Изменение контактных углов смачивания при добавлении в моющие растворы поверхностно-активных веществ

Введение. Протекание технологических процессов отмывания загрязнений во многом определяется природой очищаемой поверхности, загрязнения и среды, в которой проводится очистка. Эффективность процесса зависит от контакта моющего средства с обмываемой поверхностью. Характеристикой смачивания служит контактный угол, являющийся мерой относительного притяжения жидкости к твердому телу и к самой себе. Физико-химическая активность моющей среды определяет затраты, а следовательно, и оптимальные параметры моечного процесса. Кроме того, она влияет на повышение коррозионной стойкости обмываемых деталей. Поэтому актуальным является определение функциональной зависимости контактного угла смачивания от концентраций различных комбинаций поверхностно-активных веществ. Материалы и методы. Определение контактного угла смачивания основывается на статистической обработке фотографии капли раствора моющего средства на горизонтальной поверхности специально созданной программой, позволяющей получить массив данных для описания формы капли, по которой рассчитывается контактный угол смачивания. Проведены измерения значений контактного угла смачивания при изменении концентраций таких синтетических моющих средств, как Лабомид-203, МС-8, МЛ-51. Получены мультипликативные степенные функции, связывающие величину угла смачивания с концентрациями поверхностно-активных веществ. Результаты исследования. Исследования показали, что увеличение средних значений концентраций монобората калия и Лабомида-203 в растворе на 1 % приводит к уменьшению среднего значения угла смачивания на 0,54 %; монобората калия и МС-8 - на 0,78 %; а монобората калия и МЛ-51 - на 0,48 %, т. е. функция показывает убывающую отдачу от увеличения средних значений концентраций монобората калия и синтетических моющих средств. Обсуждение и заключение. Во всех рассмотренных случаях установлена убывающая отдача величины контактного угла смачивания от увеличения концентрации поверхностно-активных веществ независимо от комбинации компонентов моющего раствора, т. е. исследуемые концентрации поверхностно-активных веществ превысили то граничное значение, когда они давали возрастающую отдачу от увеличения их содержания в моющем растворе. Таким образом, можно сделать вывод, что для рассмотренных комбинаций процентное содержание поверхносто-активньгх веществ избыточно.