সারফ্যাক্ট্যান্টের ডিটারজেন্সি বা পরিষ্কার করার ক্ষমতাই হলো এর মৌলিক বৈশিষ্ট্য, যা একে সর্বাধিক ব্যবহারিক উপযোগিতা প্রদান করে। এটি হাজার হাজার পরিবারের দৈনন্দিন জীবনের সাথে ওতপ্রোতভাবে জড়িত এবং বিভিন্ন শিল্প ও শিল্প উৎপাদনেও এর প্রয়োগ ক্রমশ বাড়ছে।
1.অ্যান্টিস্ট্যাটিক প্রভাব of সারফ্যাক্ট্যান্ট
ঘর্ষণের কারণে ফাইবার, প্লাস্টিক এবং অন্যান্য পণ্যে প্রায়শই স্থির বিদ্যুৎ উৎপন্ন হয়, যা এই ধরনের পণ্যগুলির ব্যবহারিক কার্যকারিতাকে প্রভাবিত করে। উদাহরণস্বরূপ, ফাইবার কাপড়ে স্থির বিদ্যুৎ থাকলে, সেগুলিতে সাধারণত "আটকে যাওয়া" বা "স্থির বিদ্যুৎ আসঞ্জন"-এর মতো অসুবিধা দেখা দেয়, এবং সেইসাথে এগুলি সহজে ধুলো শোষণ করে ও নোংরা হয়ে যায়। প্লাস্টিক পণ্যের উপর স্থির বিদ্যুতের প্রভাব আরও বেশি তাৎপর্যপূর্ণ: এই ধরনের পণ্যগুলি কেবল সহজেই ধুলো শোষণ করে তাদের স্বচ্ছতা, পৃষ্ঠের পরিচ্ছন্নতা এবং বাহ্যিক সৌন্দর্য নষ্ট করে না, বরং তাদের ব্যবহারিক কার্যকারিতা এবং মূল্যও হ্রাস করে।
এই স্থির বিদ্যুৎ ঘটনা দূর করার জন্য বর্তমানে সারফ্যাক্ট্যান্ট ব্যবহার করে অ্যান্টিস্ট্যাটিক পদ্ধতিই প্রধানত অবলম্বন করা হয়। এই ধরনের সারফ্যাক্ট্যান্টগুলো অ্যান্টিস্ট্যাটিক এজেন্ট নামে পরিচিত।
2.স্থিরবৈদ্যুতিকঘটনা এবং তাদের কারণ
যদিও বিভিন্ন গবেষকদের দ্বারা প্রাপ্ত ফাইবার চার্জিং ক্রমের ফলাফল কিছুটা ভিন্ন হয়, তবে উল, নাইলন এবং কৃত্রিম উলের মতো অ্যামাইড বন্ধনযুক্ত ফাইবারগুলি ধনাত্মক চার্জযুক্ত হওয়ার প্রবণতা দেখায়। সাধারণ প্লাস্টিকের চার্জিং অবস্থা সারণি ১০-২-এ দেখানো হয়েছে। ধনাত্মক থেকে ঋণাত্মক পর্যন্ত সাধারণ পদার্থগুলির চার্জিং ক্রম নিম্নরূপ: (+) পলিইউরেথেন – চুল – নাইলন – উল – সিল্ক – ভিসকোজ ফাইবার – তুলা – শক্ত রাবার – অ্যাসিটেট ফাইবার – ভিনাইলন – পলিপ্রোপিলিন – পলিয়েস্টার – পলিঅ্যাক্রাইলোনাইট্রাইল – পলিভিনাইল ক্লোরাইড – ভিনাইল ক্লোরাইড-অ্যাক্রাইলোনাইট্রাইল কোপলিমার – পলিইথিলিন – পলিটেট্রাফ্লুরোইথিলিন (–)। যদিও স্থির বিদ্যুৎ উৎপাদনের কারণ এখনও সম্পূর্ণরূপে বোঝা যায়নি, তবে এটি সাধারণত স্বীকৃত যে যখন বিভিন্ন