クリーナーの使い方によって、PH は味方にも敵にもなり得ます。
I. PHの基本概念
PH は水溶液の酸性度またはアルカリ度を表す数値で、0 ~ 14 の範囲で表されます。0 ~ 7 は酸性、7 ~ 14 はアルカリ性、7 は中性を示します。清掃業界では、PH は清掃剤の選択において重要な役割を果たします。したがって、適切な清掃剤の選択方法を理解する前に、PH 値の基本概念を理解する必要があります。
化学物質が水に溶けると、混合物の pH は酸性またはアルカリ性(塩基性)になります。
酢とレモン汁は酸性ですが、洗濯洗剤とアンモニアはアルカリ性です。
pH 7.0 では純水は中性です。
酸と塩基は、熱と冷たさで表される温度の両極端のように、化学的性質を表す両極端です。
PH (水素ポテンシャル) は、水に溶けた物質の酸性度またはアルカリ度を測る指標です。度数が正確な温度を測るために使用されるのと同様に、pH は酸性度またはアルカリ度を正確に測ります。
酸と塩基を混ぜると、その極端な影響が排除されます。これは、温水と冷水を混ぜると水の温度が「均一になる」のと同じです。
極めて酸性またはアルカリ性の物質は「反応性」と呼ばれ、重度の火傷を引き起こす可能性があります。例としては、自動車のバッテリー液(非常に酸性)や排水管洗浄剤(非常にアルカリ性)などがあります。
温度スケールとは異なり、pH スケールは対数です。つまり、各数値は、次または前の数値の 10 倍以下の関数です。pH 8 は pH 7 よりも 10 倍アルカリ性が高く、pH 9 は pH 7 よりも 100 倍アルカリ性が高い、というようになります。
II. 各種洗剤のPH使用範囲
さまざまな pH 値の洗浄剤は、さまざまな洗浄シナリオに適しています。塩酸などの酸性洗浄剤は、腐食性の排水管や便器の縁から細菌を除去するのに適しています。アルカリ性洗浄剤は、便器や床タイルの表面の古い汚れや便器内の水垢を取り除くのに適しています。一方、pH 値が 7 の中性洗浄剤は、タイルなどの酸やアルカリに耐性のある素材の洗浄に適しています。
1. 酸性洗剤
通常、塩酸、リン酸、硫酸、酢酸、その他の有機酸などの酸性化合物が含まれており、酸性濃度で使用されます。
このタイプのクリーナーは、酸とアルカリの中和効果を利用してアイテムを洗浄します(濃硫酸を含むものを除く)。したがって、理論的には、すべてのアルカリ性の汚れまたはアルカリ性の特性を持つものは、酸性クリーナーで洗浄できます(例:石、マグネシウムダイヤモンドの地表、建物の外層、茶渋、コーヒーの染みなど)。酸性クリーナーのもう1つの特性は、酸化物を還元できることです。そのため、サビ取り、塩分汚れの除去、エアコンの蒸発器と凝縮器の洗浄に使用されます。
2. アルカリ性洗剤
水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、またはその他のアルカリを含み、使用濃度はアルカリ性です。
理論的には、酸塩基中和効果も利用します。そのため、すべての酸性の汚れや酸性物質は、アルカリ性洗剤で中和できます。アルカリ性洗剤のもう1つの特徴は、油や脂肪と混合すると、水に溶けない油や脂肪を半溶解性の物質(ほとんどが乳白色)に変えることです。そのため、油汚れに使用する洗浄剤はアルカリ性です。強アルカリ(水酸化カリウムなど)はより活性が高いため、ワックスがけに使用されます。食器用洗剤の卸売業者は、アルカリ性洗剤が広く使用されており、炭素を除去する工業用油(炭素を除去する重機油、レストランの厨房清掃など)から、家具、ガラス、床、電化製品の清掃まで使用できます。
洗剤はまさにアルカリ性の洗浄剤です。台所用品として、洗剤は油汚れの大敵であり、主に動物や植物の油やグリースを除去するために使用されます。これらの油やグリースの主成分は脂肪酸で、酸性の性質を持っています。
