የሱርፋክታንቶች ፀረ-ስታቲክ ተጽእኖ

የሰርፋክታንት ሳሙናዎች ለሰርፋክታንት ትልቁን ተግባራዊ ጠቀሜታ የሚሰጡበት መሠረታዊ ባህሪ ነው። ከሺዎች ከሚቆጠሩ ቤተሰቦች የዕለት ተዕለት ሕይወት ጋር በቅርበት የተቆራኘ ሲሆን በተለያዩ ኢንዱስትሪዎች እና የኢንዱስትሪ ምርቶች ውስጥም በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል።

1.አንቲስታቲክ ውጤት of ሰርፋክታንቶች

ፋይበር፣ ፕላስቲኮች እና ሌሎች ምርቶች ብዙውን ጊዜ በግጭት ምክንያት የማይንቀሳቀስ ኤሌክትሪክ ያመነጫሉ፣ ይህም የእንደዚህ አይነት ምርቶች የአተገባበር አፈፃፀም ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል። ለምሳሌ፣ የፋይበር ጨርቆች የማይንቀሳቀስ ኤሌክትሪክ የሚይዙ ከሆነ፣ በተለምዶ እንደ "መጣበቅ" ወይም "የማይንቀሳቀስ ማጣበቂያ" ባሉ ጉዳቶች እንዲሁም አቧራ የመምጠጥ እና በቀላሉ የመቆሸሽ ተጋላጭነት አላቸው። የማይንቀሳቀስ ኤሌክትሪክ በፕላስቲክ ምርቶች ላይ የሚያሳድረው ተጽዕኖ የበለጠ ጉልህ ነው፡ እንደዚህ ያሉ ምርቶች አቧራን በቀላሉ ከመምጠጥ ባለፈ ግልጽነታቸውን፣ የገጽታ ንፅህናቸውን እና መልክአቸውን ይጎዳል፣ ነገር ግን የአገልግሎት አፈፃፀማቸውን እና ዋጋቸውን ይቀንሳል።

ይህንን የማይንቀሳቀስ ክስተት ለማስወገድ፣ በአሁኑ ጊዜ በአብዛኛው ጥቅም ላይ የሚውለው ሰርፋክታንትስን የሚጠቀም ፀረ-ስታቲክ ዘዴ ነው። እንደነዚህ ያሉት ሰርፋክታንትስ አንቲስታቲክ ወኪሎች በመባል ይታወቃሉ።

2.ኤሌክትሮስታቲክክስተቶች እና መንስኤዎቻቸው

በተለያዩ ተመራማሪዎች የተገኙት የፋይበር መሙያ ቅደም ተከተል ውጤቶች በተወሰነ ደረጃ የተለያዩ ቢሆኑም፣ እንደ ሱፍ፣ ናይለን እና አርቲፊሻል ሱፍ ያሉ የአሚድ ቦንዶችን የያዙ ፋይበሮች በአዎንታዊ መልኩ መሙላት የተለመደ ነው። የተለመዱ ፕላስቲኮች የኃይል መሙያ ሁኔታዎች በሰንጠረዥ 10-2 ላይ ይታያሉ። ከአዎንታዊ ወደ አሉታዊ የሆኑ የተለመዱ ንጥረ ነገሮች የኃይል መሙያ ቅደም ተከተል እንደሚከተለው ነው፡ (+) ፖሊዩረቴን - ፀጉር - ናይሎን - ሱፍ - ሐር - ቪስኮስ ፋይበር - ጥጥ - ጠንካራ ጎማ - አሴቴት ፋይበር - ቪኒሎን - ፖሊፕሮፒሊን - ፖሊስተር - ፖሊአክሪሎኒትሪል - ፖሊቪኒል ክሎራይድ - ቪኒል ክሎራይድ-አክሪሎኒትሪል ኮፖሊመር - ፖሊኤቲሊን - ፖሊቴትራፍሎሮኢቲሊን (-)። የስታቲክ ኤሌክትሪክ ማመንጨት መንስኤ እስካሁን ሙሉ በሙሉ ባይታወቅም፣ የተለያዩ የነገሮች ዓይነቶች እርስ በእርስ ሲጋጩ ስታቲክ ኤሌክትሪክ እንደሚፈጠር በአጠቃላይ ይስማማል፣ ይህም በተሸበሸቡ ነገሮች መካከል ተንቀሳቃሽ ክፍያዎች እንዲተላለፉ ያደርጋል። አንድ ነገር የሚይዘው የኃይል መሙያ አይነት በኤሌክትሮኖች ትርፍ ወይም ኪሳራ ሊወሰን ይችላል። አንድ ነገር ኤሌክትሮኖችን ካጣ አዎንታዊ ኃይል ያገኛል፣ እና ኤሌክትሮኖችን ካገኘ አሉታዊ ኃይል ይሞላል።

