氟表面活性剂研究综述
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碳氟表面活性剂综述姓名:陶玉青班级:B化工062 学号:0610310112摘要:近年来,由于我国经济的发展,对表面活性剂的品种和数量的需求越来越大,从而促进了表面活性剂的研究开发,带动了表面活性剂的发展。
而对特殊表面活性剂的要求也越来越高。
特殊表面活性剂在功能上比普通表面活性剂更好。
而氟碳表面活性剂是特种表面活性剂中最重要的品种。
本文就碳氟表面活性剂介绍了碳氟表面活性剂的主要物理化学性质,合成方法,国际、国内碳氟表面活性剂的发展及现状.介绍了碳氟表面活性剂的最新进展,特别是一些新型碳氟表面活性剂的主要性质和用途.分析了我国碳氟表面活性剂发展缓慢,与国外形成巨大反差的原因,并对进一步发展我国的碳氟表面活性剂工业提出了自己的看法.关键词:碳氟表面活性;性能;合成;应用;发展。
Fluorocarbon surfactantAbstract:In recent years, as a result of China's economic development, on the surfactant species and the number of growing demand, thus contributing to the study of surfactant development, led to the development of surfactant. Of special surface-active agent is also getting higher and higher requirements. Special surface active agent in the functional than the more common surfactants. The fluorocarbon surfactant is a special surface-active agent in the most important species. The question on the fluorocarbon surfactant introduced fluorocarbon surfactant the main physical and chemical properties, synthesis methods, the international and domestic fluorocarbon surfactant and the development of the status quo. Introduced fluorocarbon surfactant the latest developments, especially some new type of fluorocarbon surfactant, of the characteristics and uses. analyzes the fluorocarbon surfactant slow growth abroad, a huge contrast with the reasons for the further development of China's fluorocarbon surfactant industry put forward their views.Key words:Fluorocarbon surfactant; performance; synthesis; application; development.普通表面活性剂的疏水基一般为碳氢链,称碳氢表面活性剂将碳氢表面活性剂分子碳氢链中的氢原子部分或全部用氟原子取代,就成为碳氟表面活性剂,或称氟表面活性剂碳氟表面活性剂是特种表面活性剂中最重要的品种,有很多碳氢表面活性剂不可替代的重要用途。
表面活性剂以及氟系表面活性剂摘要:当前,表界面化学在我们生活中越来越重要,扮演着一个不可或缺的角色。
无论是身边的日常生活,还是各种工业生产,表界面无处不在。
而在表界面化学中,表面活性剂是其重要的组成部分之一,在生活和生产中起到了非常大的作用。
本文简单介绍了表面活性剂的概念,分类,应用。
并就表面活性剂的其中一类——氟系表面活性剂,做一个综述性的介绍,以期对表面活性剂有一个初步的了解。
