基于3种不同氟碳链长度的表面活性剂，研究温度（0——40℃）对氟碳表面活性剂理化性能（表面活性、发泡性能和铺展性能）的影响。

结果表明，随着温度的升高，氟碳表面活性剂的临界胶束浓度（CMC）增大，表面张力（γCMC）降低，且表面活性剂的氟碳链越长，其形成胶束的能力越强，其中FC8表面活性剂溶液的CMC最小（0.23 mmol/L），γCMC值最低（15.07mN/m）；低温下氟碳表面活性剂发泡倍数最低（特别是FC4在0℃时仅为3.70倍），升温到20℃时发泡倍数达到最佳（6.00——8.73倍），继续升温对发泡倍数影响不大，且相同温度下氟碳链越长发泡倍数越大，FC8的发泡倍数在20℃时达到8.73倍；表面活性剂铺展系数（S）随温度的升高而增大，当温度达到20℃时S的变化趋于平缓，且氟碳链越长越有利于降低单位面积表面活性剂的消耗量，节约成本。

由此可见，低温对短氟碳链表面活性剂性能影响较大，特别是发泡倍数低达不到使用要求，若应用在水成膜泡沫灭火剂中还需进行复配提高其使用性能。

氟碳表面活性剂因其氟碳链兼具高憎油性和极端疏水性，具有比普通碳氢表面活性剂更高的表面活性，除可以应用于碳氢表面活性剂适用场所，还在一些特殊领域具有其不可替代的应用价值，如氟蛋白泡沫灭火剂、水成膜泡沫灭火剂（AFFF）、氟碳涂料、织物整理剂等［1-4］。特别是在机场消防中，水成膜泡沫灭火剂是国际民航组织指定的扑救航空燃油火灾的主力灭火剂。但传统AFFF的核心成分为常用的长氟碳链表面活性剂全氟辛烷磺酸盐（PFOS）及其衍生物（氟碳链≥8），PFOS虽然表面活性优异，但是该物质释放在环境中难以降解，易在生物体内富集，对环境的污染具有持久性［5-6］。鉴于此，2009年4月PFOS及其衍生物被联合国环境规划署在《斯德哥尔摩公约》大会上将其列入持久性有机污染物（POPs）受控名单，限制其生产使用。2014年11月，该公约在我国正式生效，这意味着我国也会逐渐减小并最终停止使用以PFOS为主要成分的AFFF。

为此，国内外学者致力于研究PFOS的替代方法，大量研究发现减少氟碳链长度可显著降低其毒性、生物富集性，是替代PFOS的一种潜在有效方法［2，7-8］。因此，研究人员针对短碳链氟碳表面活性剂的制备和活性表征开展了大量工作。丁奕等［1］制备了四碳链季铵盐型阳离子氟碳表面活性剂，测得其表面张力和临界胶束浓度分别为20.1 mN/m和43.8 mmol/L，可作为水成膜泡沫灭火剂的表面活性剂使用。孙道德等［9］采用全氟己基乙基磺酰氯为原料制备了六碳链氟碳表面活性剂，研究发现其表面张力低至18.53 mN/m，起泡体积可达171 mL，具有较强的耐油和耐盐性。YOSHIMURA T等［10］合成了部分氟化季铵盐双子型表面活性剂，并发现随着氟碳链的缩短，表面张力和临界胶束浓度均变大（氟碳链缩短为4时分别为20.3 mN/m和11.3 mmol/L）。VERDIA P等［11］合成了短氟碳链季铵盐阳离子表面活性剂和短氟碳链磺酸阴离子表面活性剂，并将两种表面活性剂进行复配，测得复配后的表面张力和临界胶束浓度可低至16.1 mN/m和4.5 mmol/L。由此可见，短碳链氟碳表面活性剂表现出优异的表面性能，被视为替代PFOS产品的可行方案。

然而低温环境可能影响短碳链表面活性剂的性能，特别是在机场消防应用领域。我国机场分布跨度大，冬夏季消防水源温度差异显著（0~40℃）。因而，研究不同温度下氟碳链长度对表面活性剂性能的影响具有重要意义。笔者在0~40℃温度下，研究四、六、八氟碳链表面活性剂（分别记为FC4、FC6、FC8）的表面活性、发泡性能、铺展性能等主要理化性能，为氟碳表面活性剂在环保型水成膜泡沫灭火剂中的应用提供参考。