Secondo la tabella, i tensioattivi adatti all'uso come emulsionanti olio in acqua hanno un valore HLB compreso tra 3,5 e 6, mentre quelli per gli emulsionanti acqua in olio sono compresi tra 8 e 18.

② Determinazione dei valori HLB (omesso).

07 Emulsionamento e solubilizzazione

Un'emulsione è un sistema che si forma quando un liquido immiscibile viene disperso in un altro sotto forma di particelle fini (goccioline o cristalli liquidi). L'emulsionante, che è un tipo di tensioattivo, è essenziale per stabilizzare questo sistema termodinamicamente instabile diminuendo l'energia interfacciale. La fase presente in forma di goccioline nell'emulsione è chiamata fase dispersa (o fase interna), mentre la fase che forma uno strato continuo è chiamata mezzo di dispersione (o fase esterna).

① Emulsionanti ed emulsioni

Le emulsioni comuni sono spesso costituite da una fase costituita da acqua o soluzione acquosa e dall'altra da una sostanza organica, come oli o cere. A seconda della loro dispersione, le emulsioni possono essere classificate come acqua in olio (A/O), dove l'olio è disperso in acqua, o olio in acqua (O/A), dove l'acqua è dispersa in olio. Inoltre, possono esistere emulsioni complesse come A/O/A o O/A/O. Gli emulsionanti stabilizzano le emulsioni abbassando la tensione interfacciale e formando membrane monomolecolari. Un emulsionante deve adsorbire o accumularsi all'interfaccia per abbassare la tensione interfacciale e conferire cariche alle goccioline, generando repulsione elettrostatica, oppure formare un film protettivo ad alta viscosità attorno alle particelle. Di conseguenza, le sostanze utilizzate come emulsionanti devono possedere gruppi anfifilici, che i tensioattivi possono fornire.

2 Metodi di preparazione dell'emulsione e fattori che influenzano la stabilità

Esistono due metodi principali per preparare le emulsioni: i metodi meccanici disperdono i liquidi in minuscole particelle in un altro liquido, mentre il secondo metodo prevede la dissoluzione dei liquidi in forma molecolare in un altro liquido e la loro aggregazione appropriata. La stabilità di un'emulsione si riferisce alla sua capacità di resistere all'aggregazione delle particelle che porta alla separazione di fase. Le emulsioni sono sistemi termodinamicamente instabili con maggiore energia libera, quindi la loro stabilità riflette il tempo necessario per raggiungere l'equilibrio, ovvero il tempo impiegato da un liquido per separarsi dall'emulsione. Quando alcoli grassi, acidi grassi e ammine grasse sono presenti nel film interfacciale, la resistenza della membrana aumenta significativamente perché le molecole organiche polari formano complessi nello strato adsorbito, rinforzando la membrana interfacciale.

Gli emulsionanti composti da due o più tensioattivi sono chiamati emulsionanti misti. Gli emulsionanti misti adsorbono all'interfaccia acqua-olio e le interazioni molecolari possono formare complessi che riducono significativamente la tensione interfacciale, aumentando la quantità di adsorbato e formando membrane interfacciali più dense e resistenti.

Le goccioline elettricamente cariche influenzano notevolmente la stabilità delle emulsioni. Nelle emulsioni stabili, le goccioline trasportano tipicamente una carica elettrica. Quando si utilizzano emulsionanti ionici, l'estremità idrofobica dei tensioattivi ionici viene incorporata nella fase oleosa, mentre l'estremità idrofila rimane nella fase acquosa, conferendo carica alle goccioline. Le cariche uguali tra le goccioline causano repulsione e impediscono la coalescenza, il che aumenta la stabilità. Pertanto, maggiore è la concentrazione di ioni emulsionanti adsorbiti sulle goccioline, maggiore è la loro carica e maggiore è la stabilità dell'emulsione.

