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硕士学位论文 m a s t 壬三r st h e s l s 摘要 氟碳表面活性剂是迄今为止表面活性最高的一类特种表面活性剂,它的独特性 能常被概括为“三高两憎”,即高表面活性,高耐热稳定性,高化学稳定性,含 氟烃基既憎水又憎油。本文比较全面地综述了氟碳表面活性剂的发展与现状、性质 特点及应用情况。 以全氟辛基磺酰氟为基本原料,合成了十种n 一烷基全氟辛基磺酰胺,对它们 的结构进行了表征。通过大量实验,和改变反应物配比、溶剂、反应温度以及时间 等,探索出较好的合成条件:以异丙醚、乙醚、氯苯、丙酮等作为溶剂,主要反应 物配比为1 :1 2 ,反应温度4 0 8 0 ,反应时间为3 8 h 。测定表面张力及产率,发 现n 一【3 一( 二甲氨基) 一丙基】全氟辛基磺酰胺及全氟辛基磺酸四乙基铵最优。 以n 一 3 一( 二甲氨基) 一丙基 全氟辛基磺酰胺为中间体,与2 一氯乙醇季铵盐化, 最后与过量的环氧丙烷反应,合成了表面活性较好的新型聚醚类氟碳表面活性剂 n 一 3 一聚醚一3 一( 二甲氨基) 一丙基 全氟辛基磺酰胺:另外,该中间体与h 2 0 2 反应合 成了一种氧化型表面活性剂n 一 3 一( 氧化二甲氨基) 一丙基 全氟辛基磺酰胺,实验表 明其作为酚醛树脂的流平剂和轻水泡沫灭火剂的效果理想。运用1 r 及1 h n m r 对它 们进行了表征,二者可把水溶液的表面张力分别降低至1 8 8 m n m 与16 7 m n m ,临 界胶束浓度分别为5 4 1 0 。4m o n ,与3 o 1 0 击m o 儿。 测定了所合成化合物的表面活性以及乳化、洗涤、分散、发泡、润湿等性能, 实验发现全氟辛基磺酸四乙基铵的发泡力强,n 一 3 一聚醚一3 一( 二甲氨基) 一丙基 全氟 辛基磺酰胺的乳化能力较好,n 一 3 一( 氧化二甲氨基) 一丙基 全氟辛基磺酰胺去污性 能力不很强,但当它与其它表面活性剂如s d s 复配时,则表现出较强的去污力。 关键词:氟碳表面活性剂,全氟辛基磺酰氟,n 一烷基全氟辛基磺酰胺,聚醚类 氟碳表面活性剂,季铵盐型表面活性剂 f 嚣 = :, 硕士学位论文 m a s l e r st h e s l s 华中师范大学学位论文原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师指导下,独立进行研究工作 所取得的研究成果。除文中已经标明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或 集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在 文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。 作者签名: : 硕士学位论丈 m a s t e r sr i l h e s i s 体n ,n 一二甲基- n l 全氟辛基磺酰丙二胺,最后与碘甲烷成盐。 同本的k c h i k a i 【7 0 1 等合成一系列全氟辛基磺酰氟的衍生物,并测定了它们的表 面活性。具体工作如下: c 8 f 1 7 s 0 2 f a b c l c h 2 c 0 2 c 2 h 5 r 2 c 2 h 5 ,c 3 h 7 ,c 4 h 9 a i7 s 0 2 n h ( c h 2 ) 3 n ( c h 3 ) 2 b c 8 f 1 7 s 0 2 n r c h 2 c 0 2 c 2 h 5 旦! 譬c 8 f 1 7 s 0 2 n r c h 2 c 0 2 h c 8 fi7 s 0 2 n h ( c h 2 ) 3 n + ( c h 3 ) 3 i 一 李焰1 7 1 j 等以国产的全氟辛基磺酰氟为原料,与正丙胺在异丙醚中5 0 下反应得 到n 一丙基全氟辛基磺酰胺,再与氯乙酸乙酯在碱性条件下回流缩合得n 一丙基一n 一 全氟辛基磺酰基甘氨酸乙酯,水解后得到n 一丙基一n 一全氟辛基磺酰基甘氨酸,总产 率7 9 。 