ধরণের বস্তু একে অপরের সাথে ঘষা খায় তখন স্থির বিদ্যুৎ উৎপন্ন হয়, যার ফলে ঘর্ষিত বস্তুগুলির মধ্যে সচল চার্জ স্থানান্তরিত হয়। একটি বস্তু কী ধরনের চার্জ বহন করে তা ইলেকট্রন গ্রহণ বা বর্জনের মাধ্যমে নির্ধারণ করা যেতে পারে। একটি বস্তু ইলেকট্রন হারালে ধনাত্মক চার্জযুক্ত হয় এবং ইলেকট্রন গ্রহণ করলে ঋণাত্মক চার্জযুক্ত হয়।
স্থির বিদ্যুৎ দূর করার দুটি প্রধান পদ্ধতি রয়েছে:
(1) ভৌত পদ্ধতি। যেহেতু স্থির বিদ্যুতের পরিমাণ তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা দ্বারা প্রভাবিত হয়, তাই বস্তুর পৃষ্ঠ থেকে স্থির বিদ্যুৎ দূর করার জন্য তাপমাত্রা ও আর্দ্রতা সমন্বয় এবং করোনা ডিসচার্জের মতো ভৌত পদ্ধতি ব্যবহার করা যেতে পারে।
(2) পৃষ্ঠ রাসায়নিক পদ্ধতি। অর্থাৎ, স্থির বিদ্যুৎ দূর করার উদ্দেশ্য সাধনের জন্য ফাইবার এবং প্লাস্টিক পণ্যের পৃষ্ঠতলে সারফ্যাক্ট্যান্ট, যা অ্যান্টিস্ট্যাটিক এজেন্ট নামেও পরিচিত, ব্যবহার করা হয় অথবা প্লাস্টিকের অভ্যন্তরে মিশ্রিত করা হয়।
4.ফাইবারের জন্য অ্যান্টিস্ট্যাটিক এজেন্ট
৪.১অ্যান্টিস্ট্যাটিক এজেন্টের জন্য প্রয়োজনীয়তা:
(1) এটি তন্তুগুলির স্পর্শানুভূতি পরিবর্তন করবে না;
(2) এটি কম মাত্রায় চমৎকার অ্যান্টিস্ট্যাটিক প্রভাব ফেলবে এবং নিম্ন তাপমাত্রায় কার্যকর থাকবে;
(3) রজন তন্তুর সাথে এর ভালো সামঞ্জস্য থাকতে হবে;
(4) এটি অন্যান্য সংযোজকের সাথে উত্তম সামঞ্জস্য প্রদর্শন করবে;
(5) এটি ফেনা বা জলের দাগ সৃষ্টি করবে না;
(6) এটি অবিষাক্ত এবং ত্বকের জন্য অ-উত্তেজক হবে;
(7) এটি ভালো স্থিতিশীলতা বজায় রাখবে।
৪.২অ্যান্টিস্ট্যাটিক এজেন্টের প্রকারভেদ
ফাইবারের জন্য ব্যবহৃত প্রধান ধরনের অ্যান্টিস্ট্যাটিক এজেন্টগুলো হলো ক্যাটায়নিক এবং অ্যাম্ফোটেরিক আয়নিক সারফ্যাক্ট্যান্ট।
৪.৩অ্যান্টিস্ট্যাটিক এজেন্টের কার্যপ্রণালী
ফাইবার অ্যান্টিস্ট্যাটিক এজেন্ট হিসেবে ব্যবহৃত সারফ্যাক্ট্যান্টের ক্ষেত্রে, এর অ্যান্টিস্ট্যাটিক কার্যপ্রণালীতে প্রধানত দুটি দিক জড়িত: ঘর্ষণের কারণে ফাইবার কাপড়ের পৃষ্ঠে স্থির বিদ্যুৎ উৎপাদন প্রতিরোধ করা এবং পৃষ্ঠের চার্জ অপসারিত করা। ঘর্ষণজনিত বিদ্যুতায়ন প্রতিরোধ সারফ্যাক্ট্যান্টের গঠনের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত, অন্যদিকে পৃষ্ঠের চার্জ অপসারিত করা ফাইবার কাপড়ের উপর সারফ্যাক্ট্যান্টের শোষণ পরিমাণ এবং আর্দ্রতা শোষণ ক্ষমতার সাথে যুক্ত।
