Aus der Anwendungstechnik - Der pH-Wert in der Reinigung - CEBE Reinigungschemie GmbH

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Aus der Anwendungstechnik - Der pH-Wert in der Reinigung


Mischungen, die in Wasser gelöst werden, können entweder sauer, neutral oder alkalisch sein. Essig und Zitronensaft sind saure Substanzen, Salmiakgeist und Waschmittel sind alkalische. Reines Wasser hat einen pH-Wert von 7 und ist neutral.

Sauer und alkalisch sind zwei Extreme die eine chemische Eigenschaft einer Substanz beschreiben - ähnlich wie heiß und kalt Temperaturextreme beschreibt.

Der pH-Wert ist das Potenzial an Wasserstoff und genauso, um bei der Analogie zu bleiben, wie Grad Celsius eine Maßeinheit der Temperatur ist, so ist der pH-Wert das Maß an Säure oder Alkalität.

Und, weiter bei unserer Analogie, so wie beim Mischen von heiß und kalt etwas moderat warmes bei heraus kommt, so wird beim Mischen von etwas Saurem und Alkalischen eine mild saure, mild alkalische oder sogar neutrale Mischung erzeugt.

Ein Unterschied beim Maß ist, dass der pH-Wert eine logarithmische Skala ist. Das bedeutet, das jeder um eins größere pH-Wert eine 10 mal stärkere Alkalität bedeutet.

Der pH-Wert kann eine direkte Auswirkung auf die Effektivität eines Reinigers haben.

Eiweißfasern, zum Beispiel, sind in der Lage, eine bestimmte Menge an schwacher Säure zu absorbieren und Cellulosefasern tolerieren ein gewisses Maß an Alkalität. Bei beiden Faserarten sind aber starke Säuren bzw. Laugen schädlich. Genauso können extreme pH-Werte die Farbstabilität beeinflussen.

Somit muss Ziel sein, ein Produkt mit einem pH-Wert zu haben, welches optimal reinigt, ohne dass die Oberfläche Schaden erleidet.

Polyamid kann moderate Alkalität vertragen, so wie auch Acryl und Polyester.

Da der pH-Wert einen direkten Einfluss auf die Effektivität des Reinigers haben kann, muss dies bei der Produktentwicklung wohl überlegt sein.

So ist zum Beispiel ein saures Produkt für die Rostentfernung und ein alkalisches Produkt für stark verschmutzte Teppichböden aus Polyamidfasern geeignet.

Mehr in die neutrale Richtung würden Reiniger für Wolle oder Seide fallen.

Ein sehr wichtiger Faktor für die Auswahl eines Reinigers allein auf Basis seine pH-Wertes ist die erlaubte Einwirkzeit.

Hier ist es ausschlaggebend, welches Material gereinigt werden soll.

Die meisten Reinigungsprodukte sind alkalisch, da chemische Prozesse wie Hydrolyse (Verseifung), Komplexbildung und das Dispergieren von Schmutz am effektivsten bei hohen pH-Werten stattfinden.

Hier kommt dann, neben der Temperatur und mechanischer Einwirkung die Einwirkzeit zum Tragen, denn bessere Reinigunswirkung, die durch die Einwirkzeit, Temperatur und mechanische Einwirkung erzielt wird, muss mit dem potenziellen Schaden, den eine Erhöhung dieser Faktoren bewirken kann, balanciert werden.

Je höher der pH-Wert, um so korrosiver ist das Produkt und um so mehr Schaden kann es anrichten, vor allem wenn es um empfindliche Fasern und auch die verwendeten Farbstoffe geht.

In Verbindung mit erhöhten Temperaturen kann dieser Effekt noch stärker ausfallen.

Alkalische Reiniger sind am effektivsten, wenn es um Verschmutzungen geht, die natürliche Öle und Fette, aber auch einige Eiweißtypen enthalten.

Wie schnell kann ein alkalischer Reiniger Fasern beschädigen? Für gewisse Farbstoffe kann dieser Schaden sofort eintreten und ist oft nicht rückgängig zu machen.

Mit pH-Wert empfindlichen Farbstoffen kann dieser Schaden unter Umständen rückgängig gemacht werden. Im Falle von Fasern wie Seide oder Wolle (Eiweißfasern), tritt der Schaden verzögert ein, es muss aber gleich nach der Anwendung entgegen gewirkt werden.

Ein gutes Beispiel ist die Anwendung unseres Vorsprühers Top Action auf Wolle. Trotz des hohen pH-Wertes kann Top Action angewendet werden, es muss aber im Anschluss sofort mit einem sauren Produkt, wie unserem Weichspüler Tapi Soft, gespült werden, damit eine Neutralisation entsprechend erfolgt.

So hat man die reinigende Wirkung der Alkalität zur Verfügung, um ein entsprechend gutes Ergebnis bei hartnäckigen Verschmutzungen zu erzielen. Ausschlaggebend ist in diesem Fall die Säure, die im Tapi Soft enthalten ist, da sie in der Lage ist, das Top Action sehr schnell zu neutralisieren.

Bei Orientteppichen wird zum Abschluss nach der Einfärbung mit Hilfe von sehr aggressiven Mitteln eine Aufhellung und Glanz erzielt.

Hier werden starke Laugen, Bleichen und Mineralsäuren eingesetzt. Somit ist es absolut notwendig bei der Reihenfolge und Einwirkzeit keine Fehler zu machen, da das gewünschte Ergebnis erzielt werden kann, die Fasern aber bis zum Schluss in einem sehr verwundbaren Zustand sind.

Bei der Formulierung von Reinigungsprodukten ist es nicht einfach eine Einstellung des pH-Wertes anhand von Laugen oder Säuren, da andere Inhaltsstoffe nicht unbedingt den gewünschten pH-Wert standhalten können. So kann der falsche pH-Wert das Produkt unstabil machen, sprich, andere Wirkstoffe setzen entweder sofort oder aber nach einer Zeit ab.

Die unten stehende Tabelle gibt einen Überblick, welche Art Verschmutzung in welchem pH-Bereich am besten entfernt werden kann
Tabelle - Verschmutzungsarten und geeignete pH-Bereiche zur Entfernung - CEBE Reinigungschemie GmbH
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