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1、含氟表面活性剂合成工艺及实际应用 摘 要 以以以以氟氟氟氟原原原原子子子子取取取取代代代代了了了了普普普普通通通通表表表表面面面面活活活活性性性性剂剂剂剂中中中中烷烷烷烷基基基基疏疏疏疏水水水水基基基基团团团团上上上上的的的的氢氢氢氢原原原原子子子子，得得得得到到到到一一一一类类类类具具具具有有有有特特特特殊殊殊殊性性性性能能能能的的的的含含含含氟氟氟氟表表表表面面面面活活活活性性性性剂剂剂剂（FSFSFSFS），在在在在其其其其水水水水溶溶溶溶液液液液中中中中具具具具有有有有很很很很高高高高的的的的表表表表面面面面活活活活性性性性，显显显显现现现现出出出出“三三三三高高高高”“”“”“”“两
2、两两两憎憎憎憎”的的的的特特特特性性性性，使使使使其其其其成成成成为为为为工工工工业业业业领领领领域域域域里里里里，特特特特殊殊殊殊场场场场合合合合应应应应用用用用中中中中发发发发挥挥挥挥出出出出极极极极其其其其重重重重要要要要作作作作用用用用的的的的一一一一类类类类特特特特殊殊殊殊功功功功能能能能表表表表面面面面活活活活性性性性剂剂剂剂，文文文文章章章章对对对对产产产产品品品品特特特特性性性性和和和和部部部部分分分分工工工工业业业业领领领领域域域域中中中中的的的的用用用用途途途途作作作作了了了了简简简简要要要要叙叙叙叙述述述述，并并并并以以以以DF-134DF-134DF-134DF-134
3、阳阳阳阳离离离离子子子子表表表表面面面面活活活活性性性性剂剂剂剂为为为为例例例例，将将将将FSFSFSFS含含含含氟氟氟氟表表表表面面面面活性剂的合成工艺进行了阐述。活性剂的合成工艺进行了阐述。活性剂的合成工艺进行了阐述。活性剂的合成工艺进行了阐述。含氟表面活性剂合成工艺及实际应用含氟表面活性剂合成工艺及实际应用第一部分第一部分 前前 言言含氟表面活性剂合成工艺及实际应用含氟表面活性剂合成工艺及实际应用 含氟表面活性剂含氟表面活性剂 ( (简称：简称：FS)FS)是近年是近年来逐步商品化的一种特殊性能的表面活来逐步商品化的一种特殊性能的表面活性剂。与普通表面活性剂不同之处，性剂。与普通表面活性
4、剂不同之处，FSFS主要以全氟烷基或全氟烯基或部份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氟化了的烷基等作为表面活性剂中的疏水基部份，再按需要引入亲水基团，根水基部份，再按需要引入亲水基团，根据亲水基团性质的不同分别制得阴离子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型、阳离子型、非离子型及两性型等不同系列的同系列的FSFS产品。产品。含氟表面活性剂合成工艺及实际应用含氟表面活性剂合成工艺及实际应用一、一、 FS的特性的特性 由于由于由于由于FSFSFSFS结构上的特殊性，以氟原子取代了普通表面结构上的特殊性，以氟原子取代了普通表面结构上的特殊
5、性，以氟原子取代了普通表面结构上的特殊性，以氟原子取代了普通表面活性剂中疏水基团上的氢原子，把活性剂中疏水基团上的氢原子，把活性剂中疏水基团上的氢原子，把活性剂中疏水基团上的氢原子，把CHCHCHCH键的结构转变为键的结构转变为键的结构转变为键的结构转变为CFCFCFCF键，因此它显示出氟碳烃所特有的一些优良性能，键，因此它显示出氟碳烃所特有的一些优良性能，键，因此它显示出氟碳烃所特有的一些优良性能，键，因此它显示出氟碳烃所特有的一些优良性能，同时具备既憎水又憎油的特性。同时具备既憎水又憎油的特性。同时具备既憎水又憎油的特性。同时具备既憎水又憎油的特性。 FSFSFSFS的高表面活性，取决于其
