సర్ఫ్యాక్టెంట్ల యొక్క యాంటీస్టాటిక్ ప్రభావం

దిడిటర్జెన్సీ సర్ఫ్యాక్టెంట్ల యొక్క గుణం అనేది వాటికి అత్యంత ఆచరణాత్మక ఉపయోగాలను అందించే ఒక ప్రాథమిక లక్షణం. ఇది వేలాది కుటుంబాల దైనందిన జీవితంలో భాగమై ఉంటుంది. అంతేకాకుండా, దీనిని వివిధ పరిశ్రమలలో మరియు అన్ని రకాల పారిశ్రామిక ఉత్పత్తిలో అంతకంతకూ ఎక్కువగా ఉపయోగిస్తున్నారు.

సర్ఫ్యాక్టెంట్ల యొక్క యాంటీస్టాటిక్ ప్రభావం

ఫైబర్లు, ప్లాస్టిక్‌లు మరియు ఇతర ఉత్పత్తులు ఘర్షణ కారణంగా తరచుగా స్థిర విద్యుత్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తాయి, ఇది వాటి వినియోగ పనితీరును ప్రభావితం చేస్తుంది. ఉదాహరణకు, ఫైబర్ వస్త్రాలు స్థిర విద్యుత్‌ను కలిగి ఉంటే, అవి తరచుగా "శరీరానికి అంటుకోవడం" లేదా "స్థిర సంసంజనం" వంటి లోపాలను కలిగి ఉంటాయి, అలాగే దుమ్మును పీల్చుకోవడానికి లేదా మురికిగా మారడానికి సులభంగా గురవుతాయి. ప్లాస్టిక్ ఉత్పత్తులపై స్థిర విద్యుత్ ప్రభావం మరింత ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఉత్పత్తులు సులభంగా దుమ్మును ఆకర్షించి, వాటి పారదర్శకత, ఉపరితల శుభ్రత మరియు రూపాన్ని ప్రభావితం చేయడమే కాకుండా, అవి ఉత్పత్తుల వినియోగ సామర్థ్యాన్ని మరియు విలువను కూడా తగ్గిస్తాయి.

ఈ స్థిర విద్యుత్ దృగ్విషయాన్ని తొలగించడానికి, ప్రస్తుతం సర్ఫ్యాక్టెంట్ యాంటీస్టాటిక్ పద్ధతిని ఎక్కువగా ఉపయోగిస్తున్నారు. అటువంటి సర్ఫ్యాక్టెంట్లను అంటారుయాంటీస్టాటిక్ ఏజెంట్లు.

1. స్థిర విద్యుత్ దృగ్విషయాలు మరియు వాటి కారణాలు

ఫైబర్ విద్యుదీకరణ క్రమానికి సంబంధించి వివిధ పరిశోధకులు పొందిన ఫలితాలలో కొన్ని తేడాలు ఉన్నప్పటికీ, ఉన్ని, నైలాన్ మరియు కృత్రిమ ఉన్ని వంటి అమైడ్ బంధాలు కలిగిన ఫైబర్‌లు ధనాత్మకంగా చార్జ్ చేయబడతాయి.

పదార్థాల సాధారణ విద్యుత్ ఆవేశ స్థితి, ధనాత్మకం నుండి రుణాత్మకం వరకు, ఈ క్రింది విధంగా ఉంటుంది: (+) పాలియురేథేన్ – వెంట్రుకలు – నైలాన్ – ఉన్ని – పట్టు – విస్కోస్ ఫైబర్ – పత్తి – గట్టి రబ్బరు – ఎసిటేట్ ఫైబర్ – వినైలాన్ – పాలిప్రొపిలీన్ – పాలిస్టర్ – పాలియాక్రిలోనిట్రైల్ – పాలివినైల్ క్లోరైడ్ – వినైల్ క్లోరైడ్ – ఆక్రిలోనిట్రైల్ కోపాలిమర్ – పాలిఇథిలీన్ – పాలిటెట్రాఫ్లోరోఇథిలీన్ (-). స్థిర విద్యుత్ ఉత్పత్తికి గల కారణం ఇంకా పూర్తిగా అర్థం కానప్పటికీ, వివిధ రకాల వస్తువులు ఒకదానికొకటి రాసుకున్నప్పుడు, ఆ వస్తువుల మధ్య చలించే ఆవేశాలు ఉత్పత్తి అయి, తద్వారా స్థిర విద్యుత్ ఏర్పడుతుందని సాధారణంగా నమ్ముతారు. ఒక వస్తువు కలిగి ఉండే ఆవేశ రకాన్ని అది ఎలక్ట్రాన్‌లను పొందడం లేదా కోల్పోవడం ద్వారా నిర్ధారించవచ్చు. ఒక వస్తువు ఎలక్ట్రాన్‌లను కోల్పోతే, అది ధనాత్మకంగా ఆవేశం పొందుతుంది; ఒకవేళ అది ఎలక్ట్రాన్‌లను పొందితే, అది రుణాత్మకంగా ఆవేశం పొందుతుంది.

