Que é o fluoropolímero?

O fluoropolímero adoita ser un polímero olefínico que consiste en monómeros olefínicos parcial ou totalmente fluorados, como o fluoruro de vinilideno (CH2¼CF2) e o tetrafluoroetileno (TFE) (CF2¼CF2).Estes polímeros foron tratados con gran detalle nunha serie de referencias.Os polímeros fluorados máis especiais inclúen perfluoroéteres, fluoroacrilatos e fluorosiliconas que se usan en volume significativamente menor que os fluoropolímeros olefínicos.

Os fluoropolímeros comerciais inclúen homopolímeros e copolímeros.Os homopolímeros conteñen un 99% ou máis en peso dun monómero e un 1% ou menos en peso doutro monómero segundo a convención da American Society for Testing Materials (ASTM).Os copolímeros conteñen máis do 1% ou máis en peso dun ou máis comonómeros.Os principais fluoropolímeros comerciais baséanse en tres monómeros:

TFE, fluoruro de vinilideno (VF2) e, en menor medida, clorotrifluoroetileno (CTFE).Exemplos de comonómeros inclúen perfluorometil vinil éter (PMVE), perfluoroetil vinil éter (PEVE), perfluoropropil vinil éter (PPVE), hexafluoropropileno (HFP), CTFE, perfluorobutil etileno (PFBE) e monómeros exóticos como 2,2-bistri-fluorometilo -4,5-difluoro-1,3-dioxol.

Unha boa regra xeral para lembrar é que aumentar o contido de flúor dunha molécula de polímero aumenta a súa resistencia química e aos disolventes, a resistencia á chama e a fotoestabilidade;mellora as súas propiedades eléctricas como unha menor constante dieléctrica;reduce o coeficiente de fricción;eleva o punto de fusión;aumenta a súa estabilidade térmica;e debilita as súas propiedades mecánicas.A solubilidade dos polímeros en disolventes normalmente diminúe ao aumentar o contido de flúor da molécula.

Clasificación de fluoropolímeros

O descubrimento fortuito do PTFE en 1938 por Roy Plunkett da Compañía DuPont comezou a era dos fluoropolímeros. O PTFE atopou miles de aplicacións polas súas propiedades únicas.Desde o descubrimento do PTFE desenvolvéronse varios fluoroplásticos.Varias empresas producen estes plásticos en todo o mundo.Os fluoropolímeros divídense en dúas clases de polímeros perfluorados e parcialmente fluorados.Os fluoropolímeros perfluorados son homopolímeros e copolímeros de TFE.Algúns dos comonómeros poden conter unha pequena cantidade de elementos distintos de C ou F.

Historia do desenvolvemento de polímeros

O PTFE non se pode fabricar mediante técnicas de procesamento por fusión debido á súa alta viscosidade.Os fluoropolímeros procesables por fusión foron desenvolvidos por copolimerización de TFE.O FEP, un copolímero de TFE e HFP, ten unha temperatura máxima de uso continuo inferior á do PTFE (200 C fronte a 260 C) debido ao deterioro das propiedades mecánicas.PFA, un copolímero de TFE con PPVE ou PEVE, ofrece estabilidade térmica, procesabilidade de fusión e un uso continuo máximo a unha temperatura de 260 C. Tanto o FEP como o PFA considéranse perfluoropolímeros.

Os copolímeros de etileno con tetrafluoroetileno (ETFE) e clorotrifluoroetileno (ECTFE) son mecánicamente máis resistentes que os perfluoropolímeros, acompañados de compensacións de redución da súa resistencia química e temperatura de uso continuo e un aumento do coeficiente de fricción.

Os copolímeros amorfos de TFE son solubles en disolventes haloxenados especiais e pódense aplicar ás superficies como solución de polímero para formar revestimentos finos.O revestimento seco é tan resistente a case tantos produtos químicos como o PTFE.