潘阳1 7 2 】研究了c 8 f 1 7 s 0 2 n ( c 2 h 5 ) c 2 h 4 ( o c 2 h 4 ) n o h 的合成和其性能,考察了温 度、溶剂、配比、时间等条件对中问体n 一乙基全氟辛基磺酰胺和n 一乙基n 一乙醇 全氟辛基磺酰胺产率的影响。 h a n s l 7 4 】等以n 一烷基全氟辛基磺酰胺为原料,采用两种不同的方法,合成了n 一 烷基一n 一羟乙基全氟辛基磺酰胺,对其进行了表征,并得出了x 一( 射线) 晶体结构。 1 8 本课题的立题思想与总体目标 近几十年来,特别是7 0 年代以来,许多国家在氟碳表面活性剂的研制、生产 和应用开发方面做了大量得研究工作,取得了巨大进展。氟碳表面活性剂在国际上 已发展成为竞争性强、科技含量高、由市场直接导向的产业。在工业产品高度细分 的今天,用量少、功能多、性能优的氟碳表面活性剂在部分领域逐渐取代传统表面 活性剂是大势所趋。 我国对氟碳表面活性剂的生产应用也做了卓有成就的工作,但与国外相比尚有 较大差距。2 0 0 0 年我国氟碳表面活性剂总产量为9 0 0 t 左右,而同年进口的高品质 和特殊用途的氟碳表面活性剂超过了2 0 0 0 t ,尤其是在一些特殊行业中,必不可少 的氟碳表面活性剂产品完全依赖进口。因此,加快我国氟碳表面活性剂的研究步伐, 开发活性高应用范围广的新型表面活性剂,尽快赶上国际先进水平,是该领域的当 务之急。 1 3 : 硕士学位论文 m a s t i e r s | l h f s i s 本文在研究文献的基础上主要做了以下二i 二作: 一、以全氟辛基磺酰氟为原料,合成了十种n 一烷基全氟辛基磺酰胺,通过改 变时问、温度、溶剂和原料配比等,确定较理想的工艺条件,通过测定表面张力及 有关性能比较发现,n 一【3 一( 二甲氨基) 一丙基】全氟辛基磺酰胺及全氟辛基磺酸四乙基 铵的产率高,合成及纯化方法简便,而且表面活性相对较好。 二、选择n 一【3 一( 二甲氨基) 一丙基】全氟辛基磺酰胺作为中间体,与2 一氯乙醇季 铵盐化,最后与过量的环氧丙烷反应,合成了n 一【3 一聚醚一3 一( 二甲氨基) 一丙基】全氟 辛基磺酰胺;与h 2 0 2 反应合成了n 一【3 一( 氧化二甲氨基) 一丙基】全氟辛基磺酰胺。 经性能测定表明它们是表面活性极好的新型氟碳表面活性剂。 三、对合成化合物进行了结构表征,初步测定各个产物的表面张力,并且参照 文献及相关国家标准测定了它们的乳化、洗涤、分散、发泡、润湿等方面的性能, 为其开发应用提供理论和实验依据。 1 4 硕士学位论文 m a s l r st h e s i s 第二章n 一烷基全氟辛基磺酰胺的合成与表征 2 1 前言 全氟烷烃的引入,使整个氟碳表面活性剂分子间的范德华力变小,导致一方面 其在水溶液中自内部移至表面,比碳氢化合物所需的张力要小,从而导致强烈的表 面吸附和很低的表面张力。另一方面使它不仅与水的亲合力小,与碳氢化合物的亲 合力也小,这就造成它不仅“憎水 而且“憎油 的特性。另外,直链全氟烷烃 的分子骨架是一条锯齿形碳链,四周被氟原子所包围,氟原子多余的负电荷形成一 种负电荷保护层,从而形成氟原子对c c 链的有效屏蔽作用【7 引。这些性质使氟碳 表面活性剂具有较好的耐热稳定性及化学稳定性。 n 一烷基全氟辛基磺酰胺是应用十分广泛的特种精细化学品1 7 酬,在皮革、织物、 纸张的憎油憎水整理剂、柔软剂、抗静电剂,干粉灭火剂,金属缓蚀剂,色素分散 剂,涂料的减摩及光滑处理剂,感光乳胶乳化剂等产品中已得到广泛的应用。此外, 它在水溶液中能增溶许多有机物和无机物,具有显著的配伍性。这类表面活性剂在 发达国家开发应用较早,己形成系列产品,而我国刁。刚刚起步。目前,国内外合成 n 一烷基全氟辛基磺酰胺的方法基本相同,均是以异丙醚作为溶剂使用过量的胺与全 氟辛基磺酰氟反应,后处理过程比较复杂。本文在磺酰胺化反应中使用了极性稍大 且价廉的溶剂氯苯代替昂贵的异丙醚,在大大降低成本的同时提高了反应收率,考 虑到产物不溶于水之特点,反应结束后,抽滤出的黄色固体物在搅拌下进行水洗、 醇洗,可除去反应过程中产生的复盐、少量溶剂和未完全反应的全氟辛基磺酰氟, 不仅使操作更加简便,还提高了产品纯度。 