1. యాంటీస్టాటిక్ ఏజెంట్

స్థిర విద్యుత్‌ను తొలగించడానికి రెండు ప్రధాన పద్ధతులు ఉన్నాయి:

భౌతిక పద్ధతి: స్థిర విద్యుత్ పరిమాణం ఉష్ణోగ్రత మరియు తేమపై ఆధారపడి ఉంటుంది కాబట్టి, వస్తువుల ఉపరితలంపై ఉన్న స్థిర విద్యుత్‌ను తొలగించడానికి ఉష్ణోగ్రత మరియు తేమను సర్దుబాటు చేయడం, కరోనా డిశ్చార్జ్ వంటి భౌతిక పద్ధతులను ఉపయోగించవచ్చు.

ఉపరితల రసాయన పద్ధతిఅంటే, స్థిర విద్యుత్‌ను తొలగించే ఉద్దేశ్యాన్ని సాధించడానికి, ఫైబర్‌లు మరియు ప్లాస్టిక్ ఉత్పత్తులపై ఉపరితల చికిత్స చేయడానికి లేదా వాటిని ప్లాస్టిక్‌లలో కలపడానికి యాంటీస్టాటిక్ ఏజెంట్లు అని కూడా పిలువబడే సర్ఫ్యాక్టెంట్‌లను ఉపయోగించడం.

2.I. ఫైబర్‌ల కోసం యాంటీస్టాటిక్ ఏజెంట్లు

యాంటీస్టాటిక్ ఏజెంట్లు పాటించవలసిన షరతులు:

(1) ఫైబర్ యొక్క చేతి అనుభూతిని మార్చవద్దు;

(2) మంచి యాంటీస్టాటిక్ ప్రభావం, తక్కువ మోతాదు, మరియు తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద కూడా ప్రభావవంతంగా ఉంటుంది;

(3) రెసిన్ ఫైబర్‌లతో మంచి అనుకూలత;

(4) ఇతర సంకలితాలతో మంచి అనుకూలత;

(5) నురుగు ఏర్పడదు మరియు నీటి మరకలు ఉండవు;

(6) విషరహితమైనది మరియు చర్మానికి హాని కలిగించనిది;

(7) మంచి స్థిరత్వాన్ని కొనసాగించగలదు.

2.2. యాంటీస్టాటిక్ ఏజెంట్ల రకాలు

ఫైబర్‌ల కోసం ఉపయోగించే ప్రధాన రకాల యాంటీస్టాటిక్ ఏజెంట్లు కాటయానిక్ మరియు ఆంఫోటెరిక్ అయానిక్ సర్ఫ్యాక్టెంట్లు.

