1. Osnovni koncepti polimernih surfaktanata
Polimerni surfaktanti odnose se na supstance čija molekularna težina dostiže određeni nivo (obično u rasponu od 103 do 106) i posjeduje određena površinski aktivna svojstva. Strukturno se mogu klasificirati u blok kopolimere, graft kopolimere i druge. Na osnovu jonskog tipa, polimerni surfaktanti se dijele u četiri glavne kategorije: anionske, kationske, cviterionske i nejonske. Prema svom porijeklu, mogu se kategorizirati kao prirodni polimerni surfaktanti, modificirani prirodni polimerni surfaktanti i sintetički polimerni surfaktanti.
U poređenju sa surfaktantima niske molekularne težine, glavne karakteristike polimernih surfaktanata su:
(1) Imaju relativno slabiju sposobnost smanjenja površinske i međufazne napetosti, a većina ne formira micele;
(2) Posjeduju veću molekularnu težinu, što rezultira slabijom moći prodiranja;
(3) Pokazuju slabu sposobnost pjenjenja, ali mjehurići koje formiraju su relativno stabilni;
(4) Pokazuju odličnu emulgirajuću moć;
(5) Imaju izvanredna disperzivna i kohezivna svojstva;
(6) Većina polimernih surfaktanata je niske toksičnosti.
2. Funkcionalna svojstva polimernih surfaktanata
·Površinska napetost
Zbog orijentacijskog ponašanja hidrofilnih i hidrofobnih segmenata polimernih surfaktanata na površinama ili međufaznim površinama, oni posjeduju sposobnost smanjenja površinske i međufazne napetosti, iako je ta sposobnost općenito inferiorna u odnosu na surfaktante niske molekularne težine.
Kapacitet polimernih surfaktanata da snize površinsku napetost je slabiji od kapaciteta surfaktanata niske molekularne težine, a njihova površinska aktivnost naglo opada s povećanjem molekularne težine.
·Emulgiranje i disperzija
Uprkos njihovoj visokoj molekularnoj težini, mnogi polimerni surfaktanti mogu formirati micele unutar disperzne faze i pokazivati kritičnu koncentraciju micela (CMC), čime ispunjavaju emulgirajuće funkcije. Njihova amfifilna struktura omogućava jednom dijelu molekule da se adsorbira na površine čestica, dok se drugi dio rastvara u kontinuiranoj fazi (disperzionom mediju). Kada molekularna težina polimera nije pretjerano visoka, on pokazuje sterne efekte ometanja, stvarajući barijere na površinama kapljica monomera ili polimernih čestica kako bi se spriječila njihova agregacija i koalescencija.
·Koagulacija
Kada polimerni surfaktanti imaju vrlo visoke molekularne težine, mogu se adsorbirati na brojne čestice, formirajući mostove između njih i stvarajući flokule, djelujući tako kao flokulanti.
· Ostale funkcije
Mnogi polimerni surfaktanti sami po sebi ne proizvode jaku pjenu, ali ipak...Sprječavaju jako zadržavanje vode i imaju odličnu stabilnost pjene. Zbog svoje visoke molekularne težine, posjeduju i superiorna svojstva stvaranja filma i lijepljenja.
·Ponašanje rješenja
Ponašanje polimernih surfaktanata u selektivnim rastvaračima: Većina polimernih surfaktanata su amfifilni blok ili kalemljeni kopolimeri. U selektivnim rastvaračima, njihovo ponašanje u rastvoru je složenije od ponašanja malih molekula ili homopolimera. Faktori kao što su molekularna struktura, odnos dužine amfifilnih segmenata, sastav i svojstva rastvarača značajno utiču na njihovu morfologiju u rastvoru. Poput surfaktanata niske molekularne težine, amfifilni polimeri smanjuju površinsku napetost adsorbirajući hidrofobne grupe na površini, istovremeno formirajući micele unutar rastvora.
Vrijeme objave: 10. novembar 2025.