氟硅表面活性剂作为特种表面活性剂的主要品种,具有很高的表面活性,耐老化,无毒,以及可耐高温或低温等优良特征,分子结构和性能可通过调节原料中亲水/亲油单体的种类及其含量来进行调整,故可按照需要合成出满足不同使用需求的表面活性剂。近年来国内外对非离子含硅类或含氟类表面活性剂的研究主要在于对其进行改性使其功能化,且俩类表面活性剂分开研究的比较多。然这两类表面活性剂各具特色,如何将二者的优势通过化学反应整合到同一分子中已经成为研究热点。新合成的氟硅表面活性剂因其良好的两亲性以及较低的使用成本在航天、化工、纺织及油田等领域有着良好的应用前景。本文通过硅氢加成法,以聚醚为亲水单体,含氢硅油和全氟辛基乙基丙烯酸酯为亲油单体,成功将硅表面活性剂和氟表面活性剂的优势相结合,制得系列两亲性梳状氟硅表面活性剂(PFESO),是非离子表面活性剂领域发展的重要探索。此外通过调节亲水单体、亲油单体的种类及比例制得了各种系列梳状硅表面活性剂(PESO)。论文共分为三个部分:首先是系列两亲性梳状硅表面活性剂(PESO)的合成及其溶液性质的研究;再次是全氟辛基乙基丙烯酸酯改性的两亲性梳状氟硅表面活性剂(PFESO)的合成及其溶液性质研究;第三部分将上述表面活性剂作为原油破乳剂来研究其破乳性能及其破乳机理。(1)以聚醚为亲水单体,含氢硅油(PHMS)为疏水单体,氯铂酸为催化剂,制备各种系列两亲性梳状非离子硅表面活性剂(PESO)。首先合成出亲水、亲油单体含量不同的系列硅表面活性剂,接着改变疏水单体含氢硅油的含氢量制得不同亲油单体的系列硅表面活性剂,然后改变亲水单体的种类制备出不同系列的硅表面活性剂。利用红外光谱和核磁共振氢谱对产物的结构进行了表征,分析了疏水基团的种类和含量对PESO表面活性剂表面张力和临界胶束浓度的影响,研究了PESO表面活性剂在水溶液表面的吸附现象及其在水溶液中的聚集行为,探讨了其在水溶液中形成的胶束的尺寸和分布。实验结果显示:随着疏水组分含氢硅油(PHMS)含量、PHMS含氢量及聚醚中PO/EO的增加,PESO表面活性剂分子越易缔合形成胶束且胶束的平均粒径增大,表面张力降低,CMC减小,PESO表现出较好的表面活性。(2)采用催化剂分段滴加法合成了经全氟辛基乙基丙烯酸酯(TEAc-8)改性的系列梳状氟硅非离子表面活性剂(PFESO)。利用红外光谱对产物的结构进行了表征,分析了含氟单体用量对PFESO表面活性剂表面张力和临界胶束浓度的影响,研究了PFESO表面活性剂在水溶液表面的吸附现象及其在水溶液中的聚集行为,探讨了其在水溶液中形成的胶束的尺寸和分布。实验结果显示:随着疏水组分含氟单体(TEAc-8)含量的增加,PFESO表面活性剂分子越易缔合形成胶束且胶束的平均粒径增大。当TEAc-8含量由0‰增加至64.5‰时,CMC由0.646g/L降至0.314g/L,γCMC可降至21.61m N/m,Γ可达4.73μmol/m2,A仅为0.351nm2。实验表明:经氟单体改性后,PFESO具有更好的表面活性。(3)将上述系列PESO和PFESO作为原油破乳剂,用瓶试法研究了破乳剂浓度,测试温度,无机盐对原油乳状液破乳效果的影响。结果显示:在亲水基一定时,疏水基增加,界面张力升高,破乳效果下降,破乳效果最好的是PESO-A1,脱水率高达94.1%。破乳剂用量均有适当范围,即接近或等于其CMC。随着温度的升高,PESO-A1的破乳效果提高。盐析型无机盐可以降低PESO-A1的浊点,破乳脱水率降低;而盐溶型无机盐,可以提高其浊点,破乳脱水率升高。