Yuvish qobiliyatisirt faol moddalarularning eng keng amaliy qo'llanilishini qo'llab-quvvatlaydigan asosiy xususiyatdir. U son-sanoqsiz xonadonlarning kundalik hayotining ajralmas qismi bo'lib, barcha savdo va sanoat ishlab chiqarish tarmoqlarida tobora ko'proq qo'llanilmoqda.
Antistatik ta'sirsirt faol moddalarining
Ishqalanish ko'pincha tolalar, plastmassalar va boshqa tayyor mahsulotlarda statik elektr energiyasini hosil qiladi, bu ularning xizmat ko'rsatish ko'rsatkichlariga putur yetkazadi. Masalan, statik zaryadlangan to'qimachilik matolari tanaga mahkam yopishib qoladi yoki boshqa sirtlarga yopishib qoladi va chang va kirni osongina tortadi. Statik elektr energiyasi plastik mahsulotlarga yanada jiddiy ta'sir ko'rsatadi: plastmassalar nafaqat changni osonlikcha adsorbsiyalaydi, bu ularning shaffofligi, sirt tozaligi va estetik jozibasini buzadi, balki ularning xizmat ko'rsatish ko'rsatkichlari va tijorat qiymatini ham pasaytiradi.
Surfaktantlarga asoslangan antistatik ishlov berish hozirda statik to'planishni yo'q qilish uchun qo'llaniladigan dominant usul bo'lib, bunday sirt faol moddalar antistatik vositalar sifatida tanilgan.
1-bo'lim. Statik elektr va uning hosil bo'lish mexanizmlari
Turli tadqiqotchilarning tolalarning triboelektrik zaryadlash ketma-ketligi bo'yicha sinov natijalarida kichik tafovutlar mavjud bo'lsa-da, jun, neylon va sun'iy jun kabi amid bog'lanishlarini o'z ichiga olgan tolalar odatda musbat zaryadlarga ega bo'lishga moyil.
Oddiy plastmassalarning zaryadlanish xususiyatlari 10-2-jadvalda keltirilgan. Odatdagi moddalarning musbat zaryaddan manfiy zaryadgacha bo'lgan triboelektrik ketma-ketligi quyidagicha:
(+) Poliuretan–Inson sochlari–Neylon–Jun–Ipak–Viskoza tolasi–Paxta–Qattiq kauchuk–Tsellyuloza asetat–Vinilon–Polipropilen–Polyester–Poliakrilonitril–Polivinilxlorid–Vinil xlorid-akrilonitril kopolimeri–Polietilen–Politetrafloroetilen (-)
Statik elektr energiyasining hosil bo'lishining aniq mexanizmlari to'liq aniqlanmagan, ammo turli moddalar orasidagi ishqalanish aloqa yuzalari o'rtasida zaryad o'tkazilishini keltirib chiqaradi va shu bilan statik elektr energiyasini hosil qiladi, degan fikr bir fikrda. Modda tomonidan olib o'tiladigan zaryadning qutblanishi elektronning ortishi yoki yo'qotilishi bilan belgilanadi: moddalar elektronlarni yo'qotadi va musbat zaryadlanadi, elektronlarni qabul qiladiganlar esa manfiy zaryadlarga ega bo'ladi.
2-bo'lim Antistatik vositalar
Statik elektr energiyasini yo'qotishning ikkita asosiy usuli mavjud:
Fizik usullar: Statik zaryad kattaligiga harorat va namlik ta'sir qilganligi sababli, material sirtlaridan statikni olib tashlash uchun harorat va namlikni tartibga solish va korona zaryadsizlanishini o'z ichiga olgan fizik usullar qo'llanilishi mumkin.
Yuzaki kimyoviy usullar: Antistatik vositalar deb ham ataladigan sirt faol moddalar tolalar va plastmassa mahsulotlarini sirt bilan ishlov berish uchun ishlatiladi yoki statik elektrni yo'qotish uchun plastik matritsalarga aralashtiriladi.
I. Elyaflar uchun antistatik vositalar
Malakali antistatik vositalarning zarur xususiyatlari
(1) Elyaflarning asl qo'l hissiyotini saqlab qolish;
(2) Past dozalarda ajoyib antistatik samaradorlikni ta'minlaydi va past harorat sharoitida samarali bo'lib qoladi;
(3) Qatron tolalari bilan mukammal moslikni namoyish etadi;
(4) Boshqa ishlov berish yordamchilari bilan yaxshi moslikka ega;
(5) Ko'pik hosil bo'lishiga yo'l qo'ymang va suv dog'larini qoldirmang;
(6) Toksik bo'lmagan va inson terisini bezovta qilmaydi;
(7) Vaqt o'tishi bilan barqaror ishlashni saqlab qolish.
Elyaf antistatik vositalarining tasnifi
Kationik va amfoterik sirt faol moddalar tolali qo'llanmalar uchun antistatik vositalarning asosiy toifalarini tashkil qiladi.
