氟表面活性剂的研究与应用论文.doc

专科生毕业设计（论文） 题 目：氟表面活性剂的研究与应用 学生姓名： 　高伟伟 系 别： 化学化工系 　 专业年级： 应用化工技术2009级1班 指导教师： 于楚男 2012年6月20日 氟表面活性剂研究与应用 普通表面活性剂分子中碳氢链上的氢原于部分或全部被氟原子取代，就成为氟表面活性剂。目前使用的氟表面活性剂大多为碳氢链被全氟化的产品。活性剂是近年来迅速发展的一类表面活性剂，是特种表面活性中最重要的品种，也是迄今为止在表面活性剂中表面活性最高的一种。 ABSTRACT 目录 第一章、氟表面活性剂特性…………………………………………………… 4 1.1氟表面活性剂的特性 ………………………………………………… 4 1.1.1高表面活性 ……………………………………………………… 4 1.1.2高热稳定性 ………………………………………………………4 1.1.3高化学惰性 ………………………………………………………….. 4 1.1.4其他特性 ………………………………………………………….. 4 第二章、氟表面活性剂的结构…………………………………………………6 2.1氟表面活性剂的结构……………………………………………………6 2.2氟表面活性剂的分类……………………………………………………6 第三章、氟表面活性剂的合成……………………………………………… 3.1电化学氟化法………………………………………………………….. 3.2调聚法………………………………………………………….. 3.3齐聚法………………………………………………………….. 3.4工艺评价………………………………………………………….. 第四章、氟表面活性剂的性能……………………………………………… 4.1氟表面活性剂的物理性质……………………………………………… 4.2氟表面活性剂的稳定性………………………………………………… 4.3氟表面活性剂的表面活性………………………………………………… 第五章、氟表面活性剂的应用………………………………………………… 5.1在石油工业中的应用…………………………………………………… 5.2在消防领域的应用………………………………………………………….. 5.3在涂料领域的应用………………………………………………………….. 5.4在表面处理中的应用……………………………………………………… 5.5在造纸工业中的应用…………………………………………………………..  第一章 氟表面活性剂的特性 氟表面活性剂具有“三高二憎”特性，所谓“三高”是指南表面活性、高热稳定性和高化学惰性。所谓“二憎”指其同时具有憎水性和憎油性。 1.1高表面活性 在各类表面活性剂中，氟表面活性剂的活性最佳，这是由于氮碳化合物具有极低的表面能。又由于氟表面活性剂的全氨烷基兼有流水和疏油两种性能，故其在有机溶剂中也具有良好的表面活性，尤其是引进极性较低的亲油基时，更能有效地降低溶剂的表面张力。它在用量很少时即可发挥显著作用。 1.2、高热稳定性 氟原子体积比氢原子大，使C－C因氟原子的屏蔽作用而得到保护，故氟表面活性刑具有较高的耐热稳定性。 1.3、高化学惰性 氟表面活性剂不会与各种强氧化剂、强酸和强碱发生反应而分解，在强电解质中稳定。 1.4、其他特性 1.4.1优良的互配性 氟表面活性剂在水中会形成含水的稳定液晶，形成不溶于水的活性剂，分散在水中，而且在这种情况下其表面活性更为显著。氟表面活性剂与碳氢表面活性剂复配性能好，复配品具有更高的表面活性。 1.4.2低毒性 一般氟表面活性剂的毒性不比烃类表面活性剂大，加之其使用浓度很低，故是安全的。 除上述性能外，氟表面活性剂还具有优良的润湿性、渗透性、斥油性、低摩擦性、抗静电和防污等性能。由于氟表面活性剂的这些独特性能，因此应用广泛，可以实现改进生产工艺条件、提高产品质量档次、增加产量、降低消耗、节约能源、改善环境、提高生产效率等效果。特别是在一些特殊应用领域，有着其他表面活性剂无法替代的作用。 然而氟表面活性剂也有不足之处。首先，尽管表面活性剂降低水的表面张力有很好的作用，但降低油／水界面张力的能力却不佳。所以在应用上常采用分子内成分子外的碳氟链和碳氢链复配的方法，取长补短。其次，从应用上看，氟表面活性剂的一些品种在高温下溶解度很小，其溶解度超过