6、分子中碳氟键所具有的高表面活性，取决于其分子中碳氟键所具有的高表面活性，取决于其分子中碳氟键所具有的高表面活性，取决于其分子中碳氟键所具有的极强的疏水性及较低的分子内聚力。它能使水的表面张的极强的疏水性及较低的分子内聚力。它能使水的表面张的极强的疏水性及较低的分子内聚力。它能使水的表面张的极强的疏水性及较低的分子内聚力。它能使水的表面张力降到很低的数值，而使用的浓度却很小。一般碳氢链的力降到很低的数值，而使用的浓度却很小。一般碳氢链的力降到很低的数值，而使用的浓度却很小。一般碳氢链的力降到很低的数值，而使用的浓度却很小。一般碳氢链的表面活性剂使用浓度在表面活性剂使用浓度在表面活性剂使用浓度在表
7、面活性剂使用浓度在0 0 0 01 1 1 11 1 1 1之间，此时水溶液的表之间，此时水溶液的表之间，此时水溶液的表之间，此时水溶液的表面张力只能降到面张力只能降到面张力只能降到面张力只能降到3035303530353035达因厘米，而碳氟链表面活性达因厘米，而碳氟链表面活性达因厘米，而碳氟链表面活性达因厘米，而碳氟链表面活性剂的用量在剂的用量在剂的用量在剂的用量在0 0 0 00050050050050 0 0 01 1 1 1时，就能使水溶液的表面张时，就能使水溶液的表面张时，就能使水溶液的表面张时，就能使水溶液的表面张力降至力降至力降至力降至20202020达因厘米以下。达因厘米以下
8、。达因厘米以下。达因厘米以下。含氟表面活性剂合成工艺及实际应用含氟表面活性剂合成工艺及实际应用 一、一、 FS的特性的特性 FSFSFSFS在有机溶剂中也显示出良好的表面活性，特别是引在有机溶剂中也显示出良好的表面活性，特别是引在有机溶剂中也显示出良好的表面活性，特别是引在有机溶剂中也显示出良好的表面活性，特别是引入了入了入了入了N N N N一取代的全氟辛酰胺类，它能使碳氢烃类溶剂降低表一取代的全氟辛酰胺类，它能使碳氢烃类溶剂降低表一取代的全氟辛酰胺类，它能使碳氢烃类溶剂降低表一取代的全氟辛酰胺类，它能使碳氢烃类溶剂降低表面张力至面张力至面张力至面张力至5 5 5 515151515达因厘米
9、达因厘米达因厘米达因厘米. . . . FS FS FS FS所体现出的优良的热稳定性及化学惰性，主要是由所体现出的优良的热稳定性及化学惰性，主要是由所体现出的优良的热稳定性及化学惰性，主要是由所体现出的优良的热稳定性及化学惰性，主要是由于氟碳链憎水基取代碳氢链的憎水基后，由于于氟碳链憎水基取代碳氢链的憎水基后，由于于氟碳链憎水基取代碳氢链的憎水基后，由于于氟碳链憎水基取代碳氢链的憎水基后，由于CFCFCFCF键的键键的键键的键键的键能能能能(116(116(116(116千卡摩尔千卡摩尔千卡摩尔千卡摩尔) ) ) )大于大于大于大于CHCHCHCH键的键能键的键能键的键能键的键能(99(99
10、(99(995 5 5 5千卡摩尔千卡摩尔千卡摩尔千卡摩尔) ) ) )，因，因，因，因 此此此此CFCFCFCF键要比键要比键要比键要比CHCHCHCH键稳定，不易断裂。又由于氟原键稳定，不易断裂。又由于氟原键稳定，不易断裂。又由于氟原键稳定，不易断裂。又由于氟原子取代氢原子后，因氟原子的体积比氢原子大子取代氢原子后，因氟原子的体积比氢原子大子取代氢原子后，因氟原子的体积比氢原子大子取代氢原子后，因氟原子的体积比氢原子大, , , ,使得使得使得使得CCCCCCCC键键键键因氟原子的屏蔽作用而得到保护，所以原来键能不太高的因氟原子的屏蔽作用而得到保护，所以原来键能不太高的因氟原子的屏蔽作用而
11、得到保护，所以原来键能不太高的因氟原子的屏蔽作用而得到保护，所以原来键能不太高的CCCCCCCC键也稳定了，使得键也稳定了，使得键也稳定了，使得键也稳定了，使得FSFSFSFS具有碳氢表面活性剂所不及的化具有碳氢表面活性剂所不及的化具有碳氢表面活性剂所不及的化具有碳氢表面活性剂所不及的化学稳定性及热稳定性。例如：学稳定性及热稳定性。例如：学稳定性及热稳定性。例如：学稳定性及热稳定性。例如：C8F17SO3KC8F17SO3KC8F17SO3KC8F17SO3K的使用温度可在的使用温度可在的使用温度可在的使用温度可在300300300300左右，且左右，且左右，且左右，且C8F17SO3KC8F
