အမ်ဖိုတာရစ် မျက်နှာပြင်တက်ကြွပစ္စည်းများကို ဆောင်းပါးတစ်ပုဒ်တည်းဖြင့် နားလည်ခြင်း — အမိုင်နိုအက်ဆစ်အမျိုးအစားနှင့် ဘီတိန်းအမျိုးအစား

အမ်ဖိုတာရစ် မျက်နှာပြင်တက်ကြွပစ္စည်းများသည် anionic hydrophilic အုပ်စုများနှင့် cationic hydrophilic အုပ်စုနှစ်မျိုးလုံးပါဝင်သော surfactants များဖြစ်သည်။ ၎င်းတို့၏ အထင်ရှားဆုံးဝိသေသလက္ခဏာမှာ ၎င်းတို့သည် ပရိုတွန်များကို လှူဒါန်းခြင်းနှင့် လက်ခံခြင်း နှစ်မျိုးလုံးပြုလုပ်နိုင်ခြင်းပင်ဖြစ်သည်။ ၎င်းတို့တွင် အသုံးပြုစဉ် အောက်ပါဝိသေသလက္ခဏာများရှိသည်- အမ်ဖိုတာရစ် မျက်နှာပြင်တက်ကြွပစ္စည်းများသည် ယေဘုယျအားဖြင့် ဆေးကြောခြင်း၊ ပျံ့နှံ့စေခြင်း၊ emulsifying၊ ပိုးသတ်ခြင်း၊ အမျှင်များကို ပျော့ပျောင်းစေခြင်းနှင့် antistatic တို့တွင် ကောင်းမွန်သောစွမ်းဆောင်ရည်ရှိပြီး အထည်အပြီးသတ်အရန်ပစ္စည်းများ၊ ဆိုးဆေးအရန်ပစ္စည်းများ၊ ကယ်လ်စီယမ်ဆပ်ပြာပျံ့နှံ့စေခြင်း၊ ခြောက်သွေ့စွာသန့်ရှင်းရေးလုပ်သည့် မျက်နှာပြင်တက်ကြွပစ္စည်းများနှင့် သတ္တုချေးခြင်းကို တားဆီးပေးသည့်အရာများ စသည်တို့အဖြစ် အသုံးပြုနိုင်သည်။ ၎င်းတို့သည် အထည်များအတွက် အလွန်ကောင်းမွန်သော နူးညံ့မှု၊ ချောမွေ့မှုနှင့် antistatic ဂုဏ်သတ္တိများ၊ ဘက်တီးရီးယားပိုးသတ်ခြင်းနှင့် မှိုများကို ဟန့်တားသည့်ဂုဏ်သတ္တိအချို့နှင့် ကောင်းမွန်သော emulsifying နှင့် dispersing ဂုဏ်သတ္တိများရှိသည်။ သို့သော် ဤအမျိုးအစား မျက်နှာပြင်တက်ကြွပစ္စည်းသည် စျေးကြီးပြီး ၎င်း၏အမှန်တကယ်အသုံးချမှုအတိုင်းအတာသည် အခြားမျက်နှာပြင်တက်ကြွပစ္စည်းအမျိုးအစားများထက် သေးငယ်သည်။ ၎င်းသည် အပျော့စား မျက်နှာပြင်တက်ကြွပစ္စည်းတစ်ခုဖြစ်သည်။ တစ်ခုတည်းသော အန်နီယွန် သို့မဟုတ် cationic surfactants များနှင့်မတူဘဲ အမ်ဖိုတာရစ် မျက်နှာပြင်တက်ကြွပစ္စည်း မော်လီကျူးများတွင် မော်လီကျူး၏တစ်ဖက်စွန်းတွင် အက်ဆစ်အုပ်စုနှင့် အခြေခံအုပ်စုနှစ်မျိုးလုံးရှိသည်။ အက်ဆစ်ဓာတ်ပါဝင်သော အုပ်စုများမှာ အများအားဖြင့် carboxyl၊ sulfonic acid သို့မဟုတ် phosphate အုပ်စုများဖြစ်ပြီး၊ အခြေခံအုပ်စုများမှာ amino သို့မဟုတ် quaternary ammonium အုပ်စုများဖြစ်သည်။ ၎င်းတို့ကို anionic နှင့် nonionic surfactants များနှင့် ရောနှောနိုင်ပြီး အက်ဆစ်၊ အယ်ကာလီ၊ ဆားနှင့် alkaline earth metal salts များကို ခံနိုင်ရည်ရှိသည်။

