Флуорополимерът обикновено е олефинов полимер, който се състои от частично или напълно флуорирани олефинови мономери като винилиден флуорид (CH2¼CF2) и тетрафлуоретилен (TFE) (CF2¼CF2).Тези полимери са разгледани много подробно в редица препратки.Повече специални флуорирани полимери включват пер-флуороетери, флуороакрилати и флуоросиликони, които се използват в значително по-малък обем от олефиновите флуорополимери.
Търговските флуорополимери включват хомополимери и съполимери.Хомополимерите съдържат 99% или повече от теглото на един мономер и 1% или по-малко от теглото на друг мономер съгласно конвенцията на Американското дружество за изпитване на материали (ASTM).Съполимерите съдържат повече от 1% или повече от теглото на един или повече комономери.Основните търговски флуорополимери се основават на три мономера:
TFE, винилиден флуорид (VF2) и в по-малка степен хлоротрифлуоретилен (CTFE).Примери за съмономери включват перфлуорометил винил етер (PMVE), перфлуороетил винил етер (PEVE), перфлуоропропил винил етер (PPVE), хексафлуоропропилен (HFP), CTFE, перфлуоробутил етилен (PFBE) и екзотични мономери като 2,2-бистри-флуорометил -4,5-дифлуоро-1,3-диоксол.
Добро правило, което трябва да запомните е, че увеличаването на съдържанието на флуор в полимерна молекула повишава нейната химическа устойчивост и устойчивост на разтворители, устойчивост на пламък и фотостабилност;подобрява своите електрически свойства като по-ниска диелектрична константа;намалява коефициента на триене;повишава точката на топене;повишава неговата термична стабилност;и отслабва механичните му свойства.Разтворимостта на полимерите в разтворители обикновено намалява чрез увеличаване на съдържанието на флуор в молекулата.
Класификация на флуорополимери
Случайното откритие на PTFE през 1938 г. от Рой Планкет от DuPont Company постави началото на ерата на флуорополимерите. PTFE намери хиляди приложения поради своите уникални свойства.След откриването на PTFE са разработени различни флуоропласти.Редица компании произвеждат тези пластмаси по целия свят.Флуорополимерите се разделят на два класа перфлуорирани и частично флуорирани полимери.Перфлуорираните флуорополимери са хомополимери и съполимери на TFE.Някои от съмономерите могат да съдържат малко количество елементи, различни от C или F.
История на развитието на полимерите
PTFE не може да бъде произведен чрез техники за обработка на стопилка поради високия си вискозитет.Чрез съполимеризация на TFE са разработени флуорополимери, обработваеми в стопилка.FEP, съполимер на TFE и HFP, има по-ниска максимална непрекъсната температура на употреба от PTFE (200 C срещу 260 C) поради влошаване на механичните свойства.PFA, съполимер на TFE с PPVE или PEVE, предлага термична стабилност, преработваемост при стопяване и максимална непрекъсната употреба при температура 260 C. Както FEP, така и PFA се считат за перфлуорополимери.
Съполимерите на етилен с тетрафлуороетилен (ETFE) и хлоротрифлуороетилен (ECTFE) са механично по-здрави от перфлуорополимерите, придружени от компромиси от намаляване на тяхната химическа устойчивост и температура на продължителна употреба и увеличаване на коефициента на триене.
Аморфните съполимери на TFE са разтворими в специални халогенирани разтворители и могат да се нанасят върху повърхности като полимерен разтвор за образуване на тънки покрития.Изсушеното покритие е устойчиво на почти толкова много химикали, колкото PTFE.
Време на публикуване: 22 юли 2017 г