Политетрафторэтилен температура деструкции

В результате для этих двух полимеров получаются весьма низкие температуры деструкции, которые существенно ниже, чем для полиэтилена. То же самое характерно при замене атомов водорода в полиолефинах на фтор (разумеется, это не относится к политетрафторэтилену, где замена всех атомов водорода на фтор не приводит к появлению полярности), хлор, гидроксил и другие функциональные группы, способные вызывать сильное межмолекулярное взаимодействие. Если те же группы находятся в цепи полимера (например, полифенилен), то такие полимеры обладают наибольшей термической устойчивостью. [c.85]

Приформовкой соединяют полимерные пленки с металлическими фланцами и штуцерами в конструкциях из пленок,[135]. Прочность таких соединений обусловлена силами адгезии и зависит от температуры. Максимальная прочность достигается при температурах, близких к температурам деструкции соответствующих термопластов 693—708 К (для системы политетрафторэтилен—сталь) и 433 К (для соединений,полиэтилен— сталь). При повышении температуры происходит снижение вязкости расплава, благодаря чему улучшается контакт между полимером и металлом. Предполагается также, что при высоких температурах между полимером и металлом в соединении могут возникать химические связи. [c.151]

Вторым термопластичным материалом, который не перерабатывают методом литья под давлением, является фторопласт-4 (политетрафторэтилен). Он применяется без каких-либо добавок и выпускается в виде тонкого белого порошка. Фторопласт-4 начинает разрушаться при температуре выше 330 °С, причем скорость деструкции заметно возрастает с дальнейшим повышением температуры. При нагревании до 360 °С деструкция полимера не отражается на его физико-механических свойствах, однако следует учитывать, что при деструкции отщепляется фтор, оказывающий вредное действие на организм человека. Одновременно с появлением признаков деструкции при 330—360 °С полимер приобретает некоторую пластичность. Нагревать фторопласт-4 до более высокой температуры не рекомендуется, а формо- [c.543]

Среди фторсодержащих полимеров с увеличением замещения атомов водорода на фтор наблюдается возрастание конкуренции реакций дегидрофторирования и отщепления мономера. Здесь мы имеем наглядный пример влияния заместителя на реакционную способность образующегося при деструкции свободного радикала и направление реакции. Наибольшую склонность к образованию углеродистого остатка обнаруживает поливинилиденфторид, незначительную — поливинилфторид и политрифторэТилен. Политетрафторэтилен при температуре выше 400° С почти полностью распадается до мономера [4, 24, 32, 33]. Величина энергии связи С—С1 в отличие от С—Г меньше энергии связи С—Н, и хлорсодержащие полимеры легко отщепляют НС1. [c.168]

С. Политетрафторэтилен отличается высокой термостойкостью (деструкция начинается при температурах выше 350°С) но при нагревании не переходит в вязкотекучее состояние, что сильно затрудняет его переработку в изделия [c.44]

Основной стадией является образование активных частиц, способных ко вторичной полимеризации. При нагреве полимеров в условиях вакуума в результате термической деструкции может происходить рекомбинация активных фрагментов полимерной цепи, выделяющихся из полимера. Этот процесс, условно называемый эмиссией полимера в вакууме, можно использовать для получения пленок. В качестве исходных полимеров пригодны поликапроамид, полиарилат, полиэтилен, политетрафторэтилен, имеющие следующие температуры эмиссии (в °С) [c.326]

Оценка сравнительной термостабильности полимеров и их смесей была проведена методом ступенчатого пиролиза образцов [56], при этом на каждой ступени нагревали остаток образца, а температуру повышали на 100 °С при переходе от одной ступени к другой, начиная от 150°С. Хроматографическое разделение проводили после каждой ступени нагрева. Относительную термостабильность оценивали путем сравнения пирограмм разных образцов. Такой способ пиролиза позволяет также проследить кинетику и выявить механизм деструкции полимеров. Одновременно имеется возможность проследить за изменением выхода основных продуктов и их превращениями в зависимости от температуры. Описанным методом получают более богатую информацию и значительно быстрее, чем при оценке по потере массы. На рис. 64 приведены серии пирограмм, полученных путем ступенчатого нагрева одной и той же пробы [56]. Из приведенных пирограмм можно видеть, что полиметилметакрилат начинает разлагаться при данных условиях эксперимента уже при 250 °С, полистирол и политетрафторэтилен-при 450 и 650° С соответственно. [c.198]