3.አንቲስታቲክ ወኪል

የማይንቀሳቀስ ኤሌክትሪክን ለማስወገድ ሁለት ዋና ዘዴዎች አሉ-

(1) አካላዊ ዘዴ። የስታቲክ ኤሌክትሪክ መጠን በሙቀትና በእርጥበት መጠን ስለሚጎዳ፣ እንደ የሙቀት መጠንና እርጥበት ማስተካከል እና የኮሮና ፈሳሽ ያሉ አካላዊ ዘዴዎች በእቃዎች ወለል ላይ ያለውን የማይንቀሳቀስ ኤሌክትሪክ ለማስወገድ ሊያገለግሉ ይችላሉ።

(2) የገጽታ ኬሚካላዊ ዘዴ። ማለትም፣ ሳርፋክታንቶች፣ እንዲሁም አንቲስታቲክ ወኪሎች በመባል የሚታወቁት፣ የፋይበር እና የፕላስቲክ ምርቶችን ገጽታዎች ለማከም ወይም የማይንቀሳቀስ ኤሌክትሪክን ለማስወገድ ዓላማውን ለማሳካት በፕላስቲክ ውስጠኛ ክፍል ውስጥ ለመደባለቅ ያገለግላሉ።

4.ለፋይበር አንቲስታቲክ ወኪል

4.1ለፀረ-ስታቲክ ወኪል የሚያስፈልጉ መስፈርቶች፡

(1) የክርን የእጅ ስሜት አይለውጥም፤

(2) ዝቅተኛ መጠን ያለው እጅግ በጣም ጥሩ የፀረ-ስታቲክ ተጽእኖ ሊኖረው እና በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ውጤታማ ሆኖ ሊቆይ ይገባል፤

(3) ከሬዚን ፋይበር ጋር ጥሩ ተኳሃኝነት ሊኖረው ይገባል፤

(4) ከሌሎች ተጨማሪዎች ጋር በጣም ጥሩ ተኳሃኝነት ማሳየት አለበት፤

(5) አረፋ ወይም የውሃ እድፍ ሊያስከትል አይገባም፤

(6) መርዛማ ያልሆነ እና ለቆዳ የማያበሳጭ መሆን አለበት፤

(7) ጥሩ መረጋጋትን መጠበቅ አለበት።

4.2የፀረ-ስታቲክ ወኪሎች ዓይነቶች

ለፋይበር የሚያገለግሉት ዋና ዋና የፀረ-ስታቲክ ወኪሎች ዓይነቶች ካቲዮኒክ እና አምፎተርቲክ ionic surfactants ናቸው።

4.3የፀረ-ስታቲክ ወኪሎች የድርጊት ዘዴ

እንደ ፋይበር አንቲስታቲክ ወኪሎች ጥቅም ላይ ለሚውሉ ሰርፋክታንቶች፣ የፀረ-ስታቲክ ዘዴ በዋናነት ሁለት ገጽታዎችን ያካትታል፡- በግጭት እና በገጽታ ክፍያዎች ምክንያት በፋይበር ጨርቆች ላይ የማይንቀሳቀስ የኤሌክትሪክ ኃይል ማመንጨትን መከላከል። የግጭት ኤሌክትሪክ መከላከል ከሰርፋክታንቶች መዋቅር ጋር በቅርበት የተቆራኘ ሲሆን የገጽታ ክፍያዎች መበታተን ደግሞ በፋይበር ጨርቆች ላይ ከሚገኘው ሰርፋክታንት የመምጠጥ መጠን እና ሃይግሮስኮፒክቲክነት ጋር የተቆራኘ ነው።

የካቲዮኒክ ሰርፋክታንቶች በራሳቸው አዎንታዊ ክፍያዎች አማካኝነት አሉታዊ በሆነ መልኩ በተሞላው የፋይበር ወለል ላይ በቀላሉ ይዋሃዳሉ።

① የፋይበርን የወለል ክፍያዎችን ማቃለል ይችላሉ፤

② የኬቲዮኒክ ሰርፋክታንቶች በሃይድሮፎቢክ ሃይድሮካርቦን ሰንሰለቶቻቸው ወደ ውጭ ሲመለከቱ በአዎንታዊ ቻርጅ ኳተርናሪ አዮኒየም አየኖች መልክ በፋይበር ገጽታዎች ላይ ሲገቡ፣ የሃይድሮካርቦን ሰንሰለቶች የተዋቀረ አቅጣጫዊ የመምጠጥ ፊልም በፋይበር ወለል ላይ ይፈጠራል። ይህ ፊልም በግጭት ወቅት በፋይበር ወለል ላይ የሚፈጠረውን የግጭት ኃይል ውጤታማ በሆነ መንገድ ይቀንሳል፣ በዚህም የግጭት ኤሌክትሪክን ያዳክማል።

