Фтордың әсерін түсінудің жолы сызықтық полиэтилен (ПЭ) мен қасиеттері мен сипаттамалары бойынша соңғы фторполимер болып табылатын PTFE арасындағы айырмашылықтарды зерттеу болып табылады.
PE қасиеттері мен PTFE қасиеттері арасында маңызды айырмашылықтар бар:
- * PTFE беттік энергиясы төмен полимерлердің бірі болып табылады
- *PTFE ең химиялық төзімді полимер болып табылады
- *PTFE - ең термиялық тұрақты полимерлердің бірі
- *PTFE балқу температурасы мен меншікті салмағы полиэтилендікінен екі есе артық
PTFE және PE айырмашылықтары CeF және CeH байланыстарының айырмашылығына байланысты.F және H электрондық қасиеттері мен өлшемдеріндегі айырмашылықтар келесі ескертулерге әкеледі:
- *F - барлық элементтердің ең электртерістігі (4 Полинг)
- *F бөлінбеген электрон жұптары бар
- *F Fe-ге оңайырақ түрленеді
- *CeF байланысының беріктігі CeH қарағанда жоғары
- *F Н-дан үлкен
2,5 Полингтегі көміртегінің электртерістігі сутегінен біршама жоғары және фтордың электртерістігінен төмен.Демек, CeF байланысының полярлығы CeH байланысына қарама-қарсы, ал CeF байланысы жоғары поляризацияланған.CeF байланысында көміртегі теріс зарядталған CeH байланысымен салыстырғанда байланыстың фторлы ұшы теріс зарядталады.
CeH және CeF байланыс полярлығының айырмашылығы екі полимер тізбегінің конформацияларының салыстырмалы тұрақтылығына әсер етеді.Полиэтиленнің кристалдануы жазық және транс конформацияда жүреді.PTFE өте жоғары қысымда мұндай конформацияға мәжбүр болуы мүмкін.PTFE, 19 С төмен, қайталау қашықтығы үшін 0,169 нм спираль түрінде кристалданады: 180 айналымды аяқтау үшін 13 С атомы қажет.19 C-тан жоғары, қайталау қашықтығы 0,195 нм-ге дейін артады, бұл 180 айналым үшін 15 көміртегі атомы қажет екенін білдіреді.19 С жоғары температурада тізбектер бұрыштық ығысуға қабілетті, ол балқу температурасына (327 С) жеткенше 30 С жоғары көтеріледі.
CeH байланысындағы H орнына F алмастырылуы байланыс күшін CeH байланысы үшін 99,5 ккал/мольден CeF байланысы үшін 116 ккал/мольге дейін айтарлықтай арттырады.Демек, PTFE-нің термиялық тұрақтылығы мен химиялық төзімділігі PE-ге қарағанда жоғары, өйткені CeF байланысын үзу үшін көбірек энергия қажет.CeF байланысының полярлығы мен беріктігі F атомының абстракция механизмін тармақталу үшін қиындатады.Керісінше, жоғары тармақталған полиэтиленді (100 көміртегі атомына шаққанда >8 тармақ) синтездеуге болады.Кристаллдықты реттеу құралы ретінде тармақталу механизмі PTFE үшін практикалық емес.Оның орнына, аспалы топтары бар комономерлерді TFE-мен полимерлеу керек.
Ешқашан балқымаған PTFE кристалдылығы тармақталмаған тізбек құрылымына сәйкес 92e98% диапазонында.FEP, TFE және HFP сополимері, 40e50% полимерленген кристалдылыққа ие.FEP-де CF3 ілулі тобы біріншілік және қайталама көміртек атомдарына қарағанда термиялық тұрақтылығы төмен үшінші көміртегімен байланысады.Тозу қисықтары FEP үшін 300 C (0,02% салмақ жоғалту) және PTFE үшін 425 C (0,03% салмақ жоғалту) деградацияның басталу температурасын көрсетеді.
Жіберу уақыты: 25 қыркүйек 2020 ж