Detergensi surfaktan merupakan ciri asas yang memberikan surfaktan kegunaan praktikal yang paling besar. Ia berkait rapat dengan kehidupan seharian beribu-ribu isi rumah dan juga semakin banyak digunakan dalam pelbagai industri dan pengeluaran perindustrian.
1.Kesan antistatik of surfaktan
Gentian, plastik dan produk lain sering menghasilkan elektrik statik akibat geseran, yang menjejaskan prestasi aplikasi produk tersebut. Contohnya, jika fabrik gentian membawa elektrik statik, ia biasanya mengalami kelemahan seperti "melekat" atau "melekat statik", serta mudah menyerap habuk dan menjadi kotor. Kesan elektrik statik pada produk plastik adalah lebih ketara: produk sedemikian bukan sahaja mudah menyerap habuk, yang menjejaskan ketelusan, kebersihan permukaan dan penampilannya, tetapi juga mengurangkan prestasi dan nilai perkhidmatannya.
Untuk menghapuskan fenomena statik ini, kaedah antistatik menggunakan surfaktan kebanyakannya digunakan pada masa ini. Surfaktan sedemikian dikenali sebagai agen antistatik.
2.Elektrostatikfenomena dan puncanya
Walaupun keputusan jujukan pengecasan gentian yang diperoleh oleh penyelidik yang berbeza agak berbeza, gentian yang mengandungi ikatan amida seperti bulu, nilon dan bulu tiruan cenderung bercas positif. Keadaan pengecasan plastik biasa ditunjukkan dalam Jadual 10-2. Jujukan pengecasan bahan biasa dari positif ke negatif adalah seperti berikut: (+) Poliuretana – Rambut – Nilon – Bulu – Sutera – Gentian viskos – Kapas – Getah keras – Gentian asetat – Vinilon – Polipropilena – Poliester – Poliakrilonitril – Polivinil klorida – Kopolimer vinil klorida-akrilonitril – Polietilena – Politetrafluoroetilena (–). Walaupun punca penjanaan elektrik statik masih belum difahami sepenuhnya, secara amnya dipersetujui bahawa elektrik statik dijana apabila pelbagai jenis objek bergesel antara satu sama lain, menyebabkan cas bergerak berpindah antara objek yang digosok. Jenis cas yang dibawa oleh objek boleh ditentukan oleh penambahan atau kehilangan elektron. Objek menjadi bercas positif jika ia kehilangan elektron, dan bercas negatif jika ia mendapat elektron.
Terdapat dua kaedah utama untuk menghapuskan elektrik statik:
(1) Kaedah fizikal. Memandangkan magnitud elektrik statik dipengaruhi oleh suhu dan kelembapan, kaedah fizikal seperti melaraskan suhu dan kelembapan serta nyahcas korona boleh digunakan untuk menghapuskan elektrik statik pada permukaan objek.
(2) Kaedah kimia permukaan. Iaitu, surfaktan, juga dikenali sebagai agen antistatik, digunakan untuk merawat permukaan gentian dan produk plastik atau dicampurkan ke dalam bahagian dalam plastik untuk mencapai tujuan menghapuskan elektrik statik.
4.agen antistatik untuk gentian
4.1Keperluan untuk agen antistatik:
(1) Ia tidak akan mengubah rasa tangan gentian;
(2) Ia hendaklah mempunyai kesan antistatik yang sangat baik dengan dos yang rendah dan kekal berkesan pada suhu rendah;
(3) Ia hendaklah mempunyai keserasian yang baik dengan gentian resin;
(4) Ia hendaklah mempamerkan keserasian yang sangat baik dengan bahan tambahan lain;
(5) Ia tidak akan menyebabkan buih atau kesan air;
(6) Ia hendaklah tidak toksik dan tidak merengsakan kulit;
(7) Ia hendaklah mengekalkan kestabilan yang baik.
4.2Jenis-jenis Ejen Antistatik
Jenis utama agen antistatik yang digunakan untuk gentian ialah surfaktan ionik kationik dan amfoterik.