Химическая стойкость. По химической стойкости политетрафторэтилен превосходит все известные материалы, в том числе и благородные металлы . Разрушающее действие на политетрафторэтилен оказывают только расплавленные натрий и калий и их растворы в аммиаке, а также фтор и трехфтористый хлор. При комнатной температуре и атмосферном давлении действие фтора сводится лишь к отбелке полимера при повышенном давлении и температуре 20—25 °С наблюдается бурное взаимодействие между фтором и политетрафторэтиленом и разрушение полимера, сопровождающееся выделением тетрафторметана . Деструкция полимера, очевидно, обусловлена взаимодействием примесей с фтором с выделением тепла, что приводит к резкому повышению температуры в отдельных точках полимера. При разбавлении фтора равным количеством азота действие фтора на политетрафторэтилен резко уменьшается, и политетрафторэтилен может быть нагрет в смеси газов при давлении в 1 аг и температуре 150 °С без разложения . [c.50]

Политетрафторэтилен отличается исключительной устойчивостью к химическим воздействиям, превосходя в этом отношении все другие вещества, и практически совершенно устойчив к химической деструкции. Единственный вид деструкции, которой он подвергается, это термическая, хотя и в этом случае температура разложения лежит очень высоко. [c.92]

Политетрафторэтилен не растворяется и не набухает ни в одном из применяемых растворителей. Полимер характеризуется исключительно высокой стойкостью к действию различных агрессивных сред. Он не изменяется даже при высокой температуре под действием концентрированных кислот (в том числе плавиковой кислоты), окислителей (азотной кислоты, озона и т. д.), щелочей. Химическая деструкция полимера происходит только под действием металлического натрия или калия, растворенных в жидком аммиаке. [c.314]

Что касается природы продуктов деструкции, то систематические работы по качественному и количественному анализу их были начаты лишь в последнее время. Накопленные к настоящему времени данные показывают, что некоторые полимеры, например политетрафторэтилен и поли-а-метилстирол, в случае пиролиза Б вакууме при температурах до 500—600° образуют мономер почти со 100%-ным выходом, тогда как при пиролизе полиэтилена, протекающем в сходных условиях, образуется смесь углеводородных фрагментов цепи с молекулярным весом от 16 (СН4) до 1000. Промежуточное ноложение занимают полимеры, при пиролизе которых образуется смесь мономеров и фрагментов цепи различных размеров. Кроме того, есть полимеры, подобные поливинилхлориду, поли-винилфториду и полиметилакрилату, среди продуктов пиролиза которых наряду с фрагментами, являющимися частью цепи, наблюдаются продукты, по своей структуре не имеющие отношения к исходной полимерной цепи. [c.11]

Политетрафторэтилен (тефлон), по-видимому, является наиболее термостабильным из всех известных органических полимеров. Исследования [5, 11, 16] термостабильности этого полимера, состава продуктов его деструкции, скорости и энергии активации процесса деполимеризации проводились в интервале температур 400— 1200°. Для изучения пиролиза и определения скоростей деструкции при сравнительно невысоких температурах использовался метод измерения давления. Исследования проводились в приборе, подобном приведенному на рис. 3. Для точного измерения давления [c.142]

Наплавка полимерного слоя спользуется для создания защитных покрытий на металлах путем вихревого или газопламенного напыления и т. п. Такие соединения образуются также при спекании (например, при спекании смеси порошкообразных металлов и пластмасс). Кроме порошков таким способом можно наплавлять также пленки. Наиболее целесообразна прямая экструзия пленки на обработанный и подогретый металл. Прочность такого соединения зависит от продолжительности предварительного подогрева и температуры плавления полимера. Лимитирующим фактором является температура деструкции. Прочность полученных таким способом соединений сталь — полиэтилен достигает 2—18 МПа, нержавеющая сталь — политетрафторэтилен— от 0,5 до 1,2 МПа. Этот процесс еще более эффективен, если сначала на металл нанести дисперсию пластмассы, а спекание провести после ее сушки. [c.188]

При обычной температуре политетрафторэтилен отличается высокой упругостью, которая сохраняется и при очень низких температурах. Изделия из этого полимера ен[е достаточно упруги и при —269°. Тонкие пленки по.литетрафторэтилена эластичны и прочны. Выше 360° полимер пр юбретает некоторую пластичность, однако даже при 400°, с началом деструкции, полимер еще не переходит в текучее состояние, Небольшая деструкция полимера наблюдается уже при 350—360" и сопровождается выделением некоторого количества фтора. С повышением температуры интенсивность деструкции возрастает. [c.258]