12、17SO3KC8F17SO3KC8F17SO3K与硝酸与硝酸与硝酸与硝酸, , , ,过氧化氢等氧化剂以过氧化氢等氧化剂以过氧化氢等氧化剂以过氧化氢等氧化剂以及与联氨等还原剂反应时，也表现相当稳定及与联氨等还原剂反应时，也表现相当稳定及与联氨等还原剂反应时，也表现相当稳定及与联氨等还原剂反应时，也表现相当稳定. . . .含氟表面活性剂合成工艺及实际应用含氟表面活性剂合成工艺及实际应用一、一、 FS的特性的特性 有研究表明，有研究表明，有研究表明，有研究表明，FSFSFSFS的高表面活性是由于其分子间的高表面活性是由于其分子间的高表面活性是由于其分子间的高表面活性是由于其分子间的范德华引力小造
13、成的，活性剂分子从水溶液中移至的范德华引力小造成的，活性剂分子从水溶液中移至的范德华引力小造成的，活性剂分子从水溶液中移至的范德华引力小造成的，活性剂分子从水溶液中移至溶液表面所需的张力小，导致了活性剂分子在溶液表溶液表面所需的张力小，导致了活性剂分子在溶液表溶液表面所需的张力小，导致了活性剂分子在溶液表溶液表面所需的张力小，导致了活性剂分子在溶液表面大量的聚集，形成强烈的表面吸附而这类化合物不面大量的聚集，形成强烈的表面吸附而这类化合物不面大量的聚集，形成强烈的表面吸附而这类化合物不面大量的聚集，形成强烈的表面吸附而这类化合物不仅对水的亲和力小，而且对碳氢化合物的亲和力也较仅对水的亲和力小，
14、而且对碳氢化合物的亲和力也较仅对水的亲和力小，而且对碳氢化合物的亲和力也较仅对水的亲和力小，而且对碳氢化合物的亲和力也较小，因此形成了既憎水又憎油的特性，但它对油水小，因此形成了既憎水又憎油的特性，但它对油水小，因此形成了既憎水又憎油的特性，但它对油水小，因此形成了既憎水又憎油的特性，但它对油水界面的界面张力作用能力不强，如将界面的界面张力作用能力不强，如将界面的界面张力作用能力不强，如将界面的界面张力作用能力不强，如将FSFSFSFS与碳氢表面与碳氢表面与碳氢表面与碳氢表面活性剂复配使用，利用活性剂复配使用，利用活性剂复配使用，利用活性剂复配使用，利用FSFSFSFS能选择性地吸附在水的表能
15、选择性地吸附在水的表能选择性地吸附在水的表能选择性地吸附在水的表面，使表面张力降低面，使表面张力降低面，使表面张力降低面，使表面张力降低, , , ,而碳氢表面活性剂能吸附在油而碳氢表面活性剂能吸附在油而碳氢表面活性剂能吸附在油而碳氢表面活性剂能吸附在油水界面上，使界面张力降低，这样就必定会提高水水界面上，使界面张力降低，这样就必定会提高水水界面上，使界面张力降低，这样就必定会提高水水界面上，使界面张力降低，这样就必定会提高水溶液的润湿性能。溶液的润湿性能。溶液的润湿性能。溶液的润湿性能。含氟表面活性剂合成工艺及实际应用含氟表面活性剂合成工艺及实际应用 二、 FS的生产工艺的生产工艺 按前面所
16、述，按前面所述，按前面所述，按前面所述，FSFSFSFS与碳氢表面活性剂的差别与碳氢表面活性剂的差别与碳氢表面活性剂的差别与碳氢表面活性剂的差别主要在于疏水基部份，因此在制备过程中也主主要在于疏水基部份，因此在制备过程中也主主要在于疏水基部份，因此在制备过程中也主主要在于疏水基部份，因此在制备过程中也主要分成二部分进行。首先是制得有一定结构的要分成二部分进行。首先是制得有一定结构的要分成二部分进行。首先是制得有一定结构的要分成二部分进行。首先是制得有一定结构的长碳链氟化物，其碳原子数一般在长碳链氟化物，其碳原子数一般在长碳链氟化物，其碳原子数一般在长碳链氟化物，其碳原子数一般在6 6 6 61
17、2121212个即个即个即个即可，然后根据其化学性质，与碳氢表面活性剂可，然后根据其化学性质，与碳氢表面活性剂可，然后根据其化学性质，与碳氢表面活性剂可，然后根据其化学性质，与碳氢表面活性剂的制备一样依次引入连接基及各种亲水基团，的制备一样依次引入连接基及各种亲水基团，的制备一样依次引入连接基及各种亲水基团，的制备一样依次引入连接基及各种亲水基团，完成完成完成完成FSFSFSFS的最终合成。的最终合成。的最终合成。的最终合成。 目前工业化生产长碳链氟化物的方法基本目前工业化生产长碳链氟化物的方法基本目前工业化生产长碳链氟化物的方法基本目前工业化生产长碳链氟化物的方法基本上可归纳为以下三条路线。