III. 酸性洗剤とアルカリ性洗剤の主な違い
1. 酸性洗剤には殺菌・消臭機能があり、アルカリ性の汚れやシミも落とします。アルカリ性洗剤は油汚れや酸性の汚れも落とします。
2. 異なる成分:
アルカリ性洗剤は、その主成分である界面活性剤やその他の原料を配合して作られます。酸性洗剤は、アミン、添加剤などを原料として、混ぜて溶かして洗剤を作ります。
3. 異なるPH値:
アルカリ性洗剤のPH値は、アルカリ値が比較的高く、一般的なPH値は7より大きいです。酸性洗剤のPH値は、酸性値が比較的高く、一般的なPH値は7未満で、人体の皮膚に何らかの害を及ぼします。
4.アルカリ洗浄剤による脱脂の原理
①鹸化:動物性油脂や植物性油脂中の金属表面のグリース(主成分はステアリン酸)と、アルカリ性洗剤のアルカリ溶液に溶解したステアリン酸ナトリウム(すなわち、石鹸)とグリセリンを溶かし、一般的に鹸化反応を起こして金属表面のグリースを除去します。
②乳化:乳化剤は界面に吸着した界面活性物質に対して、疎水基は金属マトリックスに、親水基は溶液の方向に作用し、金属と溶液間の界面張力を低減する流体力学的因子の作用により、油膜が小さなビーズに破裂し、金属表面から出て、溶液中にエマルジョンを形成します。鹸化と乳化は相互に補完し合い、金属表面の油を完全に除去するために協力します。
③ 浸漬湿潤効果:油の表面から徐々に鹸化・乳化が進み、アルカリ剤を含んだアルカリ溶液が油脂の内部に浸透し、ワークの表面に到達して濡らすことで脱脂効果を高め、界面活性剤の浸漬湿潤効果を発揮します。また、分散効果もあり、ワークから除去した油脂を溶液中に分散させます。
5. 酸性洗浄剤の原理
酸洗浄剤はグリース以外にも広く使用されている方法で、界面活性剤の乳化、湿潤、浸透の原理を利用し、酸による金属の腐食と水素の機械的剥離効果を利用して、グリースを除去する目的を達成します。
IV. 適切なPHを選択する
pH に基づいて洗浄剤を選択する際の重要な要素は、洗浄剤が作用する必要がある速度です。
ほとんどの洗浄化学薬品は本質的にアルカリ性です。これは、汚れの加水分解(鹸化)、キレート化、分散が通常、アルカリ性の pH で最も効果的に起こるためです。
時間、撹拌、温度などの他の要素も洗浄プロセスにおいて重要な役割を果たします。
より長い時間、より強い撹拌、より高い温度でより効果的に汚れを除去できますが、これらの高い要素がカーペットや繊維に与えるダメージとのバランスを取る必要があります。
pH 値が高いほど洗浄剤の効果が強くなり、pH に敏感な繊維や染料へのダメージが大きくなります。また、スチーム洗浄で使用される高温とアルカリ度が高いため、さらに状況が悪化します。
アルカリ性クリーナーは、天然油やグリースを含むキッチン油脂、天然脂肪や油、体油、特定のタンパク質など、汚れが加水分解される場合に最も効果的です。
アルカリ性洗剤は、どのくらい早く繊維を傷めるのでしょうか? 染料の場合、ダメージは瞬時に現れ、通常は元に戻りません。同じことは、汚れにくい繊維にも当てはまります。指示染料の場合、変化は元に戻る可能性があります。タンパク質やシルクなどの繊維自体の場合、ダメージはよりゆっくりと現れますが、すぐに是正措置を講じる必要があります。
手織りウールラグは、製造工程の洗浄と仕上げの工程で厳格に処理され、無機酸の存在下で苛性ソーダと漂白剤を使用することで光沢が得られます。そのため、カーペットに光沢が出たとしても、その結果非常に脆くなる可能性があるため、間違いは許されません。
以下の表は、特定の pH レベルで洗浄できる汚れの種類を示しています。
洗剤の種類 | PH範囲 | グライム |
無機酸洗浄剤 | 0-2 | 重酸化物 |
弱酸 | 2-5.5 | 無機塩、水溶性金属錯体 |
中性 | 5.5-8.5 | 軽油、小粒子 |
アルカリ性 | 8.5-11 | 油、粒子、膜 |