Anche la viscosità del mezzo di dispersione influisce sulla stabilità dell'emulsione. Generalmente, i mezzi a viscosità più elevata migliorano la stabilità perché ostacolano maggiormente il moto browniano delle goccioline, rallentando la probabilità di collisioni. Le sostanze ad alto peso molecolare che si dissolvono nell'emulsione possono aumentare la viscosità e la stabilità del mezzo. Inoltre, le sostanze ad alto peso molecolare possono formare robuste membrane interfacciali, stabilizzando ulteriormente l'emulsione. In alcuni casi, l'aggiunta di polveri solide può stabilizzare le emulsioni in modo analogo. Se le particelle solide sono completamente bagnate dall'acqua e possono essere bagnate dall'olio, saranno trattenute all'interfaccia acqua-olio. Le polveri solide stabilizzano l'emulsione migliorando la formazione del film mentre si aggregano all'interfaccia, in modo simile ai tensioattivi adsorbiti.

I tensioattivi possono aumentare significativamente la solubilità dei composti organici insolubili o leggermente solubili in acqua dopo la formazione di micelle nella soluzione. A questo punto, la soluzione appare limpida e questa capacità è definita solubilizzazione. I tensioattivi che possono promuovere la solubilizzazione sono chiamati solubilizzanti, mentre i composti organici solubilizzati sono chiamati solubilati.

08 Schiuma

La schiuma svolge un ruolo cruciale nei processi di lavaggio. La schiuma si riferisce a un sistema dispersivo di gas disperso in un liquido o solido, con il gas come fase dispersa e il liquido o il solido come mezzo di dispersione, noto come schiuma liquida o schiuma solida, come le plastiche espanse, il vetro cellulare e il calcestruzzo cellulare.

(1) Formazione di schiuma

Il termine schiuma si riferisce a un insieme di bolle d'aria separate da film liquidi. A causa della notevole differenza di densità tra il gas (fase dispersa) e il liquido (mezzo di dispersione) e della bassa viscosità del liquido, le bolle di gas salgono rapidamente in superficie. La formazione di schiuma comporta l'incorporazione di una grande quantità di gas nel liquido; le bolle poi tornano rapidamente in superficie, creando un aggregato di bolle d'aria separate da un film liquido minimo. La schiuma presenta due caratteristiche morfologiche distintive: in primo luogo, le bolle di gas assumono spesso una forma poliedrica perché il sottile film liquido all'intersezione delle bolle tende a diventare più sottile, portando infine alla rottura della bolla. In secondo luogo, i liquidi puri non possono formare una schiuma stabile; devono essere presenti almeno due componenti per creare una schiuma. Una soluzione di tensioattivi è un tipico sistema schiumogeno la cui capacità schiumogena è legata alle sue altre proprietà. I ​​tensioattivi con buona capacità schiumogena sono chiamati agenti schiumogeni. Sebbene gli agenti schiumogeni presentino buone capacità schiumogene, la schiuma che generano potrebbe non durare a lungo, il che significa che la loro stabilità non è garantita. Per migliorare la stabilità della schiuma, è possibile aggiungere sostanze che ne migliorino la stabilità; Questi sono chiamati stabilizzanti, e tra gli stabilizzanti più comuni ci sono lauril dietanolammina e gli ossidi di dodecil dimetil ammina.

(2) Stabilità della schiuma

La schiuma è un sistema termodinamicamente instabile; la sua progressione naturale porta alla rottura, riducendo così la superficie complessiva del liquido e diminuendo l'energia libera. Il processo di defoaming comporta il graduale assottigliamento del film liquido, separando il gas fino alla rottura. Il grado di stabilità della schiuma è influenzato principalmente dalla velocità di drenaggio del liquido e dalla resistenza del film liquido. I fattori influenti includono:

① Tensione superficiale: da una prospettiva energetica, una tensione superficiale inferiore favorisce la formazione di schiuma, ma non ne garantisce la stabilità. Una bassa tensione superficiale indica una minore differenza di pressione, che porta a un drenaggio più lento del liquido e a un ispessimento del film liquido, entrambi fattori che favoriscono la stabilità.

