¿Por qué es difícil limpiar las manchas de aceite en la vajilla de plástico?

¿Por qué es difícil limpiar las manchas de aceite en la vajilla de plástico?

1. Desde la perspectiva de la química de interfase

El PP (polipropileno) es una típica sustancia no polar, hidrofóbica; la cerámica (silicato) tiene una fuerte hidrofilicidad debido a una gran cantidad de grupos hidroxilo (grupos funcionales hidrofílicos). La mayoría de los contaminantes en la vajilla (como las manchas de aceite) contienen una gran cantidad de grupos no polares (hidrocarburos alifáticos de cadena larga). De acuerdo con el principio de "estructura similar y solubilidad mutua", las moléculas de agua con polaridad fuerte tienen afinidad por los materiales cerámicos con una gran proporción de componentes polares en la superficie. Fuerte, fuerte capacidad antipolución, la contaminación por aceite no polar tiene una gran afinidad por el polipropileno y una débil capacidad antipolución.

Con la ayuda de la teoría del "trabajo de adhesión" propuesta por Harkins (el trabajo realizado al separar la interfaz de dos fases) para obtener una explicación más detallada. Cuanto mayor sea el trabajo de adhesión, más fuerte será la unión de la interfaz sólido-líquido. El trabajo de adhesión del aceite en agua sobre la superficie del material es (aceite, agua): Wows=γsw γow-γso, y la tensión superficial del material se puede considerar como compuesta de componentes polares y componentes de dispersión, γ=γd γp .

Owens y Wendt utilizaron el método del promedio geométrico para combinar polaridad y dispersión para obtener la tensión interfacial entre las dos fases:

De acuerdo con la fórmula anterior, el trabajo de adhesión del aceite submarino y la vajilla se puede obtener como:

Tome el aceite de ensalada como ejemplo, consulte la literatura correspondiente, su tensión superficial es de 33 mN/m, la polaridad es de 9 mN/m, la no polaridad es de 24 mN/m. El polipropileno PP tiene una energía superficial de aproximadamente 30 mN/m y una polaridad de 0. La energía superficial de la cerámica está entre 40-60 mN/m, principalmente polar, y la parte de dispersión es muy pequeña. La tensión superficial del agua es de 72,8 mN/m, la polaridad es de 51 mN/m y la parte de dispersión es de 21,8 mN/m. De acuerdo con la fórmula anterior, el trabajo de adhesión del aceite para ensaladas en agua sobre vajillas de PP es de aproximadamente 62 mN/m, y el trabajo de adhesión del aceite para ensaladas en agua con vajillas de cerámica es de aproximadamente 7 mN/m (la energía superficial de la cerámica es de 40 mN/m, ignorando el componente de dispersión). El trabajo de adhesión entre el aceite para ensaladas y la cerámica en agua es mucho menor que el trabajo de adhesión entre el aceite para ensaladas y el polipropileno PP, y es más probable que las manchas de aceite se separen de la superficie de la cerámica.

Por ejemplo, una gota de aceite de ensalada convencional gotea sobre la superficie de cerámica. Debido a la presencia de una gran cantidad de agua, el agua se esparcirá rápidamente sobre la superficie de la cerámica, reemplazando la gota de aceite original y la interfaz sólido-líquido de la cerámica, y forzando la polimerización de las gotas de aceite. Entre la interfaz de cerámica, el área de contacto entre la gota de aceite y la cerámica continúa disminuyendo. Dado que el agua es un líquido polar, tiene una mayor interacción con la superficie de cerámica con alta polaridad, lo que hace que la fuerza entre la gota de aceite y la cerámica se reduzca gradualmente y la dispersión del agua sobre la superficie de cerámica sea más fácil. Es más fácil reemplazar las manchas de aceite de la superficie cerámica. La vajilla de PP es más difícil.

2. Compatibilidad

El polipropileno en sí es un hidrocarburo alifático de cadena larga semicristalino con un peso molecular súper grande. Los triglicéridos de ácidos grasos de cadena larga en los alimentos tienen buena compatibilidad con el PP, y es fácil penetrar en la parte amorfa entre los cristales de PP para causar hinchazón en la superficie, y estos aceites que penetran en la superficie del PP no se pueden lavar. Las altas temperaturas aumentarán la tasa de penetración del aceite en el plástico, por lo que la vajilla de PP que se usa a menudo para calentar la leche y los platos calientes pasará rápidamente de transparente a blanco y brumoso.

3. Método de limpieza

El uso de detergente (un tipo de surfactante) puede reducir la tensión superficial de todos los líquidos y aliviar parcialmente la condición de limpieza. Una buena manera de limpiar las manchas de aceite de la vajilla de PP es usar el método seco: toallas de papel (servilletas) para limpiar los platos. Debido a que las toallas de papel tienen una gran cantidad de estructura microporosa, la estructura de la superficie es áspera y el área de la superficie es grande, por lo que las toallas de papel pueden absorber mejor las manchas de aceite y absorber las manchas de aceite. La habilidad es varios órdenes de magnitud más fuerte que PP. Después de limpiarlo con una toalla de papel, lávelo con agua y agregue un poco de detergente para facilitar la limpieza de la vajilla de PP.

Si quieres que la vajilla de PP dure más, debes intentar evitar su uso para almacenar alimentos ricos en grasas, especialmente alimentos calientes. Por supuesto, algunos alimentos que parecen inofensivos para humanos y animales no son necesariamente seguros. Por ejemplo, el β-caroteno (C40H56) en el jugo de zanahoria puede penetrar en la superficie de los envases de PP a una velocidad visible a simple vista. El poder colorante es súper fuerte, asegurando que la piel de la mano se rompa. No se puede lavar.

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