Кир жуучу каражаттарбеттик активдүү заттаралардын эң кеңири практикалык колдонулушунун негизинде турган негизги касиет. Ал сансыз үй чарбаларынын күнүмдүк жашоосунун ажырагыс бөлүгү болуп саналат жана бардык кесиптерде жана өнөр жай өндүрүш тармактарында барган сайын кеңири колдонулуп жатат.
Антистатикалык таасирбеттик активдүү заттардын
Сүрүлүү көп учурда булаларда, пластмассаларда жана башка даяр продукцияларда статикалык электр энергиясын пайда кылып, алардын тейлөө сапатын начарлатат. Мисалы, статикалык заряддалган текстиль кездемелери денеге бекем жабышып же башка беттерге жабышып, чаң менен кирди оңой эле өзүнө тартып алат. Статикалык электр энергиясы пластмасса продукцияларына андан да катуу таасирин тийгизет: пластмассалар чаңды оңой сиңирип алып, алардын тунуктугун, бетинин тазалыгын жана эстетикалык көрүнүшүн бузуп гана тим болбостон, алардын тейлөө сапатын жана коммерциялык баалуулугун да төмөндөтөт.
Беттик активдүү заттарга негизделген антистатикалык иштетүү статикалык топтолгон заттарды жок кылуу үчүн учурда колдонулуп жаткан негизги ыкма болуп саналат жана мындай беттик активдүү заттар антистатикалык агенттер деп аталат.
1-бөлүм. Статикалык электр жана анын пайда болуу механизмдери
Ар кандай изилдөөчүлөрдүн булаларынын трибоэлектрдик заряддоо ырааттуулугуна байланыштуу сыноолордун жыйынтыктарында бир аз айырмачылыктар болгону менен, жүн, нейлон жана жасалма жүн сыяктуу амиддик байланыштарды камтыган булалар, адатта, оң заряддарды алып жүрөт.
Кадимки пластмассалардын заряддоо жүрүм-туруму 10-2-таблицада келтирилген. Типтүү заттардын оң заряддан терс зарядга чейинки трибоэлектрдик ырааттуулугу төмөнкүдөй:
(+) Полиуретан–Адамдын чачы–Нейлон–Жүн–Жибек–Вискоза буласы–Пахта–Катуу резина–Целлюлоза ацетаты–Винилон–Полипропилен–Полиэстер–Полиакрилонитрил–Поливинилхлорид–Винилхлорид-акрилонитрил сополимери–Полиэтилен–Политетрафторэтилен (-)
Статикалык электр энергиясынын пайда болушунун так механизмдери толук аныктала элек, бирок ар кандай заттардын ортосундагы сүрүлүү тийген беттердин ортосунда заряддын өткөрүлүшүн шарттайт, ошону менен статикалык электр энергиясын пайда кылат деген жалпы пикир бар. Зат тарабынан ташылган заряддын полярдуулугу электрондордун кошулушу же жоголушу менен аныкталат: заттар электрондорду жоготуп, оң зарядга айланат, ал эми электрондорду кошкондор терс зарядга ээ болушат.
2-бөлүм. Антистатикалык агенттер
Статикалык электрди жок кылуунун эки негизги жолу бар:
Физикалык ыкмалар: Статикалык заряддын чоңдугуна температура жана нымдуулук таасир эткендиктен, материалдык беттерден статикалык зарядды алып салуу үчүн температураны жана нымдуулукту жөнгө салуу жана корона разрядын камтыган физикалык ыкмаларды колдонсо болот.
Беттик химиялык ыкмалар: Беттик активдүү заттар, ошондой эле антистатикалык агенттер деп аталат, булаларды жана пластик буюмдарын беттик иштетүү үчүн колдонулат же статикалык электрди жок кылуу үчүн пластик матрицаларына аралаштырылат.
I. Була үчүн антистатикалык агенттер
Квалификациялуу антистатикалык агенттердин талап кылынган касиеттери
(1) булалардын баштапкы кол сезимин сактоо;
(2) Аз дозаларда эң сонун антистатикалык эффективдүүлүктү камсыз кылат жана төмөнкү температура шарттарында эффективдүү бойдон калат;
(3) Чайыр булалары менен эң сонун шайкештикти көрсөтөт;
(4) Башка иштетүүчү көмөкчү каражаттар менен жакшы шайкештикке ээ;
(5) көбүктөнбөйт жана суу тактарын калтырбайт;
(6) Уулуу эмес жана адамдын терисин дүүлүктүрбөйт;
(7) Убакыттын өтүшү менен туруктуу иштөөнү сактоо.
була антистатикалык агенттердин классификациясы
Катиондук жана амфотердик беттик активдүү заттар була колдонуу үчүн антистатикалык агенттердин негизги категорияларын түзөт.
