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含硅的含氟表面活性剂正引起人们的关注

2020-09-18 00:00:00
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传统的含氟表面活性剂主要是单链型的,目前双链含氟表面活性剂正引起人们极大的兴趣。已报道的双链含氟表面活性剂主要有两类,第一类是双链均为含氟碳链,第二类是双链分别为碳氟和碳氢链。后一类常被称为杂交型表面活性剂(hybridtypesurfactants)。

近年来,含硅的含氟表面活性剂正以其独特性能引起人们的关注。含氟表面活性剂和硅表面活性剂都属于特种表面活性剂。含硅的含氟表面活性剂可望具有含氟表面活性剂在浓度很高的乙醇水溶液中也显示很高的表面活性。它可作为高效消泡剂,不仅可用于水溶液体系,而且可用于非水体系。含硅的含氟表面活性剂也具有优异的润滑作用。也有研究表明,含硅的含氟表面活性剂有很高的抗HIV1活性。

对含氟表面活性剂中碳氟链进行化学修饰以使其具有更多的特殊功能的工作也有了较大进展。与碳氢链锯齿型构型相反,碳氟链具有刚性构型。有人将醚键引入碳氟链,以使碳氟链具有更好的柔顺性及水溶性。而杂原子的引入更使碳氟链多样化。含氟表面活性剂作为工业化产品的作用历史并不很长,它的应用领域还有待进一步开拓,随着对它的性能与应用的逐步研究、认识,相信此类产品的品种与产量必将会不断扩大。我国对于含氟表面活性剂的开发,性能研究及应用领域与国外相比尚有较大差距,随着我国国民经济的发展及综合国力的不断增强,含氟表面活性剂这一新产品,新技术的开发应用,将会呈现出广阔前景。


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表面活性剂分子中碳氢链的氢原子全部或部分被氟原子取代的表面活性剂。

氟表面活性剂既可以称为碳氟表面活性剂,又可以称为氟碳表面活性剂,其独特性能可以概括为“三高”、“两憎”,即高表面活性,高耐热稳定性及高化学稳定性,它的含氟烃基既憎水,又憎油。氟表面活性剂独特性质与氟原子和碳-氟键的性质有关。首先由于氟是电负性高的元素,所以碳-氟(C-F)键的键能很高。其次,共价键合的氟原子原子半径比氢原子大,可有效地将全氟化的C-C键保护起来。因此氟表面活性剂具有很高的热稳定性及化学稳定性。

其水溶液表面张力通常可低于20mN/m,而且它不仅能降低水的表面张力,也能降低油的表面张力。

这类表面活性剂化学性质稳定,耐酸碱和高温,可用于油料火灾灭火剂及抑制水、油料的蒸发等。常用的氟表面活性剂有全氟辛酸钠、全氟辛基磺酸钠等。由于价格昂贵使这类表面活性剂的应用受到限制。


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