アルカリ | 11.5-12.5 | 油、脂肪、タンパク質 |
高アルカリ性 | 12.5-14 | ひどい油汚れ |
V. さまざまな物質に対するアルカリ性と酸性
ほとんどの洗浄剤はアルカリ性です。これらの溶液タイプは、汚れ、グリース、油、その他の有機物質の洗浄に適しています。pH 範囲の反対側では、酸は錆びやカルシウムの蓄積などのミネラルに対処するのに効果的です。洗浄剤に関して言えば、真ん中では食器用洗剤が中性に最も近いです。
漂白剤: pH 11-13
漂白剤は、家庭や商業施設で最もよく使用される洗浄剤の 1 つです。この製品の pH 値は 11 ~ 13 です。アルカリ性が高いため、腐食性があります。そのため、漂白剤を使用するときは換気が重要です。クリーナーの安全性と、クリーナーを使用する表面の保護のため、使用説明書に従って慎重に厳密に使用する必要があります。漂白剤は強力なため、多くの表面や布地には安全ではありませんが、シミを除去したり、影響を受けた部分を白くしたりするのに最適です。
アンモニア: pH 11-13
アンモニアも、同じ pH 範囲の値を持つ一般的な洗浄剤です。これも腐食性があり、メンテナンスと換気が必要で、他の洗浄剤や成分と混ぜてはいけません。アンモニアは、頑固な汚れやシミに対処するときに役立ちます。浴槽やタイルのクリーナーにも同じことが言えます。家庭やオフィスでは、シャワーだけでなく浴室全体の頑固な汚れやシミに使用できます。アルカリ性なので、トイレ、カウンタートップ、シンクにも最適です。
ホウ砂と重曹: pH 8-10
スケールの中性に近づくにつれて、ホウ砂や重曹などの製品が見つかります。ホウ砂はスケールのアルカリ側を好む傾向があるため、汚れや油などの有機物を分解するのに最適です。しかし、pH 10 では、アンモニアや漂白剤などの重い製品ほど腐食性はありません。優しい中性の従来の食器用洗剤クリーナーを使用する直前は、pH 8 または 9 の重曹を使用していました。汚れや油を取り除くのに十分なアルカリ性でありながら、中性に近いためホウ砂よりも腐食性が低くなっています。高品質の中性の日常的なクリーナーとして、このマイルドな洗剤は肌に害を与えず、ほとんどの表面に安全です。
酸性洗浄剤: pH < 7
最も一般的な洗浄剤は、pH スケールの塩基性側にあるものです。しかし、塩基性側の製品がまったく役に立たないというわけではありません。石材クリーナー、酢、レモン汁、トイレクリーナーなどは、家庭やオフィスで使用できます。これらは通常、ミネラルや硬水の沈殿物、軽度の錆び汚れ、石鹸膜の蓄積、キッチン、バスルーム、その他の場所にある真鍮や銅のアイテムの磨きなどに適しています。適切な洗浄剤を選択すると、時間、お金、ストレスを節約できます。掃除する表面によっては、間違った製品を使用すると効果がないか、損傷を与えることもあります。
PH は洗浄において重要な役割を果たし、洗浄製品の適用範囲と洗浄の有効性を決定します。
塩酸などの酸性洗浄剤は、腐食性の排水管や便器の縁から細菌を除去するのに適しています。酸性洗浄剤は頑固な染みや汚れを落とすのに効果的ですが、正しく使用しないと表面に腐食性の損傷を引き起こす可能性があるためです。
アルカリ性洗浄剤は、トイレや床タイルの表面の古い汚れや、便器内部の水垢を除去するのに適しています。アルカリ性洗浄剤は表面に優しいかもしれませんが、特定の種類の汚れを除去するのにそれほど効果的ではない場合があります。
中性洗浄剤は、強い腐食性がなく、表面に損傷を与える可能性もないため、セラミックタイルなどの耐酸・耐アルカリ性の素材の洗浄に適しています。
効果的な洗浄を確実にし、表面や素材の損傷のリスクを最小限に抑えるには、洗浄剤に適した pH 値を選択することが重要です。さまざまな pH 値の洗浄剤の範囲を理解することで、洗浄剤をより適切に選択して使用し、最適な洗浄結果を得ることができます。