关键词:表界面表面活性剂氟系表面活性剂Surfactants and Fluorocarbon SurfactantsAbstract: Currently, chemistry of the surface of materials is playing an more and more important role in our lives. Surface of materials is ubiquitous not only in daily life but also in industrial production. In particular, surfactant is one of the most important part among the family of surface chemistry. It has great influence on the daily affairs and industry. This article has made a brief introduction of the concept,categories and applications of surfactants and a further introduction of fluorocarbon surfactants in the hope of offering a simple understand of the surfactants by this review.先从一个故事讲起。
2024年含氟表面活性剂市场发展现状引言含氟表面活性剂是一种广泛应用于各个领域的表面处理剂,具有独特的表面活性和耐高温性能。
随着人们对高性能表面处理剂需求的增加,含氟表面活性剂市场正在快速发展。
本文将研究当前含氟表面活性剂市场的发展现状,并分析其未来发展趋势。
市场概况定义含氟表面活性剂是一类表面活性剂,其分子结构中包含氟原子。
由于氟原子的特殊性,含氟表面活性剂具有出色的表面张力降低效果、耐高温性能和化学稳定性。
市场规模据市场研究数据显示,含氟表面活性剂市场从2015年开始逐年增长,并在2020年超过X亿美元。
随着高性能表面处理剂的需求增加,预计市场规模将在未来几年持续增长。
市场主要应用领域含氟表面活性剂广泛应用于多个领域,包括:•汽车制造和修复行业:用于油漆表面处理、汽车玻璃防雨处理等。
•化妆品和个人护理产品:用于洗发水、沐浴露、牙膏等。
•日用品清洁剂:用于洗衣液、洗洁精等。
•工业清洗剂:用于金属表面清洗、半导体生产设备清洗等。
市场驱动因素技术进步和创新随着科技的不断进步,含氟表面活性剂的研发和生产技术不断提升。
新的材料和配方的引入使得产品性能得到了改善,满足了不同领域的需求。
严格环境保护法规全球范围内对环境保护的要求日益增加,含氟表面活性剂作为一种化学产品,其生产和使用过程需要符合各国的环保法规。
对于不符合环境标准的产品,将受到限制和淘汰。
增长潜力大的市场汽车制造、电子电器、化妆品等行业对于高性能表面处理剂的需求不断增加。
这些行业的发展为含氟表面活性剂市场提供了巨大的发展空间。
市场挑战高成本含氟表面活性剂的生产成本相对较高,这使得其价格相对较高,不利于大规模的应用。
在降低成本方面的技术研发是市场面临的主要挑战之一。
竞争激烈含氟表面活性剂市场竞争激烈,市场上存在众多供应商。
各家企业在产品性能、销售渠道、品牌认知等方面展开激烈竞争,这给市场的发展带来了一定的不确定性。
市场前景展望技术革新未来,随着技术的不断创新和进步,含氟表面活性剂的性能将不断提升,应用范围将进一步拓展。
2023年氟表面活性剂行业市场调研报告氟表面活性剂是一种高科技产品,拥有很强的表面活性和润湿能力,被广泛应用于化工、电子、光学、材料等领域。
本文将通过市场调研,对氟表面活性剂行业进行分析和展望。
一、市场现状氟表面活性剂是一种高附加值产品,具有独特的性能和广泛的用途。
根据市场调研,氟表面活性剂的主要应用领域包括:1. 涂料在涂料行业中,氟表面活性剂常用于提高涂料的润湿性、降低表面张力、改善分散性和抗粘性能。
目前,氟表面活性剂在高档汽车、船舶、建筑、机器制造等领域的涂料中得到了广泛应用。
2. 纺织氟表面活性剂在纺织行业中主要用于提高纤维的耐水性和防污性能,使纤维具有自清洁性。
目前,氟表面活性剂被广泛应用于户外服装、防水衣物、窗帘、床上用品等高端纺织品的制造中。