2 2 实验部分 2 2 1 主要试剂与仪器 全氟辛基磺酰氟,工业级,湖北恒新化工有限公司;甲基三乙氧基硅烷,分析 纯,湖北德邦经济发展有限公司;三乙胺,分析纯,国药集团化学试剂有限公司; n ,n 一二甲基一1 ,3 一丙二胺,工业级,湖北德邦经济发展有限公司;正丙胺,分析纯, 上海化学试剂有限公司;正丁胺,分析纯,上海化学试剂一厂;乙二胺,分析纯, 上海化学试剂有限公司;二乙胺,分析纯,天津博迪化工有限公司;二乙醇胺,分 硕士学位论文 m a s t e r s1 l h e s l s 蒸正丙胺 或1 0 2 9 ( 1 4 n 如0 1 ) 新蒸正丁胺 与5 m l 干燥异丙醚的混合液,大约o 6 h 滴加完毕,维持低温剧烈搅拌0 5 h ,缓慢升温至6 0 “5 搅拌3 h ,冷却,有大量黄 色晶体析出,抽滤。分别用蒸馏水及o 5 盐酸水溶液各洗涤一次,减压蒸馏除去溶 剂后得淡黄色晶体,产率7 2 3 ,熔程8 2 8 6 ,经乙醇重结晶后,得白色片状晶 体,熔程8 5 8 6 ,文献值8 “8 6 5 l 阳l 。n 一丁基全氟辛基磺酰胺为白色晶体,产 率6 8 5 ,熔程7 5 7 8 ,文献值7 5 5 7 6 1 7 u j 。 ( 4 ) n 一乙二胺基全氟辛基磺酰胺的合成步骤:在装有搅拌器、温度计的三口烧 瓶中加入2 0 m l 丙酮和0 9 9 ( 1 5 m m 0 1 ) 乙二胺,用冰盐浴冷却至0 左右,在搅拌下 缓慢滴加5 0 2 9 ( 1 0 咖0 1 ) p o s f ( 约o 5 h 滴完) ,搅拌0 5 h 后,除去冰盐浴,升温至 5 5 搅拌反应3 4 h 。减压蒸去溶剂,反应混合物依次用蒸馏水、1 盐酸水溶液及 无水乙醇各洗涤一次,抽干,氯仿重结晶后得到棕黄色的固体产物,产率为8 2 4 , 熔程4 0 4 5 。 ( 5 ) 全氟辛基磺酰氟与其它几种有机胺类的合成与以上的方法基本相似,下面 就重点介绍合成的结果:n 一二( 三) 乙基全氟辛基磺酰胺的合成是在异丙醚中进行, 原料配比( p o s f :二乙胺或三乙胺) 为l :1 2 ,在4 0 左右反应3 h ,得到黄色固体 产物,前者产率7 4 7 ,熔程1 0 伊1 1 0 ,后者产率8 0 5 ,熔程1 2 1 1 2 6 :n 一 二羟乙基全氟辛基磺酰胺的合成是以乙醇作为溶剂,原料配比( p o s f :二乙醇胺) 为1 :1 2 ,反应温度为7 0 左右,搅拌反应4 5h ,得到黄色粉术状固体产物,产率 6 9 4 ,熔程5 6 7 0 :n 一三羧乙基全氟辛基磺酰胺的合成是在无水乙醇中进行, k o h 为缚酸剂,原料配比( p o s f :三乙酸胺) 为l :1 1 ,在室温( 2 5 ) 搅拌下反 应2 h ,得到白色粉末状固体,产率9 2 7 ,熔程2 7 8 2 8 0 ;n 一三羟乙基全氟辛基 磺酰胺的合成是以干燥氯苯作为溶剂,原料配比( p o s f :三乙醇胺) 为1 :1 3 ,在反 应温度7 0 下搅拌反应5 h ,得到黄色膏状固体产物,产率7 8 4 ,熔程2 9 4 。 2 3 x :, 硕士学位论文 m a s l e r 。st h e s i s 应历程是有机胺向全氟辛基磺酰氟中的硫原子发动进攻,进行亲核取代反应,是一 个s n l 反应1 7 4 j 。 在s n l 反应中,由于决定反应速度的一步是反应物经过极性增大的过渡态而离 解成i e 负离子,过渡态的极性较大,所以溶剂的极性越大,越有利于过渡态的形成, 另一方面离解成离子后又因溶剂的介电常数大而稳定,因此极性大的溶剂加速s n l 反应。 我们分别选择了乙醚、异丙醚、甲苯、石油醚、丙酮等作为溶剂来考察溶剂对 反应速率的影响程度。