Полихлортрифторэтилен - Polychlorotrifluoroethylene
Имена | |
---|---|
Другие имена
Поли (1-хлор-1,2,2-трифторэтилен)
Поли ( этилентрифторид хлорид) Полимонохлортрифторэтилен Поли (трифторэтиленхлорид) Поли (хлортрифторэтилен) Поли (трифторхлорэтилен) Поли (хлортрифторэтилен) Поли ( трифторвинилтрифторхлорид ) Поли ( трифторвинилтрифторхлорид) F 300; Кел-Ф 81 |
|
Идентификаторы | |
Сокращения | PCTFE, PTFCE |
ChemSpider | |
ECHA InfoCard | 100.120.473 |
MeSH | Полихлортрифторэтен |
Панель управления CompTox ( EPA )
|
|
Характеристики | |
(C 2 ClF 3 ) п °° | |
Молярная масса | Переменная |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). |
|
проверить ( что есть ?) | |
Ссылки на инфобоксы | |
Полихлортрифторэтилен ( PCTFE или PTFCE ) представляет собой термопластичный хлор фторполимер с молекулярной формулой (CF 2 CClF) п , где п есть число мономерных звеньев в полимерной молекуле. Он похож на политетрафторэтилен (ПТФЭ), за исключением того, что это гомополимер мономера хлортрифторэтилена (ХТФЭ) вместо тетрафторэтилена. У него самая низкая скорость прохождения водяного пара среди всех пластиков.
История
Он был открыт в 1934 году Фрицем Шлоффером и Отто Шерером, которые работали в IG Farben Company, Германия.
Торговые наименования
После Второй мировой войны ПХТФЭ был коммерциализирован под торговой маркой Kel-F 81 компанией MW Kellogg в начале 1950-х годов. Название «Kel-F» произошло от «Kellogg» и «фторполимер», которое также представляет другие фторполимеры, такие как сополимер поли (хлортрифторэтилен-со-винилиденфторид) (Kel-F 800). Они были приобретены компанией 3M в 1957 году. Но к 1996 году 3M прекратила производство Kel-F.
Смола PCTFE в настоящее время производится под разными торговыми марками, такими как Neoflon PCTFE от Daikin , Voltalef от Arkema или Aclon от Allied Signal . Пленки PCTFE продаются Allied Signal под торговой маркой Aclar. Торговые наименования PCTFE в других компаниях-производителях включают Hostaflon C2 от Hoechst , Fluon от ICI, Aclar от Honeywell , Plaskon от Allied Chemical Corporation , Halon от Ausimont США и Ftoroplast-3 в СССР и Российской Федерации.
Синтез
PCTFE - это гомополимер с добавкой. Его получают путем свободнорадикальной полимеризации хлортрифторэтилена (ХТФЭ) и могут проводить полимеризацию в растворе , в массе , суспензию и эмульсию .
Характеристики
ПХТФЭ обладает высокой прочностью на разрыв и хорошими термическими характеристиками . Негорючий, термостойкость до 175 ° C. Имеет низкий коэффициент теплового расширения . Температура стеклования ( T g ) составляет около 45 ° C.
PCTFE имеет один из самых высоких предельных кислородных индексов (LOI). Обладает хорошей химической стойкостью . Он также демонстрирует такие свойства, как нулевое поглощение влаги и отсутствие смачивания .
Не поглощает видимый свет . Под воздействием излучения высокой энергии он разрушается, как ПТФЭ. Может использоваться как прозрачная пленка.
Присутствие атома хлора , имеющего больший атомный радиус, чем у фтора , препятствует плотной упаковке, возможной в ПТФЭ. Это приводит к относительно более низкой температуре плавления фторполимеров, около 210–215 ° C.
ПХТФЭ устойчив к воздействию большинства химикатов и окислителей , и это свойство проявляется благодаря высокому содержанию фтора. Однако он немного набухает в галогенуглеродных соединениях , простых и сложных эфирах и ароматических соединениях . PCTFE устойчив к окислению, поскольку не содержит атомов водорода .
PCTFE демонстрирует постоянный дипольный момент из-за асимметрии его повторяющейся единицы. Этот дипольный момент перпендикулярен оси углеродной цепи.
Отличия от PTFE
PCTFE представляет собой гомополимер хлортрифторэтилена (CTFE), тогда как PTFE представляет собой гомополимер тетрафторэтилена . Мономеры первого структурно отличаются от мономеров второго тем, что в них один из атомов фтора заменяется атомом хлора . Следовательно, каждая повторяющаяся единица PCTFE имеет атом хлора вместо атома фтора. Это объясняет, что ПХТФЭ имеет меньшую гибкость цепи и, следовательно, более высокую температуру стеклования . ПТФЭ имеет более высокую температуру плавления и более кристаллический, чем ПХТФЭ, но последний прочнее и жестче. Хотя ПХТФЭ имеет отличную химическую стойкость, она все же меньше, чем у ПТФЭ. ПХТФЭ имеет более низкую вязкость , более высокую прочность на разрыв и сопротивление ползучести, чем ПТФЭ.
ПХТФЭ можно формовать под давлением и экструдировать, а ПТФЭ - нет.
Приложения
PCTFE находит широкое применение благодаря двум основным свойствам: отталкивание воды и химическая стабильность. Пленки PCTFE используются в качестве защитного слоя от влаги. Это включает:
- влагобарьер в фармацевтической блистерной упаковке ,
- пароизоляция для защиты люминофорных покрытий в электролюминесцентных лампах (люминофорные химические вещества чувствительны к влаге),
- защита жидкокристаллических дисплеев (LCD), чувствительных к влаге,
- криогенные уплотнения и композиты.
Благодаря своей химической устойчивости он действует как защитный барьер от химикатов. Он используется в качестве покрытия и сборной футеровки для химических применений. PCTFE также используется для ламинирования других полимеров, таких как ПВХ , полипропилен , PETG , APET и т. Д. Он также используется в прозрачных очках, трубках, клапанах , вкладышах химических резервуаров , уплотнительных кольцах , уплотнениях и прокладках .
PCTFE используется для защиты чувствительных электронных компонентов из-за его превосходного электрического сопротивления и водоотталкивания. Другие применения включают гибкие печатные схемы и изоляцию проводов и кабелей.
Низкомолекулярные воски, масла и консистентные смазки PCTFE находят свое применение в качестве инертных герметиков и смазок . Они также используются в качестве жидкостей для флотации гироскопов и пластификаторов для термопластов .
В криогенном секторе и секторе сжиженного газа в качестве герметизирующего раствора используются в основном уплотнения из ПХТФЭ, поскольку этот материал имеет низкое газопоглощение и выдерживает температуру ниже 200 ° C.