Primul se datorează faptului că punctul său de topire este de aproximativ 327 de grade Celsius, ceea ce este mult mai mare decât cel al PE (~130) și PVDF (~177) cu structuri similare. Factorul cheie care determină punctul de topire este forța dintre lanț și moleculele lanțului. , deși fluorul are electronegativitate ridicată, dar din structura chimică a PTFE, momentele dipolului sunt anulate unul pe celălalt, deci este o substanță nepolară și nu produce forță de orientare evidentă, ceea ce înseamnă că forța de dispersie este efectul principal. Prin urmare , este rezonabil să spunem că punctul de topire al PTFE nu ar trebui să fie cu mult mai mare decât cel al PE, dar densitatea mare de electroni a fluorului face ca acești atomi de fluor strâns aranjați să aibă un efect de repulsie reciprocă și de obstacol steric, astfel încât conformația lanțului molecular prezintă o structură de spirochetă, mai degrabă decât modelul în zig-zag plat comun în polimerii saturati, ceea ce facilitează stivuirea mai eficientă a lanțurilor moleculare pentru a forma cristale, iar reducerea distanței de separare dintre lanțurile stivuite multiplică forțele intermoleculare și astfel crește punctul de topire. .
Al doilea este stabilitatea PTFE la temperaturi ridicate. Pentru polimeri, unul dintre principalele motive pentru degradarea performanței și a toxicității este descompunerea legăturilor în molecule mici. Deoarece legăturile CF sunt foarte stabile, legăturile CC pe faza lanțului principal Relativ vorbind, este mai predispus la rupere, dar datorită existenței CF, produce un efect de hiperconjugare asupra CC din apropiere (orbitalul anti-legare al CF și interacțiunea orbitală de legătură a CC), care îmbunătățește și rezistența lanțului principal la temperatură/lumină ridicată. În același timp, efectul de hiperconjugare aduce o energie potențială mai mică a poziției orto (gauche) decât a poziției anti (anti), ceea ce explică și de ce, deși există repulsie electrostatică între fluori, aceștia sunt totuși afectați de energia potențială. Avantajele atomilor de fluor sunt compensate astfel încât atomii de fluor pot fi aranjați foarte strâns în PTFE.
Acei atomi de fluor strâns aranjați au o structură octaedrică completă, deci nu sunt buni donatori de electroni sau acceptori de electroni. Ei înfășoară strâns lanțul principal relativ fragil în mijloc, ca și cum ar forma o peliculă de protecție. Rezistent la atacul chimic, oferind PTFE o rezistență chimică excelentă. O altă consecință a aranjamentului strâns este energia de suprafață scăzută, astfel încât PTFE nu are prea multă atracție față de moleculele străine, motiv pentru care nu este lipicios.
Ora postării: 29-aug-2022