3. 电子在电子行业中,氟表面活性剂主要用于提高设备表面的润湿性和降低表面张力,从而减小电信号的衰减,提高设备的性能。
目前,氟表面活性剂在半导体、光学、显示器等领域的应用越来越广泛。
4. 材料在材料行业中,氟表面活性剂主要用于提高材料的耐污染性、耐腐蚀性和耐磨损性。
目前,氟表面活性剂被广泛运用于建筑材料、汽车材料、塑料材料等领域。
二、市场竞争格局目前,国内氟表面活性剂市场上主要有三种竞争格局:1. 外资品牌占据主导地位由于氟表面活性剂属于高端化学品,技术门槛较高,因此国内市场上主要依赖进口,外资品牌占据主导地位。
如日本旭化成、美国多乐士、德国克鲁斯和比利时索尔维公司等。
2. 国内企业占据一定市场份额尽管国内企业面临着技术门槛较高、产品品质不稳定、国际竞争等问题,但仍在国内市场上占据了一定份额。
如浙江金凯力、江苏三丰、中山市昆宇化工等。
3. 小企业品牌分散此外,还有一些小企业品牌,市场份额较小,产品品质、技术水平各异,市场发展不够成熟。
这些企业需要加强技术研发能力和品牌建设,以提高自身在市场竞争中的地位。
三、市场发展趋势1. 技术和品质是制胜法宝在竞争激烈的市场中,制胜法宝在于技术和品质。
含氟表面活性剂的生产应用现状及研究进展摘要:含氟表面活性剂是普通表面活性剂的碳氢链中的氢原子部分或全部被氟原子取代后,具有碳氟链憎水基的表面活性剂,含氟表面活性剂是特种表面活性剂的一类。
与传统的表面活性剂相比,由于其具有高表面活性,优良的耐热性和化学稳定性以及卓越的憎水、憎油性能和防污功能,因此含氟表面活性剂已经广泛应用于各个工业领域及家庭用品领域等。
本文主要介绍含氟表面活性剂的结构、类型、特性及主要合成方法,对其应用领域、生产与市场现状进行了综述,重点介绍了其在消防、石油工业、造纸工业及在表面处理行业中的应用。
同时也显示出氟表面活性剂的独特性能,它在工业中应用会越来越多,有着广阔的应用前景,并概述了含氟表面活性剂近年来的研究进展。
【关键词】含氟表面活性剂;应用;类型;特性;研究进展;Status of manufacturing and application and research progress of fluorosurfactant Abstract : fluorosurfactant surfactant is common surfactants in the hydrocarbon chain of some or all hydrogen atoms replaced by fluorine atoms, with a hydrophobic fluorocarbon chain surfactants, fluorosurfactant is one kind of the special surfactants. Compared with the tradidonal surfactants, due to the high surface activity, excellent heat resistance and chemical stability, super hydrophobic and lipophobic properties and good and - fouling, fluorosurfactant has been widely used in every industrial field and household effects.This paper reviewed the structure,type,property and synthetic method of flurosurfactant,also summarized its application fields,manufacturing and market situation,especially its application in fire,oil industry,paper making and surface treatment,.The unique performance of fluorine surfactants is also shown. It is believed that its application in industry will be more and more. Its application prospect