Fluorpolymeermonomeer Synthese: tetrafluorethyleen; hexafluorpropyleen; perfluoralkylvinylethers; chloortrifluorethyleen; vinylideenfluoride; vinylfluoride.
Eigenschappen van tetrafluorethyleen
Tetrafluorethyleen is een kleurloos, geurloos, smaakloos en niet-giftig gas dat kookt bij 76,3 C en smelt bij 142,5 C. De kritische temperatuur en druk van TFE zijn 33,3 C en 3,92 MPa.TFE wordt als vloeistof opgeslagen;de dampspanning bij 20 C is 1 MPa.De vormingswarmte bedraagt naar verluidt 151,9 kcal/mol.De polymerisatie van TFE is zeer exotherm en genereert 41,12 kcal/mol warmte, waarvan de omvang kan worden vergeleken met de polymerisatiewarmte van vinylchloride en styreen, respectievelijk 23-26 kcal/mol en 16,7 kcal/mol.
Voor een veilige opslag van TFE moet het zuurstofgehalte minder dan 20 ppm bedragen.Tijdens de opslag moeten de temperatuur en de druk worden gecontroleerd.Het verhogen van de temperatuur, vooral bij hoge druk, kan deflagratie veroorzaken in afwezigheid van lucht (TFE wordt afgebroken tot tetrafluorkoolstof).In aanwezigheid van lucht of zuurstof vormt TFE explosieve mengsels in het molaire percentagebereik van 14-43%.Detonatie van een mengsel van TFE en zuurstof kan de maximale druk verhogen tot 100 keer de initiële druk.
Eigenschappen van hexafluorpropyleen
Hexafluorpropyleen is een kleurloos, geurloos, smaakloos en relatief laag giftig gas, dat kookt bij 29,4 C en bevriest bij 156,2 C. Bij een blootstelling van 4 uur kwam een concentratie van 3000 ppm overeen met LC50 bij ratten.De kritische temperatuur en druk van HFP zijn 85 C en 3254 MPa.In tegenstelling tot TFE is HFP uiterst stabiel met betrekking tot autopolymerisatie en kan het in vloeibare toestand worden opgeslagen zonder toevoeging van telogeen.HFP is thermisch stabiel tot 400-500 C. Bij ongeveer 600 C onder vacuüm ontleedt het en produceert het octafluor-2-buteen (CF3CF¼CFCF3) en octa-fluorisobutyleen.
Eigenschappen van perfluoralkylvinylethers
Perfluoralkylvinylethers (PAVE) vormen een belangrijke klasse monomeren in die zin dat zij comonomeren bij uitstek zijn voor de "modificatie" van de eigenschappen van homofluorpolymeren, naast een breed gebruik in de structuur van copolymeren van TFE.Het voordeel van PAVE's als modificatoren ten opzichte van HFP is hun opmerkelijke thermische stabiliteit.Een commercieel belangrijk voorbeeld is perfluorpropylvinylether (PPVE).PPVE is een geurloze, kleurloze vloeistof bij kamertemperatuur.Het is uiterst brandbaar en brandt met een kleurloze vlam.Het is minder giftig dan HFP.
Eigenschappen van chloortrifluorethyleen
Chloortrifluorethyleen is een kleurloos gas bij kamertemperatuur en druk.Het is tamelijk giftig met een LC50 (rat) bij blootstelling van 4 uur en een concentratie van 4000 ppm.Het heeft een kritische temperatuur en druk van 105,8 C en 4,03 MPa.Zuurstof en vloeibare CTFE reageren en vormen peroxiden bij vrij lage temperaturen.Een aantal geoxygeneerde producten, zoals chloordifluoracetylfluoride, worden gegenereerd door oxidatie van CTFE.Dezelfde reactie kan fotochemisch plaatsvinden in de dampfase.Chloortrifluorethyleenoxide is een bijproduct van deze reactie.De peroxiden fungeren als initiatoren voor de polymerisatie van CTFE, die heftig kan plaatsvinden.
Eigenschappen van vinylideenfluoride
Vinylideenfluoride (CH2¼CF2) is [49] brandbaar en is een gas bij kamertemperatuur.Het is kleurloos en vrijwel reukloos en kookt bij 84 C. VDF kan met lucht explosieve mengsels vormen.De polymerisatie van dit gas is zeer exotherm en vindt plaats boven de kritische temperatuur en druk.
Eigenschappen van vinylfluoride
Vinylfluoride (75-02-5) (fluoretheen) is bij omgevingsomstandigheden een kleurloos gas.Het is ontvlambaar in de lucht tussen de grenzen van 2,6 en 22 volumeprocent.De minimale ontstekingstemperatuur voor VF en luchtmengsels is 400 C. Het toevoegen van een sporenhoeveelheid (<0,2%) terpenen is effectief om spontane polymerisatie van VF te voorkomen.Geremde VF is door het Amerikaanse ministerie van Transport geclassificeerd als een ontvlambaar gas.
Posttijd: 10 mei 2018