ক্যাটায়নিক সারফ্যাক্ট্যান্টগুলো তাদের নিজস্ব ধনাত্মক চার্জের মাধ্যমে সহজেই ঋণাত্মক চার্জযুক্ত ফাইবারের পৃষ্ঠে অধিশোষিত হয়।
① তারা তন্তুর পৃষ্ঠীয় আধানকে প্রশমিত করতে পারে;
২ যেহেতু ক্যাটায়নিক সারফ্যাক্ট্যান্টগুলো ধনাত্মক চার্জযুক্ত কোয়াটারনারি অ্যামোনিয়াম আয়ন রূপে তাদের হাইড্রোফোবিক হাইড্রোকার্বন চেইনগুলোকে বাইরের দিকে মুখ করে ফাইবারের পৃষ্ঠে অধিশোষিত হয়, তাই ফাইবারের পৃষ্ঠে হাইড্রোকার্বন চেইন দ্বারা গঠিত একটি দিকনির্দেশক অধিশোষণ ফিল্ম তৈরি হয়। এই ফিল্মটি ঘর্ষণের সময় ফাইবারের পৃষ্ঠে উৎপন্ন ঘর্ষণ বলকে কার্যকরভাবে হ্রাস করে, যার ফলে ঘর্ষণজনিত বৈদ্যুতিকীকরণ দুর্বল হয়ে পড়ে।
কম পোলারিটি এবং শক্তিশালী হাইড্রোফোবিসিটি সম্পন্ন সিন্থেটিক ফাইবারের ক্ষেত্রে, ক্যাটায়নিক সারফ্যাক্ট্যান্টগুলো তাদের হাইড্রোফোবিক হাইড্রোকার্বন চেইনের মাধ্যমে ভ্যান ডার ওয়ালস বলের দ্বারা ফাইবারের পৃষ্ঠে অধিশোষিত হয়, যেখানে তাদের পোলার কোয়াটারনারি অ্যামোনিয়াম গ্রুপগুলো বাইরের দিকে মুখ করে থাকে। এটি ফাইবারের পৃষ্ঠকে হাইড্রোফিলিক পোলার গ্রুপ দ্বারা আবৃত করে, যা কেবল ফাইবারের পৃষ্ঠের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা বৃদ্ধি করে না, বরং এর পৃষ্ঠের আর্দ্রতাও বাড়ায়, ফলে ঘর্ষণের কারণে সৃষ্ট স্থির বিদ্যুতের অপসরণ সহজতর হয় এবং একটি অ্যান্টিস্ট্যাটিক প্রভাব অর্জিত হয়।
প্রাকৃতিক তন্তুর পৃষ্ঠে ডাইঅক্টাডেসিল অ্যামোনিয়াম ক্লোরাইডের শোষণ পরিমাণ কৃত্রিম তন্তুর তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি, যা প্রাকৃতিক তন্তুর উপর এর উন্নততর অ্যান্টিস্ট্যাটিক প্রভাব নির্দেশ করে।