လက်ရှိတွင် အသုံးများသော ဓာတု အမ်ဖိုတာရစ် မျက်နှာပြင်တက်ကြွပစ္စည်းများတွင် ကာဘိုကာစီလိတ်အုပ်စုများ အများစုပါဝင်ပြီး အချို့တွင် ဆာလ်ဖိုနိတ်အုပ်စုများ ပါဝင်သည်။ ၎င်းတို့၏ ကာတီယွန်နစ်အုပ်စုများသည် အများအားဖြင့် အမိုင်းဆားများ သို့မဟုတ် ကွာတာနရီ အမိုးနီယမ်ဆားများ ဖြစ်သည်။ အမိုင်းဆားများကို ကာတီယွန်နစ်အုပ်စုအဖြစ် အသုံးပြုသူများကို အမိုင်နိုအက်ဆစ်အမျိုးအစားဟုခေါ်ပြီး ကွာတာနရီ အမိုးနီယမ်ဆားများကို ကာတီယွန်နစ်အုပ်စုအဖြစ် အသုံးပြုသူများကို ဘီတိန်းအမျိုးအစားဟုခေါ်သည်။

1. အမိုင်နိုအက်ဆစ်အမျိုးအစား

အမိုင်နိုအက်ဆစ်အမျိုးအစား အမ်ဖိုတယ်ရစ် မျက်နှာပြင်တက်ကြွပစ္စည်းများ၏ ရေပျော်ရည်သည် အယ်ကာလိုင်းဖြစ်သည်။ ဟိုက်ဒရိုကလိုရစ်အက်ဆစ်ကို မွှေရင်း ဖြည်းဖြည်းချင်းထည့်လိုက်သောအခါ၊ ပျော်ရည်သည် ကြားနေဖြစ်လာသောအခါ ပြောင်းလဲမှုမရှိပါ။ ပျော်ရည်သည် အနည်းငယ်အက်ဆစ်ဓာတ်ဖြစ်လာသောအခါ အနည်အနှစ်ဖြစ်ပေါ်လာသည်။ ဟိုက်ဒရိုကလိုရစ်အက်ဆစ်ကို ပိုမိုထည့်သွင်းခြင်းဖြင့် ပျော်ရည်သည် အက်ဆစ်ဓာတ်ပြင်းထန်စွာဖြစ်စေပါက၊ အနည်အနှစ်သည် ပြန်လည်ပျော်ဝင်သွားသည်။ ၎င်းသည် ၎င်းသည် အယ်ကာလိုင်းပတ်ဝန်းကျင်တွင် အန်နီယွန်မျက်နှာပြင်တက်ကြွပစ္စည်းအဖြစ်နှင့် အက်ဆစ်ဓာတ်ပတ်ဝန်းကျင်တွင် ကာတီယွန်မျက်နှာပြင်တက်ကြွပစ္စည်းအဖြစ် လုပ်ဆောင်ကြောင်း ညွှန်ပြသည်။ သို့သော်၊ ကာတီယွန်နှင့် အန်နီယွန်ဂုဏ်သတ္တိများသည် isoelectric point တွင် တိကျစွာဟန်ချက်ညီနေသောအခါ၊ ရေဓာတ်လျော့နည်းသွားပြီး အနည်အနှစ်ဖွဲ့စည်းမှုကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။ မော်လီကျူးရှိ အန်နီယွန်သည် carboxyl အုပ်စုဖြစ်ပြီး ကာတီယွန်သည် အမိုးနီယမ်ဆားဖြစ်သည်။ ဤမျက်နှာပြင်တက်ကြွပစ္စည်းအမျိုးအစားသည် အလယ်အလတ်၏ pH ပြောင်းလဲမှုများနှင့်အတူ မတူညီသော မျက်နှာပြင်လှုပ်ရှားမှုများကို ပြသသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ ဒိုဒီဆိုင်အမိုင်နိုပရိုပီအိုနစ်အက်ဆစ် (C12H25N+H2CH2CH2COO-) ကို ဆိုဒီယမ်ဟိုက်ဒရောက်ဆိုဒ်အလတ်စားတွင် ဆိုဒီယမ်ဒိုဒီဆိုင်အမိုင်နိုပရိုပီအိုနစ် (C12H25NHCH2CH2COO-Na+) အဖြစ်ပြောင်းလဲနိုင်ပြီး ရေတွင်ပျော်ဝင်နိုင်သော anionic surfactant အဖြစ်လုပ်ဆောင်သည်။ ဟိုက်ဒရိုကလိုရစ်အက်ဆစ်အလတ်စားတွင်၊ ၎င်းကို ဒိုဒီဆိုင်အမိုင်နိုပရိုပီအိုနစ်အက်ဆစ်၏ ဟိုက်ဒရိုကလိုရိုက်ဆား [(C12H25N+H2CH2CH2COOH)Cl-] အဖြစ်ပြောင်းလဲနိုင်ပြီး ရေတွင်ပျော်ဝင်နိုင်သော cationic surfactant အဖြစ်လုပ်ဆောင်သည်။ အလတ်စား၏ pH ကို အပေါင်းနှင့်အနုတ် အားသွင်းမှုများ တိကျစွာဟန်ချက်ညီစေရန် ချိန်ညှိပါက၊ ၎င်းကို ရေတွင်ပျော်ဝင်မှုညံ့ဖျင်းပြီး အစုလိုက်အပြုံလိုက်ထွက်သွားသော အတွင်းပိုင်းဆား (C12H25N+H2CH2CH2COO-) အဖြစ်ပြောင်းလဲသည်။ ဤအချက်ရှိ pH ကို isoelectric point ဟုခေါ်သည်။ အမိုင်နိုအက်ဆစ်အမျိုးအစား amphoteric surfactants များ၏ အကျိုးသက်ရောက်မှုကို အပြည့်အဝရရှိစေရန်အတွက်၊ ၎င်းတို့ကို isoelectric point မှ သွေဖည်နေသော pH ရှိသော ရေပျော်ရည်များတွင် အသုံးပြုရမည်။ အမိုင်နိုအက်ဆစ်အမျိုးအစား အမ်ဖိုတယ်ရစ် မျက်နှာပြင်တက်ကြွပစ္စည်းများ ပြင်ဆင်ရာတွင် အသုံးပြုသော အသုံးများသော ကုန်ကြမ်းများတွင် မြင့်မားသော အလီဖက်တစ် မူလအမိုင်းများ၊ မီသိုင်း အက်ခရီလိတ် (အက်ခရီလိတ် အီစတာများကိုကြည့်ပါ)၊ အက်ခရိုလိုနိုက်ထရိုက် နှင့် ကလိုရိုအက်စီတစ် အက်ဆစ် ပါဝင်သည်။

