N-乙基 N-聚氧乙烯醇全氟辛基磺酰胺的合成与性能
表面活性剂的应用已涉及到很多技术经济领域,它的制品已是人类生活中不可缺少的消费品,因此表面活性剂工业在全世界范围内都得到飞速发展.从某种意义上说,表面活性剂的产量和应用反映了一个国家工业发展的水平.氟表面活性剂的独特性能常被概括为高表面活性,高耐热性,高化学稳定性;含氟烃基既憎水又憎油.它在用量很少时就能使水或有机溶剂的表面张力降至很低的数值.它具有很高的耐热性,大都可在150℃以上的温度下使用.它有很高的化学稳定性,不会与各种强氧化剂、强酸和强碱发生反应而分解.本文研究了氟表面活性剂C<,8>F<,17>SO<,2>N(C<,2>H<,5>)C<,2>H<,4>(OC<,2>H<,4>)nOH的合成和其性能,考察了温度、溶剂、配比、时间等条件对中间体N-乙基全氟辛基磺酰胺和N-乙基N-乙醇全氟辛基磺酰胺得率的影响,发现全氟辛基磺酰氟与乙胺的反应温度以在30℃为宜,乙胺水溶液中乙胺与全氟辛基磺酰氟的摩尔比应为6:1左右,溶剂宜选用异丙醚.反应结束后,经盐酸水溶液洗涤,减压蒸馏除去异丙醚之后,还应用无水乙醇洗涤一次,可回收未反应完的全氟辛基磺酰氟.全氟辛基磺酰氟的水解反应是很微弱的,可是如果有乙胺存在,水解反应将持续不断地进行,直至全氟辛基磺酰氟消耗完.N-乙基全氟辛基磺酰胺在某些溶剂中可能通过氢键形成了缠绕在一起的大分子.N-乙基全氟辛基磺酰胺和氢氧化钾,2-氯乙醇的反应温度应该在70~75℃,2-氯乙醇与N-乙基全氟辛基磺酰胺的摩尔比以在1.5较好.通过测定其性能发现,C<,8>F<,17>SO<,2>N(C<,2>H<,5>)C<,2>H<,4>(OC<,2>H<,4>)nOH是一种相当高效的表面活性剂,可以在0.1﹪(wt)时,就将水的表面张力降低到20mN/m以下,这是一般的碳氢表面活性剂做不到的.C<,8>F<,17>SO<,2>N(C<,2>H<,5>)C<,2>H<,4>(OC<,2>H<,4>)nOH是一种对强酸和强碱都非常稳定的表面活性剂,与它们混合后对其性能并无明显的影响.C<,8>F<,17>SO<,2>N(C<,2>H<,5>)C<,2>H<,4>(OC<,2>H<,4>)nOH是一种对热相当稳定的表面活性剂,即使加热到200℃,失去的重量也不足10﹪.
全氟辛基磺酰氟;N-乙基;N-聚氧乙烯醇全氟辛基磺酰胺;表面活性剂;高表面活性;高耐热稳定性;高化学稳定性
南京工业大学
硕士
材料学
韦亚兵
2004
中文
TQ423
66
2005-07-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）