氟表面活性劑(jì)是指烴系表面活性劑(jì)分子中烷基上的氫原子全部被氟原子所取代的化合物。這種用氟原子取代的基團稱(chēng)爲全氟烷基。

 

    與烴系表面活性劑相同，按親水基的結構可将氟表面活性劑分爲陰離子、陽離子、兩性
、非離子的表面活性劑4種。其親水基的結構與烴系表面活性劑沒有什麽不同。所以氟表面活性劑所具有的一系列特性均由全氟烷基決定。由於氟原子的電負性大，故C—F鍵具有較大的鍵能，所以碳氟鏈化學穩定性和熱穩定性都較高。此外，氟原子的半徑比氫原子大
，能将碳原子完全遮蓋起來，且範德華力小，即分子間力小。由於這些原因導緻全氟烷基熱穩定性和耐試劑性能好
，毒性小。由於分子間力小，表現出表面張力小，既疏水又疏油，摩擦系數小
，不黏著，折射率小，絕緣性能高等。

 

    氟表面活性劑的制法有電解氰化法、調聚反應法和齊聚法。

    (1)電解氰化法将有機化合物溶解於無水氫氟酸中，在5～6V低電壓進行電解，在陽極上生成全氟化合物。制得的全氟烷基的磷酸或羧酸，經中和可得到陰離子表面活性劑。如将得到的酸進行酰胺化、季铵化，可制得陽離子表面活性劑。将環氧乙烷加成在全氟化合物上，可制得離子表面活性劑。此法簡便易行，但缺點是副産物多，全氟化合物的收率很低。

    (2)調聚反應法  将構成主鏈的單體四氟乙烯，在調聚體(如CF31、C2H5l等)存在下，使進行自由基聚合反應，生成直鏈聚合物。這種調聚物的碘部位引入親水基，即制得表面活性劑。

    (3)齊聚法将四氟乙烯或六氟丙烯，在氟陰離子存在下，進行陰離子聚合，則生成C6～C14齊聚物。在這種齊聚物的雙鍵部位引入親水基，即制成表面活性劑。該法的特點是採用比較廉價的單體，可定量地制得産品，而且易引入親水基。缺點是分子中的全氟烷基位於側鏈。

    三種方法制得的氟表面活性劑，收率較高，副産物也較少，其缺點是難以得到單一的長鏈調聚物，而且設備規模大。

 

    氟表面活性劑具有顯著降低表面張力的能力，高耐熱、耐化學制劑的性能，故用途極爲廣泛。可用作油類火災的滅火劑、電鍍鉻液添加劑、其他氟代烯烴的聚合用乳化劑、乳膠漆的流平劑、顔料分散劑、塑料和橡膠等表面改性劑、金屬清洗劑、泡沫滅火劑等。此外還可用作纖維和紙的防水劑、防油劑和防污劑。

 

    氟表面活性劑不能降低水油界面張力，爲改進其水溶液的潤濕性能，需将其與有良好降低水油界面張力的烴系表面活性劑加以複配使用。如将C8F17COONFl4氟表面活性劑與C12H25(CH3)2CH2C00-兩性表面活性劑以1：1混合，它們表現出良好的協同效應。即能顯著地降低水溶液的表面張力，提高瞭潤濕性能。