18、上可归纳为以下三条路线。上可归纳为以下三条路线。上可归纳为以下三条路线。含氟表面活性剂合成工艺及实际应用含氟表面活性剂合成工艺及实际应用 长碳链氟化物的制备 电解氟化法电解氟化法电解氟化法电解氟化法 生产代表厂家：美国生产代表厂家：美国生产代表厂家：美国生产代表厂家：美国3M3M3M3M公司，大公司，大公司，大公司，大日本油墨公司及东北肥料，武汉德孚经济发展公日本油墨公司及东北肥料，武汉德孚经济发展公日本油墨公司及东北肥料，武汉德孚经济发展公日本油墨公司及东北肥料，武汉德孚经济发展公司（武汉长江化工厂）等。司（武汉长江化工厂）等。司（武汉长江化工厂）等。司（武汉长江化工厂）等。调聚法调聚法调聚
19、法调聚法 生产代表厂家：美国杜邦公司，瑞士汽生产代表厂家：美国杜邦公司，瑞士汽生产代表厂家：美国杜邦公司，瑞士汽生产代表厂家：美国杜邦公司，瑞士汽巴巴巴巴嘉基，日本旭硝子公司及日本大金公司，上嘉基，日本旭硝子公司及日本大金公司，上嘉基，日本旭硝子公司及日本大金公司，上嘉基，日本旭硝子公司及日本大金公司，上海有机所等。海有机所等。海有机所等。海有机所等。齐聚法齐聚法齐聚法齐聚法 生产代表厂家：英国生产代表厂家：英国生产代表厂家：英国生产代表厂家：英国ICIICIICIICI公司，日本公司，日本公司，日本公司，日本（NeosNeosNeosNeos）公司，上海有机所等）公司，上海有机所等）公司，上
20、海有机所等）公司，上海有机所等含氟表面活性剂合成工艺及实际应用含氟表面活性剂合成工艺及实际应用2.1.1 电解氟化法电解氟化法 美国美国美国美国3M3M公司早在公司早在公司早在公司早在19501950年将年将年将年将SimonsSimons电解氟化法实现电解氟化法实现电解氟化法实现电解氟化法实现工业化生产，此法工艺路线中，将碳氢链烷基的酰氯或工业化生产，此法工艺路线中，将碳氢链烷基的酰氯或工业化生产，此法工艺路线中，将碳氢链烷基的酰氯或工业化生产，此法工艺路线中，将碳氢链烷基的酰氯或磺酰氯，由电解出来的元素氟直接将碳氢链烷基的氢及磺酰氯，由电解出来的元素氟直接将碳氢链烷基的氢及磺酰氯，由电解出
21、来的元素氟直接将碳氢链烷基的氢及磺酰氯，由电解出来的元素氟直接将碳氢链烷基的氢及酰氯或磺酰氯中的氯，氟化成或全氟烷基酰氟或磺酰氟酰氯或磺酰氯中的氯，氟化成或全氟烷基酰氟或磺酰氟酰氯或磺酰氯中的氯，氟化成或全氟烷基酰氟或磺酰氟酰氯或磺酰氯中的氯，氟化成或全氟烷基酰氟或磺酰氟产物。我公司在原长江化工厂产物。我公司在原长江化工厂产物。我公司在原长江化工厂产物。我公司在原长江化工厂FC-80FC-80生产的基础上，用生产的基础上，用生产的基础上，用生产的基础上，用电解氟化法直接氟化生产全氟辛基磺氟，电解氟化法直接氟化生产全氟辛基磺氟，电解氟化法直接氟化生产全氟辛基磺氟，电解氟化法直接氟化生产全氟辛基磺
22、氟， C8H17SO2Cl+HF-C8F17SO2F+H2C8H17SO2Cl+HF-C8F17SO2F+H2 电解氟化法生产电解氟化法生产电解氟化法生产电解氟化法生产 全氟辛基磺酰氟最大的优点是只需全氟辛基磺酰氟最大的优点是只需全氟辛基磺酰氟最大的优点是只需全氟辛基磺酰氟最大的优点是只需一步反应一步反应一步反应一步反应, ,而最显著的缺点则是氟化产率低而最显著的缺点则是氟化产率低而最显著的缺点则是氟化产率低而最显著的缺点则是氟化产率低, ,成本高成本高成本高成本高, ,因此因此因此因此提高产率提高产率提高产率提高产率, ,降低成本成了自产业化以来研究的热点降低成本成了自产业化以来研究的热点降
23、低成本成了自产业化以来研究的热点降低成本成了自产业化以来研究的热点. .经过经过经过经过多年的努力多年的努力多年的努力多年的努力, ,我们也只能一公斤初始原料得到公斤产品我们也只能一公斤初始原料得到公斤产品我们也只能一公斤初始原料得到公斤产品我们也只能一公斤初始原料得到公斤产品. .含氟表面活性剂合成工艺及实际应用含氟表面活性剂合成工艺及实际应用 2.2 FS的生产工艺 DF-134 DF-134全氟辛基磺酰基季胺碘化物全氟辛基磺酰基季胺碘化物全氟辛基磺酰基季胺碘化物全氟辛基磺酰基季胺碘化物 阳离子表面活性剂的合成阳离子表面活性剂的合成阳离子表面活性剂的合成阳离子表面活性剂的合成 2.2.1
