സർഫാകാന്റുകളുടെ ആന്റിസ്റ്റാറ്റിക് പ്രഭാവം

ഡിറ്റർജൻസിസർഫാക്റ്റന്റുകൾഅവയുടെ ഏറ്റവും വിപുലമായ പ്രായോഗിക പ്രയോഗങ്ങൾക്ക് അടിസ്ഥാനമായ അടിസ്ഥാന സ്വത്താണ് ഇത്. എണ്ണമറ്റ കുടുംബങ്ങളുടെ ദൈനംദിന ജീവിതത്തിൽ ഇത് അവിഭാജ്യമാണ്, മാത്രമല്ല എല്ലാ വ്യാപാരങ്ങളിലും വ്യാവസായിക ഉൽ‌പാദന മേഖലകളിലും ഇത് കൂടുതലായി സ്വീകരിക്കപ്പെടുന്നു.

ആന്റിസ്റ്റാറ്റിക് പ്രഭാവംസർഫക്റ്റന്റുകളുടെ

ഘർഷണം പലപ്പോഴും നാരുകൾ, പ്ലാസ്റ്റിക്കുകൾ, മറ്റ് ഫിനിഷ്ഡ് ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ എന്നിവയിൽ സ്റ്റാറ്റിക് വൈദ്യുതി ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് അവയുടെ സേവന പ്രകടനത്തെ തടസ്സപ്പെടുത്തുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, സ്റ്റാറ്റിക്-ചാർജ്ഡ് ടെക്സ്റ്റൈൽ തുണിത്തരങ്ങൾ ശരീരത്തിൽ മുറുകെ പിടിക്കുകയോ മറ്റ് പ്രതലങ്ങളിൽ പറ്റിപ്പിടിക്കുകയോ ചെയ്യുന്നു, കൂടാതെ പൊടിയും അഴുക്കും എളുപ്പത്തിൽ ആകർഷിക്കുന്നു. പ്ലാസ്റ്റിക് ഉൽപ്പന്നങ്ങളിൽ സ്റ്റാറ്റിക് വൈദ്യുതി കൂടുതൽ ഗുരുതരമായ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു: പ്ലാസ്റ്റിക്കുകൾ പൊടി എളുപ്പത്തിൽ ആഗിരണം ചെയ്യുകയും അവയുടെ സുതാര്യത, ഉപരിതല ശുചിത്വം, സൗന്ദര്യാത്മക ആകർഷണം എന്നിവയിൽ വിട്ടുവീഴ്ച ചെയ്യുകയും മാത്രമല്ല, അവയുടെ സേവന പ്രകടനവും വാണിജ്യ മൂല്യവും മോശമാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

സ്റ്റാറ്റിക് ബിൽഡപ്പ് ഇല്ലാതാക്കാൻ നിലവിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന പ്രധാന രീതി സർഫാക്റ്റന്റ് അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ആന്റിസ്റ്റാറ്റിക് ചികിത്സയാണ്, അത്തരം സർഫാക്റ്റന്റുകൾ ആന്റിസ്റ്റാറ്റിക് ഏജന്റുകൾ എന്നറിയപ്പെടുന്നു.

വിഭാഗം 1 സ്റ്റാറ്റിക് വൈദ്യുതിയും അതിന്റെ ജനറേഷൻ സംവിധാനങ്ങളും

വ്യത്യസ്ത ഗവേഷകരിൽ നിന്നുള്ള നാരുകളുടെ ട്രൈബോഇലക്ട്രിക് ചാർജിംഗ് ശ്രേണിയെക്കുറിച്ചുള്ള പരിശോധനാ ഫലങ്ങളിൽ ചെറിയ വ്യത്യാസങ്ങൾ നിലനിൽക്കുന്നുണ്ടെങ്കിലും, കമ്പിളി, നൈലോൺ, കൃത്രിമ കമ്പിളി തുടങ്ങിയ അമൈഡ് ലിങ്കേജുകൾ അടങ്ങിയ നാരുകൾ സാധാരണയായി പോസിറ്റീവ് ചാർജുകൾ വഹിക്കുന്നു.

