Fluoropolimerul este de obicei polimer olefinic care constă din monomeri olefinici fluorurati parțial sau total, cum ar fi fluorura de viniliden (CH2¼CF2) și tetrafluoretilena (TFE) (CF2¼CF2).Acești polimeri au fost tratați în detaliu într-un număr de referințe.Polimerii fluorurati mai speciali includ per-fluoroeteri, fluoroacrilați și fluorosilicone care sunt utilizați în volum semnificativ mai mic decât fluoropolimerii olefinici.
Fluoropolimerii comerciali includ homopolimerii și copolimerii.Homopolimerii conțin 99% sau mai mult în greutate un monomer și 1% sau mai puțin în greutate alt monomer, conform convenției Societății Americane pentru Testarea Materialelor (ASTM).Copolimerii conţin mai mult de 1% sau mai mult în greutate dintr-unul sau mai mulţi comonomeri.Principalii fluoropolimeri comerciali se bazează pe trei monomeri:
TFE, fluorură de viniliden (VF2) și, într-o măsură mai mică, clorotrifluoretilenă (CTFE).Exemple de comonomeri includ perfluormetil vinil eter (PMVE), perfluoroetil vinil eter (PEVE), perfluoropropil vinil eter (PPVE), hexafluorpropilenă (HFP), CTFE, perfluorbutil etilenă (PFBE) și monomeri exotici cum ar fi 2,2-bistri-fluormetil -4,5-difluor-1,3-dioxol.
O regulă bună de reținut este că creșterea conținutului de fluor al unei molecule de polimer crește rezistența chimică și la solvenți, rezistența la flacără și fotostabilitatea;își îmbunătățește proprietățile electrice, cum ar fi constanta dielectrică mai scăzută;scade coeficientul de frecare;ridică punctul de topire;ii creste stabilitatea termica;și își slăbește proprietățile mecanice.Solubilitatea polimerilor în solvenți scade de obicei prin creșterea conținutului de fluor al moleculei.
Clasificarea fluoropolimerilor
Descoperirea întâmplătoare a PTFE în 1938 de către Roy Plunkett de la Compania DuPont a început epoca fluoropolimerilor. PTFE a găsit mii de aplicații datorită proprietăților sale unice.Au fost dezvoltate diverse fluoroplastice de la descoperirea PTFE.Un număr de companii produc aceste materiale plastice în întreaga lume.Fluoropolimerii sunt împărțiți în două clase de polimeri perfluorurați și parțial fluorurati.Fluoropolimerii perfluorurați sunt homopolimeri și copolimeri ai TFE.Unii dintre comonomeri pot conține o cantitate mică de elemente, altele decât C sau F.
Istoria dezvoltării polimerilor
PTFE nu poate fi fabricat prin tehnici de prelucrare a topiturii din cauza vâscozității sale ridicate.Fluoropolimerii procesabili prin topire au fost dezvoltați prin copolimerizarea TFE.FEP, un copolimer de TFE și HFP, are o temperatură maximă de utilizare continuă mai scăzută decât PTFE (200 C față de 260 C) din cauza deteriorării proprietăților mecanice.PFA, un copolimer de TFE cu PPVE sau PEVE, oferă stabilitate termică, procesabilitate la topire și utilizare continuă maximă la 260 C. Atât FEP, cât și PFA sunt considerați perfluoropolimeri.
Copolimerii de etilenă cu tetrafluoretilenă (ETFE) și clorotrifluoretilena (ECTFE) sunt mecanic mai puternici decât perfluoropolimerii, însoțiți de compromisuri de reducere a rezistenței lor chimice și a temperaturii de utilizare continuă și o creștere a coeficientului de frecare.
Copolimerii amorfi ai TFE sunt solubili în solvenți halogenați speciali și pot fi aplicați pe suprafețe ca soluție de polimer pentru a forma acoperiri subțiri.Acoperirea uscată este la fel de rezistentă la aproape la fel de multe substanțe chimice ca și PTFE.
Ora postării: Iul-22-2017