Blog

Vraag een detailing-liefhebber welke verschillende soorten chemicaliën ze gebruiken en ze zullen je een lijst bezorgen met een langere lijst dan de APK-adviezen van de gemiddelde oldtimer. Vraag het aan een normaal persoon en de kans is groot dat ze op zijn minst een autoshampoo hebben gebruikt. Het debat heeft jarenlang gewoed over hoe schadelijk het wel of niet is om afwasmiddel te gebruiken op auto’s – de huidige mening is dat het een heel dom idee is. Dat gezegd hebbende, plaatste iemand onlangs een youtube-video die de indruk wekt dat deze geen zichtbaar negatief effect had op de LSP van zijn motorkap.

Tijd voor kennis

Wat de realiteit ook is, voor ons is er weinig kans dat we iets anders dan een goede autoshampoo zullen gebruiken, dus we vonden het verstandig om iets meer te weten te komen over de chemie van dergelijke middeltjes. Geen van de pro-detailer teamleden zijn chemici, dus hebben we ons tot een fabrikant gericht die niet alleen echte chemicus heeft, met witte jassen en ze, maar ze hebben bewezen prestaties als het gaat om shampoos, als de ontwikkelaars van de vermaarde 1600: 1 shampoo. De identiteit van deze specifieke slimmerik is geheim, maar zoals je snel zult lezen dat er weinig twijfel is dat hij of zij naar een betere school ging dan ons.

What makes it tick?

De wetenschap achter shampoos en wasmiddelen is afhankelijk van het gebruik van oppervlakteactieve stoffen. Oppervlakteactieve stoffen worden gebruikt in reinigingsproducten om vuil van een oppervlak te verwijderen. Er is een breed scala aan oppervlakteactieve stoffen die kunnen worden gebruikt: de selectie is erg belangrijk bij het bepalen van de eigenschappen van het reinigingsmiddel. Eigenschappen die kunnen worden beïnvloed door de keuze van oppervlakteactieve stoffen kunnen zijn: pH, viscositeit, dichtheid, reinigingsvermogen, schuimvermogen en de gevaren rondom het eindproduct. De perceptie is dat een meer viskeus product meer oppervlakteactieve stoffen bevat. Dit is niet noodzakelijk het geval, omdat zouten, die niet bijdragen aan het reinigende vermogen van de shampoo, kunnen worden gebruikt om oplossingen te verdikken. De shampoo van Supernatural 1600:1 is echter viskeus vanwege het gehalte aan oppervlakteactieve stoffen.

Oppervlakteactieve moleculen bestaan uit een kop en een staart. De kop van het molecuul is over het algemeen hydrofiel en wil een interactie aangaan met het watermolecuul en de staart van het molecuul is hydrofoob, dit betekent dat dit deel van het molecuul interactie wil hebben met moleculen die geen water zijn.

Een relatief bekend voorbeeld van oppervlakteactieve stoffen is het gebruik van een eiwit om een emulsie tussen water en olie te maken. Als water en olie niet samen met een emulgator worden gemengd, zal de oplossing uiteindelijk worden gescheiden in een oliefase en een waterfase. De hydrofiele kop van het eiwit wordt aangetrokken door de watermoleculen waar de hydrofobe staart wordt aangetrokken door de oliemoleculen. Het eiwit wordt vervolgens gebruikt als een bindmiddel tussen de twee fasen om een uniforme oplossing te maken.

Onderscheidt per deel

Er zijn 4 hoofdgroepen van oppervlakteactieve stoffen, kationisch, anionisch, niet-ionisch en amfoteer. Deze groepen kunnen verder worden onderverdeeld, maar om het relatief eenvoudig te houden zullen alleen deze 4 groepen worden bekeken. De groepen worden gedefinieerd door de aard van de kop van het molecuul.

Een kationische oppervlakte-actieve stof heeft een positieve kop, wat betekent dat de kop van het molecuul enigszins positief is geladen. Voorbeeld hiervan is: didecyldimethulammoniumchloride.

Omgekeerd heeft een anionische oppervlakteactieve stof een licht negatief geladen kop. Zeep en natriumlaurethsulfaat zijn beide voorbeelden van anionische oppervlakteactieve stoffen.

Een niet-ionische oppervlakteactieve stof heeft geen nettolading zoals de naam doet vermoeden.

Een amfotere oppervlakteactieve stof is complexer, het bevat zowel een positief geladen als een negatief geladen kop in hetzelfde molecuul – bekend als hermafrodiete ionen. Deze staan ook bekend als zwitterionische oppervlakteactieve stoffen.

