Tetrafluoroethylene hè statu preparatu prima in u 1933. A sintesi cummerciale attuale sò basati nantu à u fluoru, l'acidu sulfuricu è u cloroformu.
Prucessu di produzzione di basa di polimeru PTFE:
A Fabbricazione di Polimeru / Resina PTFE hè basamente realizata in duie tappe.Prima, TFE Monomer hè generalmente fabbricatu da sintesi di Calcium Fluoride (Fluorospar), Sulfuric Acid & Chloroform è più tardi a polimerizazione di TFE hè realizata in cundizioni cuntrullati cun cura per furmà PTFE.A causa di a prisenza di legami CF stabili è forti, a molécula di PTFE pussede una inerzia chimica eccezziunale, una alta resistenza à u calore è caratteristiche d'insulazione elettrica notevuli;in più di eccellenti proprietà di attritu.
Purificazione di TFE:
U monomeru puru hè necessariu per a polimerizazione.Se l'impurità sò prisenti, affettaranu u pruduttu finali.U gasu hè prima lavatu per caccià l'acidu cloridicu è dopu distillatu per separà altre impurità.
Polimerizazione di TFE:
Pure uninhibited Tetrafluoroethylene pò polimerizà cù viulenza, ancu à e temperature inizialmente sottu à quella di a temperatura di l'ambienti.Un reattore argentatu, ripienu di quartu cù una suluzione custituita da 0,2 parte di persulfatu d'ammoniu, 1,5 parte di borax è 100 parte d'acqua, è cù un pH di 9,2.U reattore era chjusu;evacuated and 30 parts of monomer were let in. U reattore hè statu agitatu per una ora à 80 ° C è dopu à rinfriscà hà datu un rendimentu di 86% di polimeru. PTFE hè fattu cummerciale da dui prucessi maiò, unu chì porta à u cusì chjamatu "granular". polimeru è u sicondu chì porta à una dispersione di polimeru di grandore di particella assai più fine è pesu molekulari più bassu.Un metudu di pruduzzione di l'ultimi implicava l'usu di una suluzione di perossidu di l'acidu disuccinicu 0,1 °%.I reazzioni sò stati realizati à a temperatura finu à 90 ° C.
Un altru mètudu:
A descomposizione di TFE sottu a influenza di un arcu elettricu. Polimerizazione realizata da u metudu di emulsione cù l'iniziatori di perossu per esempiu H2O2 (perossidu di l'idrogenu) è sulphate ferru.In certi casi, l'ossigenu hè usatu cum'è iniziatore.
Struttura è Pruprietà di PTFE:
A struttura chimica di PTFE hè un polimeru lineare di C-F2 - C-F2 senza alcuna branca è e proprietà eccezziunali di PTFE sò assuciati forte è stabile di Carbon - Fluor bond.
Polytetrafluoroethylene hè un polimeru lineale senza alcuna quantità significativa di ramificazione.Mentre chì a molécula di polietilene hè in forma di zigzag planar in a zona cristallina, questu hè stericamente impussibile cù quellu di PTFE per via chì l'atomi di fluoru sò più grande di quelli di l'idrogenu.In cunsiquenza, a molecula piglia un zigzag torciatu cù l'atomi di fluoru imballati strettamente in una spirale intornu à u scheletru di carbone-carbonu.Un turnu cumpletu di a spirale implicarà più di 26 atomi di carbone sottu à 19 ° C è 30 ° C sopra, essendu un puntu di transizione chì implica un cambiamentu di u voluminu di 1% à questa temperatura.L'interlocking compactu di l'atomi di fluoru porta à una molécula di grande rigidità è hè questa caratteristica chì porta à l'altu puntu di fusione cristallina è a stabilità di a forma termale di u polimeru.
L'attrazione intermolecular trà e molécule di PTFE hè assai chjuca, u paràmetru di solubilità calculatu hè 12,6 (MJ / m3) 1 / 2 U polimeru in massa ùn hà micca cusì l'alta rigidità è a forza di tensione chì hè spessu assuciata cù polimeri cù un altu puntu di ammollimentu.U ligame carbonu-fluoru hè assai stabile.In più, induve dui atomi di fluoru sò attaccati à un atomu di carbone unicu, ci hè una riduzzione in a distanza di u ligame C-F da 1,42 A à 1,35 A. In u risultatu, e forze di u ligame ponu esse altu à 504 kJ / mole.Siccomu l'unicu altru ligame presente hè u ligame C-C stabile, u PTFE hà una stabilità di u calore assai alta, ancu quandu hè riscaldatu sopra u so puntu di fusione cristallina di 327 ° C.A causa di a so alta cristalinità è incapacità di interazzione specifica, ùn sò micca solventi à a temperatura di l'ambienti.À a temperatura chì si avvicina à u puntu di fusione, certi liquidi fluorurati, cum'è u kerosene per-fluoratu, dissolve u polimeru.
I pruprietà di PTFE sò dipendenu da u tipu di polimeru è u metudu di trasfurmazioni.U polimeru pò differisce in a dimensione di particella è / o u pesu moleculare.A dimensione di e particella influenzerà u casu di trasfurmazioni è a quantità di vuoti in u pruduttu finitu, mentri u pesu moleculare influenzerà a cristallinità è dunque parechje proprietà fisiche.I tecnichi di trasfurmazioni affettanu ancu a cristallinità è u cuntenutu vacu.
U pesu mediu di pesi moleculari di i polimeri cummirciali parevanu assai altu è sò in a gamma 400000 à 9000000. ICI rapportu chì i so materiali anu un pesu molekulari in a gamma 500000 à 5000000 è a cristallinità percentuale più grande di 94 ~ cum'è fabricatu.I pezzi fabbricati sò menu cristallini.U gradu di cristallinità di u pruduttu finitu dependerà di a tarifa di rinfrescante da e temperature di trasfurmazioni.U rinfrescante lento porta à una alta cristalinità cù un rinfrescante veloce chì dà l'effettu oppostu.I materiali di pisu molekulari bassu seranu ancu più cristallini.
Hè osservatu chì u polimeru di dispersione, chì hè di una dimensione di particella più fine è un pesu molekulari più bassu, dà i prudutti cù una resistenza assai migliorata à a flessione è ancu una forza di trazione nettamente più alta.Queste migliure parenu nascenu per via di a furmazione di strutture simili à fibre in a massa di polimeru durante u processu.
Tempu di pubblicazione: 04-Jan-2019