（一）表面張力

表面張力是表面活性劑水溶液的一種重要的物理化學(xué)性質(zhì)，而表面活性劑又是洗滌液中的主要成分（必需成分），故表面張力與洗滌作用的關(guān)系必然有一定的規(guī)律。

大多數(shù)有優(yōu)良洗滌作用的洗滌劑水溶液，均具有較低的表面張力和油/水界面張力。根據(jù)固體表面潤(rùn)濕的原理，對(duì)于一定的固體表面，較低的表面張力的液體有較好的潤(rùn)濕性能，從而才有可能進(jìn)一步起洗滌作用。此外，較低的表、界面張力有利于液體油污的清除，也有利于油污的乳化、分散，因而有利于洗滌作用。

（二）增溶作用

表面活性劑膠團(tuán)對(duì)油污的增溶，可能是自固體表面去除少量液體污垢的最重要的機(jī)理。不溶于水的種種有機(jī)物質(zhì)，因其性質(zhì)各異而增溶于膠團(tuán)的不同部位，形成透明、穩(wěn)定的溶液。非極性油污增溶于膠團(tuán)的非極性內(nèi)核中；極性油污則根據(jù)其極性大小及分子結(jié)構(gòu)形式不同而增溶于膠團(tuán)外殼的極性基團(tuán)區(qū)域；或者油污分子的極性基“錨”于膠團(tuán)“表面”，而非極性碳?xì)滏湶迦肽z團(tuán)內(nèi)核中。因此，去除油污的增溶作用，實(shí)際上就是油污溶解于洗滌液中，使得油污不可能再沉積于物件表面，大大提高了洗滌效果。

原則上增溶作用必須發(fā)生于表面活性劑的CMC以上。經(jīng)研究表明，自硬表面及紡織物表面去除油污，只在非離子表面活性劑CMC以上，以及某些陰離子表面活性劑的低數(shù)值CMC以上時(shí)才變得顯著，并且在數(shù)倍于CMC值時(shí)才達(dá)到最大效果。然而，去污作用并不僅僅基于表面活性劑的增溶作用，在一般洗滌過程中表面活性劑的用量比較少，洗滌液中表面活性劑濃度往往達(dá)不到其CMC值；而且被洗滌的物品，特別是纖維紡織品，具有較大的表面積，將自溶液中吸附相當(dāng)大量的表面活性劑，從而使溶液中表面活性劑濃度更低于CMC。這樣，洗滌過程中的增溶作用機(jī)理就失去其存在的前提。此外，不少實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，洗滌作用和表面活性劑的其他性質(zhì)（如表面張力的降低）相似，在溶液濃度未達(dá)CMC以前，洗滌作用隨濃度而變，但在CMC以后，則其基本不再有顯著變化。這就說明，在洗滌過程中，增溶作用并非主要因素，而表面活性劑的表面活性才是主要因素——在CMC以下，表面活性隨濃度變大而增加（表現(xiàn)在表面張力及界面張力下降），洗滌作用也增大；在CMC以上，表面活性基本不隨濃度而變，此時(shí)洗滌作用也變化不大。此外，實(shí)驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn)，油污的增溶（表現(xiàn)為透明溶液形成，而不是乳狀液）過程并非粘附于紡織物表面的油污直接溶于溶液中，而是先經(jīng)“卷縮”機(jī)理，脫離表面，形成懸浮的油滴，然后再增溶于膠團(tuán)溶液中。如此看來，增溶作用在去除表面油污的洗滌過程中可能不是主要因素。但也曾發(fā)現(xiàn)，一些非離子表面活性劑作為洗滌劑時(shí)，油污的去除程度隨表面活性劑濃度（CMC以上）增加而顯著地增加，這又表明了洗滌過程中增溶作用因素的影響。

（三）吸附作用

表面活性劑在污垢及洗滌物品表面上（自溶液中）的吸附，對(duì)洗滌作用有重要的影響。這一影響主要是由于吸附使得界面及表面在各種性質(zhì)（如機(jī)械性質(zhì)、電性質(zhì)及化學(xué)性質(zhì)）上均有變化而產(chǎn)生的。

對(duì)于液體油污，表面活性劑在油/水界面上的吸附主要導(dǎo)致界面張力降低，從而有利于油污的清洗。界面張力的降低，也有利于形成分散度較大的乳狀液；同時(shí)由于界面吸附所形成的界面膜一般具有較大的強(qiáng)度，而且吸附膜可能帶電（若是吸附表面活性離子），于是使形成的乳狀液具有較高的穩(wěn)定性，不易再沉積于洗滌物表面。

表面活性劑在固體污垢質(zhì)點(diǎn)上的吸附比較復(fù)雜，與質(zhì)點(diǎn)的表面性質(zhì)和表面活性劑的類型、化學(xué)結(jié)構(gòu)有密切關(guān)系。

