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兩性氟表面活性劑的親水基部分同時(shí)含有堿性基陽(yáng)離子和酸性基陰離子兩種離子。陽(yáng)離子可以是胺基離子,也可以是季鐵離子;陰離子多是羧酸基、磺酸基或硫酸醋基。高表面活性這是氟表面活性劑重要的特性,氟表面活性劑是迄今為止所有表面活性劑中表面活性較高的一種。它的高表面活性一方面能使水(或有機(jī)溶劑)的表面張力降低至很低的數(shù)值,另一方面表現(xiàn)在用量很少,即可發(fā)揮明顯的作用。一般碳?xì)浔砻婊钚詣┰谌芤褐械馁|(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1%~1.0%,只能使水的表面張力下降到30~35mN/m,而氟表面活性劑在溶液中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.005%~0.1%,就可以使水的表面張力下降至20mN/m。氟表面活性劑普遍應(yīng)用于消防、化工、農(nóng)藥、選礦、造紙、皮革、紡織等各個(gè)領(lǐng)域。天津氟類流平劑
高表面活性:氟表面活性劑在水溶液中的表面活性從降低表面張力的效率來(lái)講,氟表面活性劑在溶液中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.005%~0.1%,就可使水的表面張力下降至20mN/m以下。一般碳?xì)浔砻婊钚詣┰谌芤褐械馁|(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%~1.0%范圍才可使水的表面張力下降到30~35mN/m。在強(qiáng)酸和強(qiáng)堿水溶液中的表面活性,氟表面活性劑由于有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性,在強(qiáng)酸和強(qiáng)堿溶液中也常??杀3制浔砻婊钚浴R恍┓砻婊钚詣┰趶?qiáng)酸和強(qiáng)堿介質(zhì)中由于溶解度增加,而具有比在水溶液中更高的表面活性(此類氟表面活性劑在水溶液中由于溶解性的限制表面活性較差)。上海含氟表面活性劑生產(chǎn)氟碳表面活性劑較為明顯的特點(diǎn)是:高效、穩(wěn)定,即高表面活性,高熱力學(xué)和化學(xué)穩(wěn)定性。
氟表面活性劑已被普遍應(yīng)用于化工、石油工業(yè)等許多行業(yè)。清潔劑添加劑在塑料的注射成型加工行業(yè)中,經(jīng)常需要對(duì)塑料制品的表面進(jìn)行瞬間的情潔,以除去其表面所粘附的油污,常用的清潔劑一般為汽油類的碳?xì)浠衔?,由于此類物料揮發(fā)較快,使其對(duì)油污的潤(rùn)濕、滲透有一個(gè)用量與時(shí)間的關(guān)系,如果在其中添加質(zhì)量濃度在0.05%~0.1%左右的非離子型氟表面活性劑,由于氟表面活性劑對(duì)塑料有很好的潤(rùn)濕性,且其對(duì)油污的滲透力強(qiáng),使清潔劑能瞬間與塑料件的表面油污溶為一體,同時(shí)氟表面活性劑本身又是一個(gè)很好的清潔劑,這樣就能既迅速又徹底地把塑料件的表面油污去除干凈。
氟表面活性劑應(yīng)用領(lǐng)域涉及到許多方方面面,從化學(xué)工業(yè)、機(jī)械工業(yè)、電氣工業(yè)乃至紡織工業(yè)、皮革工業(yè)、橡膠塑料業(yè)、涂料油墨業(yè)以及石油、煤炭、采礦、造紙業(yè)等都能普遍使用氟表面活性劑,以達(dá)到改進(jìn)生產(chǎn)工藝條件、提高產(chǎn)品質(zhì)量檔次、增加產(chǎn)量、降低消耗、節(jié)約能源、改善生產(chǎn)環(huán)境、提高生產(chǎn)效率等。氟表面活性劑作為性能優(yōu)異的表面活性劑,用量極少,效果較好,因而是較理想的涂料分散劑。表面活性劑分子中碳?xì)滏湹臍湓尤炕虿糠直环尤〈谋砻婊钚詣?。氟表面活性劑分為非離子氟表面活性劑和離子型氟表面活性劑。
環(huán)境相容性盡管單質(zhì)氟和離子性氟化物具有很強(qiáng)的毒性,但是氟表面活性劑的毒性卻是較低或是極低的,對(duì)環(huán)境污染較小。而且在通常情況下氟表面活性劑的用量為碳?xì)浔砻婊钚詣┯昧康?/10~1/100,且主要用于工業(yè)領(lǐng)域,與人接觸的機(jī)會(huì)極少,只要使用得當(dāng),氟表面活性劑是不會(huì)引起中毒的。合成方法:目前成熟和常用的主要有以下方法:電解氟化法、氟烯烴齊聚法和氟烯烴調(diào)聚法。電解氟化法:電解氟化法是以碳?xì)漪弱B然蚧酋B葹樵?,電解產(chǎn)物為全氟羧酰氟或全氟磺酰氟,再經(jīng)水解、酰胺化、季銨化等各種反應(yīng)即可制備各類氟表面活性劑。該法工藝成熟簡(jiǎn)單,反應(yīng)一步到位,由于電解過(guò)程中氟化反應(yīng)是逐步進(jìn)行的,故反應(yīng)產(chǎn)物復(fù)雜,得率低,且產(chǎn)品結(jié)構(gòu)單一,基本上以陰離子型為主。目前國(guó)內(nèi)基本采用電解法進(jìn)行生產(chǎn),產(chǎn)品單一重復(fù),主要為全氟辛基磺酸及其衍生物。氟表面活性劑有很高的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性,其碳氟鏈既憎水又憎油,可制成油溶性的氟表面活性劑。福州全氟表面活性劑
氟表面活性劑因?yàn)榉肿娱g力極小,所以是作為潤(rùn)滑劑的理想材料。天津氟類流平劑
如果選用的表面活性劑有抗靜電的作用,那么經(jīng)它清洗后的制品表面就會(huì)產(chǎn)生防塵的作用。同樣,對(duì)金屬制品作清洗作用的水基型清洗劑中加入適量的氟表面活性劑,就能明顯地增強(qiáng)去污能力,提高實(shí)際工作效率,同時(shí)還賦予被清洗后的金屬制品能很方便地進(jìn)行干燥而不易被殘留的水分腐蝕生銹。泡沫滅火劑氟表面活性劑特別適合用于消滅油類火災(zāi)。它具有使水而且也可以使石油類有機(jī)溶劑的表面張力大幅度下降,使水溶液在油面上迅速鋪展,可大幅度抑制油的蒸發(fā),是汽油及其它油類火災(zāi)的高效滅火劑,具有泡沫流動(dòng)性好,滅火速度快、抗復(fù)燃好,還能抗極性溶劑。天津氟類流平劑
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