Fluorpolymer er vanligvis olefinisk polymer som består av delvis eller fullstendig fluorerte olefiniske monomerer som vinylidenfluorid (CH2¼CF2) og tetrafluoretylen (TFE) (CF2¼CF2).Disse polymerene har blitt dekket i stor detalj i en rekke referanser.Mer spesialitetsfluorerte polymerer inkluderer per-fluoretere, fluorakrylater og fluorsilikoner som brukes i betydelig mindre volum enn olefiniske fluorpolymerer.
Kommersielle fluorpolymerer inkluderer homopolymerer og kopolymerer.Homopolymerer inneholder 99 vekt% eller mer en monomer og 1 vekt% eller mindre av en annen monomer i henhold til konvensjonen fra American Society for Testing Materials (ASTM).Kopolymerer inneholder mer enn 1 vekt% eller mer av en eller flere komonomerer.De viktigste kommersielle fluorpolymerene er basert på tre monomerer:
TFE, vinylidenfluorid (VF2), og i mindre grad klortrifluoretylen (CTFE).Eksempler på komonomerer inkluderer perfluormetylvinyleter (PMVE), perfluoretylvinyleter (PEVE), perfluorpropylvinyleter (PPVE), heksafluorpropylen (HFP), CTFE, perfluorbutyletylen (PFBE) og eksotiske monomerer som 2,2-bistri-fluormetyl -4,5-difluor-1,3-dioksol.
En god huskeregel er at å øke fluorinnholdet i et polymermolekyl øker dets kjemiske og løsemiddelbestandighet, flammebestandighet og fotostabilitet;forbedrer dens elektriske egenskaper som lavere dielektrisk konstant;senker friksjonskoeffisient;øker smeltepunktet;øker dens termiske stabilitet;og svekker dens mekaniske egenskaper.Løseligheten til polymerer i løsemidler avtar vanligvis ved å øke fluorinnholdet i molekylet.
Klassifisering av fluorpolymer
Den serendipitiske oppdagelsen av PTFE i 1938 av Roy Plunkett fra DuPont Company startet æraen med fluorpolymerer. PTFE har funnet tusenvis av bruksområder på grunn av dens unike egenskaper.Ulike fluorplaster har blitt utviklet siden oppdagelsen av PTFE.En rekke selskaper produserer denne plasten rundt om i verden.Fluoropolymerer er delt inn i to klasser av perfluorerte og delvis fluorerte polymerer.Perfluorerte fluorpolymerer er homopolymerer og kopolymerer av TFE.Noen av komonomerene kan inneholde en liten mengde andre elementer enn C eller F.
Polymerutviklingshistorie
PTFE kan ikke fremstilles ved smeltebehandlingsteknikker på grunn av sin høye viskositet.Smeltebearbeidbare fluorpolymerer er utviklet ved kopolymerisering av TFE.FEP, en kopolymer av TFE og HFP, har en lavere maksimal kontinuerlig brukstemperatur enn PTFE (200 C vs. 260 C) på grunn av forringelse av mekaniske egenskaper.PFA, en kopolymer av TFE med PPVE eller PEVE, tilbyr termisk stabilitet, smeltebearbeidbarhet og maksimal kontinuerlig bruk temperatur 260 C. Både FEP og PFA regnes som perfluorpolymerer.
Kopolymerer av etylen med tetrafluoretylen (ETFE) og klortrifluoretylen (ECTFE) er mekanisk sterkere enn perfluorpolymerer, ledsaget av avveininger av reduksjon i deres kjemiske motstand og kontinuerlig brukstemperatur og en økning i friksjonskoeffisienten.
Amorfe kopolymerer av TFE er løselige i spesielle halogenerte løsningsmidler og kan påføres overflater som en polymerløsning for å danne tynne belegg.Det tørkede belegget er like motstandsdyktig mot nesten like mange kjemikalier som PTFE.
Innleggstid: 22-jul-2017