2.3. యాంటీస్టాటిక్ ఏజెంట్ల చర్య విధానం

ఫైబర్ యాంటీస్టాటిక్ కోసం ఉపయోగించే సర్ఫ్యాక్టెంట్ల యొక్క యాంటీస్టాటిక్ యంత్రాంగం ప్రధానంగా రెండు అంశాలలో వ్యక్తమవుతుంది: ఫైబర్ ఫ్యాబ్రిక్‌ల ఉపరితలం రుద్దబడినప్పుడు స్థిర విద్యుత్ ఉత్పత్తిని నిరోధించడం మరియు ఉపరితల ఛార్జీల వ్యాప్తి. ఘర్షణ విద్యుదీకరణను నిరోధించడం సర్ఫ్యాక్టెంట్ల నిర్మాణంతో దగ్గరి సంబంధం కలిగి ఉంటుంది; అయితే ఉపరితల ఛార్జీల వ్యాప్తి ఫైబర్ ఫ్యాబ్రిక్‌లపై సర్ఫ్యాక్టెంట్ల శోషణ పరిమాణం మరియు హైగ్రోస్కోపిసిటీకి సంబంధించినది.

కాటయానిక్ సర్ఫ్యాక్టెంట్లు వాటి స్వంత ధనాత్మక ఆవేశాల ద్వారా రుణాత్మక ఆవేశం గల ఫైబర్‌ల ఉపరితలానికి సులభంగా అతుక్కోగలవు.

①ఇది ఫైబర్ యొక్క ఉపరితల ఛార్జ్‌ను తటస్థీకరించగలదు;

②కాటయానిక్ సర్ఫ్యాక్టెంట్లు ధనాత్మకంగా చార్జ్ చేయబడిన క్వాటర్నరీ అమ్మోనియం అయాన్లతో ఫైబర్ ఉపరితలానికి అధిశోషించబడతాయి మరియు హైడ్రోఫోబిక్ హైడ్రోకార్బన్ గొలుసులు బయటికి ఎదురుగా ఉంటాయి, దీనివల్ల ఫైబర్ ఉపరితలంపై హైడ్రోకార్బన్ గొలుసులతో కూడిన ఒక దిశానిర్దేశిత అధిశోషణ పొర ఏర్పడుతుంది. ఈ అధిశోషణ పొర, ఘర్షణ సమయంలో ఫైబర్ ఉపరితలంపై ఉత్పన్నమయ్యే ఘర్షణ బలాన్ని సమర్థవంతంగా తగ్గిస్తుంది, తద్వారా ఘర్షణ విద్యుదీకరణ దృగ్విషయాన్ని బలహీనపరుస్తుంది.

తక్కువ ధ్రువణత మరియు బలమైన జలవికర్షణ కలిగిన సింథటిక్ ఫైబర్‌ల విషయంలో, కాటయానిక్ సర్ఫ్యాక్టెంట్లు వాటి జలవికర్షణ హైడ్రోకార్బన్ గొలుసులతో వాన్ డెర్ వాల్స్ బలాల ద్వారా ఫైబర్ ఉపరితలానికి అధిశోషించబడతాయి, అయితే ధ్రువ క్వాటర్నరీ అమ్మోనియం సమూహాలు బయటి వైపుకు తిరిగి, ఫైబర్ ఉపరితలాన్ని జలాకర్షణ ధ్రువ సమూహాలతో కప్పివేస్తాయి. ఇది ఫైబర్ ఉపరితలం యొక్క వాహకతను పెంచడమే కాకుండా, దాని ఉపరితల తేమను కూడా పెంచుతుంది, ఇది ఘర్షణ వల్ల ఉత్పన్నమయ్యే స్థిర విద్యుత్తును వెదజల్లడానికి ప్రయోజనకరంగా ఉండి, యాంటీస్టాటిక్ పాత్రను పోషిస్తుంది.

సహజ ఫైబర్‌ల ఉపరితలంపై డైఆక్టాడెసిల్ అమ్మోనియం క్లోరైడ్ యొక్క శోషణ పరిమాణం సింథటిక్ ఫైబర్‌ల కంటే గణనీయంగా ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఇది సహజ ఫైబర్‌లపై మెరుగైన యాంటీస్టాటిక్ ప్రభావాన్ని కలిగి ఉందని సూచిస్తుంది.

