sayfa_banner1

PTFE neden yüksek sıcaklığa dayanabilir?

Birincisi, erime noktasının yaklaşık 327 santigrat derece olmasıdır, bu da benzer yapılara sahip PE (~130) ve PVDF'den (~177) çok daha yüksektir. Erime noktasını belirleyen temel faktör zincir ile zincir molekülleri arasındaki kuvvettir. Florin yüksek elektronegatifliğe sahip olmasına rağmen, PTFE'nin kimyasal yapısından dipol momentleri birbirini iptal eder, bu nedenle polar olmayan bir maddedir ve bariz yönlendirme kuvveti üretmez, bu da dispersiyon kuvvetinin ana etki olduğu anlamına gelir. PTFE'nin erime noktasının PE'ninkinden çok daha yüksek olmaması gerektiğini söylemek mantıklıdır, ancak florin yüksek elektron yoğunluğu, bu yakın düzenlenmiş flor atomlarının karşılıklı itme ve sterik engelleme etkisine sahip olmasını sağlar, böylece moleküler zincir konformasyonu sağlanır. doymuş polimerlerde yaygın olan düz zikzak deseni yerine, kristaller oluşturmak için moleküler zincirlerin daha verimli istiflenmesini kolaylaştıran bir spiroket yapısı sunar ve istiflenmiş zincirler arasındaki ayrılma mesafesindeki azalma, moleküller arası kuvvetleri çoğaltır ve böylece erime noktasını artırır. .

İkincisi, PTFE'nin yüksek sıcaklıktaki stabilitesidir. Polimerler için performansın düşmesinin ve toksisitenin ana nedenlerinden biri bağların küçük moleküllere ayrışmasıdır. CF bağları çok kararlı olduğundan, ana zincir fazındaki CC bağları göreceli olarak kırılmaya daha yatkındır, ancak CF'nin varlığı nedeniyle yakındaki CC (anti-bağlanma yörüngesi) üzerinde hiperkonjugasyon etkisi yaratır. CF ve CC'nin bağlanma yörünge etkileşimi), bu aynı zamanda ana zincirin yüksek sıcaklık/ışık direncini de artırır. Aynı zamanda hiperkonjugasyon etkisi, orto pozisyonunun (gauche) anti pozisyonundan (anti) daha düşük potansiyel enerjisine neden olur; bu da florinler arasında elektrostatik itme olmasına rağmen neden hala potansiyel enerjiden etkilendiklerini açıklar. Flor atomlarının avantajları, flor atomlarının PTFE'de çok yakın düzenlenebilmesini sağlayacak şekilde dengelenmiştir.

Bu yakından düzenlenmiş flor atomları tam bir oktahedral yapıya sahiptir, dolayısıyla iyi elektron donörleri veya elektron alıcıları değildirler. Nispeten kırılgan olan ana zinciri, koruyucu bir film oluşturur gibi ortasından sıkıca sararlar. Kimyasal saldırılara karşı dayanıklı olması PTFE'ye mükemmel kimyasal direnç kazandırır. Sıkı düzenlemenin bir başka sonucu da düşük yüzey enerjisidir, dolayısıyla PTFE'nin yabancı moleküllere karşı fazla çekiciliği yoktur, bu nedenle yapışkan değildir.


Gönderim zamanı: Ağu-29-2022