Dynamische Strömungspotential-Analyse Episode 1: Anwendungen in der Textilpflege

Neben der Reinigung sollen fortschrittliche Waschmittel für Textilien auch Weichspüler oder Duftstoffe auf das Textilgewebe auftragen. Die komplexen Formulierungen erfordern ein detailliertes Verständnis der Wechselwirkungen verschiedener Additive untereinander und mit der Gewebeoberfläche. Die Zetapotenzialanalyse gibt Einblicke in beide Phänomene.

Die Integration von Duftstoffen und Weichspülern in hochwertigen Waschmitteln ist zu einer wichtigen Anforderung in der Textilpflege geworden. Weichspülerformulierungen enthalten kationische Verbindungen wie beispielsweise komplexe Tenside mit quartären Ammoniumgruppen. Duftstoffe sind von Natur aus flüchtig und benötigen temporären Schutz. Mikroverkapselung ist hierfür eine gängige Strategie. Diese ermöglicht die temporäre Erfassung und kontrollierte Freisetzung von Duftstoffen.
Die Anwesenheit mehrerer Komponenten in einer Formulierung macht es notwendig, ihr Verhalten hinsichtlich Komplexbildung und die kompetitive Adsorption an Materialoberflächen im Detail zu verstehen. Die Analyse des Zetapotenzials in der flüssigen Phase (Partikelsuspension oder -emulsion) und an der Feststoff-Wasser-Grenzfläche liefert wertvolle Informationen, um solche Phänomene besser zu verstehen. Elektrophoretische Lichtstreuung (ELS) für kolloidale Dispersionen und die Strömungspotenzial-Messung (SPM) für makroskopische Feststoffe sind experimentelle Ansätze zur Zetapotenzialanalyse. Das Zetapotenzial stellt die Ladung dar, die sich an der Materialoberfläche entwickelt, wenn sie einer Flüssigkeit ausgesetzt ist.
Die Zetapotenzialanalyse wird am häufigsten angewendet, um die Formulierungszusammensetzung zu optimieren [1], die Stabilität der Dispersion oder Koagulation abzuschätzen [2], Polymermembranen für die Wasseraufbereitung zu untersuchen [3], Metallimplantate im Kontakt mit einem physiologischen Puffer zu analysieren [4] oder antiadhäsive Beschichtungen für biomedizinische Geräte zu bewerten [5]. Als Erweiterung der Standard-Zetapotenzialanalyse ELS wird die Kinetik der Wechselwirkung zwischen einem gelösten Stoff und der festen Oberfläche durch die dynamische Strömungspotenzial-Messung überwacht.
In dieser Anwendungsbericht verwenden wir die Zetapotenzialanalysen durch ELS und SPM, um die Zugabe eines Weichspülers zu mikroverkapselten Duftstoffen und die Adsorption dieser Formulierungen auf einem Textilgewebe zu untersuchen.

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