PFOTES (CAS 51851-37-7): Vodnik po C6 fluorosilanskem spojnem sredstvu

Oct 12, 2026

Tehnični vodnik za formulatorje, ki ocenjujejo C6 fluorosilanska spojna sredstva za hidrofobne in oleofobne premaze.

Kaj je PFOTES (CAS 51851-37-7)?

PFOTI (1H,1H,2H,2H-perfluoroktiltrietoksisilan, CAS 51851-37-7)je C6 fluorosilansko spajalno sredstvo, ki se uporablja za ustvarjanje obstojnih hidrofobnih in oleofobnih premazov na steklu, silicijevem dioksidu in površinah iz kovinskega oksida. Združuje perfluoroalkilni rep za nizko površinsko energijo s trietoksisilansko glavo, ki se kovalentno veže na površinske hidroksilne skupine.

PFOTES je znan tudi kot perfluorooktiltrietoksisilan. Je bistra, brezbarvna do svetlo rumena tekočina, s čistoto večjo ali enako 97 % po GC. Trietoksisililna skupina hidrolizira v prisotnosti vlage, da tvori silanolne skupine, ki nato kondenzirajo s površinskimi hidroksili, da tvorijo vezi Si-O-Si. Perfluoroalkilni rep je usmerjen navzven in ustvarja nizko{6}}površinsko-energijsko plast, ki odbija vodo in olje.

Na kratko: PFOTES je C6 fluorosilansko spojno sredstvo, ki se kovalentno veže na površine, ki vsebujejo -hidroksil, in zagotavlja trajno hidrofobno in oleofobno delovanje.

Kako se PFOTES veže na površino?

PFOTES ima dve funkcionalni domeni. Trietoksisililna glava (-Si(OEt)3) hidrolizira v prisotnosti vlage, da tvori silanolne skupine (-Si-OH). Te silanolne skupine se nato kondenzirajo s hidroksilnimi skupinami na površini substrata in tvorijo kovalentne vezi Si-O-Si. Perfluoroalkilni rep (C6F13-CH2-CH2-) kaže navzven in ustvarja nizko{1}}površinsko-energijsko plast, ki odbija vodo in olje.

Kovalentna vez je tisto, kar loči PFOTES od lokalnih zdravil. Začasno pršenje ali robček pusti fizizorbirano plast, ki se obrabi. PFOTES tvori kemično vez, ki preživi večkratno brisanje, izpostavljenost topilu in zmerno abrazijo. Ta vzdržljivost je razlog, zakaj se uporablja v zaslonih na dotik, optičnih lečah in proti-korozijskih premazih, kjer se mora učinkovitost ohraniti skozi čas.

Water droplet contact angle comparison: untreated glass vs PFOTES treated glass surface

Primerjava vodoodbojnosti: neobdelano steklo (levo) v primerjavi s steklom, obdelanim s PFOTES-(desno)

Ključna točka za formulatorje

PFOTES za vezavo potrebuje površinske hidroksile. Substrati, ki nimajo površinskih -OH skupin (poliolefini, neobdelan PET, čisti baker), potrebujejo korak pred-obdelave, kot je plazma, UV-ozon ali osnovni silan, preden se PFOTES pravilno zasidra.

Zakaj izbrati C6 PFOTES namesto C8?

C8 fluorosilani ponujajo najnižjo razpoložljivo površinsko energijo, vendar so predpisi o PFAS vedno bolj tarča njih. C6 fluorosilani, kot je PFOTES, ponujajo praktično srednjo pot: dobro hidrofobno in oleofobno delovanje s krajšo perfluoroalkilno verigo, ki je pod manjšim regulativnim pritiskom.

Na kratko: PFOTES (C6) zagotavlja dobre hidrofobne in oleofobne lastnosti s čistejšim regulativnim profilom kot C8 fluorosilani, po zmerni ceni.

Parameter C8 Fluorosilan PFOTES (C6)
Površinska energija ~6 mN/m ~10–12 mN/m
Vodoodbojnost Odlično Dobro
Odbojnost olja Odlično Dobro
Regulativni obeti Omejeno v več regijah Manj pritiska, še v pregledu
Stroški višje Zmerno

Za številne industrijske premaze je majhna razlika v zmogljivosti med C8 in C6 sprejemljiva zamenjava za čistejši regulativni profil. PFOTES ni nadomestek-za vsako aplikacijo C8, vendar pokriva večino površinskih obdelav stekla, keramike in kovinskega oksida.

Kateri substrati najbolje delujejo s PFOTES?

PFOTES se najbolje obnese na substratih z visoko gostoto površinskih hidroksilnih skupin. Spodnja tabela povzema pogoste substrate in kaj lahko pričakujete.

Na kratko: PFOTES se močno veže na steklo, silicijev dioksid in kovinske okside. Poliolefini, neobdelan PET in čisti baker zahtevajo predhodno obdelavo.

