为了降低二氧化硫形成酸雨对环境的危害，柴油车排放标准日趋严格，车用柴油的硫含量值由50 ppm （国标IV）降低到10 ppm （国标V）。车用柴油进行脱硫处理以达到超低硫柴油的品控要求。脱硫后柴油中添加抗凝剂、耐磨剂和稳定剂等表面活性剂以维持超低硫柴油的品质。表面活性剂的存在提高了柴油中乳化水的稳定性，增加了油水分离难度。柴油通过高压油泵泵入高压共轨系统，乳化水被剪切为尺寸3~45µm的小水滴，易造成喷油嘴（10~15 µm）口堵塞，导致发动机熄火等机械故障。因此，通过聚结法除去柴油中的乳化水是亟待解决的问题。氟化树脂是柴油过滤滤纸中常用的油水分离树脂，具有耐化学品性能好、耐污染和优异的油水分离性能。其中，具有特殊润湿性的氟化聚氨酯类（FC1，X-[CH2CH2O]nCH2CH2O-Y-NH-COO-CH2CF2CF2CF2CF3）对含表面活性剂的柴油乳液具有更好的油水聚结分离效果，作为滤清器涂层材料具有非常好的应用前景，但目前其聚结机理尚不明确。因此，本文通过研究含有脂溶性表面活性剂的水-柴油乳液的界面流变学特性和特殊氟碳材料FC1的表界面特性（固体表面自由能、固液界面自由能、粘附功等），探索氟碳材料具有特殊润湿性内在原因，并对其聚结机理进行深入的探究。具体的研究内容及成果如下：（1）单组分表面活性剂在水-柴油界面的流变学特性及乳液稳定性研究。通过研究静止状态下，脂溶性表面活性剂对水-柴油界面张力的影响因素和振荡状态下，水-柴油界面黏弹模量，探究了表面活性剂膜的界面流变学特性与乳液稳定性之间的关系。实验表明，在静止状态时，不同脂溶性表面活性剂（季戊四醇油酸酯、高纯二聚酸、高纯三聚酸、甘油单油酸酯）的浓度、极性基团的种类和数量、烷烃链的长度、有无支链等因素影响水-柴油界面张力。在油水分离实验中，不锈钢毛毡对含有300 ppm甘油单油酸酯和300 ppm季戊四醇油酸酯的柴油乳液的油水分离效率分别为17.5%和91.8%。且振荡悬滴法测量水-甘油单油酸酯-柴油界面的弹性模量15.5 mN/m大于水-季戊四醇油酸酯-柴油界面的弹性模量4.2 mN/m，说明界面形变时前者能够迅速补偿界面张力梯度，维持乳液稳定性，后者无法及时补偿界面张力梯度，乳液稳定性差。同时，甘油单油酸酯在水-柴油界面排列紧密，而季戊四醇油酸酯排列松散。因此，表面活性剂膜的弹性模量值越大，其乳液越稳定，油水分离越难。（2）二元表面活性剂体系的油水界面的流变学特性及乳液稳定性研究。通过不同类型表面活性剂二元体系的复配，探究了不同表面活性剂在二元体系中的黏弹模量贡献大小。在甘油单油酸酯低配比时（1:3），随着浓度增加，复合体系的黏弹模量趋于恒定，这是由于季戊四醇油酸酯提供空间位阻限制甘油单油酸酯的弛豫过程。随着甘油单油酸酯的含量逐渐增加（1:1、3:1），复合表面活性剂膜的弹性模量逐渐增加，但始终低于同一浓度下单一甘油单油酸酯体系的弹性模量。因此，二元体系表面活性剂界面黏弹模量主要来源于甘油单油酸酯的贡献，添加另一结构复杂的表面活性剂，使两者在油水界面发生吸附竞争，疏松甘油单油酸酯在油水界面的排布，降低界面弹性模量，有利于油水分离。（3）通过不同氟碳聚合物的固体表面性能评价其对含表面活性剂柴油乳液的油水分离性能。具有特殊润湿性的FC1对含表面活性剂柴油乳液具有高效的油水分离效率。通过接触角测试和Acid-Base、Kitazaki-Hata、Owens-Wendt、Kaelble-Uy和Wu五种理论进行分析、计算四种氟碳材料PTFE、PVDF、FC1、FC2的固体表面能、固液界面自由能和粘附功值，判断FC1最外层为氟原子排布，及分子内部极性基团对最外层排布有一定影响。PTFE、PVDF、FC2等氟碳聚合物对含200 ppm甘油单油酸酯的柴油乳液分离效率为34.4%，25.4%，26.5%，仅有FC1的分离效率最高为91.2%，实验表明FC1最外层氟原子排布不是调节聚结分离性能的关键因素。（4）特殊氟碳材料聚结机理研究。通过滚动角、粘附能、油下水接触角-时间响应等实验，验证了FC1的氟碳支链具有流动性。在倾斜台面或含有表面活性剂的油相中，氟碳链发生一定程度倾斜，暴露极性基团-NH-COO-，并使FC1表面亲水性增加。根据倾斜模型，提出了FC1具有优异聚结分离效果的机理：在含表面活性剂的柴油中，FC1涂层表面对表面活性剂的吸附，增强了分子内极性基团对氟碳链的影响，使氟碳链发生一定程度的倾斜，改变固体表面的润湿性，有利于聚结材料对乳化水的捕获，增加了水滴在聚结材料上的停留时间，增加了碰撞聚并的几率，提高了油水分离效率。同时破坏了乳化水滴外部表面活性剂膜的高弹结构，促进了碰撞乳化液滴的破乳和聚并，有利于高效的聚结分离。综上所述，具有特殊润湿性的FC1对含表面活性剂的柴油乳液具有较好的应用前景。