1. Bအီတိန်း အမျိုးအစား

ဘီတိန်းအမျိုးအစား အမ်ဖိုတာရစ် မျက်နှာပြင်တက်ကြွပစ္စည်းများသည် အက်ဆစ်ဓာတ်၊ ကြားနေ သို့မဟုတ် အယ်ကာလိုင်းဖြစ်စေ ရေပျော်ရည်များတွင် ပျော်ဝင်နိုင်ခြင်း၏ အကြီးမားဆုံး ဝိသေသလက္ခဏာရှိသည်။ ၎င်းတို့သည် အိုင်ဆိုလျှပ်စစ်အမှတ်တွင်ပင် စုပုံခြင်းမရှိပါ။ ထို့အပြင် ၎င်းတို့တွင် စိမ့်ဝင်နိုင်စွမ်း၊ သန့်စင်နိုင်စွမ်းနှင့် လျှပ်စစ်ဓာတ်မတည်နိုင်မှုကဲ့သို့သော ကောင်းမွန်သော ဂုဏ်သတ္တိများလည်းရှိသည်။ ထို့ကြောင့် ၎င်းတို့သည် ကောင်းမွန်သော အမွှေးအကြိုင်များနှင့် ပျော့ပျောင်းစေသည့်အရာများ ဖြစ်ကြသည်။