在水介質(zhì)中，固體質(zhì)點(diǎn)表面一般帶負(fù)電，不易吸附陰離子表面活性劑。若質(zhì)點(diǎn)的非極性較強(qiáng)，則可通過質(zhì)點(diǎn)與表面活性劑碳?xì)滏溨g的范德華引力而發(fā)生吸附。此時(shí)，質(zhì)點(diǎn)表面的負(fù)電荷密度由于吸附了表面活性陰離子而增加，這樣，質(zhì)點(diǎn)之間的斥力以及質(zhì)點(diǎn)與固體表面（在水介質(zhì)，一般也帶負(fù)電）之間的斥力也相應(yīng)增加，從而提高了洗滌效果。

（四）表面活性劑疏水鏈長(zhǎng)

表面活性劑同系物中，碳?xì)滏滈L(zhǎng)與物理化學(xué)性質(zhì)，如表面活性、潤(rùn)濕性、乳化作用等有密切關(guān)系。在洗滌過程中，一般情況下碳?xì)滏溳^長(zhǎng)者，洗滌性能較好?？赡苁怯捎谠谝欢ǔ潭壬希?xì)滏溳^長(zhǎng)者，表面活性較高。

（五）表面活性劑親水基的影響

離子性表面活性劑的電荷在洗滌、分散作用中起重要作用。由于離子表面活性劑的親水離子基團(tuán)極易吸附于與之帶相反電荷的洗滌物表面或污垢質(zhì)點(diǎn)上，使表面活性劑的疏水鏈朝向水相，故離子表面活性劑在此種情況下不能有效地自帶相反電荷的物品表面去除污垢。特別是陽(yáng)離子表面活性劑，因?yàn)橐话阍谒橘|(zhì)中的物品表面易帶負(fù)電荷，故不能作為有效的洗滌劑。

對(duì)于聚氧乙烯基的非離子表面活性劑，則無上述電荷相互作用的限制，而且由于大親水基團(tuán)的空間阻礙效應(yīng)，故一般情況下，其洗滌作用優(yōu)于離子表面活性劑。

非離子表面活性劑聚氧乙烯鏈中氧乙烯數(shù)的增加會(huì)降低表面活性劑在大多數(shù)材料表面上的吸附，有時(shí)就導(dǎo)致其洗滌作用的下降。一般情況是，最佳洗滌作用是在濁點(diǎn)附近，可能是由于此時(shí)表面活性劑膠團(tuán)對(duì)油污的增溶作用增加最明顯。此外，應(yīng)考慮到非離子表面活性劑在溫度較高時(shí)水化較差，表面活性較高，更易于吸附在纖維及質(zhì)點(diǎn)表面，于是增加了洗滌能力和防止再沉積能力；超過濁點(diǎn)后，則表面活性劑在水中的溶解度很小，這就可能降低其洗滌作用。

（六）乳化與起泡

對(duì)于少量油污，表面活性劑膠團(tuán)的增溶作用在洗滌過程中可能有重要的影響，也有不少事實(shí)與此論述不符。但表面活性劑的乳化作用，不管油污多少，在洗滌過程中總是相當(dāng)重要的。要使乳化作用順利進(jìn)行，必須加入有高表面活性的表面活性劑，以最大限度地降低界面張力。這樣，只需用最小的機(jī)械功（略做攪拌）即可乳化。在降低界面張力的同時(shí)，界面吸附伴隨發(fā)生，形成有一定強(qiáng)度的界面膜，防止油珠聚結(jié)，有利于乳狀液的穩(wěn)定，油污質(zhì)點(diǎn)也不易再沉積于固體表面。然而很明顯，僅僅是油污的乳化、分散，尚不足以有效地完成洗滌過程，還需要根據(jù)具體情況，考慮前面討論過的各種因素的影響。

至于起泡作用與洗滌作用的關(guān)系，則不像乳化作用和洗滌作用的關(guān)系那樣清楚。過去習(xí)慣于把起泡作用與洗滌作用混為一談，往往認(rèn)為一種洗滌液的好壞決定于其起泡作用，實(shí)際上并非如此。很多經(jīng)驗(yàn)告訴我們，二者之間并無直接相應(yīng)的聯(lián)系。在很多場(chǎng)合中，采用低泡型的表面活性劑水溶液進(jìn)行洗滌有很好的效果。但在某些場(chǎng)合，泡沫還是有助于去除污垢的。例如，洗滌液形成的泡沫可以把玻璃等硬表面洗下的油滴帶走；地毯的清洗操作中，泡沫亦有助于帶走塵土污垢。另外，泡沫的存在，有時(shí)的確可以作為洗滌液尚有效的標(biāo)志，因?yàn)橹拘杂臀弁鶎?duì)洗滌劑的起泡力有抑制的作用。總體而言，在工業(yè)洗滌過程或家庭洗衣機(jī)洗滌過程中，很難看出泡沫對(duì)洗滌作用有直接的幫助。