Детергентноста на сурфактантите е фундаменталната карактеристика што им ја дава на сурфактантите нивната најголема практична корисност. Таа е тесно поврзана со секојдневниот живот на илјадници домаќинства, а исто така се повеќе се применува во различни индустрии и индустриски производства.
1.Антистатички ефект of сурфактанти
Влакната, пластиката и другите производи често генерираат статички електрицитет поради триење, што влијае на перформансите на примена на таквите производи. На пример, ако влакнестите ткаенини носат статички електрицитет, тие најчесто страдаат од недостатоци како што се „лепење“ или „статичко лепење“, како и склоност кон апсорпција на прашина и лесно валкање. Влијанието на статичкиот електрицитет врз пластичните производи е уште позначајно: ваквите производи не само што лесно апсорбираат прашина, што ја нарушува нивната транспарентност, чистота на површината и изглед, туку и ги намалува нивните перформанси и вредност.
За да се елиминира овој статички феномен, во моментов најчесто се користи антистатички метод со употреба на сурфактанти. Ваквите сурфактанти се познати како антистатички агенси.
2.Електростатскофеномени и нивните причини
Иако резултатите од секвенцата на полнење на влакната добиени од различни истражувачи се разликуваат донекаде, влакната што содржат амидни врски како што се волна, најлон и вештачка волна имаат тенденција да бидат позитивно наелектризирани. Условите на полнење на вообичаените пластики се прикажани во Табела 10-2. Секвенцата на полнење на вообичаените супстанции од позитивно до негативно е како што следува: (+) Полиуретан – Коса – Најлон – Волна – Свила – Вискозни влакна – Памук – Тврда гума – Ацетатни влакна – Винилон – Полипропилен – Полиестер – Полиакрилонитрил – Поливинил хлорид – Винил хлорид-акрилонитрил кополимер – Полиетилен – Политетрафлуороетилен (-). Иако причината за генерирање на статички електрицитет сè уште не е целосно разбрана, генерално е прифатено дека статичкиот електрицитет се генерира кога различни видови предмети се тријат едни од други, предизвикувајќи пренос на подвижни полнежи помеѓу триените предмети. Видот на полнеж што го носи предметот може да се одреди со добивање или губење на електрони. Предметот станува позитивно наелектризиран ако изгуби електрони, а негативно наелектризиран ако добие електрони.
Постојат два главни методи за отстранување на статички електрицитет:
(1) Физички метод. Бидејќи големината на статичкиот електрицитет е под влијание на температурата и влажноста, физичките методи како што се прилагодување на температурата и влажноста и коронско празнење можат да се користат за елиминирање на статичкиот електрицитет на површината на предметите.
(2) Површински хемиски метод. Тоа значи дека сурфактантите, познати и како антистатички агенси, се користат за третирање на површините на влакната и пластичните производи или се мешаат во внатрешноста на пластиката за да се постигне целта за елиминирање на статичкиот електрицитет.
4.антистатички агенс за влакна
4.1Барања за антистатички агенс:
(1) Не смее да го менува допирот на влакната при рака;
(2) Треба да има одличен антистатички ефект со ниска доза и да остане ефикасен на ниски температури;
(3) Треба да има добра компатибилност со смолести влакна;
(4) Треба да покажува одлична компатибилност со други адитиви;
(5) Не смее да предизвикува пена или дамки од вода;
(6) Не треба да биде токсичен и неиритирачки за кожата;
(7) Треба да одржува добра стабилност.
4.2Видови антистатички агенси
Главните видови на антистатички агенси што се користат за влакна се катјонски и амфотерни јонски сурфактанти.
4.3Механизам на дејство на антистатички агенси
За сурфактантите што се користат како антистатички агенси за влакна, антистатичкиот механизам главно вклучува два аспекта: спречување на генерирање на статички електрицитет на површината на влакнестите ткаенини поради триење и дисипација на површинските полнежи. Спречувањето на електрификацијата предизвикана од триење е тесно поврзано со структурата на сурфактантите, додека дисипацијата на површинските полнежи е поврзана со количината на адсорпција и хигроскопноста на сурфактантите на влакнестите ткаенини.
Катјонските сурфактанти лесно се адсорбираат на негативно наелектризираните површини на влакната преку нивните сопствени позитивни полнежи.
① Тие можат да ги неутрализираат површинските полнежи на влакната;
② Како што катјонските сурфактанти се адсорбираат на површините на влакната во форма на позитивно наелектризирани кватернерни амониумски јони со нивните хидрофобни јаглеводородни ланци свртени нанадвор, на површината на влакното се формира филм со насочена адсорпција составен од јаглеводородни ланци. Овој филм ефикасно ја намалува силата на триење генерирана на површината на влакното за време на триењето, со што се ослабува електрификацијата предизвикана од триење.
За синтетички влакна со низок поларитет и силна хидрофобност, катјонските сурфактанти се адсорбираат на површината на влакното преку ван дер Валсовите сили преку нивните хидрофобни јаглеводородни синџири, со нивните поларни кватернерни амониумски групи свртени нанадвор. Ова ја покрива површината на влакното со хидрофилни поларни групи, што не само што ја подобрува електричната спроводливост на површината на влакното, туку и ја зголемува неговата површинска влажност, олеснувајќи ја дисипацијата на статичкиот електрицитет генериран од триење и постигнувајќи антистатички ефект.
Количината на адсорпција на диоктадецил амониум хлорид на површините од природни влакна е значително поголема отколку на синтетичките влакна, што укажува на неговиот супериорен антистатички ефект врз природните влакна.
Како и катјонските сурфактанти, амфотерните јонски сурфактанти носат позитивни полнежи и можат да се адсорбираат и на негативно наелектризирани површини на влакна за да ги неутрализираат статичките полнежи. Нивните хидрофобни групи, исто така, го намалуваат триењето. Во споредба со катјонските сурфактанти, тие дополнително содржат анјонска група во нивната молекуларна структура, што овозможува подобро подобрување на дисипацијата на влагата и полнежот. Затоа, амфотерните јонски сурфактанти се високоефикасни антистатички агенси, иако по релативно висока цена.
Анјонските и нејонските сурфактанти покажуваат слаби антистатички ефекти поради нивните ниски количини на адсорпција на површините на влакната. Количината на адсорпција на нејонските сурфактанти е поголема од онаа на анјонските сурфактанти бидејќи не е засегната од површинските полнежи на влакната; сепак, нивната способност за дисипација на статички електрицитет е слаба, што резултира со далеку полоши антистатички перформанси во споредба со катјонските и амфотерните јонски сурфактанти.
5.Антистатички средства за пластика
Механизам на дејствување на сурфактантите како антистатички агенси за пластика: Сурфактантите се адсорбираат на пластичната површина преку ван дер Валсовите сили преку нивните хидрофобни јаглеводородни синџири, при што нивните поларни групи се протегаат нанадвор. На пластичната површина се формира насочен адсорпциски филм од сурфактанти, обезбедувајќи електрична спроводливост што овозможува ефикасно распрснување на статичките полнежи. Во меѓувреме, адсорпцискиот филм го ублажува и триењето на пластичната површина.
Пластичните антистатички агенси се класифицираат според типот на сурфактант на следниов начин:
(1) Анјонски тип;
(2) Катјонски тип;
(3) Амфотерен јонски тип;
(4) Нејонски тип.
Антистатичките агенси можат да се поделат во две категории според методот на примена:
(1) Антистатички средства за површинско обложување;
(2) Антистатички агенси за внатрешно мешање.
Време на објавување: 14 април 2026 година