Fluoropolymerer Fabrikasjonsteknikker og applikasjoner

Kommersielle fluorpolymerer er basert på TFE, VDF og i mindre grad CTFE.Eksempler på komonomerer inkluderer PMVE, PEVE, PPVE, HFP, CTFE og PFBE.De generelle konsekvensene av substitusjon av fluor for hydrogen i en polymer inkluderer økt motstand mot kjemiske og løsemidler, forbedrede elektriske egenskaper som lavere dielektrisitetskonstant, lavere friksjonskoeffisient, høyere smeltepunkt, økt fotostabilitet og termisk stabilitet, forbedret flammemotstand og svekket mekanisk egenskaper.De ultimate egenskapene oppnås når en polymer er fullstendig fluorert.

Fremstillingsteknikker

Med unntak av to fluorpolymerer, PVF og PTFE, kan resten av harpiksene beskrevet i dette kapittelet behandles med standard smeltebehandlingsteknikker som sprøyte-, overførings- og blåsestøping, ekstrudering og rotasjonsstøping.Prosessutstyr for fluorpolymerer må være laget av korrosjonsbestandige legeringer på grunn av den korrosive forbindelsen som kan dannes når fluorpolymerer varmes opp over smeltepunktene.Høyere smelteviskositet for disse harpiksene kan kreve mer pulver og utstyr med høyere trykkklassifisering.

PTFE behandles ved hjelp av metallpulverbehandlingsteknikker der en preform støpes og "sintres".Kompresjonsstøping kan også brukes til å fremstille PTFE-deler.PTFE-dispersjoner påføres med lignende teknikker som andre belegg.Pasteekstrudering der PTFE blandes med et hydrokarbon, før støping av en preform, brukes til kontinuerlig å fremstille PTFE til rør, tape og trådisolasjon.Hydrokarbonet fordampes før delen sintres.

PVF dispergeres i et polart latent løsningsmiddel som dimetylacetamid og smelteekstruderes som en plastisol, etterfulgt av løsningsmiddelfjerning ved tørking.

applikasjoner

Egenskaper til fluorpolymerer som har ført til anvendelser inkluderer kjemisk motstand, termisk stabilitet, kryogene egenskaper, lav friksjonskoeffisient, lav overflateenergi, lav dielektrisitetskonstant, høyt volum og overflateresistivitet, og flammemotstand.Fluoropolymerer brukes som foringer (prosessoverflate) på grunn av deres motstand mot kjemisk angrep.De gir holdbare, lite vedlikehold og økonomiske alternativer til eksotiske metaller for bruk ved høye temperaturer uten å introdusere urenheter.Elektriske egenskaper gjør fluorpolymerer svært verdifulle i elektroniske og elektriske applikasjoner som isolatorer, f.eks. FEP i datakommunikasjon.

I bil- og kontorutstyr er mekaniske egenskaper til fluorpolymerer fordelaktige i lavfriksjonslagre og tetninger som motstår angrep fra hydrokarboner og andre væsker.I matforedling er Food and Drug Administration-godkjente fluorpolymerkvaliteter fabrikasjonsmateriale for utstyr på grunn av deres motstandsdyktighet mot olje og rengjøringsmaterialer, og deres anti-stick og lavfriksjonsegenskaper.I husholdningsartikler brukes fluorpolymerer som nonstick-belegg for kokekar og apparatoverflater.Medisinske artikler som kirurgiske plastre og kardiovaskulære grafts er avhengige av langtidsstabiliteten til fluorpolymerer samt deres lave overflateenergi og kjemiske motstand.

For flyplasser, stadioner og andre strukturer, er glassfiberstoff belagt med PTFE produsert til taktekking og innhegninger.PTFE gir utmerket motstand mot forvitring, inkludert eksponering for UV-stråler i sollys, flammemotstand for sikkerhet, og lav overflateenergi for jordmotstand og enkel rengjøring.