② Viscosità superficiale: il fattore chiave per la stabilità della schiuma è la resistenza del film liquido, determinata principalmente dalla robustezza del film di adsorbimento superficiale, misurata dalla viscosità superficiale. I risultati sperimentali indicano che le soluzioni con elevata viscosità superficiale producono una schiuma più duratura grazie alle migliori interazioni molecolari nel film adsorbito che aumentano significativamente la resistenza della membrana.

3 Viscosità della soluzione: una maggiore viscosità del liquido stesso rallenta il drenaggio del liquido dalla membrana, prolungando così la durata della pellicola liquida prima che si verifichi la rottura, migliorando la stabilità della schiuma.

④ Azione di "riparazione" della tensione superficiale: i tensioattivi adsorbiti sulla membrana possono contrastare l'espansione o la contrazione della superficie del film; questa è chiamata azione di riparazione. Quando i tensioattivi si adsorbono al film liquido ed espandono la sua area superficiale, ciò riduce la concentrazione di tensioattivi in ​​superficie e aumenta la tensione superficiale; al contrario, la contrazione porta a un aumento della concentrazione di tensioattivi in ​​superficie e di conseguenza riduce la tensione superficiale.

⑤ Diffusione del gas attraverso il film liquido: a causa della pressione capillare, le bolle più piccole tendono ad avere una pressione interna maggiore rispetto alle bolle più grandi, portando alla diffusione del gas dalle bolle piccole a quelle più grandi, causando il restringimento delle bolle piccole e l'aumento di quelle più grandi, con conseguente collasso della schiuma. L'applicazione costante di tensioattivi crea bolle uniformi e finemente distribuite e inibisce la formazione di schiuma. Con i tensioattivi ben concentrati nel film liquido, la diffusione del gas viene ostacolata, migliorando così la stabilità della schiuma.

⑥ Effetto della carica superficiale: se il film liquido di schiuma ha la stessa carica, le due superfici si respingono, impedendo al film di assottigliarsi o rompersi. I tensioattivi ionici possono fornire questo effetto stabilizzante. In sintesi, la resistenza del film liquido è il fattore cruciale che determina la stabilità della schiuma. I tensioattivi che agiscono come agenti schiumogeni e stabilizzanti devono formare molecole assorbite in superficie strettamente impaccate, poiché ciò influisce significativamente sull'interazione molecolare interfacciale, aumentando la resistenza del film superficiale stesso e impedendo così al liquido di fluire via dal film adiacente, rendendo più ottenibile la stabilità della schiuma.

(3) Distruzione della schiuma

Il principio fondamentale della distruzione della schiuma prevede l'alterazione delle condizioni che la producono o l'eliminazione dei fattori stabilizzanti della schiuma, dando origine a metodi di defoaming fisici e chimici. Il defoaming fisico mantiene la composizione chimica della soluzione schiumosa alterando condizioni come disturbi esterni, variazioni di temperatura o pressione, nonché il trattamento a ultrasuoni, tutti metodi efficaci per eliminare la schiuma. Il defoaming chimico si riferisce all'aggiunta di determinate sostanze che interagiscono con gli agenti schiumogeni per ridurre la resistenza del film liquido all'interno della schiuma, riducendone la stabilità e ottenendo l'effetto defoaming. Tali sostanze sono chiamate antischiuma, la maggior parte delle quali sono tensioattivi. Gli antischiuma possiedono in genere una notevole capacità di ridurre la tensione superficiale e possono essere facilmente adsorbiti alle superfici, con un'interazione più debole tra le molecole costituenti, creando così una struttura molecolare debolmente disposta. I tipi di antischiuma sono vari, ma generalmente sono tensioattivi non ionici, con alcoli ramificati, acidi grassi, esteri di acidi grassi, poliammidi, fosfati e oli siliconici comunemente usati come eccellenti antischiuma.

