Тетрафторэтиленийг анх 1933 онд бэлтгэсэн. Одоогийн арилжааны синтез нь жонш, хүхрийн хүчил, хлороформ дээр суурилдаг.
PTFE полимер үйлдвэрлэх үндсэн үйл явц:
PTFE полимер/давирхайг үйлдвэрлэх нь үндсэндээ хоёр үе шаттайгаар явагддаг.Нэгдүгээрт, TFE мономер нь ихэвчлэн кальцийн фторид (фтор жонш), хүхрийн хүчил, хлороформын нийлэгжилтээр үйлдвэрлэгддэг ба дараа нь TFE-ийн полимержилт нь нарийн хяналттай нөхцөлд PTFE үүсгэдэг.Тогтвортой, хүчтэй CF холбоо байдаг тул PTFE молекул нь гайхалтай химийн идэвхгүй байдал, өндөр халуунд тэсвэртэй, гайхалтай цахилгаан тусгаарлагч шинж чанартай;маш сайн үрэлтийн шинж чанараас гадна.
TFE-ийн цэвэршилт:
Полимержихийн тулд цэвэр мономер шаардлагатай.Хэрэв хольц байгаа бол энэ нь эцсийн бүтээгдэхүүнд нөлөөлнө.Эхлээд хий нь давсны хүчлийг зайлуулж, дараа нь бусад хольцыг ялгахын тулд нэрсэн байна.
TFE-ийн полимержилт:
Цэвэр саадгүй тетрафторэтилен нь өрөөний температураас доогуур температурт ч хүчтэй полимержих боломжтой.0.2 хэсэг аммонийн персульфат, 1.5 хэсэг борын болон 100 хэсэг уснаас бүрдсэн уусмалаар дүүргэсэн мөнгөн бүрсэн реактор, рН нь 9.2.реактор хаагдсан;нүүлгэн шилжүүлж, мономерын 30 хэсгийг дотогш оруулав. Реакторыг 80°С-т нэг цагийн турш хутгаж, хөргөсний дараа 86%-ийн полимер гарав. PTFE-ийг хоёр үндсэн процессоор үйлдвэрлэдэг бөгөөд тэдгээрийн нэг нь "мөхлөгт" гэж нэрлэгддэг. полимер ба хоёр дахь нь илүү нарийн ширхэгтэй, бага молекул жинтэй полимерийн тархалтад хүргэдэг.Сүүлд нь үйлдвэрлэх нэг арга нь 0.1 °% -ийн усан дисукциний хүчлийн хэт ислийн уусмалыг ашиглах явдал юм.Урвалыг 90 хэм хүртэл температурт явуулсан.
Өөр аргууд:
Цахилгаан нумын нөлөөн дор TFE-ийн задрал. Полимержилтийг H2O2 (устөрөгчийн хэт исэл) ба төмрийн сульфат зэрэг хэт исэл үүсгэгч ашиглан эмульсийн аргаар гүйцэтгэнэ.Зарим тохиолдолд хүчилтөрөгчийг үүсгэгч болгон ашигладаг.
PTFE-ийн бүтэц, шинж чанарууд:
PTFE-ийн химийн бүтэц нь ямар ч салбаргүй C-F2-C-F2 шугаман полимер бөгөөд PTFE-ийн гайхалтай шинж чанарууд нь хүчтэй, тогтвортой нүүрстөрөгч-фторын холбоо юм.