クリーナーの使い方によって、PH は味方にも敵にもなり得ます。
I. PHの基本概念
PH は水溶液の酸性度またはアルカリ度を表す数値で、0 ~ 14 の範囲で表されます。0 ~ 7 は酸性、7 ~ 14 はアルカリ性、7 は中性を示します。清掃業界では、PH は清掃剤の選択において重要な役割を果たします。したがって、適切な清掃剤の選択方法を理解する前に、PH 値の基本概念を理解する必要があります。
化学物質が水に溶けると、混合物の pH は酸性またはアルカリ性(塩基性)になります。
酢とレモン汁は酸性ですが、洗濯洗剤とアンモニアはアルカリ性です。
pH 7.0 では純水は中性です。
酸と塩基は、熱と冷たさで表される温度の両極端のように、化学的性質を表す両極端です。
PH (水素ポテンシャル) は、水に溶けた物質の酸性度またはアルカリ度を測る指標です。度数が正確な温度を測るために使用されるのと同様に、pH は酸性度またはアルカリ度を正確に測ります。
酸と塩基を混ぜると、その極端な影響が排除されます。これは、温水と冷水を混ぜると水の温度が「均一になる」のと同じです。
極めて酸性またはアルカリ性の物質は「反応性」と呼ばれ、重度の火傷を引き起こす可能性があります。例としては、自動車のバッテリー液(非常に酸性)や排水管洗浄剤(非常にアルカリ性)などがあります。
温度スケールとは異なり、pH スケールは対数です。つまり、各数値は、次または前の数値の 10 倍以下の関数です。pH 8 は pH 7 よりも 10 倍アルカリ性が高く、pH 9 は pH 7 よりも 100 倍アルカリ性が高い、というようになります。
II. 各種洗剤のPH使用範囲
さまざまな pH 値の洗浄剤は、さまざまな洗浄シナリオに適しています。塩酸などの酸性洗浄剤は、腐食性の排水管や便器の縁から細菌を除去するのに適しています。アルカリ性洗浄剤は、便器や床タイルの表面の古い汚れや便器内の水垢を取り除くのに適しています。一方、pH 値が 7 の中性洗浄剤は、タイルなどの酸やアルカリに耐性のある素材の洗浄に適しています。
1. 酸性洗剤
通常、塩酸、リン酸、硫酸、酢酸、その他の有機酸などの酸性化合物が含まれており、酸性濃度で使用されます。
このタイプのクリーナーは、酸とアルカリの中和効果を利用してアイテムを洗浄します(濃硫酸を含むものを除く)。したがって、理論的には、すべてのアルカリ性の汚れまたはアルカリ性の特性を持つものは、酸性クリーナーで洗浄できます(例:石、マグネシウムダイヤモンドの地表、建物の外層、茶渋、コーヒーの染みなど)。酸性クリーナーのもう1つの特性は、酸化物を還元できることです。そのため、サビ取り、塩分汚れの除去、エアコンの蒸発器と凝縮器の洗浄に使用されます。
2. アルカリ性洗剤
水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、またはその他のアルカリを含み、使用濃度はアルカリ性です。
理論的には、酸塩基中和効果も利用します。そのため、すべての酸性の汚れや酸性物質は、アルカリ性洗剤で中和できます。アルカリ性洗剤のもう1つの特徴は、油や脂肪と混合すると、水に溶けない油や脂肪を半溶解性の物質(ほとんどが乳白色)に変えることです。そのため、油汚れに使用する洗浄剤はアルカリ性です。強アルカリ(水酸化カリウムなど)はより活性が高いため、ワックスがけに使用されます。食器用洗剤の卸売業者は、アルカリ性洗剤が広く使用されており、炭素を除去する工業用油(炭素を除去する重機油、レストランの厨房清掃など)から、家具、ガラス、床、電化製品の清掃まで使用できます。
洗剤はまさにアルカリ性の洗浄剤です。台所用品として、洗剤は油汚れの大敵であり、主に動物や植物の油やグリースを除去するために使用されます。これらの油やグリースの主成分は脂肪酸で、酸性の性質を持っています。