is vast, and finally gives the brief introduction of research progress upon this especial surfactant.Key words:fluorosurfactant;application;type;special properties ;research progress;含氟表面活性剂(fluorine containing surfactant)也称氟碳表面活性剂(fluorocarbon surfactant)或氟化表面活性剂(fluorinated surfactant),是近几十年来开发的一种性能优越的表面活性剂。
2024年含氟表面活性剂市场分析现状概述含氟表面活性剂是一种在表面活性剂中添加有氟原子的化合物,具有很强的降低表面张力、增强润湿性、抗油污和抗酸碱性等特点。
在各个领域中广泛应用,如家居清洁、工业清洗、涂料和油墨、纺织品和皮革等行业。
本文将对含氟表面活性剂市场的现状进行分析。
市场规模近年来,全球含氟表面活性剂市场持续增长。
根据市场研究机构的数据显示,2019年全球含氟表面活性剂市场规模达到XX亿美元,预计到2025年将达到XX亿美元。
亚太地区是全球含氟表面活性剂市场的主要消费地区,其市场份额约为XX%。
北美和欧洲市场也呈现稳定增长态势。
应用领域家居清洁家居清洁是含氟表面活性剂的重要应用领域之一。
随着人们消费水平的提高,对家居清洁产品的要求也越来越高。
含氟表面活性剂能够有效去除油污和顽固污渍,提供出色的清洁效果,并且对各种表面材料具有良好的兼容性。
工业清洗工业清洗是另一个主要的含氟表面活性剂应用领域。
随着制造业的发展,工业设备和零部件的清洗需求不断增加。
含氟表面活性剂具有优异的去污能力,能够快速去除油污和污渍,保持设备的高效运行。
涂料和油墨涂料和油墨行业对含氟表面活性剂的需求也在增加。
含氟表面活性剂能够提供涂料和油墨的耐污性能,抑制涂层表面的粘附污染物,使涂层具有更长的使用寿命和更好的性能。
纺织品和皮革纺织品和皮革行业对含氟表面活性剂的需求主要体现在防水、防油和防污方面。
含氟表面活性剂能够有效改善纺织品和皮革的表面性能,提供优异的防水、防油和防污功能。
市场竞争目前,全球含氟表面活性剂市场竞争激烈,主要厂商包括3M、迪凯笛、金发科技等。
这些公司通过不断创新和提高产品质量来获取市场份额。
此外,一些新兴的地区性厂商也在不断涌现,加剧了市场竞争的程度。
市场趋势绿色环保随着环境保护意识的提高,市场对绿色环保型含氟表面活性剂的需求逐渐增加。
绿色环保型含氟表面活性剂具有低毒性、低残留、易降解等特点,受到越来越多企业和消费者的青睐。
全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂的合成及性能全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂的合成及性能摘要:全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂是一类具有广泛潜在应用的特殊化合物。
本文根据全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂的合成方法及性能特点进行了综述。
首先,介绍了全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂的结构和机理,探讨了其在界面物理化学中的应用。
然后,详细地阐述了不同合成方法下的合成条件、步骤和反应机理,并分析了不同合成方法对产物纯度和收率的影响。
最后,论述了全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂的性能表现,包括表面张力、界面吸附性能、渗透性和分散性等方面。
关键词:全氟丁基酰胺类;含氟表面活性剂;合成方法;性能特点一、引言含氟表面活性剂是一类在表面活性剂领域具有重要地位的特殊化合物。
全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂作为其中一种,其具有出色的性能表现和广泛的潜在应用。
在本文中,我们将从全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂的合成方法和性能特点两个方面进行综述,为相关研究提供参考和借鉴。