ক্যাটায়নিক সারফ্যাক্ট্যান্টের মতো, অ্যাম্ফোটেরিক আয়নিক সারফ্যাক্ট্যান্টও ধনাত্মক চার্জ বহন করে এবং স্থির চার্জকে প্রশমিত করার জন্য ঋণাত্মক চার্জযুক্ত ফাইবারের পৃষ্ঠে অধিশোষিত হতে পারে। এদের হাইড্রোফোবিক গ্রুপগুলো ঘর্ষণও কমায়। ক্যাটায়নিক সারফ্যাক্ট্যান্টের তুলনায়, এদের আণবিক গঠনে অতিরিক্তভাবে একটি অ্যানায়নিক গ্রুপ থাকে, যা আর্দ্রতা ও চার্জের অপচয়কে আরও উন্নত করে। তাই, অ্যাম্ফোটেরিক আয়নিক সারফ্যাক্ট্যান্টগুলো উচ্চ-কার্যক্ষমতাসম্পন্ন অ্যান্টিস্ট্যাটিক এজেন্ট, যদিও এর খরচ তুলনামূলকভাবে বেশি।
ফাইবারের পৃষ্ঠে কম পরিমাণে শোষিত হওয়ার কারণে অ্যানায়নিক এবং নন-আয়নিক সারফ্যাক্ট্যান্টগুলো দুর্বল অ্যান্টিস্ট্যাটিক প্রভাব দেখায়। নন-আয়নিক সারফ্যাক্ট্যান্টের শোষণের পরিমাণ অ্যানায়নিক সারফ্যাক্ট্যান্টের চেয়ে বেশি, কারণ এটি ফাইবারের পৃষ্ঠের চার্জ দ্বারা প্রভাবিত হয় না; তবে, স্থির বিদ্যুৎ অপসারিত করার ক্ষেত্রে এদের ক্ষমতা দুর্বল, যার ফলে ক্যাটায়নিক এবং অ্যাম্ফোটেরিক আয়নিক সারফ্যাক্ট্যান্টের তুলনায় এদের অ্যান্টিস্ট্যাটিক কার্যকারিতা অনেক নিম্নমানের হয়।
5.প্লাস্টিকের জন্য অ্যান্টিস্ট্যাটিক এজেন্ট
প্লাস্টিকের জন্য অ্যান্টিস্ট্যাটিক এজেন্ট হিসেবে সারফ্যাক্ট্যান্টের কার্যপ্রণালী: সারফ্যাক্ট্যান্টগুলো তাদের হাইড্রোফোবিক হাইড্রোকার্বন চেইনের মাধ্যমে ভ্যান ডার ওয়ালস বলের দ্বারা প্লাস্টিকের পৃষ্ঠে অধিশোষিত হয়, যেখানে তাদের পোলার গ্রুপগুলো বাইরের দিকে প্রসারিত থাকে। প্লাস্টিকের পৃষ্ঠে সারফ্যাক্ট্যান্টের একটি দিকনির্দেশক অধিশোষণ স্তর তৈরি হয়, যা বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা প্রদান করে এবং এর ফলে স্থির চার্জ কার্যকরভাবে অপসারিত হতে পারে। একই সাথে, এই অধিশোষণ স্তরটি প্লাস্টিকের পৃষ্ঠের ঘর্ষণও হ্রাস করে।
প্লাস্টিক অ্যান্টিস্ট্যাটিক এজেন্টগুলিকে সারফ্যাক্ট্যান্টের প্রকারভেদ অনুসারে নিম্নরূপ শ্রেণীবদ্ধ করা হয়:
(1) অ্যানায়নিক প্রকার;
(2) ক্যাটায়নিক প্রকার;
(3) উভধর্মী আয়নিক প্রকার;
(4) নন-আয়নিক প্রকার।
প্রয়োগ পদ্ধতি অনুসারে অ্যান্টিস্ট্যাটিক এজেন্টগুলিকে দুটি শ্রেণীতে ভাগ করা যেতে পারে:
(1) পৃষ্ঠতল-আবরণ অ্যান্টিস্ট্যাটিক এজেন্ট;
(2) অভ্যন্তরীণ-মিশ্রণকারী অ্যান্টিস্ট্যাটিক এজেন্ট।
পোস্ট করার সময়: ১৪-এপ্রিল-২০২৬