以全氟辛基磺酰氟( p o s f ) 与f 丙胺的反应为例,在反应物 配比( p o s f :正丙胺) 为l :1 2 ,反应温度为6 0 ,反应时间为3 h ,研究了以上几种 溶剂对反应速率的影响,结果如图2 1 所示: 6 5 4 零 、 里3 里 2 1 0 681 01 21 41 e1 8 2 02 2 t ,m i n 图2 l溶剂对反应速率的影响 注:a 异丙醚b 甲苯c 石油醚d 乙醚 从图中可以看出,溶剂极性越大,反应的速率越大,这符合s n l 反应的特征, 所以溶剂的极性大一些,对反应是比较有利的,但是如果溶剂的极性太大,反应比 较剧烈,不易控制,后处理困难。由实验证明,全氟辛基磺酰氟与正丙胺的反应采 用异丙醚作为溶剂比较适宜。 同样方法考察了其它有机胺与全氟辛基磺酰氟的反应,适宜的溶剂依次是:正 丁胺和二乙胺为异丙醚;n ,n 一二甲基丙二胺为异丙醚或甲苯;乙二胺为丙酮;二乙 醇胺和三乙酸胺为乙醇;三乙胺和三乙醇胺为氯苯。 1 8 : 硕士学位论文 m a s t e r st i i f e s i s 的条件下,对反应原料配比对产率的影响做了研究,结果见表2 2 。 实验结果表明,将p o s f 、甲基三乙氧基硅烷、三乙胺以1 :1 :2 摩尔比投料时, 产率在8 7 6 为最高,增加三乙胺的量不但没有增加收率反而使得产品颜色加深,后 处理复杂。这种现象这可能足由于反应产物与过量的三乙胺结合,生成了一种复盐 ( c 8 f 1 7 s 0 2 n r n r h 3 + n i 瑚3 f ) 1 7 4 j ,从而导致产品质量和纯度的下降。如果三乙胺 的用量过少,由于其挥发性会使实际参加反应的量不足,导致主产物全氟辛基磺酰 氟过量,增加反应成本。 同样方法考察了其它反应的原料配比与产率的关系,结果是p o s f :正丁胺为 1 :1 4 ;p o s f :n 一二甲基丙二胺( 二乙醇胺或二乙胺或三乙胺) 为1 :1 2 ;p o s f :乙 二胺为1 :1 5 ;p o s f :正丙胺( 三乙醇胺) 为1 :1 3 ;p o s f :三乙酸胺为1 :1 ,1 。该类 反应要严格控制有机胺的用量,防止复盐的生成。 2 3 4 反应时间的影响 在全氟辛基磺酰氟( p o s f ) 、甲基三乙氧基硅烷、三乙胺反应摩尔比为1 :1 :1 2 , 反应温度5 0 的情况下合成了全氟辛基磺酸四乙基铵( t e a p o s f ) ,研究了反应时 间对反应产率的影响,结果见表2 3 。 实验结果表明,此反应的反应时间和反应后的静置时间都会影响反应产率。反 应时问过短或过长都会导致反应产率降低,因此反应时间应该控制在8 h 左右,反 应过后足够的静置时间有利予产品的析出,从表中可以看出静置时间保持在8 1 0 h 范围内较适宜。即最佳的反应时间是8 h ,反应后静置过夜,能获得较为理想的产率。 表2 3反应时间与产率的关系 原料配比p o s f :甲基三乙氧基硅烷:三乙胺= l :l :1 2 同样方法研究了反应时间对其它反应产率的影响,在其它反应条件一致的情况 下,全氟辛基磺酰氟与有机胺类的反应时间大致在3 5 h 范围内,与三乙酸胺反应 时间最短,反应进行2 h 就可达到最高产率。 2 4 表面张力的测定 氟碳表面活性剂是迄今为止所有表面活性剂中表面活性最高的一种,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。表面活性剂的表面活性越高, 嚣 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 降低其溶液表面张力的能力越强,所以表面张力的大小是衡量表面活性剂表面活性 高低的标准之一。 吊环法是常用的测定作用力以表示静表面张力的方法之一。其方法为:用一金 属铂丝环连接在一垂直金属杆上平置于液面,测量将环拉离液面时所需的最大力, 用以计算液体表面张力。我们用吊环法在2 5 测定了合成的十种n 一烷基全氟辛基 磺酰胺的一系列表面张力,发现全氟辛基磺酸四乙基铵( t e a p o s f ) 的表面张力最 好,其水溶液的质量分数0 0 1 时,就可将水的表面张力降低到2 0 6m n m 。