III. 酸性洗剤とアルカリ性洗剤の主な違い
1. 酸性洗剤には殺菌・消臭機能があり、アルカリ性の汚れやシミも落とします。アルカリ性洗剤は油汚れや酸性の汚れも落とします。
2. 異なる成分:
アルカリ性洗剤は、その主成分である界面活性剤やその他の原料を配合して作られます。酸性洗剤は、アミン、添加剤などを原料として、混ぜて溶かして洗剤を作ります。
3. 異なるPH値:
アルカリ性洗剤のPH値は、アルカリ値が比較的高く、一般的なPH値は7より大きいです。酸性洗剤のPH値は、酸性値が比較的高く、一般的なPH値は7未満で、人体の皮膚に何らかの害を及ぼします。
4.アルカリ洗浄剤による脱脂の原理
①鹸化:動物性油脂や植物性油脂中の金属表面のグリース(主成分はステアリン酸)と、アルカリ性洗剤のアルカリ溶液に溶解したステアリン酸ナトリウム(すなわち、石鹸)とグリセリンを溶かし、一般的に鹸化反応を起こして金属表面のグリースを除去します。
②乳化:乳化剤は界面に吸着した界面活性物質に対して、疎水基は金属マトリックスに、親水基は溶液の方向に作用し、金属と溶液間の界面張力を低減する流体力学的因子の作用により、油膜が小さなビーズに破裂し、金属表面から出て、溶液中にエマルジョンを形成します。鹸化と乳化は相互に補完し合い、金属表面の油を完全に除去するために協力します。
③ 浸漬湿潤効果:油の表面から徐々に鹸化・乳化が進み、アルカリ剤を含んだアルカリ溶液が油脂の内部に浸透し、ワークの表面に到達して濡らすことで脱脂効果を高め、界面活性剤の浸漬湿潤効果を発揮します。また、分散効果もあり、ワークから除去した油脂を溶液中に分散させます。
5. 酸性洗浄剤の原理
酸洗浄剤はグリース以外にも広く使用されている方法で、界面活性剤の乳化、湿潤、浸透の原理を利用し、酸による金属の腐食と水素の機械的剥離効果を利用して、グリースを除去する目的を達成します。
IV. 適切なPHを選択する
pH に基づいて洗浄剤を選択する際の重要な要素は、洗浄剤が作用する必要がある速度です。
ほとんどの洗浄化学薬品は本質的にアルカリ性です。これは、汚れの加水分解(鹸化)、キレート化、分散が通常、アルカリ性の pH で最も効果的に起こるためです。
時間、撹拌、温度などの他の要素も洗浄プロセスにおいて重要な役割を果たします。
より長い時間、より強い撹拌、より高い温度でより効果的に汚れを除去できますが、これらの高い要素がカーペットや繊維に与えるダメージとのバランスを取る必要があります。
pH 値が高いほど洗浄剤の効果が強くなり、pH に敏感な繊維や染料へのダメージが大きくなります。また、スチーム洗浄で使用される高温とアルカリ度が高いため、さらに状況が悪化します。
アルカリ性クリーナーは、天然油やグリースを含むキッチン油脂、天然脂肪や油、体油、特定のタンパク質など、汚れが加水分解される場合に最も効果的です。
アルカリ性洗剤は、どのくらい早く繊維を傷めるのでしょうか? 染料の場合、ダメージは瞬時に現れ、通常は元に戻りません。同じことは、汚れにくい繊維にも当てはまります。指示染料の場合、変化は元に戻る可能性があります。タンパク質やシルクなどの繊維自体の場合、ダメージはよりゆっくりと現れますが、すぐに是正措置を講じる必要があります。
手織りウールラグは、製造工程の洗浄と仕上げの工程で厳格に処理され、無機酸の存在下で苛性ソーダと漂白剤を使用することで光沢が得られます。そのため、カーペットに光沢が出たとしても、その結果非常に脆くなる可能性があるため、間違いは許されません。
以下の表は、特定の pH レベルで洗浄できる汚れの種類を示しています。
洗剤の種類 | PH範囲 | グライム |
無機酸洗浄剤 | 0-2 | 重酸化物 |
弱酸 | 2-5.5 | 無機塩、水溶性金属錯体 |
中性 | 5.5-8.5 | 軽油、小粒子 |
アルカリ性 | 8.5-11 | 油、粒子、膜 |
