आप पॉलिमर सर्फेक्टेंट के बारे में क्या जानते हैं?

1. पॉलिमर सर्फेक्टेंट की मूल अवधारणाएँ

बहुलक पृष्ठसक्रियक ऐसे पदार्थ होते हैं जिनका आणविक भार एक निश्चित स्तर (आमतौर पर 103 से 106 तक) तक पहुँचता है और जिनमें कुछ सतह-सक्रिय गुण होते हैं। संरचनात्मक रूप से, इन्हें ब्लॉक सहबहुलक, ग्राफ्ट सहबहुलक और अन्य में वर्गीकृत किया जा सकता है। आयनिक प्रकार के आधार पर, बहुलक पृष्ठसक्रियकों को चार प्रमुख श्रेणियों में विभाजित किया जाता है: ऋणायनिक, धनायनिक, ज़्विटरआयनिक और गैर-आयनिक। उनकी उत्पत्ति के अनुसार, इन्हें प्राकृतिक बहुलक पृष्ठसक्रियक, संशोधित प्राकृतिक बहुलक पृष्ठसक्रियक और संश्लेषित बहुलक पृष्ठसक्रियक में वर्गीकृत किया जा सकता है।

कम आणविक भार वाले सर्फेक्टेंट की तुलना में, पॉलिमर सर्फेक्टेंट की मुख्य विशेषताएं हैं:

(1) उनमें सतह और अंतरापृष्ठीय तनाव को कम करने की अपेक्षाकृत कमजोर क्षमता होती है, और अधिकांश मिसेल नहीं बनाते हैं;

(2) उनका आणविक भार अधिक होता है, जिसके परिणामस्वरूप कमजोर प्रवेश शक्ति होती है;

(3) वे खराब झाग बनाने की क्षमता प्रदर्शित करते हैं, लेकिन उनके द्वारा बनाए गए बुलबुले अपेक्षाकृत स्थिर होते हैं;

(4) वे उत्कृष्ट पायसीकारी शक्ति प्रदर्शित करते हैं;

(5) उनमें उत्कृष्ट फैलाव और एकजुट गुण हैं;

(6) अधिकांश बहुलक सर्फेक्टेंट कम विषाक्तता वाले होते हैं।

2. पॉलिमर सर्फेक्टेंट के कार्यात्मक गुण

·पृष्ठ तनाव

सतहों या इंटरफेस पर बहुलक सर्फेक्टेंट के हाइड्रोफिलिक और हाइड्रोफोबिक खंडों के अभिविन्यास व्यवहार के कारण, उनमें सतह और इंटरफेसियल तनाव को कम करने की क्षमता होती है, हालांकि यह क्षमता आम तौर पर कम आणविक भार वाले सर्फेक्टेंट की तुलना में कम होती है।

बहुलक सर्फेक्टेंट की सतह तनाव को कम करने की क्षमता कम आणविक भार वाले सर्फेक्टेंट की तुलना में कमजोर होती है, तथा आणविक भार बढ़ने पर उनकी सतह गतिविधि तेजी से कम हो जाती है।

·पायसीकरण और फैलाव

अपने उच्च आणविक भार के बावजूद, कई बहुलक पृष्ठसक्रियक परिक्षिप्त प्रावस्था में मिसेल बना सकते हैं और एक महत्वपूर्ण मिसेल सांद्रता (CMC) प्रदर्शित कर सकते हैं, जिससे पायसीकारी कार्य संपन्न होते हैं। उनकी उभयचर संरचना अणु के एक भाग को कण सतहों पर अधिशोषित होने देती है जबकि दूसरा भाग सतत प्रावस्था (परिक्षेपण माध्यम) में घुल जाता है। जब बहुलक का आणविक भार अत्यधिक उच्च नहीं होता है, तो यह स्थैतिक अवरोध प्रभाव प्रदर्शित करता है, जिससे मोनोमर बूंदों या बहुलक कणों की सतहों पर अवरोध उत्पन्न होते हैं जो उनके एकत्रीकरण और संलयन को रोकते हैं।

·जमाव

जब बहुलक पृष्ठसक्रियकों का आणविक भार बहुत अधिक होता है, तो वे अनेक कणों पर अधिशोषित हो सकते हैं, उनके बीच सेतु का निर्माण कर सकते हैं और फ्लोक बना सकते हैं, इस प्रकार वे फ्लोक्यूलेंट के रूप में कार्य करते हैं।

·अन्य कार्य

कई बहुलक सर्फेक्टेंट स्वयं मजबूत फोम का उत्पादन नहीं करते हैं, लेकिन वेये मज़बूत जल प्रतिधारण और उत्कृष्ट फोम स्थिरता प्रदान करते हैं। अपने उच्च आणविक भार के कारण, इनमें बेहतर फिल्म निर्माण और चिपकने वाले गुण भी होते हैं।

·समाधान व्यवहार

चयनात्मक विलायकों में बहुलक पृष्ठसक्रियकों का व्यवहार: अधिकांश बहुलक पृष्ठसक्रियक उभयचर ब्लॉक या ग्राफ्ट सहबहुलक होते हैं। चयनात्मक विलायकों में, उनका विलयन व्यवहार छोटे अणुओं या समबहुलक की तुलना में अधिक जटिल होता है। आणविक संरचना, उभयचर खंडों का लंबाई अनुपात, संघटन और विलायक गुण जैसे कारक उनके विलयन आकारिकी को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करते हैं। निम्न-आणविक भार वाले पृष्ठसक्रियकों की तरह, उभयचर बहुलक सतह पर जलभीति समूहों को अवशोषित करके पृष्ठ तनाव को कम करते हैं और साथ ही विलयन के भीतर मिसेल बनाते हैं।