ዝቅተኛ ፖላሪቲ እና ጠንካራ ሃይድሮፎቢሲቲ ላላቸው ሰው ሰራሽ ፋይበሮች፣ የኬቲዮኒክ ሰርፋክታንቶች በቫን ደር ዋልስ ኃይሎች በኩል በሃይድሮፎቢክ ሃይድሮካርቦን ሰንሰለቶቻቸው በኩል ወደ ፋይበር ወለል ውስጥ ይገባሉ፣ የፖላር ኳተርናሪ አሞኒየም ቡድኖቻቸው ወደ ውጭ ይመለሳሉ። ይህ የፋይበር ወለልን በሃይድሮፊሊክ የፖላር ቡድኖች ይሸፍናል፣ ይህም የፋይበር ወለል የኤሌክትሪክ ቅልጥፍናን ከማሻሻል ባለፈ የገጽታውን እርጥበት ይጨምራል፣ በግጭት የሚፈጠረውን የማይንቀሳቀስ ኤሌክትሪክ መበታተን እና ፀረ-ስታቲክ ውጤት ያስገኛል።

በተፈጥሮ ፋይበር ቦታዎች ላይ ያለው የዳይኦክታዴሲል አሞኒየም ክሎራይድ የመምጠጥ መጠን በሰው ሰራሽ ፋይበር ላይ ካለው በእጅጉ የላቀ ነው፣ ይህም በተፈጥሮ ፋይበር ላይ ያለውን የላቀ ፀረ-ስታቲክ ተጽእኖ ያሳያል።

እንደ ካቲዮኒክ ሰርፋክታንትስ፣ አምፎተሪክ አዮኒክ ሰርፋክታንትስ ፖዘቲቭ ቻርጅ ይይዛሉ እና የማይንቀሳቀሱ ክፍያዎችን ለማርገብ በአሉታዊ ቻርጅ በተሞሉ የፋይበር ቦታዎች ላይ መምጠጥ ይችላሉ። የሃይድሮፎቢክ ቡድኖቻቸውም ግጭትን ይቀንሳሉ። ከካቲዮኒክ ሰርፋክታንትስ ጋር ሲነፃፀሩ፣ በሞለኪውላዊ አወቃቀራቸው ውስጥ የአኒዮኒክ ቡድን ይይዛሉ፣ ይህም እርጥበትን እና የኃይል መበታተንን በተሻለ ሁኔታ ለማሻሻል ያስችላል። ስለዚህ፣ አምፎተሪክ አዮኒክ ሰርፋክታንትስ በአንጻራዊ ሁኔታ ከፍተኛ ወጪ ቢጠይቁም፣ ከፍተኛ አፈጻጸም ያላቸው ፀረ-ስታቲክ ወኪሎች ናቸው።

አኒዮኒክ እና ኖን-አዮኒክ ሰርፋክታንቶች በፋይበር ወለል ላይ ባላቸው ዝቅተኛ የመምጠጥ መጠን ምክንያት ደካማ የፀረ-ስታቲክ ተፅእኖ ያሳያሉ። የኖን-አዮኒክ ሰርፋክታንቶች የመምጠጥ መጠን ከአኒዮኒክ ሰርፋክታንቶች ከፍ ያለ ነው ምክንያቱም በፋይበር ወለል ክፍያዎች አይጎዳም፤ ሆኖም ግን፣ የማይንቀሳቀስ ኤሌክትሪክን የማሰራጨት አቅማቸው ደካማ ሲሆን ከካቲዮኒክ እና አምፎተርቲክ አዮኒክ ሰርፋክታንቶች ጋር ሲነጻጸር በጣም ዝቅተኛ የፀረ-ስታቲክ አፈፃፀም ያስከትላል።

5.ለፕላስቲክ ፀረ-ስታቲክ ወኪሎች

የሰርፋክታንቶች ለፕላስቲኮች እንደ ፀረ-ስታቲክ ወኪሎች ሆነው የሚያገለግሉበት ዘዴ፡- ሰርፋክታንቶች በቫን ደር ዋልስ በኩል በፕላስቲክ ወለል ላይ ይሳባሉ፣ ይህም በሃይድሮፎቢክ የሃይድሮካርቦን ሰንሰለቶቻቸው በኩል የዋልታ ቡድኖቻቸው ወደ ውጭ ይዘረጋሉ። የሰርፋክታንቶች አቅጣጫዊ የመምጠጥ ፊልም በፕላስቲክ ወለል ላይ ይፈጠራል፣ ይህም የማይንቀሳቀሱ ክፍያዎች ውጤታማ በሆነ መንገድ እንዲፈቱ የሚያስችል የኤሌክትሪክ ማስተላለፊያ ይሰጣል። ይህ በእንዲህ እንዳለ፣ የመምጠጥ ፊልሙ በፕላስቲክ ወለል ላይ ያለውን ግጭትም ይቀንሳል።

የፕላስቲክ ፀረ-ስታቲክ ወኪሎች በ surfactant ዓይነት እንደሚከተለው ይመደባሉ ።

(1) የአኒዮኒክ ዓይነት፤

(2) የካቲዮኒክ ዓይነት፤

(3) የአምፎተሪክ አዮኒክ ዓይነት፤

(4) ኖኒዮኒክ ዓይነት።

ፀረ-ስታቲክ ወኪሎች በአተገባበር ዘዴዎች መሠረት በሁለት ምድቦች ሊከፈሉ ይችላሉ-

(1) የወለል ሽፋን አንቲስታቲክ ወኪሎች፤

(2) ውስጣዊ-ድብልቅ ፀረ-ስታቲክ ወኪሎች።