സാധാരണ പ്ലാസ്റ്റിക്കുകളുടെ ചാർജിംഗ് സ്വഭാവങ്ങൾ പട്ടിക 10-2 ൽ പട്ടികപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു. പോസിറ്റീവ് മുതൽ നെഗറ്റീവ് ചാർജ് വരെയുള്ള സാധാരണ വസ്തുക്കളുടെ ട്രൈബോഇലക്ട്രിക് ക്രമം ഇപ്രകാരമാണ്:

(+) പോളിയുറീൻ–മനുഷ്യന്റെ മുടി–നൈലോൺ–കമ്പിളി–സിൽക്ക്–വിസ്കോസ് ഫൈബർ–പരുത്തി–ഹാർഡ് റബ്ബർ–സെല്ലുലോസ് അസറ്റേറ്റ്–വിനൈലോൺ–പോളിപ്രൊഫൈലിൻ–പോളിസ്റ്റർ–പോളിഅക്രിലോണിട്രൈൽ–പോളി വിനൈൽ ക്ലോറൈഡ്–വിനൈൽ ക്ലോറൈഡ്-അക്രിലോണിട്രൈൽ കോപോളിമർ–പോളിയെത്തിലീൻ–പോളിടെട്രാഫ്ലൂറോഎത്തിലീൻ (-)

സ്റ്റാറ്റിക് വൈദ്യുതി രൂപീകരണത്തിന്റെ കൃത്യമായ സംവിധാനങ്ങൾ പൂർണ്ണമായി വ്യക്തമാക്കിയിട്ടില്ല, എന്നിരുന്നാലും വ്യത്യസ്ത പദാർത്ഥങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ഘർഷണം സമ്പർക്ക പ്രതലങ്ങൾക്കിടയിൽ ചാർജ് കൈമാറ്റം ഉണ്ടാക്കുന്നുവെന്നും അതുവഴി സ്റ്റാറ്റിക് വൈദ്യുതി സൃഷ്ടിക്കുന്നുവെന്നും ഒരു സമവായം ഉണ്ട്. ഒരു പദാർത്ഥം വഹിക്കുന്ന ചാർജിന്റെ ധ്രുവീകരണം നിർണ്ണയിക്കുന്നത് ഇലക്ട്രോൺ നേട്ടമോ നഷ്ടമോ ആണ്: പദാർത്ഥങ്ങൾക്ക് ഇലക്ട്രോണുകൾ നഷ്ടപ്പെടുകയും പോസിറ്റീവ് ചാർജ്ജ് ആകുകയും ചെയ്യുന്നു, അതേസമയം ഇലക്ട്രോണുകൾ നേടുന്നവ നെഗറ്റീവ് ചാർജുകൾ നേടുന്നു.

വിഭാഗം 2 ആന്റിസ്റ്റാറ്റിക് ഏജന്റുകൾ

സ്റ്റാറ്റിക് വൈദ്യുതി ഇല്ലാതാക്കാൻ രണ്ട് പ്രധാന സമീപനങ്ങളുണ്ട്:

ഭൗതിക രീതികൾ: സ്റ്റാറ്റിക് ചാർജ് മാഗ്നിറ്റ്യൂഡിനെ താപനിലയും ഈർപ്പവും ബാധിക്കുന്നതിനാൽ, പദാർത്ഥ പ്രതലങ്ങളിൽ നിന്ന് സ്റ്റാറ്റിക് നീക്കം ചെയ്യുന്നതിന് താപനിലയും ഈർപ്പവും നിയന്ത്രണം, കൊറോണ ഡിസ്ചാർജ് എന്നിവയുൾപ്പെടെയുള്ള ഭൗതിക സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ പ്രയോഗിക്കാവുന്നതാണ്.

ഉപരിതല രാസ രീതികൾ: ആന്റിസ്റ്റാറ്റിക് ഏജന്റുകൾ എന്നും അറിയപ്പെടുന്ന സർഫക്ടന്റുകൾ, നാരുകളുടെയും പ്ലാസ്റ്റിക് ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെയും ഉപരിതല ചികിത്സയ്ക്കായി ഉപയോഗിക്കുന്നു അല്ലെങ്കിൽ സ്റ്റാറ്റിക് വൈദ്യുതി ഇല്ലാതാക്കാൻ പ്ലാസ്റ്റിക് മാട്രിക്സുകളിൽ കലർത്തുന്നു.