ကာဘောက်စီဘီတိန်း

မော်လီကျူးရှိ အန်နီယွန်သည် carboxyl အုပ်စုဖြစ်ပြီး cation သည် quaternary ammonium အုပ်စုဖြစ်သည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ alkyl dimethyl betaine [RN+(CH3)2CH2COO-]၊ alkyl အုပ်စု R တွင် ကာဗွန်အက်တမ် ၁၂ မှ ၁၈ ခုရှိသည်။ အမိုင်နိုအက်ဆစ်အမျိုးအစားများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက betaine အမျိုးအစားများသည် အက်ဆစ်၊ ကြားနေ သို့မဟုတ် အယ်ကာလိုင်း မီဒီယာများတွင် ရေတွင်ပျော်ဝင်နိုင်ပြီး isoelectric point တွင်ပင် စုပုံခြင်းမရှိသောကြောင့် ၎င်းတို့ကို မည်သည့် pH ရှိသော ရေပျော်ရည်များတွင်မဆို အသုံးပြုနိုင်သည်။ အက်ဆစ်မီဒီယာတွင်၊ isoelectric point ၏ pH နိမ့်သောအခါ၊ ၎င်းသည် ရေတွင်ပျော်ဝင်နိုင်သော cationic surfactant [[RN+(CH3)2CH2COOH]Cl-] အဖြစ်ပြုမူသည်။ ကြားနေ သို့မဟုတ် အယ်ကာလိုင်း မီဒီယာတွင်၊ ဆိုလိုသည်မှာ pH သည် isoelectric point ထက် ညီမျှသည် သို့မဟုတ် မြင့်သောအခါ၊ ၎င်းသည် ရေတွင်ပျော်ဝင်နိုင်သော amphoteric surfactant အဖြစ်ပြုမူပြီး anionic surfactant အဖြစ်မပြုမူပါ။ Amphoteric surfactants များသည် အက်ဆစ်မီဒီယာတွင်သာ anionic surfactants များနှင့်အတူ precipitates များကို ဖန်တီးလေ့ရှိသည်။ ၎င်းတို့ကို pH တန်ဖိုးအမျိုးမျိုးရှိသော မီဒီယာတွင် မည်သည့် surfactant အမျိုးအစားနှင့်မဆို ပေါင်းစပ်အသုံးပြုနိုင်ပါသည်။ betaine-type amphoteric surfactants ပြင်ဆင်ရာတွင် အသုံးပြုသော အသုံးများသော ကုန်ကြမ်းများတွင် alkyl dimethyl tertiary amines နှင့် sodium chloroacetate စသည်တို့ ပါဝင်သည်။