(4) Schiuma e pulizia

La quantità di schiuma non è direttamente correlata all'efficacia della pulizia; più schiuma non significa migliore pulizia. Ad esempio, i tensioattivi non ionici possono produrre meno schiuma del sapone, ma possono avere capacità pulenti superiori. Tuttavia, in determinate condizioni, la schiuma può favorire la rimozione dello sporco; ad esempio, la schiuma prodotta lavando i piatti aiuta a rimuovere il grasso, mentre la pulizia dei tappeti consente alla schiuma di rimuovere sporco e contaminanti solidi. Inoltre, la schiuma può segnalare l'efficacia del detersivo; un eccesso di grasso spesso inibisce la formazione di bolle, causando una mancanza di schiuma o una riduzione della schiuma esistente, indicando una scarsa efficacia del detersivo. Inoltre, la schiuma può fungere da indicatore della pulizia del risciacquo, poiché i livelli di schiuma nell'acqua di risciacquo spesso diminuiscono con concentrazioni di detersivo inferiori.

09 Processo di lavaggio

In termini generali, il lavaggio è il processo di rimozione di componenti indesiderati dall'oggetto da pulire per raggiungere un determinato scopo. In termini comuni, il lavaggio si riferisce alla rimozione dello sporco dalla superficie del supporto. Durante il lavaggio, alcune sostanze chimiche (come i detergenti) agiscono per indebolire o eliminare l'interazione tra lo sporco e il supporto, trasformando il legame tra sporco e supporto in un legame tra sporco e detergente, consentendone la separazione. Dato che gli oggetti da pulire e lo sporco da rimuovere possono variare notevolmente, il lavaggio è un processo complicato, che può essere semplificato nella seguente relazione:

Vettore • Sporco + Detersivo = Vettore + Sporco • Detersivo. Il processo di lavaggio può essere generalmente suddiviso in due fasi:

1. Lo sporco viene separato dal supporto sotto l'azione del detergente;

2. Lo sporco separato viene disperso e sospeso nel mezzo. Il processo di lavaggio è reversibile, il che significa che lo sporco disperso o sospeso può potenzialmente depositarsi nuovamente sull'oggetto pulito. Pertanto, i detergenti efficaci non solo devono essere in grado di staccare lo sporco dal mezzo di trasporto, ma anche di disperderlo e sospenderlo, impedendone il riposizionamento.

(1) Tipi di sporco

Anche un singolo articolo può accumulare diversi tipi, composizioni e quantità di sporco a seconda del contesto d'uso. Lo sporco oleoso è costituito principalmente da vari oli animali e vegetali e oli minerali (come petrolio greggio, olio combustibile, catrame di carbone, ecc.); lo sporco solido include particolato come fuliggine, polvere, ruggine e nerofumo. Per quanto riguarda lo sporco sui vestiti, può derivare da secrezioni umane come sudore, sebo e sangue; macchie di cibo come macchie di frutta o olio e condimenti; residui di cosmetici come rossetto e smalto per unghie; inquinanti atmosferici come fumo, polvere e terra; e macchie aggiuntive come inchiostro, tè e vernice. Questa varietà di sporco può essere generalmente classificata in solido, liquido e speciale.

① Sporco solido: esempi comuni includono particelle di fuliggine, fango e polvere, la maggior parte delle quali tende ad avere cariche, spesso negative, che aderiscono facilmente ai materiali fibrosi. Lo sporco solido è generalmente meno solubile in acqua, ma può essere disperso e sospeso nei detergenti. Le particelle di dimensioni inferiori a 0,1 μm possono essere particolarmente difficili da rimuovere.

2. Sporco liquido: include sostanze oleose solubili in olio, tra cui oli animali, acidi grassi, alcoli grassi, oli minerali e i loro ossidi. Mentre gli oli animali e vegetali e gli acidi grassi possono reagire con gli alcali per formare saponi, gli alcoli grassi e gli oli minerali non subiscono saponificazione, ma possono essere disciolti da alcoli, eteri e idrocarburi organici e possono essere emulsionati e dispersi da soluzioni detergenti. Lo sporco oleoso liquido è solitamente saldamente aderente ai materiali fibrosi a causa di forti interazioni.