I. നാരുകൾക്കുള്ള ആന്റിസ്റ്റാറ്റിക് ഏജന്റുകൾ

യോഗ്യതയുള്ള ആന്റിസ്റ്റാറ്റിക് ഏജന്റുകളുടെ ആവശ്യമായ ഗുണങ്ങൾ

(1) നാരുകളുടെ യഥാർത്ഥ കൈ അനുഭവം സംരക്ഷിക്കുക;

(2) കുറഞ്ഞ അളവിൽ മികച്ച ആന്റിസ്റ്റാറ്റിക് പ്രകടനം നൽകുകയും കുറഞ്ഞ താപനിലയിൽ ഫലപ്രദമാകുകയും ചെയ്യുക;

(3) റെസിൻ നാരുകളുമായി മികച്ച അനുയോജ്യത പ്രകടിപ്പിക്കുക;

(4) മറ്റ് പ്രോസസ്സിംഗ് സഹായകങ്ങളുമായി നല്ല പൊരുത്തം ഉണ്ടായിരിക്കുക;

(5) നുരയും നുരയും ഉണ്ടാകരുത്, വെള്ളക്കറയും അവശേഷിപ്പിക്കരുത്;

(6) വിഷരഹിതവും മനുഷ്യ ചർമ്മത്തെ പ്രകോപിപ്പിക്കാത്തതും;

(7) കാലക്രമേണ സ്ഥിരതയുള്ള പ്രകടനം നിലനിർത്തുക.

ഫൈബർ ആന്റിസ്റ്റാറ്റിക് ഏജന്റുകളുടെ വർഗ്ഗീകരണം

ഫൈബർ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കുള്ള ആന്റിസ്റ്റാറ്റിക് ഏജന്റുകളുടെ പ്രധാന വിഭാഗങ്ങളാണ് കാറ്റയോണിക്, ആംഫോട്ടറിക് സർഫാക്റ്റന്റുകൾ.

ആന്റിസ്റ്റാറ്റിക് സംവിധാനങ്ങൾ

സർഫക്റ്റന്റുകൾ തുണിത്തരങ്ങളിൽ ആന്റിസ്റ്റാറ്റിക് ഇഫക്റ്റുകൾ ചെലുത്തുന്നത് രണ്ട് പ്രധാന പാതകളിലൂടെയാണ്: ഘർഷണ സമ്പർക്ക സമയത്ത് സ്റ്റാറ്റിക് ജനറേഷൻ തടയുക, ഉപരിതല സ്റ്റാറ്റിക് ചാർജുകളുടെ വിസർജ്ജനം സുഗമമാക്കുക. ഘർഷണ ചാർജിംഗിന്റെ അടിച്ചമർത്തൽ സർഫക്റ്റന്റ് തന്മാത്രാ ഘടനയുമായി അടുത്ത ബന്ധമുള്ളതാണ്, അതേസമയം ചാർജ് വിസർജ്ജനം ഫൈബർ പ്രതലങ്ങളിലെ സർഫക്റ്റന്റുകളുടെ ആഗിരണം ശേഷിയെയും ഹൈഗ്രോസ്കോപ്പിസിറ്റിയെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

കാറ്റാനിക് സർഫക്ടാന്റുകൾഅവയുടെ ആന്തരിക പോസിറ്റീവ് ചാർജുകൾ വഴി നെഗറ്റീവ് ചാർജുള്ള ഫൈബർ പ്രതലങ്ങളിലേക്ക് എളുപ്പത്തിൽ ആഗിരണം ചെയ്യുന്നു:

① (ഓഡിയോ)അവ നാരുകളുടെ അന്തർലീനമായ ഉപരിതല ചാർജുകളെ നിർവീര്യമാക്കുന്നു;

