Apa yang anda tahu tentang surfaktan polimer

1. Konsep Asas Surfaktan Polimer

Surfaktan polimer merujuk kepada bahan dengan berat molekul yang mencapai tahap tertentu (biasanya antara 103 hingga 106) dan mempunyai sifat aktif permukaan tertentu. Secara strukturnya, ia boleh dikelaskan kepada kopolimer blok, kopolimer cantuman dan lain-lain. Berdasarkan jenis ionik, surfaktan polimer dibahagikan kepada empat kategori utama: anionik, kationik, zwitterionik dan bukan ionik. Mengikut asal usulnya, 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-ciri utama surfaktan polimer adalah:

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

(2) Ia mempunyai berat molekul yang lebih tinggi, mengakibatkan kuasa penembusan yang lebih lemah;

(3) Ia menunjukkan keupayaan berbuih yang lemah, tetapi gelembung yang terbentuk agak stabil;

(4) Ia menunjukkan kuasa pengemulsi yang sangat baik;

(5) Ia mempunyai sifat penyebaran dan kohesif yang luar biasa;

(6) Kebanyakan surfaktan polimer mempunyai ketoksikan yang rendah.

2. Sifat Fungsi Surfaktan Polimer

·Tegangan Permukaan

Disebabkan oleh sifat orientasi segmen hidrofilik dan hidrofobik surfaktan polimer pada permukaan atau antara muka, ia 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 menurunkan tegangan permukaan adalah lebih lemah berbanding surfaktan berberat molekul rendah, dan aktiviti permukaannya menurun dengan mendadak apabila berat molekul meningkat.

· Pengemulsian dan Penyebaran

Walaupun berat molekulnya tinggi, banyak surfaktan polimer boleh membentuk misel dalam fasa tersebar dan mempamerkan kepekatan misel kritikal (CMC), sekali gus memenuhi fungsi pengemulsi. Struktur amfifiliknya membolehkan satu bahagian molekul terjerap pada permukaan zarah manakala bahagian yang lain larut dalam fasa berterusan (medium penyebaran). Apabila berat molekul polimer tidak terlalu tinggi, ia menunjukkan kesan halangan sterik, mewujudkan halangan pada permukaan titisan monomer atau zarah polimer untuk mengelakkan pengagregatan dan penggabungannya.

·Pembekuan

Apabila surfaktan polimer mempunyai berat molekul yang sangat tinggi, ia boleh menjerap ke atas pelbagai zarah, membentuk jambatan di antara mereka dan menghasilkan flok, justeru bertindak sebagai flokulan.

·Fungsi Lain

Banyak surfaktan polimer sendiri tidak menghasilkan buih yang kuat, tetapi iamenghalang pengekalan air yang kuat dan kestabilan buih yang sangat baik. Disebabkan oleh berat molekulnya yang tinggi, ia juga mempunyai sifat pembentukan filem dan pelekat yang unggul.

·Tingkah Laku Penyelesaian

Kelakuan surfaktan polimer dalam pelarut terpilih: Kebanyakan surfaktan polimer ialah kopolimer blok amfifilik atau kopolimer cantuman. Dalam pelarut terpilih, kelakuan larutannya lebih kompleks daripada molekul kecil atau homopolimer. Faktor seperti struktur molekul, nisbah panjang segmen amfifilik, komposisi dan sifat pelarut mempengaruhi morfologi larutannya dengan ketara. Seperti surfaktan berat molekul rendah, polimer amfifilik mengurangkan ketegangan permukaan dengan menyerap kumpulan hidrofobik pada permukaan sambil membentuk misel dalam larutan secara serentak.