De juiste keuze maken

De selectie van oppervlakteactieve stoffen is een belangrijke stap, omdat niet alle oppervlakteactieve stoffen een stabiele oplossing vormen en met elkaar kunnen worden gemengd. Dus de oppervlakteactieve stof moet niet alleen goed schoon maken, maar het moeten ook stabiel blijven. De Supernatural 1600:1 bestaat uit een mengsel van kationische en niet-ionische oppervlakteactieve stoffen, waardoor het een sterk reinigend vermogen heeft en ook veilig is voor wax en andere beschermende middelen.

Natriumlaurylsulfaat (SLS) is waarschijnlijk een van de meer herkenbare oppervlakteactieve stoffen – het wordt in de meeste handzepen gebruikt. Natriumlaurylsulfaat is kationisch van aard, omdat het natriumion op de hydrofiele kop positief is geladen.

Een dikke laag schuim is belangrijk om de kans te verkleinen dat wasbewegingen krassen maken, omdat het een laag smering mogelijk maakt tussen het oppervlak van de auto en een washandschoen. Een laag schuim zorgt er ook voor dat eventueel vuil dat wordt opgepikt door oppervlakteactieve stoffen, in het schuim verspreid wordt en weg van het oppervlak wordt gehaald.

Vuil verspreiden alvorens te verwijderen

De belangrijkste drijvende kracht achter het verspreid-mechanisme is het verschil in concentratie van vuil tussen het oppervlak van de auto (hoge concentratie) en het schuim (lage concentratie). Het diffusiemechanisme zou niet het belangrijkste mechanisme moeten zijn om je wagen van een perfect schoon oppervlak te voorzien, maar het helpt wel. Dit is ook hoe snowfoam werkt.

Het verspreiden van vuil werkt op dezelfde manier als het plaatsen van een theezakje in heet water. De thee verspreid zich van het gebied met hoge concentratie (het theezakje) naar het gebied met lage concentratie (het hete water). De verspreiding stopt wanneer ofwel de concentratie van het water overeenkomt met die van het theezakje, of wanneer het water verzadigd is met thee. Dus, als je een dikkere laag schuim hebt, dan is er meer ruimte voor het vuil om in te verspreiden en heb je een grotere laag smering.

Stirred, not shaken

Terwijl de shampoo helpt het vuil van het oppervlak te tillen, is een kleine mate van beweging vereist om enkele van de hardnekkige verontreinigingen weg te halen van het oppervlak van de auto. De washandschoen lichtjes over het oppervlak van de auto laten glijden is meestal voldoende om het meeste vuil op te rapen. Het gebruik van te veel druk met een washandschoen verhoogt de kans op het achterlaten van waskrassen (swirls) in de lak. De beweging kan nodig zijn omdat de oppervlaktespanning tussen het vuil en het oppervlak van de auto te sterk is om de oppervlakteactieve stoffen hun werk te laten doen. Zachte beweging kan worden gebruikt om het vuil van het oppervlak van de auto te tillen. Zodra dit gebeurt, hecht het hydrofobe uiteinde van de oppervlakteactieve stof zich aan het vuil waardoor het in het schuim opgenomen wordt.

Shampoo in de praktijk

We hebben hieronder een diagram gemaakt om te illustreren hoe oppervlakteactieve stoffen werken. Het eerste diagram geeft het vuil weer bovenop de lak van een auto.

De tweede afbeelding laat zien dat water het vuil niet kan verwijderen als de oppervlaktespanning te hoog is.

Het derde diagram ziet de introductie van een surfactant. In het diagram zijn de ronde koppen van de oppervlakteactieve moleculen hydrofoob, dus ze hechten zich aan iets dat geen water is. Omgekeerd zijn de staarten hydrofiel en verbinden zich aldus aan de watermoleculen. Deze komen binnen in de vuilmoleculen en moedigen hen aan van de oppervlakte te stijgen, waarbij de hydrofobe hoofden zich ook proberen te hechten.

De laatste afbeelding laat zien hoe de oppervlakteactieve stof het vuil heeft losgemaakt. De oppervlakteactieve stof bedekt nu zowel het oppervlak van het lichaam als de vuilmoleculen. Waardoor ze nu gemakkelijk afgespoeld kunnen worden.

Er zijn uiteraard ook andere componenten in een shampoo, maar oppervlakteactieve stoffen zijn verantwoordelijk voor de overgrote meerderheid van de reinigende en smerende eigenschappen die autoshampoo en andere van zijn soortgenoten bezitten.