Sintesi di monomeri di fluoropolimeri: tetrafluoroetilene; esafluoropropilene; perfluoroalchil vinil eteri; clorotrifluoroetilene; fluoruro di vinilidene; fluoruro di vinile.
Proprietà del Tetrafluoroetilene
Il tetrafluoroetilene è un gas incolore, inodore, insapore e non tossico che bolle a 76,3 C e fonde a 142,5 C. La temperatura e la pressione critiche del TFE sono 33,3 C e 3,92 MPa.Il TFE viene immagazzinato come liquido;la pressione del vapore a 20 C è 1 MPa.Il suo calore di formazione è pari a 151,9 kcal/mole.La polimerizzazione del TFE è altamente esotermica e genera 41,12 kcal/mole, la cui entità può essere paragonata ai calori di polimerizzazione del cloruro di vinile e dello stirene, rispettivamente a 23-26 kcal/mole e 16,7 kcal/mole.
Lo stoccaggio sicuro del TFE richiede che il suo contenuto di ossigeno sia inferiore a 20 ppm.La temperatura e la pressione devono essere controllate durante lo stoccaggio.L'aumento della temperatura, in particolare a pressioni elevate, può avviare la deflagrazione in assenza di aria (il TFE si degrada in tetrafluoruro di carbonio).In presenza di aria o ossigeno, il TFE forma miscele esplosive nell'intervallo percentuale molare del 14-43%.La detonazione di una miscela di TFE e ossigeno può aumentare la pressione massima fino a 100 volte la pressione iniziale.
Proprietà dell'esafluoropropilene
L'esafluoropropilene è un gas incolore, inodore, insapore e con una tossicità relativamente bassa, che bolle a 29,4 C e congela a 156,2 C. In un'esposizione di 4 ore, una concentrazione di 3000 ppm corrispondeva a LC50 nei ratti.La temperatura e la pressione critiche dell'HFP sono 85 C e 3254 MPa.A differenza del TFE, l'HFP è estremamente stabile rispetto all'autopolimerizzazione e può essere conservato allo stato liquido senza l'aggiunta di telogen.L'HFP è termicamente stabile fino a 400e500 C. A circa 600 C sotto vuoto, si decompone e produce ottafluoro-2-butene (CF3CF¼CFCF3) e otta-fluoroisobutilene.
Proprietà dei perfluoroalchil vinil eteri
I perfluoroalchilvinileteri (PAVE) costituiscono un'importante classe di monomeri in quanto sono comonomeri di scelta per la “modifica” delle proprietà degli omofluoropolimeri oltre ad un ampio utilizzo nella struttura dei copolimeri del TFE.Il vantaggio dei PAVE come modificatori rispetto all'HFP è la loro notevole stabilità termica.Un esempio commercialmente significativo è il per-fluoropropilviniletere (PPVE).Il PPVE è un liquido inodore e incolore a temperatura ambiente.È estremamente infiammabile e brucia con una fiamma incolore.È meno tossico dell'HFP.
Proprietà del clorotrifluoroetilene
Il clorotrifluoroetilene è un gas incolore a temperatura e pressione ambiente.È abbastanza tossico con una LC50 (ratto) con un'esposizione di 4 ore e una concentrazione di 4000 ppm.Ha una temperatura e una pressione critiche di 105,8 C e 4,03 MPa.L'ossigeno e il CTFE liquido reagiscono e formano perossidi a temperature piuttosto basse.Numerosi prodotti ossigenati, come il clorodifluoroacetilfluoruro, vengono generati dall'ossidazione del CTFE.La stessa reazione può avvenire fotochimicamente in fase vapore.L'ossido di clorotrifluoroetilene è un sottoprodotto di questa reazione.I perossidi fungono da iniziatori per la polimerizzazione del CTFE, che può avvenire in modo violento.
Proprietà del fluoruro di vinilidene
Il fluoruro di vinilidene, (CH2¼CF2), è [49] infiammabile ed è un gas a temperatura ambiente.È incolore e quasi inodore e bolle a 84 C. Il VDF può formare miscele esplosive con l'aria.La polimerizzazione di questo gas è altamente esotermica e avviene al di sopra della temperatura e della pressione critiche.
Proprietà del fluoruro di vinile
Il fluoruro di vinile (75-02-5) (fluoroetilene) è un gas incolore a condizioni ambientali.È infiammabile nell'aria tra i limiti del 2,6 e del 22% in volume.La temperatura minima di accensione per VF e miscele di aria è 400 C. L'aggiunta di una traccia (<0,2%) di terpeni è efficace per prevenire la polimerizzazione spontanea di VF.La FV inibita è stata classificata come gas infiammabile dal Dipartimento dei trasporti degli Stati Uniti.
Orario di pubblicazione: 10 maggio 2018