Los tensioactivos fluorados tienen una alta estabilidad química.

2020-09-21 00:06:31

Las propiedades únicas de los tensioactivos fluorados a menudo se resumen como "tres altas" y "dos hidrofóbicas", es decir, alta actividad superficial, alta estabilidad térmica y alta estabilidad química; sus grupos fluoroalquilo son tanto hidrófobos como oleofóbicos.

La baja tensión superficial de la solución acuosa de tensioactivo fluorado puede alcanzar menos de 20 mN/m, incluso hasta aproximadamente 15 Mn/m. Generalmente, la concentración de aplicación del tensioactivo de cadena de hidrocarburos debe estar entre 0,1% y 1%, y la tensión superficial de la solución acuosa solo se puede reducir a 30 ~ 35 MN/m, mientras que la tensión superficial de la solución acuosa se puede reducir a menos de 20 Mn/m cuando la dosis de tensioactivo de fluorocarbono es 0,005% ~ 0,1%. Los tensioactivos fluorados son tan activos que su solución acuosa puede esparcirse sobre la superficie del aceite de hidrocarburo.

Los tensioactivos fluorados tienen una alta resistencia al calor, como el perfluoroalquilsulfonato de potasio sólido, que se puede usar a temperaturas superiores a 300 ℃ después de calentarse a más de 420 ℃. Los tensioactivos fluorados tienen una alta estabilidad química, que pueden resistir la acción de oxidantes fuertes, ácidos fuertes y bases fuertes, y aún pueden mantener una buena actividad superficial en esta solución. Si se convierte en tensioactivo soluble en aceite, también se puede reducir la tensión superficial del disolvente orgánico.

Los resultados muestran que la alta actividad superficial de los tensioactivos fluorados se debe a la baja gravitación de Van der Waals entre las moléculas. La pequeña tensión requerida para que las moléculas de Surfactante se muevan desde la solución acuosa a la superficie de la solución conduce a la agregación de las moléculas de surfactante en la superficie de la solución, lo que resulta en la formación de una fuerte adsorción superficial. Este tipo de compuestos no solo tienen baja afinidad por el agua, sino que también tienen baja afinidad por los hidrocarburos. Por lo tanto, son hidrofóbicos tanto para el agua como para el aceite, pero su capacidad para actuar sobre la tensión interfacial de la interfaz aceite/agua no es fuerte. Por ejemplo, cuando el tensioactivo que contiene flúor se combina con el tensioactivo de hidrocarburo, el tensioactivo que contiene flúor puede adsorberse selectivamente en la superficie del agua, reduciendo así la tensión superficial; mientras que el tensioactivo de hidrocarburo se puede adsorber en la interfaz aceite/agua para reducir la tensión interfacial, esto ciertamente mejorará la humectabilidad de la solución acuosa.

Los tensioactivos fluorados son una variedad importante de tensioactivos especiales, que tienen muchos usos irremplazables. Los tensioactivos fluorados utilizan principalmente perfluoroalquilo o perfluoroenilo o alquilo parcialmente fluorado como grupos hidrófobos y luego introducen conectores apropiados y grupos hidrófilos según sea necesario. Según las diferentes propiedades de los grupos hidrofílicos, se preparan diferentes series de tensioactivos fluorados, como aniónicos, catiónicos, no iónicos y anfóteros.