కేటయానిక్ సర్ఫ్యాక్టెంట్ల వలె, ఆంఫోటెరిక్ అయానిక్ సర్ఫ్యాక్టెంట్లు కూడా ధనావేశాలను కలిగి ఉంటాయి మరియు స్థిర విద్యుత్ ఆవేశాలను తటస్థీకరించడానికి రుణాత్మక ఆవేశం గల ఫైబర్‌ల ఉపరితలంపై అధిశోషించగలవు. వాటి జలవిరోధి సమూహాలు ఘర్షణను తగ్గించే ప్రభావాన్ని కూడా కలిగి ఉంటాయి. అంతేకాకుండా, కేటయానిక్ సర్ఫ్యాక్టెంట్లతో పోలిస్తే, వాటి అణు నిర్మాణంలో ఒక అదనపు ఆనయానిక్ సమూహం ఉంటుంది, కాబట్టి అవి తేమను మరియు ఆవేశ వ్యాప్తిని మరింత మెరుగ్గా పెంచగలవు. అందువల్ల, ఆంఫోటెరిక్ అయానిక్ సర్ఫ్యాక్టెంట్లు మంచి పనితీరు గల యాంటీస్టాటిక్ ఏజెంట్లు, కానీ వాటి ధర సాపేక్షంగా ఎక్కువగా ఉంటుంది.

ఫైబర్ ఉపరితలంపై తక్కువ శోషణ పరిమాణం కారణంగా ఆనయానిక్ మరియు నాన్-అయానిక్ సర్ఫ్యాక్టెంట్లు పేలవమైన యాంటీస్టాటిక్ ప్రభావాలను కలిగి ఉంటాయి. నాన్-అయానిక్ సర్ఫ్యాక్టెంట్ల శోషణ పరిమాణం ఆనయానిక్ వాటి కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే ఇది ఫైబర్ యొక్క ఉపరితల ఛార్జ్ ద్వారా ప్రభావితం కాదు, కానీ స్టాటిక్ డిసిపేషన్‌పై వాటి ప్రభావం పేలవంగా ఉంటుంది, కాబట్టి వాటి యాంటీస్టాటిక్ సామర్థ్యం కాటయానిక్ మరియు ఆంఫోటెరిక్ అయానిక్ సర్ఫ్యాక్టెంట్ల కంటే చాలా అధ్వాన్నంగా ఉంటుంది.

1. ప్లాస్టిక్‌ల కోసం యాంటీస్టాటిక్ ఏజెంట్

ప్లాస్టిక్‌లకు యాంటీస్టాటిక్ ఏజెంట్లుగా సర్ఫ్యాక్టెంట్ల చర్య విధానం: సర్ఫ్యాక్టెంట్లు వాటి హైడ్రోఫోబిక్ హైడ్రోకార్బన్ గొలుసులతో వాన్ డెర్ వాల్స్ బలాల ద్వారా ప్లాస్టిక్ ఉపరితలంపై అధిశోషించబడతాయి, అదే సమయంలో వాటి ధ్రువ సమూహాలు బయటకు విస్తరించి, ప్లాస్టిక్ ఉపరితలంపై సర్ఫ్యాక్టెంట్ల యొక్క ఒక నిర్దేశిత అధిశోషణ పొరను ఏర్పరుస్తాయి. ఈ పొర వాహకత్వాన్ని అందించి, స్థిర విద్యుత్ ఆవేశాలు బాగా వెదజల్లబడటానికి అనుమతిస్తుంది. అదే సమయంలో, ఈ అధిశోషణ పొర ప్లాస్టిక్ ఉపరితలంపై ఘర్షణను కూడా తగ్గించగలదు.

ప్లాస్టిక్ యాంటీస్టాటిక్ ఏజెంట్లను సర్ఫ్యాక్టెంట్ రకాన్ని బట్టి ఈ క్రింది విధంగా వర్గీకరిస్తారు:

(1) ఆనయానిక్ రకం;

(2) కాటయానిక్ రకం;

(3) ఆంఫోటెరిక్ అయానిక్ రకం;

(4) అయానిక్ కాని రకం.

యాంటీస్టాటిక్ ఏజెంట్లను వాటి వినియోగ పద్ధతిని బట్టి రెండు వర్గాలుగా విభజించవచ్చు:

(1) ఉపరితలం పూత పూసిన యాంటీస్టాటిక్ ఏజెంట్లు;

(2) మిశ్రమ రకం యాంటీస్టాటిక్ ఏజెంట్లు.