1. Základní pojmy polymerních povrchově aktivních látek
Polymerní povrchově aktivní látky označují látky s molekulovou hmotností dosahující určité úrovně (obvykle v rozmezí od 103 do 106) a vykazující určité povrchově aktivní vlastnosti. Strukturně je lze rozdělit na blokové kopolymery, roubované kopolymery a další. Na základě iontového typu se polymerní povrchově aktivní látky dělí do čtyř hlavních kategorií: aniontové, kationtové, zwitteriontové a neiontové. Podle jejich původu je lze rozdělit na přírodní polymerní povrchově aktivní látky, modifikované přírodní polymerní povrchově aktivní látky a syntetické polymerní povrchově aktivní látky.
Ve srovnání s nízkomolekulárními povrchově aktivními látkami jsou hlavními vlastnostmi polymerních povrchově aktivních látek:
(1) Mají relativně slabší schopnost snižovat povrchové a mezifázové napětí a většina z nich netvoří micely;
(2) Mají vyšší molekulovou hmotnost, což má za následek slabší penetrační schopnost;
(3) Vykazují slabou pěnivost, ale bubliny, které tvoří, jsou relativně stabilní;
(4) Vykazují vynikající emulgační schopnost;
(5) Mají vynikající disperzní a kohezní vlastnosti;
(6) Většina polymerních povrchově aktivních látek má nízkou toxicitu.
2. Funkční vlastnosti polymerních povrchově aktivních látek
·Povrchové napětí
Vzhledem k orientačnímu chování hydrofilních a hydrofobních segmentů polymerních povrchově aktivních látek na površích nebo rozhraních mají tyto látky schopnost snižovat povrchové a mezifázové napětí, ačkoli tato schopnost je obecně horší než u nízkomolekulárních povrchově aktivních látek.
Schopnost polymerních povrchově aktivních látek snižovat povrchové napětí je slabší než u nízkomolekulárních povrchově aktivních látek a jejich povrchová aktivita prudce klesá s rostoucí molekulovou hmotností.
·Emulgace a disperze
Navzdory své vysoké molekulové hmotnosti může mnoho polymerních povrchově aktivních látek tvořit micely v dispergované fázi a vykazovat kritickou micelární koncentraci (CMC), čímž plní emulgační funkce. Jejich amfifilní struktura umožňuje jedné části molekuly adsorbovat se na povrch částic, zatímco druhá část se rozpouští v kontinuální fázi (disperzním médiu). Pokud molekulová hmotnost polymeru není nadměrně vysoká, vykazuje sterické zábrany, které vytvářejí bariéry na povrchu kapiček monomeru nebo polymerních částic, aby se zabránilo jejich agregaci a koalescenci.
·Koagulace
Pokud mají polymerní povrchově aktivní látky velmi vysoké molekulové hmotnosti, mohou se adsorbovat na řadu částic, vytvářet mezi nimi můstky a vločky, a tak fungovat jako flokulanty.
·Další funkce
Mnoho polymerních povrchově aktivních látek samo o sobě netvoří silnou pěnu, ale exZabraňují silnému zadržování vody a mají vynikající stabilitu pěny. Díky své vysoké molekulové hmotnosti mají také vynikající filmotvorné a adhezní vlastnosti.
·Chování řešení
Chování polymerních povrchově aktivních látek v selektivních rozpouštědlech: Většina polymerních povrchově aktivních látek jsou amfifilní blokové nebo roubované kopolymery. V selektivních rozpouštědlech je jejich chování v roztoku složitější než u malých molekul nebo homopolymerů. Faktory, jako je molekulární struktura, poměr délek amfifilních segmentů, složení a vlastnosti rozpouštědla, významně ovlivňují jejich morfologii v roztoku. Stejně jako nízkomolekulární povrchově aktivní látky snižují amfifilní polymery povrchové napětí adsorpcí hydrofobních skupin na povrchu a zároveň tvoří micely v roztoku.
Čas zveřejnění: 10. listopadu 2025