4.3Mekanisme Tindakan Ejen Antistatik
Bagi surfaktan yang digunakan sebagai agen antistatik gentian, mekanisme antistatik terutamanya melibatkan dua aspek: mencegah penjanaan elektrik statik pada permukaan fabrik gentian akibat geseran dan pelesapan cas permukaan. Pencegahan elektrifikasi geseran berkait rapat dengan struktur surfaktan, manakala pelesapan cas permukaan dikaitkan dengan jumlah penjerapan dan higroskopisitas surfaktan pada fabrik gentian.
Surfaktan kationik mudah diserap pada permukaan gentian yang bercas negatif melalui cas positifnya sendiri.
① Ia boleh meneutralkan cas permukaan gentian;
② Apabila surfaktan kationik terjerap pada permukaan gentian dalam bentuk ion ammonium kuaterner bercas positif dengan rantai hidrokarbon hidrofobiknya menghadap ke luar, filem penjerapan berarah yang terdiri daripada rantai hidrokarbon terbentuk pada permukaan gentian. Filem ini berkesan mengurangkan daya geseran yang dihasilkan pada permukaan gentian semasa geseran, sekali gus melemahkan elektrifikasi geseran.
Bagi gentian sintetik dengan kekutuban rendah dan hidrofobisiti yang kuat, surfaktan kationik menjerap ke permukaan gentian melalui daya van der Waals melalui rantai hidrokarbon hidrofobiknya, dengan kumpulan ammonium kuaterner polarnya menghadap ke luar. Ini meliputi permukaan gentian dengan kumpulan polar hidrofilik, yang bukan sahaja meningkatkan kekonduksian elektrik permukaan gentian tetapi juga meningkatkan kelembapan permukaannya, memudahkan pelesapan elektrik statik yang dihasilkan oleh geseran dan mencapai kesan antistatik.
Jumlah penjerapan dioktadesil ammonium klorida pada permukaan gentian semula jadi adalah jauh lebih tinggi daripada gentian sintetik, menunjukkan kesan antistatiknya yang unggul pada gentian semula jadi.
Seperti surfaktan kationik, surfaktan ionik amfoterik membawa cas positif dan juga boleh menjerap pada permukaan gentian yang bercas negatif untuk meneutralkan cas statik. Kumpulan hidrofobiknya juga mengurangkan geseran. Berbanding dengan surfaktan kationik, ia juga mengandungi kumpulan anionik dalam struktur molekulnya, membolehkan peningkatan kelembapan dan pelesapan cas yang lebih baik. Oleh itu, surfaktan ionik amfoterik adalah agen antistatik berprestasi tinggi, walaupun pada kos yang agak tinggi.
Surfaktan anionik dan bukan ionik menunjukkan kesan antistatik yang lemah disebabkan oleh jumlah penjerapannya yang rendah pada permukaan gentian. Jumlah penjerapan surfaktan bukan ionik adalah lebih tinggi daripada surfaktan anionik kerana ia tidak terjejas oleh cas permukaan gentian; walau bagaimanapun, keupayaannya untuk melesapkan elektrik statik adalah lemah, mengakibatkan prestasi antistatik yang jauh lebih rendah berbanding surfaktan ionik kationik dan amfoterik.
5.Agen antistatik untuk plastik
Mekanisme surfaktan bertindak sebagai agen antistatik untuk plastik: Surfaktan menjerap ke permukaan plastik melalui daya van der Waals melalui rantai hidrokarbon hidrofobiknya, dengan kumpulan kutubnya memanjang ke luar. Filem penjerapan berarah surfaktan terbentuk pada permukaan plastik, memberikan kekonduksian elektrik yang membolehkan cas statik hilang dengan berkesan. Sementara itu, filem penjerapan juga mengurangkan geseran pada permukaan plastik.
Agen antistatik plastik dikelaskan mengikut jenis surfaktan seperti berikut:
(1) Jenis anionik;
(2) Jenis kationik;
(3) Jenis ionik amfoterik;
(4) Jenis bukan ionik.
Ejen antistatik boleh dibahagikan kepada dua kategori mengikut kaedah aplikasi:
(1) Agen antistatik salutan permukaan;
(2) Agen antistatik pencampuran dalaman.
Masa siaran: 14-Apr-2026