Политетрафторэтилен нь ямар ч их хэмжээний салаажилтгүй шугаман полимер юм.Полиэтиленийн молекул нь талст бүсэд хавтгай зигзаг хэлбэртэй байдаг бол фторын атомууд нь устөрөгчөөс том байдаг тул PTFE-ийн хувьд энэ нь боломжгүй юм.Үүний үр дүнд молекул нь нүүрстөрөгч-нүүрстөрөгчийн араг ясны эргэн тойронд спираль хэлбэрээр нягт бэхлэгдсэн фторын атомууд бүхий мушгирсан зигзаг эзэлдэг.Спираль бүрэн эргэлтэнд 26 гаруй нүүрстөрөгчийн атом 19 ° C-аас доош, 30 ° C-аас дээш байх болно, энэ температурт эзлэхүүний 1% өөрчлөлттэй шилжилтийн цэг болно.Фторын атомуудын нягт уялдаа холбоо нь маш хатуу молекулыг бий болгодог бөгөөд энэ нь полимерийн өндөр талст хайлах цэг, дулааны хэлбэрийн тогтвортой байдалд хүргэдэг.
PTFE молекулуудын хоорондох молекул хоорондын таталцал нь маш бага, тооцоолсон уусах чадварын параметр нь 12.6 (МЖ/м3)1/2 Бөөнөөр авсан полимер нь өндөр хатуулаг, суналтын бат бэх биш бөгөөд энэ нь ихэвчлэн өндөр зөөлрөх цэгтэй полимеруудтай холбоотой байдаг.Нүүрстөрөгч-фторын холбоо нь маш тогтвортой байдаг.Цаашилбал, нэг нүүрстөрөгчийн атомд хоёр фторын атом холбогдсон тохиолдолд C-F бондын зай 1.42 А-аас 1.35 А хүртэл буурдаг. Үүний үр дүнд бондын бат бэх нь 504 кЖ/моль хүртэл өндөр байж болно.Цорын ганц бусад холбоо нь тогтвортой C-C холбоо байдаг тул PTFE нь талст хайлах цэгээ 327 ° C-аас дээш халсан ч гэсэн маш өндөр дулаан тогтвортой байдалтай байдаг.Өндөр талстлаг, өвөрмөц харилцан үйлчлэлцэх чадваргүй тул өрөөний температурт уусгагч байдаггүй.Хайлах цэгт ойртох температурт фторжуулсан керосин зэрэг зарим фторжуулсан шингэн нь полимерийг уусгана.
PTFE-ийн шинж чанар нь полимерийн төрөл, боловсруулах аргаас хамаарна.Полимер нь ширхэгийн хэмжээ ба/эсвэл молекулын жингээр ялгаатай байж болно.Бөөмийн хэмжээ нь боловсруулалтын тохиолдол болон эцсийн бүтээгдэхүүн дэх хоосон зайд нөлөөлдөг бол молекул жин нь талстжилт, улмаар олон физик шинж чанарт нөлөөлдөг.Боловсруулалтын техник нь талст болон хоосон агууламжийн аль алинд нь нөлөөлнө.
Арилжааны полимеруудын дундаж молекулын жин нь маш өндөр бөгөөд 400000-аас 9000000-ын хооронд байдаг. ICI-ийн мэдээлснээр тэдгээрийн материал нь 500000-аас 5000000 хүртэлх молекул жинтэй бөгөөд үйлдвэрлэсэн байдлаараа талстжилтын хувь 94~-ээс их байна.Үйлдвэрлэсэн хэсгүүд нь талстлаг чанар багатай байдаг.Бэлэн бүтээгдэхүүний талст байдлын зэрэг нь боловсруулалтын температураас хөргөх хурдаас хамаарна.Удаан хөргөх нь өндөр талстжилтыг бий болгож, хурдан хөргөх нь эсрэг нөлөө үзүүлдэг.Бага молекул жинтэй материалууд нь илүү талст байх болно.
Илүү нарийн ширхэгтэй, бага молекул жинтэй дисперсийн полимер нь уян хатан чанарыг эрс сайжруулж, суналтын бат бөх чанарыг эрс сайжруулдаг.Эдгээр сайжруулалт нь боловсруулалтын явцад полимерийн массад эслэг хэлбэртэй бүтэц үүсэх замаар үүсдэг.
Шуудангийн цаг: 2019 оны 1-р сарын 04-ний өдөр