Политрифторхлорэтилен (фторопласт-3, или фторлон-3)
Политрифторхлорэтилен (фторопласт-3, или фторлон-3) [-CF2-CFCl-] – это кристаллический полимер трифторхлорэтилена с молекулярной массой 20 000 — 360000. Политрифторхлоэтилен получают радикальной полимеризацией трифторхлорэтилена.
Другие названия полифторхлорэтилена:
- фторопласт-3,
- фторлон-3
- флюоретен (США),
- хостафлон (ФРГ),
- дайфлон (Япония)
Свойства и применение политрифторхлорэтилена
Политрифторхлорэтилен представляет собой твердый порошкообразный продукт белого цвета с молекулярной массой полимера от 20 000 до 360000. Полимер с высокой молекулярной массой применяется для изготовления пластмасс.
Политрифторхлорэтилен (фторопласт-3) и модифицированный политрифторхлорэтилен (фторопласт-ЗМ) являются кристаллическими полимерами. Температура плавления кристаллической фазы около 215 °С, температура стеклования аморфной фазы 50 °С.
Фторопласт-3 имеет большую пластичность, чем фторопласт-4, однако термическая стойкость его на 80—100 °С ниже.
Фторопласт-3 может эксплуатироваться без нагрузки в интервале температур от —195 до 125—170 °С; под нагрузкой в пределах от 70 до —60 °С.
На холоде политрифторхлорэтилен не растворяется ни в каких органических растворителях, однако при повышенных температурах он растворяется в мезитилене, в тетрахлориде углерода, бензоле, циклогексане и др.
Политрифторэтилен обладает хорошими диэлектрическими свойствами, но уступает политетрафторэтилену. При нагревании выше 120°С диэлектрические свойства фторопласта-3 значительно ухудшаются.
По химической стойкости политрифторхлорэтилен уступает политетрафторэтилену (флоропласту-4). При высоких температурах при действии расплавленных щелочных металлов и элементного фтора фторопласт-3 разлагается.
Фторопласт-ЗМ по основным химическим и физико-механическим свойствам очень близок к фторопласту-3, но отличается от него меньшей скоростью кристаллизации. Он выдерживает длительное нагревание при 150—170 °С. Обладает немного большей эластичностью и более высокой ударной вязкостью.
Политрифторхлорэтилен перерабатывается в изделия всеми методами, применяемыми для переработки термопластов.
Изделия, пленки, листы, покрытия и смазки из политрифторхлорэтилена широко применяются в технике.
Производство политрифторхлорэтилена
При полимеризации трифторхлорэтилена в присутствии инициаторов радикальной полимеризации в водной суспензий в качестве стабилизатора применяют галогенированные соли органических кислот.
Процесс проводят в автоклаве с мешалкой при температуре 20—30 °С, давлении 0,34—1,77 МПа и рН среды 2,5—3, до конверсии мономера 79—90%. После окончания реакции из автоклава сдувают азотом непрореагировавший мономер, а образовавшийся полимер отделяют от жидкой фазы, промывают горячей водой и сушат.
Низкомолекулярный фторопласт-3, полученный в среде органического растворителя — хлороформа, представляет собой коричневое масло, который после обработки трифторидом кобальта в вакууме при 200 °С приобретает высокую химическую и термическую стойкость.
Коршак В. Б. Прогресс полимерной химии. М., Наука, 1965, 414 с.
Николаев А. Ф. Синтетические полимеры и пластические массы на их основе. Изд. 2-е. М. — Л., Химия, 1966. 768 с.
Николаев А. Ф. Технология пластических масс. Л., Химия, 1977. 367 с.
Кузнецов Е. В., Прохорова И. П., Файзулина Д. А. Альбом технологических схем производства полимеров и пластмасс на их основе. Изд. 2-е. М., Химия, 1976. 108 с.
Получение и свойства поливинилх лор ид а/Под ред. Е. Н. Зильбермана. М., Химия, 1968. 432 с.
Лосев И. Я., Тростянская Е. Б. Химия синтетических полимеров. Изд. 3-е. М., Химия, 1971. 615 с.
Минскер К. С., Колесов С. В., Заиков Г. Е. Старение и стабилизация полимеров на основе винилхлорида. М., Химия, 1982. 272 с.
Хрулев М. В. Поливинилхлорид. М., Химия, 1964. 263 с.
Минскер /С. С, Федосеева Г. 7. Деструкция и стабилизация поливинилхлорида. М., Химия, 1979. 271 с.
Штаркман Б. Я. Пластификация поливинилхлорида. М., Химия, 1975. 248 с.
Фторполимеры/Пер. с англ. Под ред. И. Л.Кнунянца и Б. А. Пономаренко. М., Мир, 1975. 448 с.
Чегодаев Д. Д., Наумова 3. К, Дунаевская Ц. С. Фторопласты. М.-Л.,Госхимиздат, 1960. 190 с.
Автор: Коршак В.В.
Источник: Коршак В.В, Технологии пластических масс, 3-е издание, 1985 год
Дата в источнике: 1985 год