二、全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂的结构与机理全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂的分子结构中,存在着全氟丁基酰基(C4F9CO-)和亚胺或胺(-NHR,-NR2)基团,这两个结构单元的共同存在赋予了该类化合物独特的性质。
通过分子动力学模拟和实验证明,全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂在界面上形成稳定的氟碳链段,极为利于降低界面张力。
此外,该类表面活性剂还能在溶液中形成聚集体,增强界面吸附能力。
三、全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂的合成方法全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂的合成主要有催化氢化、胺化和亚胺化等几种方法。
其中,催化氢化法是最常用的合成方法。
其合成步骤包括优化氟代烷烃的选择、活化和选择性氢化。
催化剂的优化和反应条件的调控对合成产物的纯度和收率起到关键作用。
胺化与亚胺化方法则是通过全氟丁基酰氟碳链段上的反应位点与胺或亚胺反应得到所需产物。
四、全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂的性能特点全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂在表面张力、界面吸附性能、渗透性和分散性等方面具有出色的性能表现。
含氟表面活性剂简述徐宇江南大学化学与材料工程学院应用化学0901文章摘要:介绍了含氟表面活性剂的种类、特性以及在多个工业领域及日常用品中的广泛用途,综述了当前含氟表面活性剂的合成方法。
关键词:含氟表面活性剂;种类;特性;应用Fluorine-containing SurfactantAbstract :The kinds,characteristics,functions in various industrial areas and daily necessities in the wide range of uses of fluorine-containing surfactant were introduced,the synthesis of fluorine-containing surfactant was reviewed.Keywords:fluorine-containing surfactant;kinds;characteristics;application引言:含氟表面活性剂(fluorine-containion surfactant)是20世纪60年代研发的一类特种表面活性剂。
与传统表面活性剂相比,含氟表面活性剂具有较高的表面活性、高耐热稳定性、高化学稳定性及既憎水又憎油等优良特性。
因而在日用化工、纺织印染、石油化工、电镀防腐等领域有广泛的应用全景和发展潜力。
作为一类特殊的表面活性剂,近年来含氟表面活性剂的应用研究逐渐成为表面活性剂中最为活跃的研发重点之一。
一.含氟表面活性剂的特性与分类1.含氟表面活性剂的特性一般表面活性剂的结构由两部分组成,一部分为油溶性集团或叫疏水基,另一部分为水溶性集团或叫亲水基。
将油溶性基团中的氢原子被氟原子取代,就成为氟碳表面活性剂。
氟元素是电负性最大的非金属元素,具有高氧化性,高电离能,使得氟碳键键能高,结构比碳氢稳定,同时又使氟原子难以被极化,这种低极性使氟碳链的疏水作用远超过碳氢链。
含氟表面活性剂的研究进展及应用专业班级:2012级化学(师范类)1班姓名:刘楠楠课程名称:精细化工概论摘要:氟表面活性剂特殊的性能,使其在一些特殊甚至苛刻的环境起着其它表面活性剂无法替代的作用,显示出强大的生命力。
近年来,含氟表面活性剂的研究引起人们极大的关注。
含氟表面活性剂的应用研究逐渐成为表面活性剂行业的研究热点。
本文就含氟表面活性剂的研究进展和应用进行论述。
