WP-1680 Przegląd projektu

Wyniki

Wyniki pokazują, że podczas gdy chlorek metylenu jest głównym składnikiem wielu preparatów do usuwania farby, jego interakcje z samymi powłokami są stosunkowo słabe. Jednakże, jego mały rozmiar, słabe interakcje z rozpuszczalnikiem i zdolność do tworzenia słabych wiązań wodorowych z powłokami sprawiają, że jest to skuteczny penetrant, który szybko dyfunduje do powłok, powodując ich pęcznienie i mięknięcie, a także jako nośnik dla innych składników rozpuszczalnika, w szczególności fenolu. Fenol jest bardzo unikalną cząsteczką, która jest stosunkowo mała i zdolna do tworzenia wyjątkowo silnych wiązań wodorowych z powłokami, co czyni go silnym penetrantem. Jednakże, w przeciwieństwie do chlorku metylenu, fenol jest ciałem stałym w normalnych warunkach i wymaga nośnika rozpuszczalnika, aby być skutecznym. Wyjątkowe właściwości fenolu wynikają z bardzo szczególnego związku pomiędzy pierścieniem aromatycznym a grupą hydroksylową. Krótko mówiąc, grupa ta normalnie sama w sobie tworzyłaby silne wiązania wodorowe z powłokami, ale tworzyłaby również silne wiązania wodorowe z innymi cząsteczkami fenolu w rozpuszczalniku, w wyniku czego penetrant byłby stosunkowo słaby. Jednak w fenolu tlen hydroksylowy dzieli elektrony z pierścieniem aromatycznym, delokalizując ładunek elektronegatywny tlenu i czyniąc fenol silnym donorem wiązań wodorowych, ale stosunkowo słabym akceptorem wiązań wodorowych. W rezultacie przenika on do powłok z rozpuszczalnością około 7 razy większą niż chlorek metylenu. Samo to nie wystarcza jednak do skutecznego usunięcia powłoki. W tym celu fenol posiada jeszcze jedną unikalną właściwość. Ta sama struktura molekularna, która sprawia, że fenol jest skutecznym penetrantem, sprawia, że jest on również słabym kwasem organicznym. W szczególności, woda obecna w rozpuszczalniku reaguje z fenolem tworząc jony fenoksylowe (PhO-) i hydroniowe (H3O+). Te mogą następnie reagować z miejscami donora i akceptora wiązań wodorowych w powłokach, fizycznie łamiąc powłoki i rozszczepiając wiązania międzycząsteczkowe utrzymujące powłoki na powierzchni. Sam etanol nie wydaje się brać udziału w procesie usuwania farby, lecz zamiast tego służy do zwiększenia rozpuszczalności wody w fazie rozpuszczalnika.