Антистатикалык механизмдер
Беттик активдүү заттар кездемелерге антистатикалык таасирди эки негизги жол аркылуу көрсөтөт: сүрүлүү учурунда статикалык заряддардын пайда болушун токтотуу жана беттик статикалык заряддардын таркалышын жеңилдетүү. Сүрүлүү зарядын басуу беттик активдүү заттардын молекулярдык түзүлүшү менен тыгыз байланышта, ал эми заряддын таркалышы була беттериндеги беттик активдүү заттардын адсорбциялык жөндөмдүүлүгүнө жана гигроскопиялыктыгына көз каранды.
Катиондук беттик активдүү заттартерс заряддалган була беттерине алардын ички оң заряддары аркылуу оңой адсорбцияланат:
①Алар булалардын ички беттик заряддарын нейтралдаштырат;
②Катиондук беттик активдүү заттар булаларга оң заряддалган төртүнчү аммоний топтору аркылуу биригет, гидрофобдук углеводород чынжырлары сыртка багытталган, була беттеринде иреттелген адсорбцияланган пленканы түзөт. Бул пленка тийүү учурунда беттик сүрүлүүнү натыйжалуу азайтат жана сүрүлүүдөн келип чыккан статикалык топтолууну жумшартат.
Полярдуулугу төмөн, гидрофобдуулугу жогору синтетикалык булалар үчүн катиондук беттик активдүү заттар гидрофобдук углеводород чынжырларына таасир этүүчү ван-дер-Ваальс күчтөрү аркылуу була беттерине жабышат, ал эми полярдык төртүнчү аммоний топтору сыртка карайт. Бул булаларды гидрофилдик полярдык катмар менен каптайт, ал беттик электр өткөрүмдүүлүгүн жана нымдуулукту кармап турууну күчөтөт, сүрүлүүдөн келип чыккан статикалык электр энергиясынын таркашын тездетет жана антистатикалык функцияны камсыз кылат.
Диоктадецил аммоний хлоридинин табигый булалардагы адсорбциялык жөндөмдүүлүгү синтетикалык булаларга караганда бир кыйла жогору, бул табигый була субстраттары үчүн жогорку антистатикалык эффективдүүлүктү көрсөтөт.
Катиондук беттик активдүү заттар сыяктуу эле, амфотердик беттик активдүү заттар оң заряддарга ээ жана терс заряддалган була беттерине адсорбцияланып, статикалык заряддарды нейтралдаштырат, алардын гидрофобдук бөлүктөрү беттик сүрүлүүнү азайтат. Катиондук беттик активдүү заттардан айырмаланып, амфотердик молекулаларда кошумча аниондук топ бар, ал беттик нымдуулукту сиңирүүнү жана зарядды таркатуу мүмкүнчүлүктөрүн андан ары жогорулатат. Ошентип, амфотердик беттик активдүү заттар жогорку натыйжалуу антистатикалык агенттер катары кызмат кылат, бирок баасы жогору.
Аниондук жана иондук эмес беттик активдүү заттар була беттериндеги адсорбция деңгээлинин төмөндүгүнөн улам алсыз антистатикалык касиетке ээ. Иондук эмес беттик активдүү заттар аниондук беттик активдүү заттарга караганда оңой адсорбцияланат, анткени алардын адсорбциясына була бетинин заряды таасир этпейт, бирок алар заряддын начар таркашын камсыз кылышат, бул катиондук жана амфотердик беттик активдүү заттарга салыштырмалуу антистатикалык кубаттуулуктун бир топ төмөн болушуна алып келет.
II. Пластмассалар үчүн антистатикалык агенттер
Беттик активдүү заттарга негизделген пластикалык антистатикалык агенттердин механизми
Беттик активдүү заттар гидрофобдук углеводород чынжырларына таасир этүүчү ван-дер-Ваальс күчтөрү аркылуу пластик беттерге байланат, полярдык функционалдык топтор сыртка чыгып, багытталган адсорбцияланган пленканы түзөт. Бул пленка статикалык заряддын натыйжалуу таркалышын камсыз кылуу үчүн беттик өткөрүмдүүлүктү берет жана ошол эле учурда пластикалык субстраттардагы беттик сүрүлүүнү азайтат.
Беттик активдүү заттардын химиялык түрү боюнча классификация
(1) Аниондук беттик активдүү заттар
(2) Катиондук беттик активдүү заттар
(3) Амфотердик беттик активдүү заттар
(4) Иондук эмес беттик активдүү заттар
Колдонуу ыкмасы боюнча классификация
(1) Каптоо түрүндөгү антистатикалык агенттер (материалдык беттерге колдонулат)
(2) Эритилген антистатикалык агенттер (кошулмалар түзүү учурунда пластик чийки затына аралаштырылат)
Жарыяланган убактысы: 2026-жылдын 16-июлу