Το φθοροπολυμερές είναι συνήθως ολεφινικό πολυμερές που αποτελείται από μερικώς ή πλήρως φθοριωμένα ολεφινικά μονομερή όπως το φθοριούχο βινυλιδένιο (CH2¼CF2) και το τετραφθοροαιθυλένιο (TFE) (CF2¼CF2).Αυτά τα πολυμερή έχουν καλυφθεί με μεγάλη λεπτομέρεια σε πολλές αναφορές.Τα πιο εξειδικευμένα φθοριούχα πολυμερή περιλαμβάνουν ανά-φθοροαιθέρες, φθοροακρυλικά και φθοριοσιλικόνες που χρησιμοποιούνται σε σημαντικά μικρότερο όγκο από τα ολεφινικά φθοροπολυμερή.
Τα εμπορικά φθοροπολυμερή περιλαμβάνουν ομοπολυμερή και συμπολυμερή.Τα ομοπολυμερή περιέχουν 99% ή περισσότερο κατά βάρος ένα μονομερές και 1% ή λιγότερο κατά βάρος ενός άλλου μονομερούς σύμφωνα με τη σύμβαση της Αμερικανικής Εταιρείας Δοκιμών Υλικών (ASTM).Τα συμπολυμερή περιέχουν περισσότερο από 1% ή περισσότερο κατά βάρος ενός ή περισσότερων συμμονομερών.Τα κύρια εμπορικά φθοροπολυμερή βασίζονται σε τρία μονομερή:
TFE, φθοριούχο βινυλιδένιο (VF2) και σε μικρότερο βαθμό χλωροτριφθοροαιθυλένιο (CTFE).Παραδείγματα συμμονομερών περιλαμβάνουν υπερφθορομεθυλ βινυλαιθέρα (PMVE), υπερφθοροαιθυλ βινυλαιθέρα (PEVE), υπερφθοροπροπυλ βινυλαιθέρα (PPVE), εξαφθοροπροπυλένιο (HFP), CTFE, υπερφθοροβουτυλικό αιθυλένιο (PFBE) και εξωτικά μονομερή όπως το stri-fluorom-2. -4,5-διφθορο-1,3-διοξόλη.
Ένας καλός εμπειρικός κανόνας που πρέπει να θυμάστε είναι ότι η αύξηση της περιεκτικότητας σε φθόριο ενός μορίου πολυμερούς αυξάνει την αντίσταση στα χημικά και τους διαλύτες, την αντίσταση στη φλόγα και τη φωτοσταθερότητά του.βελτιώνει τις ηλεκτρικές του ιδιότητες όπως χαμηλότερη διηλεκτρική σταθερά.μειώνει τον συντελεστή τριβής.αυξάνει το σημείο τήξης.αυξάνει τη θερμική του σταθερότητα.και εξασθενεί τις μηχανικές του ιδιότητες.Η διαλυτότητα των πολυμερών σε διαλύτες συνήθως μειώνεται αυξάνοντας την περιεκτικότητα του μορίου σε φθόριο.
Ταξινόμηση φθοριοπολυμερών
Η τυχαία ανακάλυψη του PTFE το 1938 από τον Roy Plunkett της DuPont Company ξεκίνησε την εποχή των φθοροπολυμερών. Το PTFE έχει βρει χιλιάδες εφαρμογές λόγω των μοναδικών ιδιοτήτων του.Διάφορα φθοροπλαστικά έχουν αναπτυχθεί από την ανακάλυψη του PTFE.Διάφορες εταιρείες παράγουν αυτά τα πλαστικά σε όλο τον κόσμο.Τα φθοροπολυμερή χωρίζονται σε δύο κατηγορίες υπερφθοριωμένων και μερικώς φθοριωμένων πολυμερών.Τα υπερφθοριωμένα φθοροπολυμερή είναι ομοπολυμερή και συμπολυμερή του TFE.Μερικά από τα συμμονομερή μπορεί να περιέχουν μια μικρή ποσότητα στοιχείων εκτός των C ή F.
Ιστορία ανάπτυξης πολυμερών
Το PTFE δεν μπορεί να κατασκευαστεί με τεχνικές επεξεργασίας τήγματος λόγω του υψηλού ιξώδους του.Τα επεξεργάσιμα σε τήγμα φθοροπολυμερή έχουν αναπτυχθεί με συμπολυμερισμό του TFE.Το FEP, ένα συμπολυμερές των TFE και HFP, έχει χαμηλότερη μέγιστη θερμοκρασία συνεχούς χρήσης από το PTFE (200 C έναντι 260 C) λόγω της υποβάθμισης των μηχανικών ιδιοτήτων.Το PFA, ένα συμπολυμερές TFE με PPVE ή PEVE, προσφέρει θερμική σταθερότητα, δυνατότητα επεξεργασίας τήξης και μέγιστη συνεχή χρήση σε θερμοκρασία 260 C. Τόσο το FEP όσο και το PFA θεωρούνται υπερφθοροπολυμερή.
Τα συμπολυμερή αιθυλενίου με τετραφθοροαιθυλένιο (ETFE) και χλωροτριφθοροαιθυλένιο (ECTFE) είναι μηχανικά ισχυρότερα από τα υπερφθοροπολυμερή, συνοδευόμενα από συμβιβασμούς μείωσης της χημικής τους αντοχής και θερμοκρασίας συνεχούς χρήσης και αύξηση του συντελεστή τριβής.
Τα άμορφα συμπολυμερή του TFE είναι διαλυτά σε ειδικούς αλογονωμένους διαλύτες και μπορούν να εφαρμοστούν σε επιφάνειες ως διάλυμα πολυμερούς για να σχηματίσουν λεπτές επικαλύψεις.Η αποξηραμένη επίστρωση είναι τόσο ανθεκτική σε σχεδόν τόσες χημικές ουσίες όσο το PTFE.
Ώρα ανάρτησης: Ιουλ-22-2017