Antistatik mexanizmlar
Sirt faol moddalar matolarga ikkita asosiy yo'l orqali antistatik ta'sir ko'rsatadi: ishqalanish aloqasi paytida statik hosil bo'lishini inhibe qilish va sirt statik zaryadlarining tarqalishini osonlashtirish. Ishqalanish zaryadini bostirish sirt faol moddalarning molekulyar tuzilishi bilan chambarchas bog'liq, zaryad tarqalishi esa tola yuzalarida sirt faol moddalarning adsorbsiya qobiliyati va gigroskopikligiga bog'liq.
Kationik sirt faol moddalaro'zlarining musbat zaryadlari orqali manfiy zaryadlangan tolali sirtlarga osongina adsorbsiyalanadi:
①Ular tolalarning ichki sirt zaryadlarini neytrallashtiradi;
②Kationik sirt faol moddalar tolalarga musbat zaryadlangan to'rtlamchi ammoniy guruhlari orqali birikadi, gidrofob uglevodorod zanjirlari esa tashqariga yo'naltirilgan bo'lib, tola yuzalarida tartiblangan adsorbsiyalangan plyonka hosil qiladi. Ushbu plyonka aloqa paytida sirt ishqalanishini samarali ravishda kamaytiradi va ishqalanish natijasida statik to'planishni yumshatadi.
Past qutbli, yuqori darajada hidrofob sintetik tolalar uchun kationik sirt faol moddalar gidrofob uglevodorod zanjirlariga ta'sir qiluvchi van der Waals kuchlari orqali tola sirtlariga yopishadi, qutbli to'rtlamchi ammoniy guruhlari esa tashqi tomonga qaraydi. Bu tolalarni sirt elektr o'tkazuvchanligini va namlikni ushlab turishni kuchaytiradigan, ishqalanish natijasida hosil bo'lgan statik elektr energiyasining tarqalishini tezlashtiradigan va antistatik funksiyani ta'minlaydigan gidrofil qutb qatlami bilan qoplaydi.
Dioktadetsil ammoniy xloridning tabiiy tolalardagi adsorbsiya qobiliyati sintetik tolalardagiga qaraganda sezilarli darajada yuqori, bu tabiiy tola substratlari uchun yuqori antistatik samaradorlikni ko'rsatadi.
Kationik sirt faol moddalar singari, amfoter sirt faol moddalar ham musbat zaryadlarga ega va manfiy zaryadlangan tolali sirtlarga adsorbsiyalanib, statik zaryadlarni neytrallashtiradi, ularning hidrofob qismlari sirt ishqalanishini kamaytiradi. Kationik sirt faol moddalardan farqli o'laroq, amfoter molekulalar qo'shimcha anion guruhini o'z ichiga oladi, bu esa sirt namligini yutish va zaryadni tarqatish qobiliyatini yanada oshiradi. Shunday qilib, amfoter sirt faol moddalar yuqori narxga ega bo'lsa-da, yuqori samarali antistatik vositalar bo'lib xizmat qiladi.
Anion va noion sirt faol moddalar tola sirtlarida adsorbsiya darajasi pastligi sababli zaif antistatik xususiyatlarga ega. Noion sirt faol moddalar anion sirt faol moddalarga qaraganda osonroq adsorbsiyalanadi, chunki ularning adsorbsiyasi tola sirt zaryadiga ta'sir qilmaydi, ammo ular zaryadning yomon tarqalishini ta'minlaydi, bu esa kation va amfoter sirt faol moddalarga nisbatan antistatik sig'imning ancha pastligini ko'rsatadi.
II. Plastmassalar uchun antistatik vositalar
Sirt faol moddalarga asoslangan plastik antistatik vositalarning mexanizmi
Sirt faol moddalar plastik sirtlarga gidrofob uglevodorod zanjirlariga ta'sir qiluvchi van der Waals kuchlari orqali bog'lanadi, qutb funktsional guruhlari esa yo'naltirilgan adsorbsiyalangan plyonka hosil qilish uchun tashqariga cho'ziladi. Ushbu plyonka samarali statik zaryad tarqalishini ta'minlash uchun sirt o'tkazuvchanligini beradi va bir vaqtning o'zida plastik substratlarda sirt ishqalanishini yumshatadi.
Sirt faol moddalarining kimyoviy turi bo'yicha tasniflash
(1) Anion sirt faol moddalar
(2) Kationik sirt faol moddalar
(3) Amfoter sirt faol moddalar
(4) Noion sirt faol moddalar
Qo'llash usuli bo'yicha tasniflash
(1) Qoplama tipidagi antistatik vositalar (material yuzalariga qo'llaniladi)
(2) Eritilgan antistatik vositalar (aralashtirish jarayonida plastik xom ashyolarga aralashtiriladi)
Joylashtirilgan vaqt: 2026-yil 16-iyul