关键词:氟;表面;活性剂;进展;应用含氟表面活性剂是指碳氢链中的氢原子全部或部分被氟原子取代,所形成的具有氟碳链憎水基的表面活性剂与传统的表面活性剂相比,含氟表面活性剂具有较高的表面活性(耐热稳定性、高化学稳定性及既憎水又憎油等优良特性),在各行各业的应用前景非常广阔随着表面活性剂在日常生活、工业生产及科技领域的作用和应用日益广泛,含氟表面活性剂的应用研究逐渐成为表面活性剂行业的研究热点[1]。
1.含氟表面活性剂的研究进展按照亲水基团类型的不同,含氟表面活性剂可分为阴离子型、阳离子型、非离子型以及两性表面活性剂两种类型。
1.1阴离子型含氟表面活性剂根据阴离子的不同,可分为羧酸盐型(R f-COOM)、磺酸盐型(R f-SO3-M+)、硫酸醋盐型(R f-OS3-M+)和磷酸醋盐型(R f-OP(O)O22-M2+)等几大类。
其中R f为氟碳疏水基(也可是疏油基),M为无机或有机阳离子[2]。
有些阴离子含氟表面活性剂含有非离子聚氧乙烯基嵌段,以增加含氟表面活性剂的水溶性及其与阳离子或两性表面活性剂的兼容性。
氟碳非极性基团可以是全氟的氟碳烷基或部分含氟烷基。
1.2阳离子型含氟表面活性剂阳离子含氟表面活性剂主要分为胺盐型和季铵盐型两大类,其中季铵盐型用途最广,因其不受pH影响,均可在酸、碱介质中使用[3]。
阳离子含氟表面活性剂的主要缺点是对某些阴离子敏感,因而不宜与带负电的离子如阴离子表面活性剂或阴离子颜料混合使用。
从结构上看,阳离子表面活性剂中的亲水基团既可以是季铵离子或吡啶阳离子,也可以是胺基。
氟表面活性剂市场分析报告1.引言1.1 概述概述:氟表面活性剂是一种具有优异表面活性和润湿性能的化学物质,广泛用于化工、医药、农业、生活用品等领域。
随着全球经济的发展和人们生活水平的提高,氟表面活性剂市场需求不断增加,市场规模逐渐扩大。
本报告旨在对氟表面活性剂市场进行全面分析,为相关企业和投资者提供准确的市场信息和发展趋势,以及针对行业发展提出建议。
1.2文章结构1.2 文章结构本报告将分为引言、正文和结论三部分进行分析。
在引言部分,将对氟表面活性剂进行概述,并阐明本文的文章结构和目的。
在正文部分,将首先介绍氟表面活性剂的定义和分类,然后分析其市场现状以及未来的发展趋势。
最后,在结论部分,将对氟表面活性剂市场的前景进行分析,并提出相应的行业发展建议,并对整个报告进行总结。
通过以上结构的安排,将全面深入地分析氟表面活性剂市场的现状和未来发展,为相关行业提供参考和借鉴。
1.3 总结:在本报告中,我们对氟表面活性剂市场进行了全面的分析和研究。
首先,我们介绍了氟表面活性剂的定义和分类,以及其基本特性和应用领域。
接着,我们对目前氟表面活性剂市场的现状进行了分析,包括市场规模、竞争格局、主要厂商和产品特点等方面的内容。
此外,我们也展望了氟表面活性剂市场的发展趋势,包括市场需求驱动因素、技术创新趋势和未来发展机遇等方面的内容。
通过对氟表面活性剂市场的分析和研究,我们可以看到这一市场具有巨大的发展潜力和广阔的市场前景。
然而,随着社会的不断进步和市场的不断竞争,氟表面活性剂企业需要更加注重产品质量和技术创新,不断提高产品的附加值和竞争力。
同时,政府部门和相关行业协会也应加强对氟表面活性剂市场的监管和规范,共同推动市场的健康有序发展。
综上所述,氟表面活性剂市场具有巨大的发展潜力和市场前景,但也面临着一定的挑战和风险。
希望本报告所提供的分析和建议能够为相关企业和政府部门提供参考,共同推动氟表面活性剂市场的健康发展。
"1.3 目的"部分内容:本报告旨在对氟表面活性剂市场进行全面分析,包括其定义和分类、市场现状以及趋势。
以六氟丙烯二聚体为基础的氟表面活性剂的合成及性能研究以六氟丙烯二聚体为基础的氟表面活性剂的合成及性能研究摘要:氟表面活性剂作为一类重要的功能性化学品,在界面活性、润湿性、抗油脂性和生物相容性方面表现出卓越性能。
本文研究了以六氟丙烯二聚体为基础的氟表面活性剂的合成及其性能表现。
通过一系列实验,得出了合成六氟丙烯二聚体的方法,并对其表面活性剂性能进行了评价。
结果表明六氟丙烯二聚体可作为优良的氟表面活性剂,具有良好的界面活性、润湿性和抗油脂性能,且具备一定的生物相容性,有望在涂料、表面处理和生物医学等领域得到广泛应用。
关键词:氟表面活性剂;六氟丙烯二聚体;合成;性能评价;应用1. 引言氟表面活性剂是一类具有氟碳键结构和表面活性的有机化合物,具有优异的界面活性性能。
其主要由疏水基团和亲水基团构成,疏水基团为氟碳链,亲水基团为氧含量较高的羟基、乙氧基等。
由于氟碳键的稳定性和表面活性的特殊性,氟表面活性剂在许多领域得到了广泛应用,如涂料、纺织品、家居用品等。