ဆာလ်ဖိုဘီတိန်း

မော်လီကျူးရှိ အန်နီယွန်အုပ်စုမှာ ဆာလ်ဖိုအုပ်စု (SO3-) ဖြစ်ပြီး ကာတီယွန်အုပ်စုမှာ ကွာတာနရီ အမိုးနီယမ်အုပ်စုဖြစ်သည်။ အသုံးများသော အက်တမ်များမှာ အယ်လ်ကိုင် ဒိုင်မီသိုင်း ဆာလ်ဖိုနီသိုင်း ဘီတိန်း [RN+(CH3)2CH2CH2SO3-] နှင့် အယ်လ်ကိုင် ဒိုင်မီသိုင်း ဆာလ်ဖိုပရိုပိုင်း ဘီတိန်း [RN+(CH3)2CH2CH2SO3-] တို့ဖြစ်သည်။ ဖော်မြူလာများတွင် အယ်လ်ကိုင် အုပ်စု R ရှိ ကာဗွန်အက်တမ်အရေအတွက်မှာ ၁၂ မှ ၁၈ အထိရှိသည်။ ဆာလ်ဖိုဘီတိန်းများသည် ပြည့်စုံသောဂုဏ်သတ္တိများရှိသည်။ ၎င်းတို့တွင် သာမန်ဘီတိန်းများ၏ အားသာချက်အားလုံးရှိရုံသာမက အက်ဆစ်၊ အယ်ကာလီနှင့် ဆားများ မြင့်မားစွာပါဝင်မှုကို ခံနိုင်ရည်ရှိခြင်းကဲ့သို့သော ထူးခြားသော အားသာချက်များလည်းရှိသည်။ လက်ရှိတွင် ဟိုက်ဒရောက်စီ ဆာလ်ဖိုပရိုပိုင်း [RN+(CH3)2CH2CH(OH)CH2SO3-] ကို ထုတ်လုပ်မှုအတွင်း လူ့ခန္ဓာကိုယ်အတွက် အန္တရာယ်ရှိသော ပစ္စည်းများ ထုတ်လုပ်သည့် ဆာလ်ဖိုပရိုပိုင်း ဘီတိန်းများကို အစားထိုးရန် အသုံးပြုသည်။ ၎င်းတို့၏ဖွဲ့စည်းပုံတွင် ဟိုက်ဒရောဆိုင်းအုပ်စုများပါရှိသော အန်နီယွန်နှင့် ကာတွန်အုပ်စုနှစ်မျိုးလုံးရှိနေခြင်းကြောင့် ၎င်းတို့တွင် amphoteric surfactants များ၏ အားသာချက်များအားလုံးရှိရုံသာမက အက်ဆစ်၊ အယ်ကာလီနှင့် ဆားများ မြင့်မားစွာပါဝင်မှုကို ခံနိုင်ရည်ရှိခြင်း၊ ကောင်းမွန်သော emulsifying၊ dispersing နှင့် antistatic ဂုဏ်သတ္တိများအပြင် ဘက်တီးရီးယားပိုးသတ်ခြင်း၊ antifungal နှင့် viscoelastic ဂုဏ်သတ္တိများလည်း ပြသထားသည်။ ၎င်းတို့သည် အလွန်ကောင်းမွန်သော အလုံးစုံစွမ်းဆောင်ရည်ရှိသော surfactants များဖြစ်ပြီး နေ့စဉ်ဓာတုပစ္စည်းများ၊ ရေနံမြေဆီရွှေ့ပြောင်းခြင်း၊ fracturing နှင့် acidizing ကဲ့သို့သော နယ်ပယ်အမျိုးမျိုးတွင် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့်အသုံးပြုခဲ့ကြသည်။

ဖော့စဖိုလစ်ပစ် ဘီတိန်း

မော်လီကျူးရှိ အန်နီယွန်အုပ်စုသည် ဖော့စဖိတ်အုပ်စု (HPO4-) ဖြစ်ပြီး ကာတီယွန်အုပ်စုသည် ကွာတာနာရီ အမိုးနီယမ်အုပ်စုဖြစ်သည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ အယ်လ်ကိုင်း ဒိုင်မီသိုင်း ဟိုက်ဒရောက်စီပရိုပိုင်း ဖော့စဖိတ် ဘီတိန်း [RN+(CH3)2CH2CH(OH)CH2HPO4-]၊ အယ်လ်ကိုင်းအုပ်စု R တွင် ကာဗွန်အက်တမ် ၁၂ မှ ၁၈ ခုရှိသည်။ ဤဖွဲ့စည်းပုံသည် ၎င်းသည် အမ်ဖိုတာရစ် မျက်နှာပြင်ပစ္စည်းများ၏ စိုစွတ်မှု၊ သန့်စင်မှု၊ ပျော်ဝင်မှု၊ အမြှုပ်ထွက်မှုနှင့် ပျံ့နှံ့မှုဂုဏ်သတ္တိများ၊ antistatic ဂုဏ်သတ္တိ၊ အပူချိန်တည်ငြိမ်မှုကဲ့သို့သော အလွန်ကောင်းမွန်သော ဂုဏ်သတ္တိများအပြင် လိုက်ဖက်ညီမှု၊ ယားယံမှုနည်းခြင်းနှင့် ပိုမိုကောင်းမွန်သော အယ်ကာလီခံနိုင်ရည်၊ electrolyte ခံနိုင်ရည်နှင့် antistatic ဂုဏ်သတ္တိကဲ့သို့သော ယေဘုယျ အန်နီယွန် မျက်နှာပြင်ပစ္စည်းများထက် အားသာချက်များသာမက ကယ်လ်စီယမ်ဆပ်ပြာ ပျံ့နှံ့နိုင်မှုအားကောင်းခြင်း၊ မျက်နှာပြင်တင်းမာမှုနည်းပါးခြင်းနှင့် အမြှုပ်ထွက်မှုစွမ်းဆောင်ရည်ကောင်းမွန်ခြင်းတို့ကိုလည်း ပိုင်ဆိုင်ကြောင်း ဆုံးဖြတ်ပေးသည်။