3. Sporco speciale: questa categoria comprende proteine, amidi, sangue e secrezioni umane come sudore e urina, nonché succhi di frutta e tè. Questi materiali spesso si legano saldamente alle fibre attraverso interazioni chimiche, rendendoli più difficili da rimuovere. I vari tipi di sporco raramente esistono indipendentemente, piuttosto si mescolano e aderiscono collettivamente alle superfici. Spesso, sotto l'influenza di agenti esterni, lo sporco può ossidarsi, decomporsi o decomporsi, producendo nuove forme di sporco.

(2) Adesione dello sporco

Lo sporco si attacca a materiali come vestiti e pelle a causa di determinate interazioni tra l'oggetto e lo sporco. La forza adesiva tra lo sporco e l'oggetto può derivare da un'adesione fisica o chimica.

① Adesione fisica: l'adesione di sporco come fuliggine, polvere e fango avviene principalmente tramite deboli interazioni fisiche. Generalmente, questi tipi di sporco possono essere rimossi con relativa facilità grazie alla loro debole adesione, dovuta principalmente a forze meccaniche o elettrostatiche.

A: Adesione meccanica**: in genere si riferisce allo sporco solido, come polvere o sabbia, che aderisce tramite mezzi meccanici ed è relativamente facile da rimuovere, sebbene le particelle più piccole, inferiori a 0,1 μm, siano piuttosto difficili da pulire.

B: Adesione elettrostatica**: comporta l'interazione di particelle di sporco cariche con materiali di carica opposta; comunemente, i materiali fibrosi hanno cariche negative, il che consente loro di attrarre aderenti con carica positiva, come alcuni sali. Alcune particelle con carica negativa possono comunque accumularsi su queste fibre tramite ponti ionici formati da ioni positivi nella soluzione.

② Adesione chimica: si riferisce all'adesione dello sporco a un oggetto attraverso legami chimici. Ad esempio, lo sporco solido polare o materiali come la ruggine tendono ad aderire saldamente a causa dei legami chimici formati con gruppi funzionali come gruppi carbossilici, idrossilici o amminici presenti nei materiali fibrosi. Questi legami creano interazioni più forti, rendendo più difficile la rimozione di tale sporco; potrebbero essere necessari trattamenti speciali per una pulizia efficace. Il grado di adesione dello sporco dipende sia dalle proprietà dello sporco stesso sia da quelle della superficie a cui aderisce.

(3) Meccanismi di rimozione dello sporco

L'obiettivo del lavaggio è eliminare lo sporco. Ciò comporta l'utilizzo delle diverse azioni fisiche e chimiche dei detergenti per indebolire o eliminare l'adesione tra lo sporco e gli oggetti lavati, coadiuvati da forze meccaniche (come lo sfregamento manuale, l'agitazione della lavatrice o l'impatto dell'acqua), portando infine alla separazione dello sporco.

① Meccanismo di rimozione dello sporco liquido

A: Bagnatura: la maggior parte dello sporco liquido è oleoso e tende a bagnare vari oggetti fibrosi, formando una pellicola oleosa sulla loro superficie. Il primo passaggio del lavaggio è l'azione del detersivo che provoca la bagnatura della superficie.
B: Meccanismo di avvolgimento per la rimozione dell'olio: la seconda fase della rimozione dello sporco liquido avviene tramite un processo di avvolgimento. Lo sporco liquido, che si diffonde come una pellicola sulla superficie, si trasforma progressivamente in goccioline grazie alla bagnatura preferenziale della superficie fibrosa da parte del liquido di lavaggio, venendo infine sostituito dal liquido di lavaggio.

2 Meccanismo di rimozione dello sporco solido

A differenza dello sporco liquido, la rimozione dello sporco solido si basa sulla capacità del liquido di lavaggio di bagnare sia le particelle di sporco che la superficie del materiale di supporto. L'adsorbimento dei tensioattivi sulle superfici dello sporco solido e del supporto riduce le loro forze di interazione, riducendo così la forza di adesione delle particelle di sporco e rendendole più facili da rimuovere. Inoltre, i tensioattivi, in particolare quelli ionici, possono aumentare il potenziale elettrico dello sporco solido e del materiale di superficie, facilitandone l'ulteriore rimozione.

