液體污垢的去除

一般的人造纖維如聚丙烯，聚酯，聚丙烯腈等以及未經脫脂處理的天然纖維（原棉、原毛等）屬于低能表面，其表面都具有憎水性，即不易被水所潤濕。因此油污易于附著于這些物質表面，并形成鋪展的油膜，

 油汚的接觸角大于90°,能全部去除；

去污過程的第一步是纖維表面被水潤濕。盡管這些表面的潤濕臨界表面張力一般都不低 于30mN ? m-1,即不易被水所潤濕，但它們易被表面活性劑溶液所潤濕。而經過脫脂處理的棉、毛等天然纖維本身就具有良好的水潤濕性。

去污過程的第二步是油污自纖維表面上的脫離。這是通過所謂的“卷縮”機理來實現(xiàn)的。由于洗滌劑水溶液優(yōu)先潤濕纖維表面，相應地，油污在表面的接觸角將增大，油污自鋪展的薄膜狀卷縮成油珠，然后被液流沖離表面，

根據(jù)黏附功的定義，油污和水在固體表面的黏附功Wso和Wsw分別為：

 式中，γs、γw、γ0分別為固體、水溶液和油污的表面張力；γsw和γso分別為固體與水溶液和油污的界面張力。將兩式相減并與Young方程結合得：

Asw—Aso = γso —γsw = γwoCOSθw

式中，γwo為油/水界面張力；Asw和Aso分別為水溶液和油在固體表面的黏附張力；θw為水在固體表面的接觸角。

當θw→0時，油污就被卷離。因此上式表明，決定油污能否被卷離的重要參數(shù)是兩種液體的黏附張力，而不是簡單的黏附功。當θw為零時，油污與表面的接觸角為180°，油污可自發(fā)地脫離固體表面；當θw＜90°時，油污也能通過液流的沖擊脫離固體表面，如圖(a)所示；但當θw＞90°時(油污的接觸角θ0＜90°),即使有液流的沖擊，也仍有部分油污殘留于固體表面，如圖(b)所示。除去殘余油污將需更濃的表面活性劑溶液和/或更強的機械作用。

固體污垢的去除

與液體污垢不同，固體污垢(顆粒狀)僅有很小的部位與表面接觸和黏附，也不能擴大成一大片。使固體顆粒在固體表面上黏附的主要作用力是范德華引力，而靜電引力則相對較弱，并且它只加速空氣中灰塵在固體表面的黏附速度，并不增加黏附強度。與在干燥空氣中相比，顆粒在潮濕的空氣中黏附強度增加，而在水中黏附強度則大大減弱。通常黏附強度隨時間增加而增強。

固體污垢的去除在于汚垢顆粒和固體表面都能被水潤濕。從而減弱顆粒的黏附，使其被水流沖走。而能否實現(xiàn)這種潤濕取決于表面活性劑在顆粒和固體表面的吸附。

鋪展是潤濕的很高條件，即如果液體能在固體表面鋪展,則其必能潤濕此固體。

另一方面，表面活性劑在固/液界面的吸附可增加固體的表面電勢。如果固體和污垢顆粒的表面電勢符號相同，則靜電排斥力有利于污垢的去除和防止再沉積。固體污垢去除的難易還與污垢顆粒的大小有關。大顆粒受到的水流沖擊力大，易于除去，而小顆粒受到的沖擊力小，難以除去。因此對顆粒的除去，機械作用顯得特別重要。

吸附對去污作用的影響----與去污有關的吸附概況

前已述及，表面活性劑在固體表面及疏水污垢表面的吸附是去污的基礎。如果纖維表面和污垢都不吸附表面活性劑，就不能達到去污的目的。另一個重要的因素是吸附的方式。對去污有利的吸附方式是親水基朝向水的物理吸附，即表面活性劑分子通過其疏水基與纖維內疏水基的相互作用而產生的吸附。反之，如果表面活性劑分子以疏水基朝向水，則將有利于油污的黏附。因此后一種吸附方式是不期望的。