② (ഓഡിയോ)കാറ്റയോണിക് സർഫക്ടാന്റുകൾ പോസിറ്റീവ് ചാർജുള്ള ക്വാട്ടേണറി അമോണിയം ഗ്രൂപ്പുകളിലൂടെ നാരുകളിൽ ഘടിപ്പിക്കുന്നു, ഹൈഡ്രോഫോബിക് ഹൈഡ്രോകാർബൺ ശൃംഖലകൾ പുറത്തേക്ക് തിരിഞ്ഞിരിക്കുന്നു, ഫൈബർ പ്രതലങ്ങളിൽ ഒരു ക്രമീകരിച്ച അഡ്‌സോർബ്ഡ് ഫിലിം രൂപപ്പെടുത്തുന്നു. ഈ ഫിലിം സമ്പർക്ക സമയത്ത് ഉപരിതല ഘർഷണം ഫലപ്രദമായി കുറയ്ക്കുകയും ഘർഷണ സ്റ്റാറ്റിക് ബിൽഡപ്പ് ലഘൂകരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

കുറഞ്ഞ ധ്രുവീയതയും ഉയർന്ന ഹൈഡ്രോഫോബിക് സിന്തറ്റിക് നാരുകളും ലഭിക്കാൻ, ഹൈഡ്രോഫോബിക് ഹൈഡ്രോകാർബൺ ശൃംഖലകളിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന വാൻ ഡെർ വാൽസ് ശക്തികൾ വഴി കാറ്റയോണിക് സർഫക്ടാന്റുകൾ ഫൈബർ പ്രതലങ്ങളിൽ പറ്റിനിൽക്കുന്നു, അതേസമയം ധ്രുവ ക്വാട്ടേണറി അമോണിയം ഗ്രൂപ്പുകൾ പുറത്തേക്ക് അഭിമുഖീകരിക്കുന്നു. ഇത് നാരുകളെ ഒരു ഹൈഡ്രോഫിലിക് പോളാർ പാളി ഉപയോഗിച്ച് ആവരണം ചെയ്യുന്നു, ഇത് ഉപരിതല വൈദ്യുതചാലകതയും ഈർപ്പം നിലനിർത്തലും വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ഘർഷണം മൂലമുണ്ടാകുന്ന സ്റ്റാറ്റിക് വൈദ്യുതിയുടെ വിസർജ്ജനം ത്വരിതപ്പെടുത്തുകയും ആന്റിസ്റ്റാറ്റിക് പ്രവർത്തനം നൽകുകയും ചെയ്യുന്നു.

പ്രകൃതിദത്ത നാരുകളിലെ ഡയോക്റ്റാഡെസിൽ അമോണിയം ക്ലോറൈഡിന്റെ ആഗിരണം ശേഷി സിന്തറ്റിക് നാരുകളേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലാണ്, ഇത് പ്രകൃതിദത്ത നാരുകളുടെ അടിവസ്ത്രങ്ങൾക്ക് മികച്ച ആന്റിസ്റ്റാറ്റിക് ഫലപ്രാപ്തിയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

കാറ്റയോണിക് സർഫക്ടാന്റുകൾ പോലെ, ആംഫോട്ടറിക് സർഫക്ടാന്റുകൾ പോസിറ്റീവ് ചാർജുകൾ വഹിക്കുന്നു, സ്റ്റാറ്റിക് ചാർജുകളെ നിർവീര്യമാക്കുന്നതിന് നെഗറ്റീവ് ചാർജ്ജ് ചെയ്ത ഫൈബർ പ്രതലങ്ങളിലേക്ക് ആഗിരണം ചെയ്യുന്നു, അവയുടെ ഹൈഡ്രോഫോബിക് ഭാഗങ്ങൾ ഉപരിതല ഘർഷണം കുറയ്ക്കുന്നു. കാറ്റയോണിക് സർഫക്ടാന്റുകളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, ആംഫോട്ടറിക് തന്മാത്രകളിൽ ഒരു അധിക അയോണിക് ഗ്രൂപ്പ് അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, ഇത് ഉപരിതല ഈർപ്പം ആഗിരണം ചെയ്യാനും ചാർജ് വിസർജ്ജന ശേഷി വർദ്ധിപ്പിക്കാനും സഹായിക്കുന്നു. അതിനാൽ ആംഫോട്ടറിക് സർഫക്ടാന്റുകൾ ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള ആന്റിസ്റ്റാറ്റിക് ഏജന്റുകളായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു, എന്നിരുന്നാലും ഉയർന്ന വിലയ്ക്ക്.