I tensioattivi non ionici tendono ad adsorbirsi su superfici solide generalmente cariche e possono formare uno strato adsorbito significativo, riducendo il riposizionamento dello sporco. I tensioattivi cationici, tuttavia, possono ridurre il potenziale elettrico dello sporco e della superficie di supporto, riducendone la repulsione e ostacolandone la rimozione.

③ Rimozione di sporco speciale

I detersivi tradizionali possono avere difficoltà con le macchie ostinate di proteine, amidi, sangue e secrezioni corporee. Enzimi come la proteasi possono rimuovere efficacemente le macchie di proteine ​​scomponendole in amminoacidi o peptidi solubili. Allo stesso modo, gli amidi possono essere scomposti in zuccheri dall'amilasi. Le lipasi possono contribuire a decomporre le impurità di triacilglicerolo, spesso difficili da rimuovere con i metodi convenzionali. Le macchie di succhi di frutta, tè o inchiostro a volte richiedono agenti ossidanti o riducenti, che reagiscono con i gruppi che generano il colore per degradarli in frammenti più idrosolubili.

(4) Meccanismo di lavaggio a secco

I punti sopra menzionati riguardano principalmente il lavaggio con acqua. Tuttavia, a causa della diversità dei tessuti, alcuni materiali potrebbero non rispondere bene al lavaggio con acqua, causando deformazioni, sbiadimento del colore, ecc. Molte fibre naturali si espandono quando sono bagnate e si restringono facilmente, causando cambiamenti strutturali indesiderati. Pertanto, per questi tessuti, si preferisce spesso il lavaggio a secco, in genere con solventi organici.

Il lavaggio a secco è più delicato rispetto al lavaggio a umido, poiché riduce al minimo l'azione meccanica che potrebbe danneggiare i capi. Per una rimozione efficace dello sporco nel lavaggio a secco, lo sporco viene classificato in tre tipologie principali:

① Sporco solubile in olio: comprende oli e grassi, che si sciolgono facilmente nei solventi per il lavaggio a secco.

② Sporco solubile in acqua: questo tipo di sporco può dissolversi in acqua ma non nei solventi per il lavaggio a secco, ed è composto da sali inorganici, amidi e proteine, che possono cristallizzare una volta evaporata l'acqua.

3. Sporco non solubile né in olio né in acqua: comprende sostanze come il nerofumo e i silicati metallici che non si sciolgono in nessuno dei due mezzi.

Ogni tipo di sporco richiede strategie diverse per una rimozione efficace durante il lavaggio a secco. Lo sporco oleosolubile viene rimosso metodologicamente utilizzando solventi organici grazie alla loro eccellente solubilità in solventi non polari. Per le macchie idrosolubili, è necessario che nel detergente a secco sia presente una quantità adeguata di acqua, poiché l'acqua è fondamentale per un'efficace rimozione dello sporco. Purtroppo, poiché l'acqua ha una solubilità minima nei detergenti a secco, spesso vengono aggiunti tensioattivi per favorire l'integrazione dell'acqua.

I tensioattivi migliorano la capacità del detergente di trattenere l'acqua e contribuiscono a garantire la solubilizzazione delle impurità idrosolubili all'interno delle micelle. Inoltre, i tensioattivi possono impedire allo sporco di formare nuovi depositi dopo il lavaggio, migliorando l'efficacia della pulizia. Una leggera aggiunta di acqua è essenziale per rimuovere queste impurità, ma quantità eccessive possono causare la deformazione dei tessuti, rendendo quindi necessario un contenuto d'acqua bilanciato nelle soluzioni per il lavaggio a secco.

