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表面活性剂防止涂料发生絮凝和沉降现象

2020-09-16 00:00:00
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为了防止涂料发生絮凝和沉降现象,并使涂料粘度保持尽可能低,从而获得良好的流动性和涂布适应性,必须使用表面活性剂作为分散剂。为了提高涂布机车速和节能,需使用高固含量的涂料。氟表面活性剂作为性能优异的表面活性剂,用量极少,效果极佳,因而是较理想的涂料分散剂。 为了防止涂料发生絮凝和沉降现象,并使涂料粘度保持尽可能低,从而获得良好的流动性和涂布适应性,必须使用表面活性剂作为分散剂。


表面活性剂


由于fs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c-h键的结构转变为c-f键的形式,因此它显示出氟碳烃所特有的一些优良性能,同时它具有既憎水又憎油的特性。fs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的应用浓度需在0.1%-1%之间,此时水溶液的表面张力只能降到30-35达因/厘米,而碳氟链表面活性剂的用量在0.005%-0.1%时,就能使水溶液的表面张力降至20达因/厘米以下。另外fs在有机溶剂中也显示出良好的表面活性,特别是引入了n-取代的全氟辛酰胺类,它能使碳氢烃类溶剂降低表面张力5-15达因/厘米,fs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c-f键的键能(116千卡/摩尔)大于c-h键的键能(99.5千卡/摩尔),因此c-f键要比c-h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,使得c-c键因氟原子的屏蔽作用而得到保护,所以使原来键能不太高的c-c键也稳定了,这样使得c-c键也稳定了,这使得fs具有碳氢表面活性剂所没有的化学稳定性及热稳定性。例如:c9f17oc6h4so3k的使用温度可在300℃左右,而此化合物的中间体c9f17oc6h5在50%的硫酸或25%的氢氧化钠水溶液中,在80℃时处理48个小时也不会分解。



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