Молекула - политетрафторэтилен
Cтраница 1
Молекула политетрафторэтилена ( ПТФЭ) не содержит разветвлений, так как передача цепи при полимеризации фторолефинов невозможна. [1]
Молекулы политетрафторэтилена построены в виде правильной зигзагообразной спиральной цепи. Полимер содержит до 80 - 85 % кристаллической фазы. Аморфная часть имеет температуру стеклования - 120 С, но даже и при более низкой температуре полимер не теряет эластичности ввиду гибкости макромолекул и небольшой величины межмолекулярных сил. [2]
Молекула политетрафторэтилена ( фторопласта) отличается исключительной инертностью, чем и обусловливаются антиадгезивность и низкие коэффициенты трения, не зависящие от природы второй трущейся поверхности. [3]
Вопрос о концевых группах в молекулах политетрафторэтилена нельзя считать окончательно решенным. Наиболее интересные данные приведены в работе Бро и Сперати ( 1951), которые, полимеризуя тетрафторэтилен в присутствии радиоактивного персульфата калия, вместо ожидаемого радиоактивного полимера, образующегося вследствие соединения концевых групп полимера с радиоактивной серой, получили нерадиоактивный полимер. Этому факту дано следующее объяснение. Инициирующие частицы, получающиеся при деструкции персульфата, представляют собой ион-радикалы, которые вызывают полимеризацию, образуя с политетрафторэтиленом эфи-ры серной кислоты. Эфиры немедленно гидролизуются водой с образованием конечных карбоксильных групп. При взаимодействии сульфатных ион-радикалов с водой возникают гидроксильные радикалы, которые также могут инициировать полимеризацию. [4]
УНизкие коэффициенты трения фторопласта-4 обуславливаются строением молекулы политетрафторэтилена. [5]
Щелочные металлы, наоборот, отрывают фтор от молекулы политетрафторэтилена. Как известно, обработка металлическим натрием используется при анализе содержания фтора в полимере, так как отрыв фтора от углеродных атомов цепи происходит нацело. [6]
Щелочные металлы, наоборот, отрывают фтор от молекул политетрафторэтилена. [7]
Предположению, что радикал C F4 селективно расщепляет молекулу политетрафторэтилена, отдается предпочтение, вследствие возможности такого соотношения энергии между эндотермической реакцией распада и экзотермическим замыканием двойной связи с образованием тетрафторэтилена, в результате которого может иметь место значительное понижение энергетических потребностей этой реакции. Однако это невозможно в случаях расщепления какой-либо другой связи, если такой распад не сопровождается мгновенным замыканием кольца. Сте-рические требования последней реакции значительно уменьшают ее вероятность. [8]
Поскольку молекула полиэтилена существует в виде плоского зигзага, а молекула политетрафторэтилена, имеющая заместители, несколько большие по объему, - в виде спирали 13в или 157, то для поливинилиденфторида ( - СН2 - CF2 -), представляющего собой промежуточный случай, можно ожидать как плоскую, так и спиральную форму. И действительно, в зависимости от условий обработки поливинилиденфторид имеет две кристаллические модификации [38-40], в одной из которых ( 0) макромолекула имеет форму плоского зигзага, а в другой ( а) - вероятно, форму спирали. Что же касается спиральной кон-формации макромолекулы в - модификации, то для нее долго не удавалось установить достаточно надежных значений углов вращения. [9]
 |
Прессформа. [ IMAGE ] Схема армированного. [10] |
Наполненный фторопласт-4 более чувствителен к сдвигу, это объясняется тем, что связи между молекулами политетрафторэтилена ослаблены наполнителем. [11]
С точки зрения химической стабильности наряду с прочностью связи С - F существенное значение имеет больший по сравнению с водооо-дом размер атома фтора. Если молекула полиэтилена может находиться в одной плоскости, принимая зигзагообразную конфигурацию, то для молекулы политетрафторэтилена, содержащей более объемистые атомы фтора, такая структура невозможна, и она принимает линейное строение, характеризующееся тем, что углеродная цепь окружена расположенными точно по спирали атомами фтора. Поэтому атака химических реагентов по атомам углерода затруднена. [12]
Этим было доказано, что прочность адгезионных связей полимера и титана больше, чем для когезионных связей в тефлоне. Было предположено, что при разрыве цепей в молекулах политетрафторэтилена при его трении по металлу образуются свободные радикалы, и таким образом создается реакционноспособное состояние атомов углерода по отношению к титану. [13]
Ясно, однако, что она достаточно велика, так что в комбинации с теплотой кристаллизации ока образует барьер, который эффективно препятствует действию растворителя или пластификатора. В других случаях, выше точки перехода полимера, когда существует беспорядочное расположение молекул политетрафторэтилена, он должен быть более податливым к пластификации, но не было найдено подходящих пластификаторов, которые были бы устойчивы при требуемых высоких температурах. [14]
Температура плавления политетрафторэтилена ( 330) значительно выше температуры плавления полиэтилена ( 115), хотя силы межмолекулярного взаимодействия в этих двух полимерах почти одинаковы. Было найдено, что потенциальный барьер для гекса-фторэтана ( 4350 кал) намного выше, чем для этана ( 3000 кал); если предположить, что аналогичные потенциальные барьеры характерны и для полимеров, то эти представления могут быть использованы и для объяснения высокой температуры плавления фторполимера; никаких данных о величине минимумов энергии в настоящее время нет, но, исходя из плоского зигзагообразного цепного строения молекул политетрафторэтилена [15], можно предположить, что один минимум энергии расположен ниже всех остальных. [15]
Страницы: 1 2