表面活性劑以及氟系表面活性劑

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1、表面活性劑以及氟系表面活性劑摘要：當(dāng)前，表界面化學(xué)在我們生活中越來越重要，扮演著一個(gè)不可或缺的角色。無論是身邊的日常生活，還是各種工業(yè)生產(chǎn)，表界面無處不在。而在表界面化學(xué)中，表面活性劑是其重要的組成部分之一，在生活和生產(chǎn)中起到了非常大的作用。本文簡(jiǎn)單介紹了表面活性劑的概念，分類，應(yīng)用。并就表面活性劑的其中一類——氟系表面活性劑，做一個(gè)綜述性的介紹，以期對(duì)表面活性劑有一個(gè)初步的了解。關(guān)鍵詞：表界面表面活性劑氟系表面活性劑SurfactantsandFluorocarbonSurfactantsAbstract:Currently,chemistryofthesurfaceofmateri

2、alsisplayinganmoreandmoreimportantroleinourlives.Surfaceofmaterialsisubiquitousnotonlyindailylifebutalsoinindustrialproduction.Inparticular,surfactantisoneofthemostimportantpartamongthefamilyofsurfacechemistry.Ithasgreatinfluenceonthedailyaffairsandindustry.Thisarticlehasmadeabriefintroductionof

3、theconcept,categoriesandapplicationsofsurfactantsandafurtherintroductionoffluorocarbonsurfactantsinthehopeofofferingasimpleunderstandofthesurfactantsbythisreview.先從一個(gè)故事講起。美國(guó)曾經(jīng)有一次登月行動(dòng)因驅(qū)動(dòng)火箭的液態(tài)燃料在一次斷路周期后未能按原來計(jì)劃執(zhí)行第二次點(diǎn)火而遭失敗。在排除了系統(tǒng)裝置故障原因后，一位表面化學(xué)家提出，由于液體燃料在失重空間中，不能很好的潤(rùn)濕容器而導(dǎo)致二次點(diǎn)火失敗。若改進(jìn)燃料對(duì)容器的潤(rùn)濕性，呈現(xiàn)浸潤(rùn)狀態(tài)，則

4、可使燃料順利進(jìn)入油泵。可見，表面化學(xué)基本原理對(duì)登月計(jì)劃的成敗竟產(chǎn)生了如此舉足輕重的影響。表面化學(xué)小至身邊的肥皂洗滌劑，大致航天工程，可謂無處不在，時(shí)時(shí)刻刻都在發(fā)揮著它的作用。本文即對(duì)表界面化學(xué)中的重要的一塊——表面活性劑作一個(gè)簡(jiǎn)單的綜述介紹，并著重介紹一下近幾年來發(fā)展起來的新型的表面活性劑——氟表面活性劑。一．表面活性劑1.表面活性劑的概念及分類何為表面活性劑？表面活性劑，是指具有固定的親水親油基團(tuán)，在溶液的表面能定向排列，并能使表面張力顯著下降的物質(zhì)。表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)具有兩親性的特點(diǎn)：一端為親水基團(tuán)，另一端為憎水基團(tuán)；親水基團(tuán)常為極性的基團(tuán)，如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其鹽，

5、也可是羥基、酰胺基、醚鍵等；而憎水基團(tuán)常為非極性烴鏈，如8個(gè)碳原子以上烴鏈?！”砻婊钚詣┯捎诰哂袧?rùn)濕或抗粘、乳化或破乳、起泡或消泡以及增溶、分散、洗滌、防腐、抗靜電等一系列物理化學(xué)作用及相應(yīng)的實(shí)際應(yīng)用，成為一類靈活多樣、用途廣泛的精細(xì)化工產(chǎn)品。表面活性劑除了在日常生活中作為洗滌劑，其他應(yīng)用幾乎可以覆蓋所有的精細(xì)化工領(lǐng)域。表面活性劑分為離子型表面活性劑和非離子型表面活性劑等。離子型表面活性劑可分為陰離子型，陽離子型以及兩性離子表面活性劑。而非離子型的則有乙二醇型，多元醇型等種類。2.表面活性劑的應(yīng)用表面活性劑可用于在食品工業(yè)，作為添加劑、加工助劑或清潔劑，大部分用途是作為乳化劑、起泡劑、

6、消泡劑、潤(rùn)濕劑、分散劑、增稠劑、結(jié)晶防止劑、抗菌劑，抗氧化劑或與蛋白質(zhì)和淀粉形成復(fù)合體及洗滌清潔劑。表面活性劑可用于洗滌劑生產(chǎn)中，是洗滌劑通常的主要組分，也是輔助組分——助洗劑、添加劑等的組成成分。表面活性劑還可運(yùn)用在化妝品中，主要功能包括乳化、分散、增溶、起泡、清洗、潤(rùn)滑和柔軟等。表面活性劑在化妝品中具有廣泛的用途，起著重要的作用。化妝品中所利用的表面活性劑的性能不僅僅是其單一的性能，而是利用其多種性能，因此，表面活性劑是化妝品生產(chǎn)中不可缺少的原料，廣泛應(yīng)用于化妝品中。二．氟系表面活性劑1.氟系表面活性劑概念普通的表面活性劑，以分子中的碳?xì)錈N基為憎水基，分子中還可以含有氧、氮、硫、氯

7、、溴、碘等元素，也稱為碳?xì)浔砻婊钚詣Ｈ绻诜肿又谐撕幸陨?種元素外，還含有氟、硅、磷、硼等元素的表面活性劑則稱為特種表面活性劑。含氟表面活性劑是普通表面活性劑的碳?xì)滏溨械臍湓硬糠只蛉勘环尤〈?，具有碳氟鏈憎水基的表面活性劑，屬特種表面活性劑的一類。氟元素是電負(fù)性最大的非金屬元素，具有高氧化性、高電離能，使得碳氟鍵鍵能高，結(jié)構(gòu)比碳?xì)浣Y(jié)構(gòu)穩(wěn)定，同時(shí)又使氟原子難以被極化，這種低極性使氟碳鏈?zhǔn)杷饔眠h(yuǎn)超過碳?xì)滏?。氟原子的電?fù)性大，直徑小，