氟表面活性剂的应用特点

时间: 2024-06-17 20:29:35 |   作者: P系列溶剂

  在使用普通表面活性剂的场合，采用氟表面活性剂可增强产品性能。这方面的例子很多，如在油田压裂酸化工艺中作为助排剂。氟表面活性剂产生极低的表面张力，以此来降低毛管阻力，清除液体滞留地层而造成的堵塞，是经济方

  ①在使用普通表面活性剂的场合，采用氟表面活性剂可增强产品性能。这方面的例子很多，如在油田压裂酸化工艺中作为助排剂。氟表面活性剂产生极低的表面张力，以此来降低毛管阻力，清除液体滞留地层而造成的堵塞，是经济方便地提高返排率的有效方法。另一个例子是细水雾型灭火剂，利用氟表面活性剂大幅度降低水溶液表面张力，使水更易分散成细水雾。此外，表面张力的大幅度降低也使得水溶液对固体表面的润湿(渗透)性增加，因而可用作油墨、涂料润湿添加剂、感光胶片涂料助剂、洗涤剂、涂料、颜料流平剂等。

  ②氟表面活性剂由于其高热稳定性和高化学稳定性，可用于一般碳氢表面活性剂难以胜任或使用效果极差的领域，如高温、强酸、强碱、强氧化剂、强还原剂存在的环境下，普通表面活性剂可能失效或效果很差。该类应用最重要的包含电镀铬雾抑制剂、助焊剂、油田酸化压裂液、助排剂、碱性电池电解液添加剂等。

  ③氟表面活性剂分子中氟碳链的“两憎”性能使其可用于有机溶剂(油)体系，如含氟烯烃乳液聚合乳化剂、人造血液乳化剂、涂料、油漆、颜料添加剂，也可用于石油开采、萃取过程、微乳状液以及胶束催化等。氟碳链的憎油性能使其能加入水溶液体系增加水溶液的憎油性，如加人蛋白泡沫灭火剂，即得到一种新型灭火剂一一氟蛋白泡沫灭火剂， 当将其喷洒到着火的油面上，特别是用于液下喷射扑灭油类火灾时，能够尽可能的防止灭火剂溶液(泡沫)“携油”。

  ④氟表面活性剂在很低浓度(万分之几，甚至十万分之几)即可把水的表面张力降到很低，以至于水溶液可以铺展在油面形成一层水膜，不仅可抑制油的挥发，而且可用于扑灭油类火灾。由此诞生了水成膜泡沫灭火剂。

  ⑤氟碳化合物表面能低，具有非黏着性和憎水憎油性。因此除了用于溶液中，氟碳链的“两憎”性能使其可用于固体表面的改性。若能使氟碳链排列到固体表面，则可使得固体表面同时具有拒水(超疏水表面)以及拒油性能。这方面的实现有两类方式，一类是以胶束溶液形式喷涂于固体表面，另一类是在氟表面活性剂中引入可与固体表面反应的基团，在一定条件下通过反应将氟碳链键合到固体表面。主要使用在包括织物和纸张防水防油防污整理剂，塑料薄膜防雾剂，氟涂料，氟橡胶，纸张、金属、玻璃、陶瓷、皮革、塑料等的表面改性剂(防水防油防污处理剂)等。

  ⑥氟碳链之间的相互作用小，氟碳链之间的侧向引力低，因此氟碳化合物具有润滑(不粘)性，使得氟表面活性剂可以用作塑料加工脱膜剂、磁性记录材料用润滑剂等。

  氟表面活性剂由于合成困难，价格较高，目前主要使用在于一般碳氢表面活性剂难以胜任或使用效果极差的领域。研究表明，通过碳氟表面活性剂与碳氢表面活性剂的复配，有可能减少碳氟表面活性剂的用量而保持其表面活性。如将异电性碳氢和碳氟表面活性剂复配，不仅可大幅度减少碳氟表面活性剂的用量，在某些特殊情况下，复配品甚至具有更高的降低表面张力的能力，即达到全面增效作用。