Фторполимер обычно представляет собой олефиновый полимер, который состоит из частично или полностью фторированных олефиновых мономеров, таких как винилиденфторид (CH2=CF2) и тетрафторэтилен (ТФЭ) (CF2=CF2).Эти полимеры подробно описаны во многих источниках.К более специализированным фторированным полимерам относятся перфторэфиры, фторакрилаты и фторсиликоны, которые используются в значительно меньших объемах, чем олефиновые фторполимеры.
Коммерческие фторполимеры включают гомополимеры и сополимеры.Гомополимеры содержат 99% или более по массе одного мономера и 1% или менее по массе другого мономера в соответствии с соглашением Американского общества по испытанию материалов (ASTM).Сополимеры содержат более 1% или более по массе одного или нескольких сомономеров.Основные коммерческие фторполимеры основаны на трех мономерах:
ТФЭ, винилиденфторид (ВФ2) и в меньшей степени хлортрифторэтилен (ХТФЭ).Примеры сомономеров включают перфторметилвиниловый эфир (PMVE), перфторэтилвиниловый эфир (PEVE), перфторпропилвиниловый эфир (PPVE), гексафторпропилен (HFP), CTFE, перфторбутилэтилен (PFBE) и экзотические мономеры, такие как 2,2-бистрифторметил. -4,5-дифтор-1,3-диоксол.
Хорошее практическое правило, которое следует запомнить, заключается в том, что увеличение содержания фтора в молекуле полимера увеличивает его стойкость к химическим веществам и растворителям, огнестойкость и фотостабильность;улучшает его электрические свойства, такие как более низкая диэлектрическая проницаемость;снижает коэффициент трения;повышает температуру плавления;повышает его термостабильность;и ослабляет его механические свойства.Растворимость полимеров в растворителях обычно снижается при увеличении содержания фтора в молекуле.
Классификация фторполимеров
Случайное открытие ПТФЭ в 1938 году Роем Планкеттом из компании DuPont положило начало эре фторполимеров. ПТФЭ нашел тысячи применений благодаря своим уникальным свойствам.С момента открытия ПТФЭ были разработаны различные фторопласты.Ряд компаний производят эти пластмассы по всему миру.Фторполимеры делятся на два класса: перфторированные и частично фторированные полимеры.Перфторированные фторполимеры представляют собой гомополимеры и сополимеры ТФЭ.Некоторые из сомономеров могут содержать небольшое количество элементов, отличных от C или F.
История развития полимеров
ПТФЭ не может быть изготовлен методами обработки расплава из-за его высокой вязкости.Путем сополимеризации ТФЭ были разработаны перерабатываемые в расплаве фторполимеры.FEP, сополимер TFE и HFP, имеет более низкую максимальную температуру непрерывного использования, чем PTFE (200 C против 260 C), из-за ухудшения механических свойств.PFA, сополимер TFE с PPVE или PEVE, обеспечивает термическую стабильность, возможность переработки в расплаве и максимальную температуру непрерывного использования при температуре 260 C. И FEP, и PFA считаются перфторполимерами.
Сополимеры этилена с тетрафторэтиленом (ETFE) и хлортрифторэтиленом (ECTFE) механически прочнее перфторполимеров, что сопровождается снижением их химической стойкости и температуры непрерывного использования, а также увеличением коэффициента трения.
Аморфные сополимеры ТФЭ растворимы в специальных галогенированных растворителях и могут наноситься на поверхности в виде раствора полимера для образования тонких покрытий.Высушенное покрытие столь же устойчиво к воздействию почти такого же количества химикатов, как и ПТФЭ.
Время публикации: 22 июля 2017 г.