הפיזיקה של השפך: מדוע חלק מהבדים "שותים" שמן בעוד שאחרים פשוט מורחים אותו

כולנו היינו שם. אתה מבשל, ונתז שמן זית פוגע בדלפק. או אולי אתה במוסך, ומעט שמן מנוע מטפטף על הבטון. באופן אינסטינקטיבי, אתה תופס את מגבת הכלים מכותנה הקרובה ביותר או מפית נייר כדי לנגב אותה.

אבל במקום להיעלם, השמן פשוט מתפשט. זה נמרח לתוך בלגן רחב יותר, דק יותר ומבריק יותר. אתה לא מנקה; אתה רק מסדר מחדש את הגריז.

למה זה קורה? מדוע נראה שמגבת שסופגת מים באופן מיידי נכשלת באופן חרוץ כל כך כשהיא מתמודדת עם שמן? התשובה אינה קשורה לאיכות המגבת שלך-אלא לגבי הכימיה הבסיסית של הסיבים. מציאת בד שבאמת סופג שמן מצריכה חיפוש אחר חומר שובר את חוקי הטקסטיל המסורתי.

"הטיית המים": הבנת הקוטביות

כדי להבין מדוע כל כך קשה לנקות שמן, אתה צריך להסתכל על הרמה המולקולרית. רוב הבדים הטבעיים בהם השתמשנו במשך מאות שנים, כמוכּוּתנָהופִּשׁתָן, הם "קוטביים" כימית. הם כןהידרופילי, כלומר הם אוהבים מים. המולקולות שלהם פועלות כמו מגנטים זעירים הנצמדים למולקולות מים.

שמן, לעומת זאת, הואלא-קוטבי. זה כןהידרופובי. שמן ומים אינם מתערבבים כי הם אינם תואמים מבחינה כימית.

כאשר אתה משתמש בבד כותנה סטנדרטי על דליפת שמן, סיבי הכותנה אדישים לשמן. אם הבד אפילו מעט לח, מולקולות המים בעצם מציבות שלט "No Vacancy", וחוסמת את כניסת השמן לסיבים. כדי לתפוס את הגריז, אתה צריך חומר שהואאולאופילי-אוהב שמן-.

הפתרון התעשייתי: פוליפרופילן ולא ארוגים

אם אתה מסתכל על האופן שבו אנשי מקצוע מטפלים בדליפת שמן מסיבית באוקיינוס, הם לא משתמשים בכדורי צמר גפן ענקיים. הם משתמשים בחומרי ספיגה סינתטיים, שעשויים בעיקרםפוליפרופילן (PP).

פוליפרופילן הוא סיב על בסיס-פלסטיק שהוא באופן טבעיהידרופובי. הוא שונא מים אבל נקשר מיד עם שמן. מכיוון שהוא סינטטי, היצרנים יכולים להנדס את המבנה הפיזי של הבד כדי למקסם את הספיגה. זה נעשה לעתים קרובות דרךלא ארוגיםטכנולוגיה-בעיקר מרכיבה סיבים יחד במקום לארוג אותם.

מבנה זה יוצר מבוך כאוטי של סיבים עם כמויות אדירות של שטח פנים. בהגדרות תעשייתיות, זה נראה לעתים קרובות בצורה שלגלילי בד לא ארוגים מלוכדים תרמית. חומרים אלו מתוכננים להיות בעלי חוזק מתיחה גבוה וצפיפות ספציפית המאפשרת לשמן לחדור עמוק לתוך מטריצת הבד תוך שפיכת מים.

היתרונות והחסרונות של לא ארוגים סינתטיים:

יתרונות:

ספיגה סלקטיבית:הם יכולים לספוג שמן בזמן שהם צפים על המים, מה שהופך אותם לחיוניים לניקוי ימי.

יְכוֹלֶת:אריגים באיכות גבוהה-יכולים להחזיק פי 10 עד 25 ממשקלם בשמן.

מְהִירוּת:פעולת הפתילה היא מיידית כי אין מחסום מים להתגבר עליו.

חסרונות:

קיימות:הם מוצרים מבוססי-נפט. למרות שהם יעילים, הם תורמים לצריכת פלסטיק אלא אם כן ממוחזרים כראוי.

מִרקָם:לעתים קרובות הם מרגישים תעשייתיים או נוקשים, חסרים את ה"יד-תחושת" הנדרשת עבור אבק ביתי או פירוט רכב.

מהנדס המבנה: מיקרופייבר

בעוד שלא ארוגים שולטים בעולם השפכים התעשייתיים, מלך עולם הרכב והניקיון הואמיקרופייבר.