ഫൈബർ പ്രതലങ്ങളിലെ കുറഞ്ഞ അഡോർപ്ഷൻ അളവ് കാരണം അയോണിക്, നോൺയോണിക് സർഫാക്റ്റന്റുകൾ ദുർബലമായ ആന്റിസ്റ്റാറ്റിക് പ്രകടനം പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു. ഫൈബർ സർഫക്റ്റന്റുകൾ അവയുടെ അഡോർപ്ഷനെ ബാധിക്കാത്തതിനാൽ, അയോണിക് സർഫാക്റ്റന്റുകളേക്കാൾ നോൺയോണിക് സർഫാക്റ്റന്റുകൾ കൂടുതൽ എളുപ്പത്തിൽ ആഗിരണം ചെയ്യുന്നു, എന്നിരുന്നാലും അവ മോശം ചാർജ് ഡിസ്പേഷൻ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു, ഇത് കാറ്റാനിക്, ആംഫോട്ടറിക് സർഫാക്റ്റന്റുകളെ അപേക്ഷിച്ച് വളരെ താഴ്ന്ന ആന്റിസ്റ്റാറ്റിക് ശേഷിയിലേക്ക് നയിക്കുന്നു.

II. പ്ലാസ്റ്റിക്കുകൾക്കുള്ള ആന്റിസ്റ്റാറ്റിക് ഏജന്റുകൾ

സർഫാക്റ്റന്റ് അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള പ്ലാസ്റ്റിക് ആന്റിസ്റ്റാറ്റിക് ഏജന്റുകളുടെ സംവിധാനം

ഹൈഡ്രോഫോബിക് ഹൈഡ്രോകാർബൺ ശൃംഖലകളിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന വാൻ ഡെർ വാൽസ് ശക്തികൾ വഴിയാണ് സർഫക്ടാന്റുകൾ പ്ലാസ്റ്റിക് പ്രതലങ്ങളുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുന്നത്, ധ്രുവീയ പ്രവർത്തന ഗ്രൂപ്പുകൾ പുറത്തേക്ക് വ്യാപിച്ച് ഒരു ഓറിയന്റഡ് അഡ്‌സോർബ്ഡ് ഫിലിം രൂപപ്പെടുന്നു. കാര്യക്ഷമമായ സ്റ്റാറ്റിക് ചാർജ് വിസർജ്ജനം സാധ്യമാക്കുന്നതിന് ഈ ഫിലിം ഉപരിതല ചാലകത നൽകുന്നു, അതേസമയം പ്ലാസ്റ്റിക് അടിവസ്ത്രങ്ങളിൽ ഉപരിതല ഘർഷണം നിയന്ത്രിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

സർഫാക്റ്റന്റുകളുടെ രാസ തരം അനുസരിച്ച് വർഗ്ഗീകരണം

(1) അനിയോണിക് സർഫക്ടാന്റുകൾ

(2) കാറ്റയോണിക് സർഫക്ടാന്റുകൾ

(3) ആംഫോട്ടറിക് സർഫക്ടാന്റുകൾ

(4) നോൺയോണിക് സർഫക്ടാന്റുകൾ

ആപ്ലിക്കേഷൻ രീതി അനുസരിച്ച് വർഗ്ഗീകരണം

(1) കോട്ടിംഗ്-ടൈപ്പ് ആന്റിസ്റ്റാറ്റിക് ഏജന്റുകൾ (മെറ്റീരിയൽ പ്രതലങ്ങളിൽ പ്രയോഗിക്കുന്നു)

(2) ഉരുകി കലർന്ന ആന്റിസ്റ്റാറ്റിക് ഏജന്റുകൾ (സംയുക്തമാക്കുമ്പോൾ പ്ലാസ്റ്റിക് അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളിൽ കലർത്തുന്നു)