Суспензионная (со)полимеризация
Суспензионный метод производства – полунепрерывный процесс. Характеризуется наличием дополнительных технологических стадий (создание реакционной системы, выделение полученного полимера) и периодическим использованием оборудования на стадии полимеризации. Фторпроизводные суспендируют в растворителе, используя стабилизаторы эмульсии; инициатор полимеризации растворяют в каплях мономера, где и происходит полимеризация. В результате образуются крупные гранулы в суспензии полимера в воде.
Из полученной суспензии выделяют полимер, после чего его промывают и сушат.
Основные группы фторполимеров
Сегодня, термин «фторполимеры» включает целое семейство смол и эластомеров, выведенных на рынок «DuPont» и другими мировыми производителями фторированных смол. По химическому строению фторопласты делятся на три основные группы:
Фторированные аналоги этилена
Данная группа в зависимости от степени, до которой фтор замещает водород (хлор или алко-группы) по цепи полимера, включает:
- частично фторированные полимеры;
- полностью фторированные полимеры.
Частично фторированные полимеры
Ряд частично фторированных полимеров включает политрифторхлорэтилен (ПФХЭ); поливинилфторид (ПВФ); поливинилиденфторид (ПВДФ); сополимер трифторхлорэтилена с этиленом (ЭТФХЭ).
Политрифторхлорэтилен (ПТФХЭ)
ПТФХЭ получают в суспензии или эмульсии. Выпускается в виде порошка и водных суспензий. Свойства фторопласта-3 представлены в таблице 1.1.
Поливинилиденфторид (ПВДФ)
ПВДФ - фторопласт-2 (Ф-2) получают в суспензии и в массе.
Свойства ПВДФ приведены в таблице 1.1.
Сополимер трифторхлорэтилена с этиленом (ЭТФХЭ)
Обладает высокими электроизоляционными свойствами. Диапазон рабочих температур от – 195 до +170 0С. Температура плавления 215-245 0С.
Полностью фторированные полимеры
К ряду наиболее распространенных полностью фторированных полимеров можно отнести: политетрафторэтилен (ПТФЭ); сополимер тетрафторэтилена с перфтор(алкилвиниловыми) эфирами [ТФЭ-ПФ(АВ)Эф], сополимер тетрафторэтилена с полифторметилвинилэтилен (МФА), сополимер тетрафторэтилена с этиленом (ЭТФЭ), сополимер тетрафторэтилена с гексафторпропиленом (ФЭП)
Политетрафторэтилен (ПТФЭ)
ПТФЭ получают в суспензии или в эмульсии. Полимер выпускается в виде порошка различной дисперсности. Свойства политетрафторэтилена приведены в таблице 1.1.
Сополимер тетрафторэтилена с перфтор(алкилвиниловыми) эфирами (ПФА)
Термические, оптические, механические свойства: аналогичный по свойствам ПТФЭ, но обладающий в отличие от него способностью перерабатываться из расплава. По механической прочности при высоких температурах и радиационной стойкости ТФЭ-ПФ(АВ)Эф превосходит ПТФЭ, практически не уступает ему по диэлектрическим свойствам и по диапазону рабочих температур.
Химические свойства: практически не уступает ПТФЭ по химстойкости. Наряду с этим ТФЭ-ПФ(АВ)Эф обладает эластичностью, стойкостью к многократным перегибам, повышенной адгезией к различным субстратам и нехладотекуч.