מיקרופייבר אינו חומר ספציפי; זה ייעוד מבני. זה בדרך כלל תערובת שלפּוֹלִיאֶסטֶר(שמספק את מבנה הקרצוף) ופּוֹלִיאָמִיד(ניילון, המספק כושר ספיגה). הקסם מתרחש בתהליך הייצור. הסיבים מפוצלים כדי להיות דקים יותר משערת אדם-לעיתים דקים פי 100.

זה יוצר מיליוני "ווים" וערוצים זעירים. שלא כמו סיב כותנה עגול שמתגלגל על ​​גריז, מיקרופייבר מפוצל פועל כמו שופל. הוא שואב פיזית את מולקולת השמן ולוכד אותה בתוךכוחות ואן דר ואלס(כוחות חשמליים חלשים) בין הגדילים.

זה המקום שבו מוצרים אוהביםסמרטוטי מיקרופייבר-צבעוניים רכיםלְהִצטַיֵן. ה"רכות" היא לא רק לנוחות; זה מצביע על צפיפות גבוהה של סיבים מפוצלים, מה שמתורגם ליותר שטח פנים ללכידת שומן.

היתרונות והחסרונות של מיקרופייבר:

יתרונות:

ניקוי מכני:הוא מסיר 99% מהחיידקים והשומן רק באמצעות חיכוך ולכידה, לעתים קרובות ללא צורך בחומרי ניקוי כימיים.

שימוש חוזר:שלא כמו רפידות תעשייתיות, מטלית מיקרופייבר באיכות גבוהה-ניתן לכבס מאות פעמים (אם אינך משתמש במרכך כביסה, שסותם את ה"ווים").

צדדיות:זה עובד רטוב או יבש.

חסרונות:

סטָטִי:הם מושכים הכל, כולל מוך ושיער, שיכולים להיות מעצבנים אם לא מאוחסנים בצורה נכונה.

רגישות לחום:אי אפשר להרתיח אותם או לייבש אותם על אש גבוהה, אחרת סיבי הפלסטיק הזעירים יימסו ויתמזגו, ויהרסו את תעלות הספיגה.

המתמודד הטבעי: Cotton's Place

אנחנו לא צריכים למחוק את הכותנה לגמרי. זה היה הסטנדרט במשך מאות שנים מסיבה מסוימת.

כותנה פועלת על ידי ספיגה בתוך הסיבים (הסיבים מתנפחים), בעוד שחומרים סינטטיים כולאים בעיקר נוזלים בין הסיבים. לנוזלים-נמוכים (כמו מים או חומץ), כותנה היא פנטסטית.

היתרונות והחסרונות של כותנה:

יתרונות:

מתכלה:זהו סיב תאית טבעי.

עמיד בחום:אתה יכול לעקר אותו במים רותחים.

עֲלוּת:בדרך כלל זול יותר מאשר חומרים סינתטיים-היי-טק.

חסרונות:

אפקט "מריחה":כאמור, אין לו כימיה אולאופילית להינעל על גריז.

הַחזָקָה:ברגע שהוא נרטב, הוא מפסיק לספוג שמן.

מוֹך:כותנה באיכות נמוכה יותר משאירה שאריות אורגניות מאחור.

פסק הדין: בחירת הכלי הנכון

אז איזה בד סופג שמן הכי טוב? זה תלוי לחלוטין בהיקף הבלגן שלך.

אם אתה מתמודד עם דליפת מכונות כבדות, החלפת שמן השתבשה או דליפה במתקן ייצור, סיבים טבעיים פשוט לא יכולים להתחרות בפיזיקה של חומרים סינתטיים. אתה צריך את הכוח ההידרופובי שלגלילי בד לא ארוגים מלוכדים תרמית. הם המרימים הכבדים שמפרידים את השמן מהסביבה ביעילות.

עם זאת, עבור ה"מיקרו-נשפכות" היומיומיות-טביעות האצבע על נירוסטה, השומן על הכיריים או השעווה על המכונית-המבנה המכני שלסמרטוטי מיקרופייבר-צבעוניים רכיםמספק את הגימור הטוב ביותר. הם לא רק סופגים; הם מבריקים.

הבנת החומרים בהם אנו משתמשים מאפשרת לנו לנקות בצורה חכמה יותר, לא קשה יותר. זה חוסך זמן, מפחית את כמות חומרי הניקוי הכימיים שאנו שופכים לביוב, ומגן על המשטחים שאנו מנסים לתחזק.

אם אתה מעוניין לבדוק בעצמך את ההבדל בין-לא ארוגים בדרגה גבוהה ובדים סטנדרטיים, תוכל לבקשמדגם חינםלראות את פיזיקת הקליטה בפעולה. מַגָעinfo@westonmanufacturing.comלפרטים נוספים.