(5) Fattori che influenzano l'azione di lavaggio

L'adsorbimento dei tensioattivi sulle interfacce e la conseguente riduzione della tensione interfacciale sono fondamentali per la rimozione dello sporco liquido o solido. Tuttavia, il lavaggio è intrinsecamente complesso e influenzato da numerosi fattori, anche tra detergenti simili. Questi fattori includono la concentrazione del detergente, la temperatura, le proprietà dello sporco, il tipo di fibra e la struttura del tessuto.

1 Concentrazione dei tensioattivi: le micelle formate dai tensioattivi svolgono un ruolo fondamentale nel lavaggio. L'efficacia del lavaggio aumenta notevolmente quando la concentrazione supera la concentrazione micellare critica (CMC); pertanto, per un lavaggio efficace, è necessario utilizzare detergenti a concentrazioni superiori alla CMC. Tuttavia, concentrazioni di detergenti superiori alla CMC producono rendimenti decrescenti, rendendo superflua una concentrazione eccessiva.

2. Effetto della temperatura: la temperatura ha una profonda influenza sull'efficacia della pulizia. Generalmente, temperature più elevate facilitano la rimozione dello sporco; tuttavia, un calore eccessivo può avere effetti negativi. Aumentare la temperatura tende a favorire la dispersione dello sporco e può anche far sì che lo sporco oleoso si emulsioni più facilmente. Tuttavia, nei tessuti a trama fitta, l'aumento della temperatura, che provoca il rigonfiamento delle fibre, può inavvertitamente ridurre l'efficienza di rimozione.

Le fluttuazioni di temperatura influiscono anche sulla solubilità del tensioattivo, sulla CMC e sul numero di micelle, influenzando così l'efficienza della pulizia. Per molti tensioattivi a catena lunga, temperature più basse riducono la solubilità, a volte al di sotto della loro stessa CMC; pertanto, potrebbe essere necessario un riscaldamento adeguato per un funzionamento ottimale. L'impatto della temperatura sulla CMC e sulle micelle differisce tra tensioattivi ionici e non ionici: l'aumento della temperatura in genere aumenta la CMC dei tensioattivi ionici, richiedendo quindi aggiustamenti della concentrazione.

3. Schiuma: Esiste un malinteso comune che collega la capacità schiumogena all'efficacia del lavaggio: più schiuma non equivale a un lavaggio migliore. Prove empiriche suggeriscono che i detersivi a bassa schiumosità possono essere altrettanto efficaci. Tuttavia, la schiuma può facilitare la rimozione dello sporco in alcune applicazioni, come nel lavaggio delle stoviglie, dove aiuta a rimuovere il grasso, o nella pulizia dei tappeti, dove solleva lo sporco. Inoltre, la presenza di schiuma può indicare se i detersivi funzionano; un eccesso di grasso può inibire la formazione di schiuma, mentre una minore schiuma indica una ridotta concentrazione di detersivo.

④ Tipo di fibra e proprietà tessili: oltre alla struttura chimica, l'aspetto e l'organizzazione delle fibre influenzano l'adesione dello sporco e la difficoltà di rimozione. Le fibre con strutture ruvide o piatte, come lana o cotone, tendono a intrappolare lo sporco più facilmente rispetto alle fibre lisce. I tessuti a trama fitta possono inizialmente resistere all'accumulo di sporco, ma possono ostacolare un lavaggio efficace a causa del limitato accesso allo sporco intrappolato.

⑤ Durezza dell'acqua: le concentrazioni di Ca²⁺, Mg²⁺ e altri ioni metallici influiscono significativamente sui risultati del lavaggio, in particolare per i tensioattivi anionici, che possono formare sali insolubili che riducono l'efficacia della pulizia. In acqua dura, anche con un'adeguata concentrazione di tensioattivi, l'efficacia della pulizia è inferiore rispetto all'acqua distillata. Per prestazioni ottimali dei tensioattivi, la concentrazione di Ca²⁺ deve essere ridotta al di sotto di 1×10⁻⁶ mol/L (CaCO₃ inferiore a 0,1 mg/L), il che spesso richiede l'inclusione di agenti addolcenti nelle formulazioni dei detergenti.