220
7. Przegląd polimerów konstrukcyjnych
- poli(fluorek winylu) PVF ~[CH2—CHF]„~,
- poli(fluorek winylidenu) PVFD ~[CH2—CF2]„~,
- poli(heksafluoroizobutylen-jtof-fluorek winylidenu) oznaczony jako CM-1
- - CF2—CH2— C — CH2- -
- kopolimery tetrafluoroetylenu z fluorkiem perfluorowinylosulfonowym,
- kopolimer fluorek etylenu/fluorek propylenu FE/FP.
Wymienione polimery fluorowe zwyczajowo obejmuje się również nazwą Teflon. Wytwarzane są w niewielkiej skali i stanowią ok. 10% ogólnej produkcji tej grupy tworzyw, 90% przypada na PTFE.
Politetrafluoroetylen charakteryzuje się:
- dużą odpornością cieplną i zakresem użytkowania (od -250 do 260°C),
- odpornością na większość chemikaliów, nawet do temp. 300°C (wyjątek stanowią stopione alkalia i niektóre związki chlorowców); jest ona porównywalna z odpornością metali szlachetnych,
- odpornością na płomień; są to praktycznie jedyne polimery w pełni niepalne.
Największą wadą politetrafluoroetylenu jest podatność na płynięcie, nawet przy niewielkim obciążeniu, dlatego do celów konstrukcyjnych stosuje się wyłącznie PTFE wzmocniony włóknem szklanym, brązem, grafitem lub disiarczkiem molibdenu. Modyfikowane polimery fluorowe, np. tworzywo CM-1 ma dużą odporność na pełzanie: odkształcenie pod obciążeniem 13,8 MPa w temp. 100°C po 200 h wynosi zaledwie 1,5%, podczas gdy odkształcenie PTFE pod mniejszym obciążeniem 6,9 MPa wynosi 12%.
Innymi cennymi właściwościami PTFE są:
- mały współczynnik tarcia, wynikający z faktu, że fluor powoduje zmniejszenie energii powierzchni,
- właściwości antyadhezyjne,
- doskonałe właściwości dielektryczne,
- hydrofobowość, mała zwilżalność,
- bardzo duża odporność na czynniki atmosferyczne, w tym również na ozon.
Stosowanie polimerów fluorowych jest ograniczone z powodu trudnego, skomplikowanego przetwórstwa, nietypowego dla polimerów termoplastycznych.
Powyżej temperatury topnienia krystalitów poli(tetrafluoroetylen) nie przechodzi w stan plastyczny, nie płynie. Lepkość stopu jest bardzo duża i tylko niektóre gatunki polimerów fluorowych można przetwarzać metodą wtrysku, czy wytłaczania ślimakowego. Zasadniczo przetwarza się go metodą spiekania, podobną