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1、 碳氟表面活性剂碳氟表面活性剂 姓姓 名：王名：王 知知 日日 期：期：2011.11.21. 碳氟表面活性剂简介碳氟表面活性剂简介 碳氟表面活性剂是碳氟表面活性剂是2020世纪世纪6060年代研制开发年代研制开发的一类特种表面活性剂的一类特种表面活性剂, ,他是指碳氢链中氢原子他是指碳氢链中氢原子被氟取代了的表面活性剂。氢原子可以部分被氟被氟取代了的表面活性剂。氢原子可以部分被氟原子取代，也可全部被氟原子取代，后者称为全原子取代，也可全部被氟原子取代，后者称为全氟表面活性剂。氟表面活性剂。 这类表面活性剂性能特殊，具有憎水、憎油这类表面活性剂性能特殊，具有憎水、憎油的双重特性，降低表面张力的
2、能力极为显著，其的双重特性，降低表面张力的能力极为显著，其应用越来越引人注目。应用越来越引人注目。化学稳定性和热稳定性能好化学稳定性和热稳定性能好表面活性高表面活性高溶解性低溶解性低2. 碳氟表面活性剂的性质碳氟表面活性剂的性质 氟原子取代氢原子后，因氟原子体积比氢原子大，使氟原子取代氢原子后，因氟原子体积比氢原子大，使C-C键因键因氟原子的屏蔽作用而得到保护，使氟原子的屏蔽作用而得到保护，使C-C键比原来更加稳定。键比原来更加稳定。 碳氟链中碳氟键（碳氟链中碳氟键（C-F）具有较高的键能（）具有较高的键能（485.67kJ/mol），大），大于于C-H键能（键能（416.31kJ/mol），
3、），C-F键比键比C-H键稳定，不易断裂。键稳定，不易断裂。3. 碳氟表面活性剂的合成流程和方法碳氟表面活性剂的合成流程和方法合成含合成含6-10个碳原子的碳氟化合物个碳原子的碳氟化合物制成易于引进各种亲水基团的含氟中间体制成易于引进各种亲水基团的含氟中间体引进各种亲水基团制成各种碳氟表面活性剂引进各种亲水基团制成各种碳氟表面活性剂3.1 电解氟化法电解氟化法 该方法是该方法是20世纪世纪40年代由美国的年代由美国的J.H.Simons研制成功。研制成功。 方法：把磺酸或羧酸的酰氯化物溶于无水氢方法：把磺酸或羧酸的酰氯化物溶于无水氢氟酸液体中，在电解槽中用镍板阳极进行电解氟氟酸液体中，在电解槽
4、中用镍板阳极进行电解氟化，电极间电压一般在化，电极间电压一般在4-6V。在有机物氟化过程。在有机物氟化过程中，只有有机物的氢原子被氟原子取代，其他一中，只有有机物的氢原子被氟原子取代，其他一些官能团仍被保留。电解控制在无氟气体排出的些官能团仍被保留。电解控制在无氟气体排出的条件下，碳氢化合物在阳级氟化成全氟化有机化条件下，碳氢化合物在阳级氟化成全氟化有机化合物。合物。3.2 氟烯烃调聚法氟烯烃调聚法 氟烯烃调聚法是利用全氟烷基氟烯烃调聚法是利用全氟烷基碘等物质作为端基物调节聚四氟乙碘等物质作为端基物调节聚四氟乙烯等含氟单体制得低聚合度的含氟烯等含氟单体制得低聚合度的含氟烷基调节物。该方法最早是
5、由英国烷基调节物。该方法最早是由英国剑桥剑桥R.N.Haszeldine等人研究的。等人研究的。3.3 氟烯烃低聚法氟烯烃低聚法 该方法是利用氟烯烃的非质子该方法是利用氟烯烃的非质子性溶剂中发生低聚反应得到高支叉性溶剂中发生低聚反应得到高支叉低聚合度的全氟烯烃低聚物。最常低聚合度的全氟烯烃低聚物。最常见的有：四氟乙烯低聚法、六氟丙见的有：四氟乙烯低聚法、六氟丙烯低聚法和六氟环氧丙烯烷低聚法烯低聚法和六氟环氧丙烯烷低聚法三种。三种。 染色助剂染色助剂 高聚物添加剂高聚物添加剂 感光材料感光材料电镀电镀 高效灭火剂高效灭火剂碳氟表面活性剂碳氟表面活性剂4. 碳氟表面活性剂的用途碳氟表面活性剂的用途5. 总总 结结 表面活性剂存在于人类活动的各表面活性剂存在于人类活动的各个领域，它覆盖了化妆品调制、食品个领域，它覆盖了化妆品调制、食品加工、纤维加工、纺织品印染及整理、加工、纤维加工、纺织品印染及整理、农药和医药的加工、矿物浮选、石油农药和医药的加工、矿物浮选、石油开采、油品处理、洗涤等各个工业部开采、油品处理、洗涤等各个工业部门，被誉为门，被誉为“工业味精工业味精”。 谢谢大家！