PFOTES (CAS 51851-37-7): C6 Fluorosilan Coupling Agent Guide

Technická príručka pre formulátorov hodnotiacich C6 fluórsilánové spojovacie činidlá pre hydrofóbne a oleofóbne nátery.

Čo je PFOTES (CAS 51851-37-7)?

PFOTES (1H,1H,2H,2H-perfluóroktyltrietoxysilán, CAS 51851-37-7)je C6 fluorosilánové väzbové činidlo používané na vytváranie odolných hydrofóbnych a oleofóbnych povlakov na skle, oxide kremičitom a povrchoch z oxidov kovov. Kombinuje perfluóralkylový koniec pre nízku povrchovú energiu s trietoxysilánovou hlavou, ktorá sa kovalentne viaže na povrchové hydroxylové skupiny.

PFOTES je tiež známy ako perfluóroktyltrietoxysilán. Je to číra, bezfarebná až svetložltá kvapalina s čistotou vyššou alebo rovnou 97 % podľa GC. Trietoxysilylová skupina hydrolyzuje v prítomnosti vlhkosti za vzniku silanolových skupín, ktoré potom kondenzujú s povrchovými hydroxylmi za vzniku Si-O-Si väzieb. Perfluóralkylová časť smeruje von a vytvára vrstvu s nízkou -povrchovou- energiou, ktorá odpudzuje vodu aj olej.

Stručne povedané: PFOTES je C6 fluórsilánová väzbová látka, ktorá sa kovalentne viaže na hydroxy-nosné povrchy a poskytuje trvanlivé hydrofóbne a oleofóbne vlastnosti.

Ako sa PFOTES spája s povrchom?

PFOTES má dve funkčné domény. Trietoxysilylová hlava (-Si(OEt)₃) hydrolyzuje v prítomnosti vlhkosti za vzniku silanolových skupín (-Si-OH). Tieto silanolové skupiny potom kondenzujú s hydroxylovými skupinami na povrchu substrátu a vytvárajú kovalentné Si-O-Si väzby. Perfluóralkylový chvost (C₆F₁₃-CH₂-CH₂-) smeruje von a vytvára nízku-povrchovú{2}}energetickú vrstvu, ktorá odpudzuje vodu aj olej.

Kovalentná väzba je to, čo oddeľuje PFOTES od lokálnej liečby. Dočasný sprej alebo utierka zanecháva fyziologicky absorbovanú vrstvu, ktorá sa opotrebuje. PFOTES vytvára chemickú väzbu, ktorá prežije opakované utieranie, pôsobenie rozpúšťadla a mierne oderu. Táto odolnosť je dôvod, prečo sa používa v dotykových obrazovkách, optických šošovkách a antikoróznych-poťahoch, kde sa výkon musí časom udržať.

Prečo zvoliť C6 PFOTES namiesto C8?

Fluórsilány C8 ponúkajú najnižšiu dostupnú povrchovú energiu, ale čoraz častejšie sa na ne zameriavajú predpisy PFAS. C6 fluórsilány ako PFOTES ponúkajú praktickú strednú cestu: dobré hydrofóbne a oleofóbne vlastnosti s kratším perfluóralkylovým reťazcom, ktorý je pod menším regulačným tlakom.

Stručne povedané: PFOTES (C6) poskytuje dobrý hydrofóbny a oleofóbny výkon s čistejším regulačným profilom ako C8 fluórsilány, za primeranú cenu.

Pre mnohé priemyselné nátery je malá výkonnostná medzera medzi C8 a C6 prijateľným obchodom pre čistejší regulačný profil. PFOTES nie je náhradou-pre každú aplikáciu C8, ale pokrýva väčšinu povrchových úprav skla, keramiky a oxidov kovov.

Ktoré substráty fungujú najlepšie s PFOTES?

PFOTES funguje najlepšie na substrátoch s vysokou hustotou povrchových hydroxylových skupín. V tabuľke nižšie sú zhrnuté bežné substráty a čo možno očakávať.

Stručne povedané: PFOTES sa silne viaže na sklo, oxid kremičitý a oxidy kovov. Polyolefíny, neupravený PET a čistá meď vyžadujú predbežnú{1}}úpravu.

Ako by sa mali PFOTES aplikovať?

PFOTES je citlivý na vlhkosť-. Rovnaká vlhkosť, ktorá poháňa hydrolýzu počas nanášania, tiež znehodnotí produkt pri skladovaní. Podmienky manipulácie sú rovnako dôležité ako formulácia.

V skratke: Rozpustite PFOTES na 0,5–2 % v etanole alebo izopropanole, nechajte hydrolýzu so stopovou vlhkosťou, naneste na substrát a potom vytvrdzujte pri 100–120 stupňoch 10–30 minút.

PFOTES v porovnaní s inými fluorosilánmi

Fluórsilány sa líšia v odstupujúcej skupine na atóme kremíka. Chlórsilány reagujú rýchlo, ale uvoľňujú HCl. Metoxysilány uvoľňujú metanol. Etoxysilány ako PFOTES uvoľňujú etanol, ktorý je najmiernejším vedľajším produktom a najjednoduchšie sa s ním manipuluje vo väčšine priemyselných prostredí.

Stručne povedané: Etoxysilány ako PFOTES uvoľňujú počas hydrolýzy etanol, ktorý je najmiernejším vedľajším produktom v porovnaní s HCl z chlórsilánov a metanolom z metoxysilánov.

Regulačné aspekty pre PFOTES

Regulácia PFAS sa vyvíja. PFOTES nie je na najprísnejších zoznamoch PFAS, ale jeho status zlúčeniny obsahujúcej perfluóralkyl- znamená, že je predmetom kontroly v niekoľkých jurisdikciách. Kupujúci by si mali pred finalizáciou formulácií potvrdiť aktuálny stav na svojich cieľových trhoch.

Zhrnutie: Je PFOTES vhodný pre váš náter?

PFOTES (CAS 51851-37-7) je C6 fluórsilánové väzbové činidlo, ktoré vytvára kovalentné väzby s povrchmi nesúcimi hydroxylovú skupinu a vytvára tak odolné hydrofóbne a oleofóbne povlaky.Je najvhodnejší pre substráty zo skla, oxidu kremičitého, keramiky a oxidu kovov a ponúka čistejší regulačný profil ako fluórsilány C8.

Pre formulátorov, ktorí hodnotia PFOTES, sú kľúčové otázky: má váš substrát povrchové hydroxyly, je váš proces nastavený na spracovanie silánov citlivých na vlhkosť-a aký je váš cieľový kontaktný uhol? Tieto tri odpovede vám povedia, či je PFOTES tou správnou voľbou.