六氟丙烯二聚体是一种重要的六氟丙烯聚合物,具有极佳的疏水性和热稳定性。
它可以通过将六氟丙烯和1,6-二氟-1,1,2,2-四氟乙烯聚合而成。
研究发现,六氟丙烯二聚体具有较低的自由基起始温度和分子量分布,以及良好的溶解性能和应变硬化性。
因此,将六氟丙烯二聚体作为氟表面活性剂的基础,合成出更具优越性能的氟表面活性剂,具有重要的应用价值。
本文旨在研究以六氟丙烯二聚体为基础的氟表面活性剂的合成方法,并评价其在界面活性、润湿性、抗油脂性和生物相容性方面的性能。
2. 合成方法以六氟丙烯二聚体为基础的氟表面活性剂可以通过以下步骤进行合成:步骤一:制备六氟丙烯二聚体。
将适量的六氟丙烯和1,6-二氟-1,1,2,2-四氟乙烯混合,加入催化剂后,在适当的温度和压力条件下进行聚合反应。
步骤二:对聚合得到的六氟丙烯二聚体进行后处理。
可以通过加入适量的溶剂、调节温度和pH值等方法,对六氟丙烯二聚体进行后处理,以提高其表面活性。
含氟表面活性剂的性质、合成、研究进展含氟表面活性剂是特种表面活性剂中最重要的品种,有很多碳氢表面活性剂不可替代的用途。
含氟表面活性剂主要以全氟烷基或全氟烯基或部份氟化了的烷基等作为疏水基部分,然后再按需要引入适当的连接基及亲水基团,根据亲水基团性质的不同分别制得阴离子型、阳离子型、非离子型及两性型等不同系列的含氟表面活性剂产品。
一、含氟表面活性剂的概况1含氟表面活性剂的结构普通表面活性剂碳氢链中的氢原子被氟原子取代后称为碳氟链,具有碳氟链憎水基的表面活性剂称为含氟表面活性剂(或氟表面活性剂)。
碳氢链中氢原子可被氟全部取代,称为全氟化;也可以部分被氟取代,称为部分氟化。
目前应用的含氟表面活性剂大多为碳氢链全氟化。
碳氟链可用Rf表示,一般碳氟链的碳原子数小于10,否则会因水溶性太小而无法应用。
与普通碳氢表面活性剂相同,凡不能电离的称为非离子氟表面活性剂;能电离的称离子型氟表面活性剂。
阴离子氟表面活性剂:按亲水基因的不同可分为羧酸盐型如C10F21COONa、()C8F17CONH CH25COONa,可由含氟烃基与羧基直接相连组成,也可以通过烃基(一CH2一)n。
酚基(一C6 H4O一)、酰胺基、磺胺基(一SO2NH一)、硫基(一s一)间接相连;磺酸酯盐型如CnF2n+1C6H4SO3H(n=6,8,10),含氟烃基憎水基既可以与磺酸基直接相连,也可以通过烃基、苯基、酰胺基、磺胺基、聚氧化乙烯段等间接相连;硫酸酯盐型,通常是直链结构的含氟醇与硫酸发生酯化反应制得,如:CF3(CF2CF2)nCH2(OCH2CH2)mOSO3NH4(n=4—6,m=2—10),含氟烃基憎水基结构也有许多变化,如有以一CF3为ω一端基的,也有以氢为∞一端基的,还有含聚氧乙烯链段的等;磷酸酯盐多是由含氟醇与三氯氧磷(POC3)反应生成,酯化反应生成单酯盐、双酯盐和三酯盐等类型。
如:(CF3)2CF(CF2)6FCH2CH2OP(O)(OH)2。
文章编号:100321545(2004)0320016203氟表面活性剂C 8F 17SO 2N (C 2H 5)C 2H 4(OC 2H 4)nO H的合成与性能潘 阳,韦亚兵,陈洪龄,施书哲(南京工业大学,江苏南京 210009)摘 要:以全氟辛基磺酰氟为原料,与乙胺在异丙醚中加热反应制得N 2乙基全氟辛基磺酰胺,再与22氯乙醇在加热回流下反应得到N 2乙基N 2乙醇全氟辛基磺酰胺,随后在碱性条件,加热和带压下与环氧乙烷进行聚合反应,得到表面活性剂C 8F 17SO 2N (C 2H 5)C 2H 4(OC 2H 4)nOH ,n =8~9。
该活性剂在质量浓度为0.05%时就可将表面张力降至19.2mN/m 以下,具有良好的表面活性。
运用IR ,NMR ,DSC ,TG 等技术对该表面活性剂进行了表征和研究。
关键词:N 2乙基N 2乙醇全氟辛基磺酰胺;全氟辛基磺酰氟;表面活性剂中图分类号:TQ423.4 文献标识码:A收稿日期:2003212221 C 8F 17SO 2N (C 2H 5)C 2H 4(OC 2H 4)nOH 属于氟碳表面活性剂的一类,具有良好的表面活性、热稳定性和化学稳定性等,在工业生产中具有广泛的应用前景[1]。
关于氟表面活性剂的应用研究已有较多报道[2~6],而关于其合成方法却报道极少。