24、N-2.2.1 N-全氟辛基磺酰基胺的合成全氟辛基磺酰基胺的合成全氟辛基磺酰基胺的合成全氟辛基磺酰基胺的合成 C8F17SO2F+H2N(CH2)3N(CH3)2- C8F17SO2F+H2N(CH2)3N(CH3)2- C8F17SO2HN(CH2)3N(CH3)2C8F17SO2HN(CH2)3N(CH3)2 将的全氟辛基磺酰氟在搅拌下将的全氟辛基磺酰氟在搅拌下将的全氟辛基磺酰氟在搅拌下将的全氟辛基磺酰氟在搅拌下, ,滴加于溶有的二甲滴加于溶有的二甲滴加于溶有的二甲滴加于溶有的二甲胺基丙胺的溶液中胺基丙胺的溶液中胺基丙胺的溶液中胺基丙胺的溶液中, ,使其生成黄色的固体使其生成黄色的固体使其
25、生成黄色的固体使其生成黄色的固体, ,并且继续搅拌并且继续搅拌并且继续搅拌并且继续搅拌一昼夜一昼夜一昼夜一昼夜, ,然后除去溶剂然后除去溶剂然后除去溶剂然后除去溶剂, ,充分洗净剩下固体充分洗净剩下固体充分洗净剩下固体充分洗净剩下固体, ,再用甲基环己再用甲基环己再用甲基环己再用甲基环己烷进行重结晶烷进行重结晶烷进行重结晶烷进行重结晶. .即得到了即得到了即得到了即得到了N-N-全氟辛基磺酰基胺产品全氟辛基磺酰基胺产品全氟辛基磺酰基胺产品全氟辛基磺酰基胺产品. .含氟表面活性剂合成工艺及实际应用含氟表面活性剂合成工艺及实际应用 2. 2 FS的生产工艺 2.2.2 2.2.2 季胺碘化物的合成
26、季胺碘化物的合成季胺碘化物的合成季胺碘化物的合成 C8F17SO2HN(CH2)3N(CH3)2+CH3I- C8F17SO2HN(CH2)3N(CH3)2+CH3I- C8F17SO2HN(CH2)3N(CH3)3IC8F17SO2HN(CH2)3N(CH3)3I 在溶剂存在下在溶剂存在下在溶剂存在下在溶剂存在下, ,将将将将N-N-全氟辛基磺酰基胺与过量的全氟辛基磺酰基胺与过量的全氟辛基磺酰基胺与过量的全氟辛基磺酰基胺与过量的碘甲烷进行足时的回流反应碘甲烷进行足时的回流反应碘甲烷进行足时的回流反应碘甲烷进行足时的回流反应, ,过后过后过后过后, ,除去溶剂除去溶剂除去溶剂除去溶剂, ,再将
27、固再将固再将固再将固体生成物溶解在乙醇中体生成物溶解在乙醇中体生成物溶解在乙醇中体生成物溶解在乙醇中, ,把它注入大量的醚中把它注入大量的醚中把它注入大量的醚中把它注入大量的醚中, ,过滤过滤过滤过滤结晶体结晶体结晶体结晶体, ,进行干燥便得到全氟辛基磺酰基季胺碘化物进行干燥便得到全氟辛基磺酰基季胺碘化物进行干燥便得到全氟辛基磺酰基季胺碘化物进行干燥便得到全氟辛基磺酰基季胺碘化物-DF-134-DF-134阳离子表面活性剂阳离子表面活性剂阳离子表面活性剂阳离子表面活性剂. . 含氟表面活性剂合成工艺及实际应用含氟表面活性剂合成工艺及实际应用 DF-134阳离子表面活性剂项目项目单单 位位031
28、031041041检测依据检测依据检测单位检测单位含量含量%99.099.099.6999.69 Jy/T024-1996Jy/T024-1996武汉大学测试中心武汉大学测试中心FeFe微克微克/ /克克 208.7208.7 148.5148.5 Jy/T023-1996Jy/T023-1996NiNi微克微克/ /克克 4444熔点熔点260260261261表面张力表面张力 mN/mmN/m17.617.615.415.4武汉质检化工站武汉质检化工站含氟表面活性剂合成工艺及实际应用含氟表面活性剂合成工艺及实际应用 三、FS的应用 3 3 3 31 1 1 1分散剂分散剂分散剂分散剂 FS