アルカリ | 11.5-12.5 | 油、脂肪、タンパク質 |
高アルカリ性 | 12.5-14 | ひどい油汚れ |
V. さまざまな物質に対するアルカリ性と酸性
ほとんどの洗浄剤はアルカリ性です。これらの溶液タイプは、汚れ、グリース、油、その他の有機物質の洗浄に適しています。pH 範囲の反対側では、酸は錆びやカルシウムの蓄積などのミネラルに対処するのに効果的です。洗浄剤に関して言えば、真ん中では食器用洗剤が中性に最も近いです。
漂白剤: pH 11-13
漂白剤は、家庭や商業施設で最もよく使用される洗浄剤の 1 つです。この製品の pH 値は 11 ~ 13 です。アルカリ性が高いため、腐食性があります。そのため、漂白剤を使用するときは換気が重要です。クリーナーの安全性と、クリーナーを使用する表面の保護のため、使用説明書に従って慎重に厳密に使用する必要があります。漂白剤は強力なため、多くの表面や布地には安全ではありませんが、シミを除去したり、影響を受けた部分を白くしたりするのに最適です。
アンモニア: pH 11-13
アンモニアも、同じ pH 範囲の値を持つ一般的な洗浄剤です。これも腐食性があり、メンテナンスと換気が必要で、他の洗浄剤や成分と混ぜてはいけません。アンモニアは、頑固な汚れやシミに対処するときに役立ちます。浴槽やタイルのクリーナーにも同じことが言えます。家庭やオフィスでは、シャワーだけでなく浴室全体の頑固な汚れやシミに使用できます。アルカリ性なので、トイレ、カウンタートップ、シンクにも最適です。
ホウ砂と重曹: pH 8-10
スケールの中性に近づくにつれて、ホウ砂や重曹などの製品が見つかります。ホウ砂はスケールのアルカリ側を好む傾向があるため、汚れや油などの有機物を分解するのに最適です。しかし、pH 10 では、アンモニアや漂白剤などの重い製品ほど腐食性はありません。優しい中性の従来の食器用洗剤クリーナーを使用する直前は、pH 8 または 9 の重曹を使用していました。汚れや油を取り除くのに十分なアルカリ性でありながら、中性に近いためホウ砂よりも腐食性が低くなっています。高品質の中性の日常的なクリーナーとして、このマイルドな洗剤は肌に害を与えず、ほとんどの表面に安全です。
酸性洗浄剤: pH < 7
最も一般的な洗浄剤は、pH スケールの塩基性側にあるものです。しかし、塩基性側の製品がまったく役に立たないというわけではありません。石材クリーナー、酢、レモン汁、トイレクリーナーなどは、家庭やオフィスで使用できます。これらは通常、ミネラルや硬水の沈殿物、軽度の錆び汚れ、石鹸膜の蓄積、キッチン、バスルーム、その他の場所にある真鍮や銅のアイテムの磨きなどに適しています。適切な洗浄剤を選択すると、時間、お金、ストレスを節約できます。掃除する表面によっては、間違った製品を使用すると効果がないか、損傷を与えることもあります。
PH は洗浄において重要な役割を果たし、洗浄製品の適用範囲と洗浄の有効性を決定します。
塩酸などの酸性洗浄剤は、腐食性の排水管や便器の縁から細菌を除去するのに適しています。酸性洗浄剤は頑固な染みや汚れを落とすのに効果的ですが、正しく使用しないと表面に腐食性の損傷を引き起こす可能性があるためです。
アルカリ性洗浄剤は、トイレや床タイルの表面の古い汚れや、便器内部の水垢を除去するのに適しています。アルカリ性洗浄剤は表面に優しいかもしれませんが、特定の種類の汚れを除去するのにそれほど効果的ではない場合があります。
中性洗浄剤は、強い腐食性がなく、表面に損傷を与える可能性もないため、セラミックタイルなどの耐酸・耐アルカリ性の素材の洗浄に適しています。
効果的な洗浄を確実にし、表面や素材の損傷のリスクを最小限に抑えるには、洗浄剤に適した pH 値を選択することが重要です。さまざまな pH 値の洗浄剤の範囲を理解することで、洗浄剤をより適切に選択して使用し、最適な洗浄結果を得ることができます。