Cara kanggo mangerteni pengaruh fluorine yaiku njelajah beda antarane polietilen linier (PE) lan PTFE sing minangka fluoropolimer utama ing babagan sifat lan karakteristik.
Ana beda penting antarane sifat PE lan PTFE:
- * PTFE minangka salah sawijining polimer energi permukaan sing paling murah
- *PTFE minangka polimer sing paling tahan kimia
- *PTFE minangka salah sawijining polimer sing paling stabil kanthi termal
- *Titik lebur lan gravitasi spesifik PTFE luwih saka kaping pindho saka poliethelin
Bedane PTFE lan PE amarga bedane ikatan CeF lan CeH.Bedane sifat elektronik lan ukuran F lan H nyebabake pengamatan ing ngisor iki:
- *F paling elektronegatif saka kabeh unsur (4 Paulings)
- *F duwe pasangan elektron sing ora dienggo bareng
- *F luwih gampang diowahi dadi Fe
- *Kekuwatan ikatan CeF luwih dhuwur tinimbang CeH
- *F luwih gedhe tinimbang H
Keelektronegatifan karbon ing 2,5 Paulings rada luwih dhuwur tinimbang hidrogen lan luwih murah tinimbang keelektronegatifan fluor.Akibate, polaritas ikatan CeF ngelawan karo ikatan CeH, lan ikatan CeF luwih polarisasi.Ing ikatan CeF, ujung fluorine saka ikatan kasebut nduweni muatan negatif dibandhingake karo ikatan CeH ing ngendi karbon kasebut nduweni muatan negatif.
Bentenipun polaritas ikatan CeH lan CeF mengaruhi stabilitas relatif saka konformasi rong rantai polimer.Kristalisasi poliethelin dumadi ing konformasi planar lan trans.PTFE bisa dipeksa menyang konformasi kasebut ing tekanan sing dhuwur banget.PTFE, ngisor 19 C, crystallizes minangka helix karo 0,169 nm saben kadohan mbaleni: njupuk 13 atom C kanggo 180 giliran rampung.Ndhuwur 19 C, jarak baleni mundhak dadi 0,195 nm sing tegese 15 atom karbon dibutuhake kanggo 180 giliran.Ing ndhuwur 19 C ranté bisa pamindahan sudut, kang mundhak ndhuwur 30 C nganti tekan titik leleh (327 C).
Substitusi F kanggo H ing ikatan CeH kanthi nyata nambah kekuatan ikatan saka 99,5 kkal / mol kanggo ikatan CeH dadi 116 kkal / mol kanggo ikatan CeF.Akibate, stabilitas termal lan resistance kimia saka PTFE luwih dhuwur tinimbang PE amarga luwih energi dibutuhake kanggo break ikatan CeF.Polaritas lan kekuatan ikatan CeF nggawe mekanisme abstraksi atom F kanggo cabang angel.Ing kontras, poliethelin banget cabang (> 8 cabang saben 100 atom karbon) bisa disintesis.Mekanisme percabangan minangka alat kanggo nyetel kristalinitas ora praktis kanggo PTFE.Nanging comonomers karo kelompok pendent kudu polimerisasi karo TFE.
Crystallinity saka PTFE tau-leleh ana ing sawetara 92e98%, konsisten karo struktur chain unbranched.FEP, kopolimer TFE lan HFP, nduweni kristalinitas minangka polimerisasi 40e50%.Ing FEP, gugus CF3 pendent diikat karo karbon tersier sing kurang stabil termal tinimbang atom karbon primer lan sekunder.Kurva degradasi nuduhake temperatur wiwitan degradasi 300 C kanggo FEP (0,02% mundhut bobot) lan 425 C kanggo PTFE (0,03% mundhut bobot).
Wektu kirim: Sep-25-2020