29、FSFSFS在各种氟树脂的分散聚合时可作分散剂在各种氟树脂的分散聚合时可作分散剂在各种氟树脂的分散聚合时可作分散剂在各种氟树脂的分散聚合时可作分散剂使用。在四氟乙烯，三氟氯乙烯，偏氟乙烯等含使用。在四氟乙烯，三氟氯乙烯，偏氟乙烯等含使用。在四氟乙烯，三氟氯乙烯，偏氟乙烯等含使用。在四氟乙烯，三氟氯乙烯，偏氟乙烯等含氟单体的乳化分散聚合中，普通表面活性剂对体氟单体的乳化分散聚合中，普通表面活性剂对体氟单体的乳化分散聚合中，普通表面活性剂对体氟单体的乳化分散聚合中，普通表面活性剂对体系的润湿，流平性能提高不够，而不能有效分散系的润湿，流平性能提高不够，而不能有效分散系的润湿，流平性能提高不够，而不
30、能有效分散系的润湿，流平性能提高不够，而不能有效分散，乳化的情况下，使用了，乳化的情况下，使用了，乳化的情况下，使用了，乳化的情况下，使用了FSFSFSFS作分散剂才得到解作分散剂才得到解作分散剂才得到解作分散剂才得到解决。据粗略统计，到决。据粗略统计，到决。据粗略统计，到决。据粗略统计，到1980198019801980年左右，在四氟乙烯年左右，在四氟乙烯年左右，在四氟乙烯年左右，在四氟乙烯乳液聚合上所使用的乳液聚合上所使用的乳液聚合上所使用的乳液聚合上所使用的FSFSFSFS的量约达的量约达的量约达的量约达80t/a80t/a80t/a80t/a左右。左右。左右。左右。日本旭硝子公司统计，
31、在日本旭硝子公司统计，在日本旭硝子公司统计，在日本旭硝子公司统计，在80808080年代初，日本用于年代初，日本用于年代初，日本用于年代初，日本用于制造分散氟树的制造分散氟树的制造分散氟树的制造分散氟树的FSFSFSFS的量已达的量已达的量已达的量已达5t5t5t5ta a a a。另有研究报。另有研究报。另有研究报。另有研究报导，导，导，导，FSFSFSFS也可用于也可用于也可用于也可用于PVCPVCPVCPVC的反应过程中，对有机氯的反应过程中，对有机氯的反应过程中，对有机氯的反应过程中，对有机氯硅烷水解得硅烷水解得硅烷水解得硅烷水解得D4D4D4D4也有效。也有效。也有效。也有效。含氟表
32、面活性剂合成工艺及实际应用含氟表面活性剂合成工艺及实际应用三、FS的应用3 32 2灭火剂灭火剂灭火剂灭火剂 FSFS在灭火剂上的应用可分为在灭火剂上的应用可分为在灭火剂上的应用可分为在灭火剂上的应用可分为“ “轻水轻水轻水轻水” ”型灭型灭型灭型灭火剂，氟蛋白泡沫灭火剂和抗极性溶剂灭火剂三火剂，氟蛋白泡沫灭火剂和抗极性溶剂灭火剂三火剂，氟蛋白泡沫灭火剂和抗极性溶剂灭火剂三火剂，氟蛋白泡沫灭火剂和抗极性溶剂灭火剂三种，其完全控止火的时间可在种，其完全控止火的时间可在种，其完全控止火的时间可在种，其完全控止火的时间可在9090秒以内，有的可秒以内，有的可秒以内，有的可秒以内，有的可降至降至降至降
33、至4545秒以下。秒以下。秒以下。秒以下。 FSFS在灭火剂上的应用是因为它对油水界在灭火剂上的应用是因为它对油水界在灭火剂上的应用是因为它对油水界在灭火剂上的应用是因为它对油水界面的界面张力作用能力不强，如将面的界面张力作用能力不强，如将面的界面张力作用能力不强，如将面的界面张力作用能力不强，如将FSFS与碳氢表面与碳氢表面与碳氢表面与碳氢表面活性剂复配使用，利用活性剂复配使用，利用活性剂复配使用，利用活性剂复配使用，利用FSFS能选择性地吸附在水的能选择性地吸附在水的能选择性地吸附在水的能选择性地吸附在水的表面，使得泡沫能在液面上迅速铺展，流通，覆表面，使得泡沫能在液面上迅速铺展，流通，覆
34、表面，使得泡沫能在液面上迅速铺展，流通，覆表面，使得泡沫能在液面上迅速铺展，流通，覆盖起来，隔离空气，降低液温达到灭火目的，完盖起来，隔离空气，降低液温达到灭火目的，完盖起来，隔离空气，降低液温达到灭火目的，完盖起来，隔离空气，降低液温达到灭火目的，完全控火时间短且抗复燃能力强。全控火时间短且抗复燃能力强。全控火时间短且抗复燃能力强。全控火时间短且抗复燃能力强。含氟表面活性剂合成工艺及实际应用含氟表面活性剂合成工艺及实际应用三、FS的应用 3 3 3 33 3 3 3脱模剂脱模剂脱模剂脱模剂 由由由由FSFSFSFS制备或配制的脱模剂，不仅对热塑性高聚物制备或配制的脱模剂，不仅对热塑性高聚物制
