Fluoraren eragina ulertzeko modu bat polietileno linealaren (PE) eta azken fluoropolimeroa den PTFEren arteko desberdintasunak aztertzea da, propietate eta ezaugarriei dagokienez.
Desberdintasun garrantzitsuak daude PEren eta PTFEren propietateen artean:
- * PTFE gainazaleko energia baxuenetako polimeroetako bat da
- *PTFE polimero kimikoki erresistenteena da
- *PTFE polimero termikoki egonkorrenetako bat da
- *PTFEaren urtze-puntua eta grabitate espezifikoa polietilenoaren bikoitza baino gehiago dira
PTFE eta PE desberdintasunak CeF eta CeH loturen desberdintasunei egozten zaizkie.F eta H-ren propietate elektronikoen eta tamainaren desberdintasunak honako behaketa hauek eragiten ditu:
- *F elementu guztien artean elektronegatiboena da (4 Pauling)
- *F-k partekatu gabeko elektroi bikoteak ditu
- *F errazago bihurtzen da Fe
- *CeF-ren lotura-indarra CeH baino handiagoa da
- *F H baino handiagoa da
Karbonoaren elektronegatibitatea 2,5 Paulingetan hidrogenoarena baino zertxobait handiagoa da eta fluoraren elektronegatibitatea baino txikiagoa da.Ondorioz, CeF loturaren polaritatea CeH loturarenaren aurkakoa da, eta CeF lotura oso polarizatuagoa dago.CeF loturan, loturaren fluor-muturra negatiboki kargatuta dago karbonoa negatiboki kargatuta dagoen CeH loturarekin alderatuta.
CeH eta CeF-ren lotura-polaritate desberdintasunak bi polimero-kateen konformazioen egonkortasun erlatiboan eragiten du.Polietilenoaren kristalizazioa planar eta trans konformazio batean gertatzen da.PTFE presio oso altuan konformazio batera behartu daiteke.PTFE, 19 C-tik behera, helize gisa kristalizatzen da 0,169 nm-ko distantzia bakoitzean: 13 C atomo behar dira 180 bira egiteko.19 C-tik gora, errepikapen distantzia 0,195 nm-ra handitzen da eta horrek esan nahi du 15 karbono atomo behar direla 180 bira baterako.19 C-tik gorako kateak desplazamendu angeluarra izateko gai dira, eta 30 C-tik gora igotzen da urtze-puntura (327 C) iritsi arte.
CeH loturan H ordezkatzeak lotura-indarra nabarmen handitzen du CeH loturarako 99,5 kcal/moletik 116 kcal/mol CeF loturarako.Ondorioz, PTFEren egonkortasun termikoa eta erresistentzia kimikoa PE baino handiagoa da CeF lotura hausteko energia gehiago behar delako.CeF loturaren polaritateak eta indarrak zaildu egiten dute F atomoaren abstrakzio-mekanismoa adarkatzeko.Aitzitik, polietileno oso adarkatua (>8 adar 100 karbono atomoko) sintetiza daiteke.Adarkatze-mekanismoa kristalinotasuna doitzeko tresna gisa ez da praktikoa PTFErentzat.Horren ordez, talde pendienteak dituzten konomomeroak TFEarekin polimerizatu behar dira.
Inoiz urtu ez den PTFEaren kristalinotasuna % 92-98 bitartekoa da, adarrik gabeko kate-egiturarekin bat.FEPk, TFE eta HFPren kopolimeroak, %40e50eko polimerizatu gisako kristalinitatea du.FEPn, CF3 talde pendientea karbono atomo primario eta sekundarioak baino termikoki egonkorra ez den karbono tertziario bati lotzen zaio.Degradazio-kurbek degradazioaren hasierako tenperaturak adierazten dituzte 300 C FEPrako (% 0,02 pisu galera) eta 425 C PTFErako (% 0,03 pisu galera).
Argitalpenaren ordua: 2020-09-25