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两种有机溶剂不互溶且都不溶于水,这样的有机溶剂有哪些? 第1页

  

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这个问题很有趣,先说结论:是有的,主要是含氟烷烃类有机物。

人们往往都会觉得一个东西和水不溶,那么他肯定与油相溶了。这也是很正常的生活经验。但是含氟烷烃就是一个例外了。

这类可能都没听过,但是我说一个应用的例子想必大家肯定或有耳闻。


而制作这类衣物就需要用到我们所说的含氟烷烃类有机物。既防水又防油,同时又保持着透气能力,使人们穿着不会闷。

这是主要因为氟碳聚合物拒水拒油能力和它具有较低的表面能有关,赋予织物纤维较低的表面能使其不易与水和油相亲和。

氟元素是所有元素中电负性最强的元素,而与碳所形成的碳氟键(C—F)键能高达485kJ/mol,同时因为氟原子核对氟原子外层的电子和成键电子云束缚较强,使其极化率低,分布较均匀,可以使含氟分子极性大幅降低。

所以含有大量氟碳键(C—F)的分子间的凝聚力小,当其附着在纤维表面时,会使纤维表面自由能显著降低,从而难被其他溶剂所润湿。只会在织物表面形成小水珠,用纸一擦便会抹去。

(S为铺展系数)

织物表面自由能越小,那么附着在表面上的液体越趋近于球型。

那么这种含氟溶剂处理后的衣物还会透气吗,穿着会舒服吗?

用着这类溶剂处理后的衣物不像雨伞一样,虽然都能阻挡液体但是有着根本上的区别。

雨伞属于防水整理,它是在织物表面涂抹一层不亲水的高分子聚合物(聚氨酯PU),通过物理的方式将织物间的缝隙堵上,使液体无法浸润,同时因为纤维间缝隙堵上,那么水蒸气也不会通过,就会使人感觉闷热。

而使用氟碳聚合物处理过的衣物,属于去水去油整理,是降低纤维上的表面自由能,而纤维间的缝隙仍然保留未堵塞,水蒸气依然可以穿透织物,保持了织物原有的透气性能。而当织物在水中浸泡一定时间时,水分还是可以润湿衣物,可以正常洗涤。这也使织物依然拥有原有的手感与风格,和雨伞风格天壤之别。


为什么这类衣物还没有完全进入我们大众生活呢?

有两个致命的缺点:

  1. 织物表面的去水去油整理剂会随着衣服的水洗次数增加而效果减弱,一般情况下只能够维持20次洗涤,之后效果防污能力大幅下降。
  2. 氟碳有机物价格昂贵,无法使成衣流入寻常百姓家。



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