35、备或配制的脱模剂，不仅对热塑性高聚物制备或配制的脱模剂，不仅对热塑性高聚物有良好的脱模性，同时对热固性的高聚物及硅类橡胶有良好的脱模性，同时对热固性的高聚物及硅类橡胶有良好的脱模性，同时对热固性的高聚物及硅类橡胶有良好的脱模性，同时对热固性的高聚物及硅类橡胶的弹性体质均具有优良的脱模性，并脱模后的工件无的弹性体质均具有优良的脱模性，并脱模后的工件无的弹性体质均具有优良的脱模性，并脱模后的工件无的弹性体质均具有优良的脱模性，并脱模后的工件无污染现象，可直接进行二次加工污染现象，可直接进行二次加工污染现象，可直接进行二次加工污染现象，可直接进行二次加工( ( ( (如：印刷、涂漆、粘如：印刷、涂漆
36、、粘如：印刷、涂漆、粘如：印刷、涂漆、粘粘等粘等粘等粘等) ) ) )，并且使用一次可进行多次脱模。由，并且使用一次可进行多次脱模。由，并且使用一次可进行多次脱模。由，并且使用一次可进行多次脱模。由FSFSFSFS制备的制备的制备的制备的脱模剂就是利用它的耐热性，耐化学性和低表面能，脱模剂就是利用它的耐热性，耐化学性和低表面能，脱模剂就是利用它的耐热性，耐化学性和低表面能，脱模剂就是利用它的耐热性，耐化学性和低表面能，FSFSFSFS制备的脱模剂已逐步形成系列的产品。制备的脱模剂已逐步形成系列的产品。制备的脱模剂已逐步形成系列的产品。制备的脱模剂已逐步形成系列的产品。含氟表面活性剂合成工艺及实
37、际应用含氟表面活性剂合成工艺及实际应用三、FS的应用 3 3 3 34 4 4 4抗静电剂抗静电剂抗静电剂抗静电剂 由由由由FSFSFSFS配制的集清洗、防尘为一体的抗静电配制的集清洗、防尘为一体的抗静电配制的集清洗、防尘为一体的抗静电配制的集清洗、防尘为一体的抗静电剂经有关部门测试：对剂经有关部门测试：对剂经有关部门测试：对剂经有关部门测试：对PVCPVCPVCPVC片基进行表面处理片基进行表面处理片基进行表面处理片基进行表面处理后其表面电阻由原来的后其表面电阻由原来的后其表面电阻由原来的后其表面电阻由原来的1012101210121012欧姆降低至欧姆降低至欧姆降低至欧姆降低至108108
38、108108欧欧欧欧姆。由此使片基表面静电现象而易吸尘的情形大姆。由此使片基表面静电现象而易吸尘的情形大姆。由此使片基表面静电现象而易吸尘的情形大姆。由此使片基表面静电现象而易吸尘的情形大为减少。利用此抗静电剂对录像机中的磁鼓、磁为减少。利用此抗静电剂对录像机中的磁鼓、磁为减少。利用此抗静电剂对录像机中的磁鼓、磁为减少。利用此抗静电剂对录像机中的磁鼓、磁头的表面清洗，效果远比一般的清洁剂或清洁带头的表面清洗，效果远比一般的清洁剂或清洁带头的表面清洗，效果远比一般的清洁剂或清洁带头的表面清洗，效果远比一般的清洁剂或清洁带优越，并可延长磁鼓、磁头的使用寿命优越，并可延长磁鼓、磁头的使用寿命优越，并
39、可延长磁鼓、磁头的使用寿命优越，并可延长磁鼓、磁头的使用寿命. . . .含氟表面活性剂合成工艺及实际应用含氟表面活性剂合成工艺及实际应用三、FS的应用 3. 5 3. 5 涂料助剂涂料助剂 在颜料、涂料等产品中加入少在颜料、涂料等产品中加入少量量FSFS后，可防止结固现象，改善分后，可防止结固现象，改善分散性。加入涂料及油墨内可降低其表散性。加入涂料及油墨内可降低其表面张力，提高润湿性，并防止产生气面张力，提高润湿性，并防止产生气泡且使色泽更均匀。泡且使色泽更均匀。 含氟表面活性剂合成工艺及实际应用含氟表面活性剂合成工艺及实际应用三、FS的应用 3 3 3 36 6 6 6 汽油及液烃蒸发抑
40、制剂汽油及液烃蒸发抑制剂汽油及液烃蒸发抑制剂汽油及液烃蒸发抑制剂 汽油及易挥发的液态烃等有机物属于易燃汽油及易挥发的液态烃等有机物属于易燃汽油及易挥发的液态烃等有机物属于易燃汽油及易挥发的液态烃等有机物属于易燃危险品，在运输，储存和使用过程中，大量挥发危险品，在运输，储存和使用过程中，大量挥发危险品，在运输，储存和使用过程中，大量挥发危险品，在运输，储存和使用过程中，大量挥发，不仅造成资源浪费，污染环境，而且有造成火，不仅造成资源浪费，污染环境，而且有造成火，不仅造成资源浪费，污染环境，而且有造成火，不仅造成资源浪费，污染环境，而且有造成火灾的危险，我公司研制并通过武汉市科技局的科灾的危险，我
