氟碳表面活性劑的應(yīng)用—泡沫材料

泡沫材料

    在制備泡沫材料時(shí)，常加入氟碳表面活性劑以明顯改善泡沫材料的性能。

    (1)泡沫塑料^[152]  在制備泡沫塑料中使用聚異氰酸酯和含有≥2個(gè)NC0活性H基團(tuán)的化合物，以及泡沫穩(wěn)定劑和起泡劑。起泡劑溶于NCO—反應(yīng)性成分中。為了達(dá)到產(chǎn)物具有均勻和細(xì)小的氣室，使用了含≥5％F的氟硅化合物，作為泡沫穩(wěn)定劑，表面張力(σ)10～30mN／m，CBr₂F₂作為(部分)起泡劑。實(shí)例：乙氧基化丁二醇一鄰苯二甲酸酐共聚物，Me₃SiO(SiMe₂0)m(SiMeRO)n[SiMe(CH₂CH₂C₄F₉)O]自SiMe₃(R=聚氧烯)(25％F，15mN／m)，H₂0，N，N-二甲基環(huán)己基胺，和80：20 R-11／CBr₂F，的混合物與PAPl l35攪拌(20℃)，得到外觀良好的泡沫塑料，用100％R-11作起泡劑制成的類似泡沫塑料則出現(xiàn)大的空穴。

    (2)防色料擴(kuò)散^[153]  防色料擴(kuò)散的交聯(lián)泡沫乙烯聚合物用于墊層、包裝材料等。由如下配方組成(質(zhì)量份)：乙烯聚合物l00，起泡劑1～30，有機(jī)過氧化交聯(lián)劑0．2～10，氟碳表面活性劑0．1～5。其中-10≤(t₁-t₂)≤50(t₁=有機(jī)過氧化物10min半衰期：t₂=起泡劑的起泡溫度)。配方實(shí)例(質(zhì)量份)：DFDAll37100。Cellmic CAP 500(t₂150^o)10，Percumyl P(t₁170^o)1，UnidyneDS 401 3，和Irganox l0760．02，混合滾捏，造粒，模壓成0．2mm的膜，再于210℃加熱5min，得到1．5mm的沒有色料擴(kuò)散的泡沫，敞開氣室含量88％。

    (3)含親水高聚物的泡沫^[154]  含親水高聚物的泡沫用于滅火劑、覆蓋物或蒸汽的抑制。親水高聚物即聚異氰酸酯，親水高聚物和泡沫劑即氟碳表面活性劑的水溶液混合得到的泡沫的水指數(shù)值為14000～35000，高聚物起泡沫穩(wěn)定作用，穩(wěn)定的泡沫可用于滅火和蒸汽的抑制。聚異氰酸酯由尾端帶有可與水混溶的聚醇[有>40％(質(zhì)量)的環(huán)氧乙烷加成物，平均分子量為200～2000]和雙異氰酸酯(從TDl、MDl和IPDl選擇)制備，能與水混溶的聚醇由乙烯環(huán)氧與環(huán)氧丙烷(或不加環(huán)氧丙烷)在多官能前體丙三醇存在下共聚(或聚合)制成。配方制備如下：ll．15％(質(zhì)量)TDI(2，4／2，6異構(gòu)體的80／20混合物)和88．85％(質(zhì)量)的丙三醇為基本原料的三官能團(tuán)聚醇(平均分子量5000)(用環(huán)氧丙烷接長(zhǎng)，并用環(huán)氧乙烷封頂)混合形成親水的聚異氰酸酯預(yù)聚物。再攪拌92份的2％(質(zhì)量)氟碳水溶液和8份聚異氰酸預(yù)聚物制備得到泡沫體。該泡沫體在25E至少穩(wěn)定6個(gè)月，在70℃12h后有些縮水，但是泡沫體的基本結(jié)構(gòu)仍然保存。而從2％(質(zhì)量)的氟碳表面活性劑和98％(質(zhì)量)的水制備的泡沫體在25℃、3h后崩塌為原體積的一半，在70℃、lh后全部泡沫體崩塌。

    (4)泡沫乳化劑^[l55]制備用于滅火泡沫的乳化劑通常使用含氟多羥基多胺和(或)多糖。乳化劑的用量為0．3％～0．6％。這種改性泡沫適合于撲滅烴類和極性溶劑的火災(zāi)。

    配方制作：30份含氟多糖溶解在32份水中，形成的粘性物質(zhì)在室溫均化1h。制成的溶液再與l2份十二烷氨基丙基甜菜堿、8份丁二醇、10份工業(yè)云母、4份乙磺酸鈉和4份氟碳表面活性劑C₈F₁₇S0₂NHC₃H₆NMe₂CH₂COOK組成的混合物混合。生成的假塑膠乳化物[粘度l400mPa·s(20℃)和1800mPa·s(5℃)]用于滅火劑泡沫。

    (5)泡沫化妝品^[156]  一種油基泡沫化妝品由油相分散在水相中，油在乳劑中至少占75％，水相為25％。特別是用于皮膚的化妝品組分中含有氟碳表面活性劑。

配方實(shí)例：用于手的護(hù)膚乳霜由l5份JoJoba油，67．5份二甲酮，0．4份N-2-全氟辛基乙酯基肌氨酸鈉鹽，加水至100％所組成。