Detergencia

¿Cuál es el mecanismo de detergencia de los detergentes?

5.2.4. Mecanismo de Detergencia

Es la propiedad más característica de los tensoactivos aniónicos y una consecuencia de sus excelentes caracteres globales de superficie: la mayoría de los términos resultan incluso en exceso desengrasantes para usos personales y deben formularse adicionados de materiales emolientes. (J. Villa. 1997).

Esta acción se basa sobre la teoría DLVO (Derjaguin, Landau, Vervey y Overbeek) y las teorías subsecuentes que describen el balance de fuerzas atractivas y repulsivas entre dos partículas sólidas. Hay evidentemente muchos casos, dependiendo de si el sucio y el sustrato son de la misma naturaleza o de naturaleza diferente. Sin embargo todos se basan en el mismo principio: el detergente produce el despegado del sucio.

Es necesario también, un poco de energía mecánica para terminar de arrancar la partícula de sucio y llevarla lejos de su posición inicial. Esta energía mecánica se introduce en forma de agitación. Una vez la partícula separada del sustrato, hay que evitar que se aglutine con otras partículas o que se pegue de nuevo al sustrato.

Para esto se incorpora al detergente, agentes dispersantes (iónicos o no iónicos) y agentes antideposición (carboximetil celulosa). Estas sustancias se adsorben sobre la superficie de las partículas e impiden que se acerquen a otra superficie (por repulsión eléctrica o estérica). En ciertos casos, el surfactante recubre la superficie en un grado tal que la partícula de sucio se mantiene en suspensión coloidal. Los protectores coloidales son a menudo polímeros surfactantes.

La acción detergente comprende otros fenómenos, particularmente aquellos en los cuales se trata de sucios líquidos, como por ejemplo una gota de aceite sobre un sustrato. El surfactante juega aquí un rol fundamental en lo que concierne al cambio de mojabilidad. El sustrato que estaba mojado por la gota de aceite se vuelve hidrofílico.

Por este hecho la superficie de contacto de la gota de aceite disminuye considerablemente, así como la fuerza que la mantiene unida al sustrato. Se necesita un poco de agitación para despegar la gota. La separación de dicha gota se produce a menudo por arrollamiento, lo que necesita una menor cantidad de energía que el despegado. Como en el caso del sucio sólido, la gota debe protegerse contra la floculación o contra la redeposición por una capa adsorbida.

Se notará que la adsorción de un surfactante a las superficies agua-aceite y agua líquido modifica las tensiones interfaciales y por la tanto el equilibrio vectorial que define la mojabilidad. La reducción de la tensión interfacial agua-aceite facilita la deformación de la gota de aceite y su ruptura eventual.

El último fenómeno puesto en juego en la acción detergente es la solubilización micelar, ya sea en el corazón de las micelas (aceite) o a su superficie (sustancia polar). Sin embargo parece que la solubilización no influye grandemente en la eliminación del sucio. (J.L. Salager, 1992).