41、公司研制并通过武汉市科技局的科灾的危险，我公司研制并通过武汉市科技局的科灾的危险，我公司研制并通过武汉市科技局的科研成果鉴定的研成果鉴定的研成果鉴定的研成果鉴定的N-1N-1N-1N-1型（液烃）抑制剂是一种以含型（液烃）抑制剂是一种以含型（液烃）抑制剂是一种以含型（液烃）抑制剂是一种以含氟表面活性剂为主体，配以其它助剂的制备物，氟表面活性剂为主体，配以其它助剂的制备物，氟表面活性剂为主体，配以其它助剂的制备物，氟表面活性剂为主体，配以其它助剂的制备物，用于抑制和减少挥发性有机烃的蒸发，具有不污用于抑制和减少挥发性有机烃的蒸发，具有不污用于抑制和减少挥发性有机烃的蒸发，具有不污用于抑制和减少挥
42、发性有机烃的蒸发，具有不污染被抑制的烃类，不影响其使用效果，提高闪点染被抑制的烃类，不影响其使用效果，提高闪点染被抑制的烃类，不影响其使用效果，提高闪点染被抑制的烃类，不影响其使用效果，提高闪点降低火灾危险。降低火灾危险。降低火灾危险。降低火灾危险。含氟表面活性剂合成工艺及实际应用含氟表面活性剂合成工艺及实际应用三、FS的应用 防水防油剂防水防油剂 由由FSFS所制备出的防水防油剂，所制备出的防水防油剂，对天然或合成的纤维及其制品进行表对天然或合成的纤维及其制品进行表面处理后，可使该纤维或制品既有防面处理后，可使该纤维或制品既有防水、防油的性能，又不影响其本身的水、防油的性能，又不影响其本身的
43、物理特性。由防水防油剂处理后的一物理特性。由防水防油剂处理后的一次性纸质餐具已进入市场供应，解决次性纸质餐具已进入市场供应，解决了白色污染所造成的环境危害。本公了白色污染所造成的环境危害。本公司也有此类产品生产。司也有此类产品生产。含氟表面活性剂合成工艺及实际应用含氟表面活性剂合成工艺及实际应用三、FS的应用 3 38 8其它应用其它应用 把把FSFS加入地板蜡中，可改善地板的加入地板蜡中，可改善地板的光泽，增加其耐磨性及抗污染性。光泽，增加其耐磨性及抗污染性。FSFS还可还可用于石油回收用助剂、海面上的集油剂、用于石油回收用助剂、海面上的集油剂、金属防腐剂及金属光泽处理剂等等。金属防腐剂及金
44、属光泽处理剂等等。含氟表面活性剂合成工艺及实际应用含氟表面活性剂合成工艺及实际应用 参考文献1. 1.含氟表面活性剂发展现状及应用领域简要介绍含氟表面活性剂发展现状及应用领域简要介绍含氟表面活性剂发展现状及应用领域简要介绍含氟表面活性剂发展现状及应用领域简要介绍 有有有有机硅氟资讯机硅氟资讯机硅氟资讯机硅氟资讯20072007（9 9）22-2422-242. 2. 氟碳表面活性剂工业应用研究进展氟碳表面活性剂工业应用研究进展氟碳表面活性剂工业应用研究进展氟碳表面活性剂工业应用研究进展 陈延林陈延林陈延林陈延林 张永张永张永张永峰峰峰峰 郝振文郝振文郝振文郝振文 有机氟工业有机氟工业有机氟工业
45、有机氟工业2007 (2) 38-422007 (2) 38-423. 3. 附表面活性剂附表面活性剂附表面活性剂附表面活性剂 毛绍裘毛绍裘毛绍裘毛绍裘 洪伟达洪伟达洪伟达洪伟达 4. 4. 油化学油化学油化学油化学 ( (日日日日) 1982.) 1982.第第第第3131卷卷卷卷 第第第第7 7号号号号 448-451448-4515. 5. 氟表面活性剂氟表面活性剂氟表面活性剂氟表面活性剂C8F17SO2N(C2H5)C2H4(OC2H4)nOHC8F17SO2N(C2H5)C2H4(OC2H4)nOH的合成与的合成与的合成与的合成与性能性能性能性能 潘潘潘潘 阳阳阳阳 韦亚兵韦亚兵韦亚兵韦亚兵 陈洪龄陈洪龄陈洪龄陈洪龄 施书哲施书哲施书哲施书哲 材料开发与材料开发与材料开发与材料开发与应用应用应用应用 2006 2006 第第第第1919卷卷卷卷 第第第第3 3期期期期16-18 16-18 等等等等含氟表面活性剂合成工艺及实际应用含氟表面活性剂合成工艺及实际应用
