Mengapa sukar untuk membersihkan kotoran minyak pada pinggan mangkuk plastik?

Mengapa sukar untuk membersihkan kotoran minyak pada pinggan mangkuk plastik?

1. Dari perspektif kimia antara muka

PP (polipropilena) ialah bahan bukan kutub biasa, hidrofobik; seramik (silikat) mempunyai hidrofilik yang kuat kerana sejumlah besar kumpulan hidroksil (kumpulan berfungsi hidrofilik). Kebanyakan bahan cemar dalam pinggan mangkuk (seperti kotoran minyak) mengandungi sejumlah besar kumpulan bukan kutub (hidrokarbon alifatik rantai panjang). Menurut prinsip "struktur serupa dan keterlarutan bersama", molekul air dengan kekutuban yang kuat mempunyai pertalian untuk bahan seramik dengan sebahagian besar komponen kutub permukaan. Keupayaan anti-pencemaran yang kuat, kuat, pencemaran minyak bukan kutub mempunyai pertalian yang kuat untuk polipropilena, dan keupayaan anti-pencemaran yang lemah.

Dengan bantuan teori "kerja lekatan" yang dicadangkan oleh Harkins (kerja yang dilakukan dengan memisahkan antara muka dua fasa) untuk penjelasan lanjut. Semakin besar kerja lekatan, semakin kuat ikatan antara muka pepejal-cecair. Kerja lekatan minyak dalam air pada permukaan bahan ialah (minyak, air): Wows=γsw γow-γso, dan tegangan permukaan bahan boleh dianggap sebagai terdiri daripada komponen kutub dan komponen penyebaran, γ=γd γp .

Owens dan Wendt menggunakan kaedah purata geometri untuk menggabungkan kekutuban dan serakan untuk mendapatkan ketegangan antara muka antara dua fasa:

Mengikut formula di atas, kerja lekatan minyak bawah air dan pinggan mangkuk boleh diperolehi sebagai:

Ambil minyak salad sebagai contoh, periksa literatur yang sepadan, tegangan permukaannya ialah 33mN/m, kekutuban ialah 9mN/m, bukan kekutuban ialah 24mN/m. Polipropilena PP mempunyai tenaga permukaan kira-kira 30mN/m dan kekutuban 0. Tenaga permukaan seramik adalah antara 40-60mN/m, terutamanya kutub, dan bahagian serakan adalah sangat kecil. Ketegangan permukaan air ialah 72.8 mN/m, kekutuban ialah 51 mN/m, dan bahagian serakan ialah 21.8 mN/m. Mengikut formula di atas, kerja lekatan minyak salad dalam air pada pinggan mangkuk PP adalah kira-kira 62mN/m, dan kerja lekatan minyak salad dalam air dengan pinggan mangkuk seramik adalah kira-kira 7mN/m (tenaga permukaan seramik ialah 40mN/m, mengabaikan komponen penyebaran). Kerja lekatan antara minyak salad dan seramik dalam air adalah jauh lebih rendah daripada kerja lekatan antara minyak salad dan polipropilena PP, dan kesan minyak lebih cenderung untuk dipisahkan daripada permukaan seramik.

Sebagai contoh, setitik minyak salad konvensional menitis ke permukaan seramik. Oleh kerana kehadiran sejumlah besar air, air akan cepat merebak pada permukaan seramik, menggantikan titisan minyak asal dan antara muka pepejal-cecair seramik, dan memaksa titisan minyak untuk mempolimerkan. Di antara antara muka seramik, kawasan sentuhan antara titisan minyak dan seramik terus berkurangan. Oleh kerana air adalah cecair kutub, ia mempunyai interaksi yang lebih besar dengan permukaan seramik dengan kekutuban yang tinggi, yang secara langsung menyebabkan daya antara penurunan minyak dan seramik secara beransur-ansur menjadi lebih kecil, dan penyebaran air pada permukaan seramik menjadi lebih mudah. Lebih mudah untuk menggantikan kesan minyak dari permukaan seramik. Pinggan makan PP lebih sukar.

2. Keserasian

Polipropilena sendiri ialah hidrokarbon alifatik rantai panjang separa kristal dengan berat molekul yang sangat besar. Trigliserida asid lemak rantai panjang dalam makanan mempunyai keserasian yang baik dengan PP, dan ia mudah untuk menembusi ke bahagian amorfus antara kristal PP untuk menyebabkan pembengkakan permukaan, dan minyak ini yang menembusi permukaan PP tidak boleh dihanyutkan. Suhu yang tinggi akan meningkatkan kadar penembusan minyak ke dalam plastik, jadi pinggan mangkuk PP yang sering digunakan untuk memanaskan susu dan hidangan panas akan cepat bertukar daripada telus kepada putih dan berkabus.

3. Kaedah pembersihan

Menggunakan detergen (sejenis surfaktan) boleh mengurangkan ketegangan permukaan semua cecair dan meringankan sebahagian keadaan pembersihan. Cara yang baik untuk membersihkan kotoran minyak pinggan mangkuk PP adalah dengan menggunakan tuala kertas kaedah kering (serbet) untuk mengelap pinggan mangkuk. Kerana tuala kertas mempunyai banyak struktur mikroporous, struktur permukaannya kasar, dan luas permukaannya besar, supaya tuala kertas dapat menyerap kotoran minyak dan menyerap kotoran minyak dengan lebih baik. Keupayaan adalah beberapa urutan magnitud lebih kuat daripada PP. Selepas mengelapnya dengan tuala kertas, basuh dengan air dan tambah sedikit detergen untuk memudahkan pembersihan pinggan mangkuk PP.

Jika anda mahu pinggan mangkuk PP tahan lebih lama, anda mesti cuba elakkan menggunakannya untuk menyimpan makanan kaya lemak, terutamanya makanan panas. Sudah tentu, beberapa makanan yang kelihatan tidak berbahaya kepada manusia dan haiwan tidak semestinya selamat. Contohnya, β-karotena (C40H56) dalam jus lobak merah boleh meresap ke dalam permukaan bekas PP pada kelajuan yang boleh dilihat dengan mata kasar. Kuasa pewarna sangat kuat, memastikan kulit tangan pecah. Tidak boleh mencuci.

/https://www.nblinhua.com/