本文合成了一系列新型氟碳表面活性剂,系统研究了其表面张力、临界胶束浓度、表面活性剂分子在气/液界面的吸附状态及可能的排布方式、热稳定性、去污能力、并初步考察了对聚氨酯涂料的改性。首先通过酯化反应合成了四种六氟环氧丙烷齐聚物型氟碳表面活性剂:CF3CF2CF2OCF（CF3）CF2OCF（CF3）COOCnH2n+1, n=8, 12, 16, 18,并用紫外、红外、核磁鉴定了产物结构。用浊数法测定并计算了四种氟碳表面活性剂的亲水亲油平衡值（HLB值）。用白金板法测定了表面活性剂本身和在常用有机溶剂中的表面张力。研究结果表明此类表面活性剂具有优异的表面性能,可以降低部分有机溶剂的表面张力至原来的40%～80%。测定了四种表面活性剂在环己烷中的临界胶束浓度（cmc）,并通过计算得到分子的饱和吸附量和分子的有效横截面积,进而讨论了氟碳表面活性剂在有机溶剂中的排布方式。通过热重曲线得知此系列得氟碳表面活性剂具有较好的热稳定性,尤其是CF3CF2CF2OCF（CF3）CF2OCF（CF3）COOC16H33和CF3CF2CF2OCF- （CF3）CF2OCF（CF3）COOC18H37,能够在约200℃的高温下稳定存在。通过电导率法研究了氟碳表面活性剂的去污能力。与碳氢表面活性剂相比较,此类表面活性剂具有较好的去污力。通过测定氟碳表面活性剂对乙醚挥发的延迟,研究了其抑制乙醚挥发的性能。研究了氟碳表面活性剂对聚氨酯膜的表面改性。在油性聚氨酯涂料中加入质量浓度为1%的的四种氟碳酯类表面活性剂后,水对聚氨酯膜表面的接触角分别提高了8.8°,9.0°,11.4°,16.6°,明显改善了聚氨酯膜的疏水性。
第一章 综述 10-24
    1.1 氟碳表面活性剂的发展历史 10-12
    1.2 氟碳表面活性剂的分类与合成方法 12-17
    1.3 氟碳表面活性剂的性能与应用 17-20
    1.4 氟碳表面活性剂的研究现状与发展趋势 20-22
    1.5 本论文的主要工作与创新点 22-24
第二章 氟碳表面活性剂的制备与结构表征 24-31
    2.1 实验药品与仪器 24
    2.2 氟碳表面活性剂的合成 24-25
    2.3 UV、FT-IR、~1H NMR 和~(19)F NMR 鉴定结构方法 25-30
        2.3.1 氟碳表面活性剂紫外光谱分析 25-26
        2.3.2 氟碳表面活性剂红外光谱分析 26-28
        2.3.3 氟碳表面活性剂核磁共振分析 28-30
    2.4 本章小结 30-31
第三章 氟碳表面活性剂的表面性能研究 31-39
    3.1 实验部分 31-32
    3.2 结果与讨论 32-38
        3.2.1 氟碳表面活性剂表面张力及cmc 测定 32-35
        3.2.2 氟碳表面活性剂在有机溶剂中的表面张力 35-38
    3.3 本章小结 38-39
第四章 氟碳表面活性剂其他性能和应用研究 39-53
    4.1 实验部分 39-46
        4.1.1 氟碳表面活性剂的亲水亲油平衡值 39-43
        4.1.2 氟碳表面活性剂的热稳定性 43-44
        4.1.3 氟碳表面活性剂的去污性能 44-45
        4.1.4 氟碳表面活性剂的抑制挥发性能 45
        4.1.5 氟碳表面活性剂对聚氨酯涂料中的改性 45-46
    4.2 结果与讨论 46-52
        4.2.1 氟碳表面活性剂的热稳定性研究 46-47
        4.2.2 氟碳表面活性剂的去污性能研究 47-48
        4.2.3 氟碳表面活性剂的抑制挥发性能研究 48-50
        4.2.4 氟碳表面活性剂对聚氨酯涂料中的改性 50-52
    4.3 本章小结 52-53
第五章 全文总结 53-54