Substrat Lepljenje Opombe
Steklo Odlično Visoka površinska gostota silanola; standardni primer uporabe
Silicijev dioksid / kremen Odlično Podobno steklu; uporablja se tudi za nano-SiO2
Kovinski oksidi (Al2O3, TiO2) Dobro do odlično Odvisno od pred-obdelave površine
Keramika Dobro Glazirana in neglazirana se obnašata različno
Aluminij (z oksidno plastjo) Dobro Naravni oksid zagotavlja -mesta OH
Poliolefini / PET Slabo brez pred-obdelave Najprej je potrebna plazma ali UV-ozon
Čisti baker Ubogi Pri sobni temperaturi ni stabilnega površinskega oksida

Kako naj se uporablja PFOTES?

PFOTES je-občutljiv na vlago. Ista vlaga, ki poganja hidrolizo med premazovanjem, bo tudi poslabšala izdelek med skladiščenjem. Pogoji ravnanja so pomembni enako kot formulacija.

Na kratko: raztopite PFOTES pri 0,5–2 % v etanolu ali izopropanolu, pustite hidrolizo s sledovi vlage, nanesite na substrat, nato utrjujte pri 100–120 stopinjah 10–30 minut.

Topilo

Etanol, izopropanol ali mešanice etanol/voda. Fluorirana topila se uporabljajo, kadar je podlaga občutljiva na alkohol. Raztopine pripravite sveže in jih uporabite v delovnem dnevu.

Vsebnost vode

Za hidrolizo je potrebna majhna količina vode. Preveč povzroči prezgodnjo kondenzacijo in geliranje. Šibka kislina (pH 4–5) lahko pospeši hidrolizo v nekaterih sistemih.

koncentracija

Običajno 0,5–2 % teže, odvisno od podlage in ciljnega kontaktnega kota. Višje koncentracije lahko privedejo do debelejših plasti z zmanjšanimi hidrofobnimi povratki.

Zdravilo

Strjevanje pri sobni temperaturi je možno, vendar segrevanje na 100–120 stopinj za 10–30 minut izboljša kondenzacijo in obstojnost premaza. Prilagodite glede na toplotne omejitve podlage.

PFOTES v primerjavi z drugimi fluorosilani

Fluorosilani se razlikujejo po izhodni skupini na atomu silicija. Klorosilani reagirajo hitro, vendar sproščajo HCl. Metoksisilani sproščajo metanol. Etoksisilani, kot je PFOTES, sproščajo etanol, ki je najblažji stranski produkt in z njim najlažje ravnati v večini industrijskih okolij.

Na kratko: etoksisilani, kot je PFOTES, med hidrolizo sproščajo etanol, ki je najblažji stranski produkt v primerjavi s HCl iz klorosilanov in metanolom iz metoksisilanov.

Vrsta Zapuščam skupino Ravnanje
klorosilan HCl Jedko; potrebuje nadzor dima
Metoksisilan Metanol Vnetljiv stranski produkt; hitra hidroliza
Etoksisilan (PFOTES) Etanol Blag stranski produkt; zmerna stopnja hidrolize

Regulativni vidiki za PFOTES

Uredba PFAS se razvija. PFOTES ni na najbolj restriktivnih seznamih PFAS, vendar njegov status spojine, ki vsebuje perfluoroalkil-, pomeni, da je v pregledu v več jurisdikcijah. Kupci morajo potrditi trenutno stanje na svojih ciljnih trgih, preden dokončajo formulacije.

Kaj preveriti

  • Status EU REACH za določen CAS in vse izpeljanke
  • Zahteve za poročanje EPA SNUR v Združenih državah
  • Kanadski status obvestila SNAc
  • Predlogi za-omejitve PFAS za posamezne države

Povzetek: Ali je PFOTES primeren za vaš premaz?

PFOTES (CAS 51851-37-7) je C6 fluorosilansko spajalno sredstvo, ki tvori kovalentne vezi s površinami, ki vsebujejo hidroksil, da ustvarijo trpežne hidrofobne in oleofobne prevleke.Najbolj primeren je za podlage iz stekla, silicijevega dioksida, keramike in kovinskega oksida ter nudi čistejši regulativni profil kot C8 fluorosilani.

Za formulatorje, ki ocenjujejo PFOTES, so ključna vprašanja: ali ima vaš substrat površinske hidroksile, ali je vaš proces nastavljen tako, da obravnava silane,-občutljive na vlago, in kakšen je vaš ciljni kontaktni kot? Ti trije odgovori vam bodo povedali, ali je PFOTES pravi.

Reference:

1. Arkles, B. "Hidrofobnost, hidrofilnost in modifikacija površine silana." Gelest, 2011.

2. Plueddemann, EP "Silanska spojna sredstva." 2. izdaja, Plenum Press, 1991.

Morda vam bo všeč tudi