугийн идэвхтэй бодисууд нь уусдаггүй давс үүсгэж, цэвэрлэх үр нөлөөг бууруулдаг. Гадаргуугийн хангалттай концентрацитай хатуу усанд ч гэсэн нэрмэл устай харьцуулахад цэвэрлэх үр нөлөө бага байдаг. Гадаргуугийн идэвхит бодисыг оновчтой болгохын тулд Ca²⁺-ийн концентрацийг 1×10⁻⁶ моль/л (CaCO₃ 0.1 мг/л-ээс бага) хүртэл багасгах шаардлагатай бөгөөд энэ нь ихэвчлэн угаалгын нунтаг найрлагад ус зөөлрүүлэгч бодис оруулах шаардлагатай болдог.