将 ,砸a p o s f 配制成一系列不同摩尔浓度( m o l l ) 的水溶液,用z l 2 l0 0 型自动界面 张力仪测其表面张力,所得结果如图2 2 所示。 一32 c o n n t 怕a o g c ) 图2 2t e a p o s f 水溶液的丫随l g c 的变化曲线 一般来说,表面活性水溶液浓度越高其表面张力越低,但到一定浓度时许多表 面活性剂分子或离子开始缔合形成胶束,不再随浓度显著降低,此时的浓度为l 晦界 胶束浓度( c m c ) ,它可以由丫一l g c 曲线上切线的交点来确定。由图中丫一l g c 曲线上 切线的交点可确定产物的c m c 值为o 7 9 m m o “l ,此时表面张力为2 0 6m n m 。 2 5 时我们测定的其它九种n 一烷基全氟辛基磺酰胺的表面张力,在其水溶液 的质量分数为o 0 3 时表面张力值分别如表2 4 所示: 很多文章提出对环法测定表面张力准确性的疑问,l u i l l ( e 1 1 1 1 e i m e r 等【瑙j 认为如果 注意到以下措施就可测得准确的和可重复的表面张力值: ( 1 ) 液体表面层的杂质需通过吸取的方法加以去除: ( 2 ) 环需被液体充分润湿; 2 l 卯 惦 柏 :乌 为 加 一呈z山)co|su。上8星ns 硕士学位论文 m a s t e r st h e s j s ( 3 ) 环应垂直于悬杆并处于平面状态; 表2 4n 一烷基全氟辛基磺酰胺的表面张力值 物质表面张力( m n m ) p o s n h p r p o s n h b u p o s n ( e t ) 2 p o s n ( e t o h ) 3 f p o s n ( e t ) 3 f p o s n ( e t 0 h ) 2 p o s n h ( c h 2 ) 2 n h 2 p o s n h ( c h 2 ) 3 n ( m e ) 2 p o s n ( m e c 0 2 h ) 3 f 注:( p o s 代表全氟辛基磺酰基) ( 4 ) 测量时环不能脱离液体: ( 5 ) 让表面活性剂有足够时问达平衡; ( 6 ) 盛液体的容器所提供的液面应比环所覆盖的面积大得多。 本文所测表面张力均是严格按照以上六点来进行。经过比较可以发现,在所合 成的产物中,n 一丙基全氟辛基磺酰胺( p o s n h p r ) 、n 一 3 一( 二甲氨基) 一丙基 全氟 辛基磺酰胺( n d a p o s f ) 及全氟辛基磺酸四乙基铵( t e a p o s f ) 的表面活性较好, 但是p o s n h p r 的产率很低,而且不好干燥和保存,后两者的产率较高,应该具有 较为广泛的发展前景。 2 5 产物表征7 9 l l 我们对所合成产物的红外谱图进行研究,结果都发现产物在1 4 6 8c m 。处的s f 不对称伸缩振动谱峰消失,而在1 3 6 8 c m - 1 左右出现了新的吸收峰,是s n 的不对 称伸缩振动信号。 2 5 1n - d a p o s f 的i r 及1 m 呵m r 谱图 从图2 3 中可以看到,参加反应的主产物全氟辛基磺酰氟在1 1 5 5 c m o 处出现 一c f 2 一的不对称伸缩振动吸收峰,在5 5 4 c m 1 处出现一c f 2 一的弯曲振动吸收峰,1 2 2 0 c m 。处的强吸收为s = o 的伸缩振动峰,在1 4 6 8 锄j 处出现一s 0 2 f 对称伸缩振动强 7 7 7 7 2 5 2 5 l 9 3 9 5 2 4 3 1 3 , 2 2 2 3 2 2 2 2 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 特征吸收峰。 盎曲。一。函 ,如 w _ _ n e n i c m - 图2 3 今氟辛基磺酰氟的t r 谱图 全氟辛基磺酰氟与n ,n 一二甲基一1 ,3 一丙二胺反应合成n d a p o s f 时,未经乙醇 洗涤过的产物i r 谱图如图2 4 所示。 