1. Основни концепти полимерних сурфактаната
Полимерни сурфактанти се односе на супстанце са молекулском тежином која достиже одређени ниво (обично у распону од 103 до 106) и поседују одређена површински активна својства. Структурно, могу се класификовати у блок кополимере, калемљене кополимере и друге. На основу јонског типа, полимерни сурфактанти се деле у четири главне категорије: ањонске, катјонске, цвитерјонске и нејонске. Према свом пореклу, могу се категорисати као природни полимерни сурфактанти, модификовани природни полимерни сурфактанти и синтетички полимерни сурфактанти.
У поређењу са сурфактантима мале молекулске тежине, главне карактеристике полимерних сурфактанта су:
(1) Имају релативно слабију способност смањења површинске и међуповршинске напетости, а већина не формира мицеле;
(2) Поседују већу молекулску тежину, што резултира слабијом моћи пенетрације;
(3) Показују слабу способност пењења, али су мехурићи које формирају релативно стабилни;
(4) Показују одличну емулгаторску моћ;
(5) Имају изузетна дисперзивна и кохезивна својства;
(6) Већина полимерних сурфактаната је ниске токсичности.
2. Функционална својства полимерних сурфактаната
· Површински напон
Због оријентационог понашања хидрофилних и хидрофобних сегмената полимерних сурфактаната на површинама или међуфазним површинама, они поседују способност да смање површинску и међуфазну напетост, иако је ова способност генерално инфериорна у односу на сурфактанте мале молекулске тежине.
Капацитет полимерних сурфактаната да смање површински напон је слабији него код сурфактаната мале молекулске тежине, а њихова површинска активност нагло опада са повећањем молекулске тежине.
· Емулгирање и дисперзија
Упркос својој високој молекулској тежини, многи полимерни сурфактанти могу формирати мицеле унутар дисперговане фазе и показати критичну концентрацију мицела (КМЦ), чиме испуњавају емулгаторске функције. Њихова амфифилна структура омогућава једном делу молекула да се адсорбује на површине честица, док се други део раствара у континуираној фази (дисперзионом медијуму). Када молекулска тежина полимера није претерано висока, он показује стерне ефекте препреке, стварајући баријере на површинама капљица мономера или полимерних честица како би се спречила њихова агрегација и коалесценција.
· Коагулација
Када полимерни сурфактанти имају веома високе молекулске тежине, они се могу адсорбовати на бројне честице, формирајући мостове између њих и стварајући флокуле, делујући тако као флокуланти.
· Остале функције
Многи полимерни сурфактанти сами по себи не производе јаку пену, али ипак...Спречавају јако задржавање воде и одличну стабилност пене. Због своје високе молекулске тежине, такође поседују супериорна својства стварања филма и лепљења.
·Понашање решења
Понашање полимерних сурфактаната у селективним растварачима: Већина полимерних сурфактаната су амфифилни блок или калемљени кополимери. У селективним растварачима, њихово понашање у раствору је сложеније од понашања малих молекула или хомополимера. Фактори као што су молекуларна структура, однос дужине амфифилних сегмената, састав и својства растварача значајно утичу на њихову морфологију у раствору. Као и сурфактанти мале молекулске тежине, амфифилни полимери смањују површински напон адсорбујући хидрофобне групе на површини, док истовремено формирају мицеле унутар раствора.
Време објаве: 10. новембар 2025.