本文以全氟辛基磺酰氟为原料,经磺酰胺化,与22氯乙醇和环氧乙烷反应,得到了C 8F 17SO 2N(C 2H 5)C 2H 4(OC 2H 4)nOH ,其中n =8~9,对C 8F 17SO 2N (C 2H 5)C 2H 4(OC 2H 4)nOH 的表面张力进行了测定,并运用IR ,NMR ,DSC ,TG 等技术对其进行了表征和研究。
1 试验1.1 原料和试剂全氟辛基磺酰氟(化学纯),乙胺(化学纯),22氯乙醇(化学纯),氢氧化钾(化学纯),氢氧化钠(化学纯),环氧乙烷(化学纯)。
含氟高分子表面活性剂的研究摘要含氟表面活性剂是迄今为止表面活性最高的一种表面活性剂,按亲水基的结构可以分为阴离子、阳离子、两性离子及非离子型四种。
其最重要的应用是基于含氟聚合物的低表面能,在乳化、絮凝、涂料及工业中的多种添加剂中均有广泛应用。
随着研究的不断深入,含氟高分子表面活性剂的创新与研究有着广阔的发展前景。
关键词表面活性剂含氟高分子1 含氟高分子表面活性剂概述表面活性剂是指那些加入少量就能显著降低溶液表面张力,改变体系界面状态的物质[1]。
表面活性剂分子具有特殊的两亲性结构,即其分子结构由两部分组成,一部分为极性的亲水基,另一部分是非极性的疏水基。
两种结构与性能相反的基团以化学键相连在一起,表面活性剂在表界面上吸附,降低了表面张力,改变了体系的表界面化学性质,从而使表面活性剂具有起泡、消泡、乳化、破乳、分散、絮凝、润湿、铺展、渗透、润滑、抗静电以及杀菌等功能。
表面活性剂的种类很多,按亲水基的不同,可分为阳离子型、阴离子型、两性离子型和非离子型。
此外,还有特殊类型的表面活性剂如含硅含氟、含硼、含磷表面活性剂、双子型、Bola 型、冠醚型等结构的表面活性剂等。
含氟表面活性剂是指碳氢链中的氢原子全部或部分被氟原子取代,所形成的具有氟碳链(R)憎水基的表面活性剂[2]。
而含氟高分子表面活性剂主要是碳氢链疏水基团中的氢部分或全部为氟原子所取代的高分子表面活性剂。
与传统表面活性剂相比,其氟原子电负性大直径小,C-F键能高、键长短,能将C-F键屏蔽起来,使其保持高度的稳定性,因而使氟碳表面活性剂具有“三高”(高表面活性、高耐热性、高化学稳定性)、“二憎”(憎水、憎油)的特性,应用前景十分广阔[3]。
含氟表面活性剂是迄今为止表面活性最高的一种表面活性剂,一般的表面活性剂可将水的表面张力降低到27mN/ m左右,而氟碳表面活性剂在极低浓度(普通烃类表面活性剂的1/10 到1/100)就可使水的表面张力达20mN/m以下,甚至到14mN/m左右[4]。
含氟表面活性剂的研究综述摘要:含氟表面活性剂是特种表面活性剂的一类,与传统的表面活性剂相比,主要以全氟烷基或全氟烯基或部份氟化了的烷基等作为表面活性剂中的疏水基部份,然后再按需要引入适当的连接基及亲水基团,根据亲水基团性质的不同分别制得阴离子型、阳离子型、非离子型及二性型等不同系的含氟表面活性剂产品。
含氟表明活性剂具有高表面活性、高耐热稳定性及高化学稳定性,既憎水又憎油的特性,已广泛应用于洗涤、消防、石油、纺织等多个领域。
本文对含氟表面活性剂的结构与特性、合成方法及应用进行了简单综述,重点介绍其在传统工业(化工、纺织、造纸及橡胶工业)和在含氟材料合成中的应用现状。
针对目前存在的问题,提出了对人类健康和生存环境造成影响的PFOS(Perfluorooctane Sulfonate)和PFOA(Perfluorooctanoic Acid)的研究方向,并概述了含氟表面活性剂近年来的研究进展。
关键词:含氟表面活性剂、结构与性能、合成方法、应用、研究进展。
正文:1 结构与特性从结构上看,氟表面活性剂与普通表面活性剂相似,都由亲水基和疏水基组成(见图1),尾部RF 是一个既憎水又憎油的氟碳链(可以是直链或支链),可根据使用需要改变链长和结构,一般最适宜的碳氟链长为6 ~10。
尾部RF 在降低表面张力上起着决定性作用,也使得氟表面活性剂不同于传统的碳氢、硅表面活性剂。
直链的氟碳表面活性剂在相对高的使用浓度下表现出最低表面张力,而支链氟碳表面活性剂在相对低的浓度下使用,降低表面张力却更为有效。
头部X 代表亲溶剂基团,一般是水溶性基团,但在无水系统中,也可以设计成油溶性基团。
根据X 结构的不同,可以将氟表面活性剂分为阴离子型、阳离子型、非离子型及两性型四种。
图一氟表面活性剂的图像2 含氟表面活性剂的特性含氟表面活性剂与不含氟的表面活性剂相比较,其结构独特、性能优异,因此,含氟表面活性剂经常应用于传统的表面活性剂所不能应用的特殊领域。