4 0 3 5 3 0 2 5 0 02 0 0 01 5 1 0 5 惦冶v e n u m b e r ,c r n 4 图2 4 未经乙醇洗涤的n d a p o s f 的i r 谱图 图中的主要吸收峰分布为:一c f 2 一的弯曲振动吸收峰从5 5 4 c m 1 处移至5 2 1 c m 。1 处,一c f 2 一的不对称伸缩振动谱峰从1 1 5 5 c m 。1 处移至1 1 5 1 c m 1 处,1 2 2 0c m 1 处的强 吸收为s = o 的伸缩振动峰基本没有移动,在1 4 6 8c m 。1 处还存在着一s 0 2 f 对称伸缩 硕士学垃论文 m a s l e r st h e s l s 釜 罂 旦 量 色 2 叠 o1234567 d ,p p m 图2 6n d a p o s f 的1h 】、m r 谱图 图2 6 为n 一奸o s f 的1 h n m r 谱图,其主要化学位移值分析如下图所示, c 8 f t 2 1 l 图2 7n d a p o s f 的1 h n m r 谱图分析 2 5 2t e a p o s f 的i r 及1 h n m r 谱图 全氟辛基磺酰氟与甲基三乙氧基硅烷和三乙胺反应生成了全氟辛基磺酸四乙 基铵盐( t e a p o s f ) ,其红外谱图如图2 8 所示。 对比此图与反应主产物的红外谱图2 3 可以发现,在2 9 9 1 和2 9 5 9 c m 1 处新出 现了甲基、亚甲基的丫c h 振动谱带,在1 1 3 1c m 。1 2 0 0c m 1 出现了一个强度较大 的宽峰,归属于一s 0 3 的丫s o 特征振动谱带,7 3 4 c m 1 处出现了亚甲基的6 c h 振动 谱带;另外一s 0 2 f 中s f 的特征振动谱带已经消失,其它谱峰与主产物p o s f 的基 本吻合,只是位置稍有移动。这些数据初步证明生成了目标产物全氟辛基磺酸四乙 g ; g ; n 彳7 :、 硕士学位论丈 m a s t e r s1 h e s f s 。曲+ 。旆 一 “。一一,面一 卅- _ - - - i c ,- 图2 8t e a p o s f 的i r 谱图 基铵盐。下面是其1 h n m r 谱图。 套 丽 c 要 i c 皂 。 协 a 图2 9 t e a p o s f 的1 h n m r 谱图 从t e a p o s f 的1 h n m r 谱图上可以判断,各基团化学位移6 的吸收峰归属为; 1 1 7 ( m ,8 h ,一n - c h 2 一) ,3 2 1 ( t ,1 2 h ,一c h 2 一c h 3 ) 。由此更一步断定了,在原 来基团c 8 f 1 7 s 0 3 一的基础上引入了一n ( c 2 h 5 ) 4 基团。 图2 1 0 是t e a p o s f 的1 9 f n m r 图谱。从图上可以看出,产物上处在八个不同环 境的氟原子分别在挎f n m r 图谱上出现了化学位移峰,由于在反应过程中全氟烷基 链没有发生变化,故1 9 f n m r 图谱参考价值不大。 硕士学位论文 m a s l e r st h e s f s 2 6 小结 j! :! ? _ 。:一j ;i ,二二i 一,二:。j 1 1 二厶二,;o 图2 一1 0t e 羹委0 s f 的1 栩m r 谱图( d m s 0 为溶剂) ( 1 ) 本章合成了十种n 一烷基全氟辛基磺酰胺,分别对溶剂、温度、时问、 反应物配比等对反应速率及反应产率的影响,确定了合适的反应条件。 ( 2 ) 对所合成的十种产物进行比较,n f 3 一( 甲氨基) 一丙基】全氟辛基磺酰胺 及全氟辛基磺酸四乙基铵反应的产率高,合成及提纯条件不苛刻,而且表面活性相 对较好。本文重点对二者进行了红外和核磁表征,结果和预期设想基本吻合。 ( 3 ) 测定了各个产物的一系列表面张力值。通过对其表面张力值的比较发现, 霎霎a p o s f 的表面张力最高,而且经过在工业上初步试验,t e a p o s f 在电镀溶液中 作为铬酸雾抑制剂效果特别明

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