Apa yang anda tahu tentang surfaktan polimer

1. Konsep Asas Surfaktan Polimer

Surfaktan polimer merujuk kepada bahan dengan berat molekul mencapai tahap tertentu (biasanya antara 103 hingga 106) dan mempunyai sifat aktif permukaan tertentu. Secara struktur, mereka boleh dikelaskan kepada kopolimer blok, kopolimer rasuah, dan lain-lain. Berdasarkan jenis ionik, surfaktan polimer dibahagikan kepada empat kategori utama: anionik, kationik, zwitterionik, dan bukan ionik. Mengikut asalnya, ia boleh dikategorikan sebagai surfaktan polimer semula jadi, surfaktan polimer semula jadi yang diubah suai, dan surfaktan polimer sintetik.

Berbanding dengan surfaktan berat molekul rendah, ciri utama surfaktan polimer ialah:

(1) Mereka mempunyai keupayaan yang agak lemah untuk mengurangkan ketegangan permukaan dan antara muka, dan kebanyakannya tidak membentuk misel;

(2) Mereka mempunyai berat molekul yang lebih tinggi, menyebabkan kuasa penembusan yang lebih lemah;

(3) Mereka mempamerkan keupayaan berbuih yang lemah, tetapi buih yang terbentuk adalah agak stabil;

(4) Mereka menunjukkan kuasa pengemulsi yang sangat baik;

(5) Mereka mempunyai sifat serakan dan kohesi yang luar biasa;

(6) Kebanyakan surfaktan polimer mempunyai ketoksikan yang rendah.

2. Sifat Fungsian Surfaktan Polimer

· Ketegangan Permukaan

Disebabkan oleh tingkah laku orientasi segmen hidrofilik dan hidrofobik surfaktan polimer pada permukaan atau antara muka, mereka mempunyai keupayaan untuk mengurangkan ketegangan permukaan dan antara muka, walaupun keupayaan ini secara amnya lebih rendah daripada surfaktan berat molekul rendah.

Kapasiti surfaktan polimer untuk merendahkan tegangan permukaan adalah lebih lemah daripada surfaktan berat molekul rendah, dan aktiviti permukaannya menurun dengan mendadak apabila berat molekul meningkat.

· Pengemulsi dan Penyerakan

Walaupun berat molekulnya tinggi, banyak surfaktan polimer boleh membentuk misel dalam fasa tersebar dan mempamerkan kepekatan misel kritikal (CMC), dengan itu memenuhi fungsi pengemulsi. Struktur amphiphilic mereka membenarkan satu bahagian molekul untuk menjerap ke permukaan zarah manakala bahagian lain larut dalam fasa berterusan (medium penyebaran). Apabila berat molekul polimer tidak terlalu tinggi, ia mempamerkan kesan halangan sterik, mewujudkan halangan pada permukaan titisan monomer atau zarah polimer untuk mengelakkan pengagregatan dan penyatuannya.

·Pembekuan

Apabila surfaktan polimer mempunyai berat molekul yang sangat tinggi, ia boleh menjerap ke banyak zarah, membentuk jambatan di antara mereka dan mewujudkan flok, dengan itu bertindak sebagai flokulan.

· Fungsi Lain

Banyak surfaktan polimer sendiri tidak menghasilkan buih yang kuat, tetapi ianya exmenghalang pengekalan air yang kuat dan kestabilan buih yang sangat baik. Oleh kerana berat molekulnya yang tinggi, ia juga mempunyai sifat membentuk filem dan pelekat yang unggul.

· Tingkah laku Penyelesaian

Kelakuan surfaktan polimer dalam pelarut terpilih: Kebanyakan surfaktan polimer adalah blok amphifilik atau kopolimer cantuman. Dalam pelarut terpilih, tingkah laku penyelesaiannya lebih kompleks daripada molekul kecil atau homopolimer. Faktor seperti struktur molekul, nisbah panjang segmen amphiphilic, komposisi, dan sifat pelarut mempengaruhi morfologi penyelesaiannya dengan ketara. Seperti surfaktan berat molekul rendah, polimer amphiphilic mengurangkan ketegangan permukaan dengan menjerap kumpulan hidrofobik di permukaan sambil serentak membentuk misel dalam larutan.