Термическая деструкция протекает при нагревании полимеров и в значительной степени зависит от их химического строения. Этот процесс идет по радикальному механизму и сопровождается разрывом химических связей и снижением молекулярной массы полимера. Термическая деструкция ускоряется в присутствии соединений, легко распадающихся на свободные радикалы. Однако эта деструкция может идти и по ионному (ионно-радикальному) механизму. При повышенной температуре скорость деструкции возрастает. Для различных полимеров существует свой порог термической устойчивости. Большинство из них разрушается уже при 200— 300 С, но имеются и термостойкие пйлимеры, как, например, политетрафторэтилен, который выдерживает нагревание свыше 400 С. [c.410]

Наконец, даже при падежной герметизации мест соединения различных частей аппаратуры неизбежна диффузия примесей из окружающей среды через стенку аппарата. В технологии особо чистых неорганических веществ в подавляюн1ем большинстве случаев используются полимерные материалы. Оказалось, что изделия из полимерных материалов (листы, трубы) имеют мельчайшие поры и тонкие канальцы [2]. Помимо этого поздушш,1е загрязнения могут диффундировать через пустоты, образующиеся в результате беспрерывного колебательного движения отдельных элементов макромолекул. Полимеры с линейной структурой, вс имеющие полярных групп (полиэтилен, политетрафторэтилен, поливинилхлорид и другие), как более гибкие, являются и более проницаемыми для газа, чем высокомолекулярные соединения с пространственной структурой [2]. Необходимо отметить, что скорость диффузии газа резко возрастает с повышением температуры, и особенно в тот момент, когда полимер переходит из стеклообразного в эластичное состояние [3], Пластические материалы подвержены также микробиологической коррозии. Жизнедеятельность микроорганизмов, поселяющихся на полимерных материалах, может привести к тонкому перфорированию стенок аппаратуры и деструкции самого полимера [2]. В некоторых случаях плесень может прорастать [c.31]

Фторполимеры относятся к кристаллическим полимерам, степень упорядоченности структуры которых в покрытии можно регулировать, создавая определенные условия формирования покрытий Они характеризуются высокой стойкостью к воздействию концентрированных растворов сильных кислот, оснований и окислителей, высокими термостойкостью, гидрофобностью, атмосферостойкостью, электроизоляционными характеристиками, достаточно хорошей механической прочностью в большом диапазоне отрицательных и положительных температур Кроме того, политетрафторэтилен имеет хорошие диэлектрические и антифрикционные характеристики Химическая инертность фторполимеров обусловливает их низкую адгезионную способность, а физиологическая инертность — нетоксич-ность вплоть до температуры 200 °С Однако при более высоких температурах фторполимеры подвержены деструкции с выделением газообразных токсичных продуктов, практически не имеющих запаха, вдыхание которых может вызвать отравление и легочные заболевания [c.163]

При том же значении дозы, при котором равновесный модуль впервые начинает отличаться от нуля, в полимере впервые возникает нерастворимая фракция (гель), количество которой продолжает расти с дозой. В точке гелеобразования и после нее полимер при нагревании и размягчении не переходит в вязкотекучее состояние он становится неплавким. Так, полиэтилен обычно теряет кристалличность и размягчается при 110—115° при этом он теряет способность поддерживать напряжение и теряет форму уже под действием собственного веса. Прессованная полиэтиленовая бутыль, например, деформируется и расплывается в бесформенную массу при температурах выще 110—115°. Изделия из полиэтилена, облученные - -лучами или быстрыми электронами, при дозах более 10 мегафэр становятся неплавкими и переходят при температурах ПО—-115° не в вязкотекучее, а в резиноподобное состояние. Они сохраняют свою форму даже при 300°, хотя потеря кристалличности у них происходит примерно при тех же температурах, что и у необлученных материалов. На рис. 17 демонстрируется вид полиэтиленовых бутылей, получивших дозы О, 5, 10 и 20 лгегафзр от электронов с энергией 800 кв, а затем прогретых 15 мин. при 135°. Доза 5 мегафэр дает заметный эффект. Однако требуется по крайней мере 10 (желательно даже 20) мегафэр для получения хорошей термостабильности в данных конкретных условиях. Все эти изменения являются результатом образования сплошной пространственной сетки. Условия создания такой сетки мы рассмотрим более подробно в следующей главе. Если разрывы цепей превалируют над сшиванием, так что сплошная пространственная сетка не образуется, то действие излучений на физические свойства вначале менее заметно, чем при образовании пространственной сетки, но затем проявляется в уменьшении прочности и появлении хрупкости полимера. Политетрафторэтилен теряет свою прочность при облучении - -лучами или электронами. При дозе 10 мегафэр это становится заметно даже при поверхностном осмотре. При дозе 100 мегафэр и выше политетрафторэтилен теряет всю свою прочность и легко крошится. Деструкция растворимых полимеров, например полиметилметакрилата, сопровождается непрерывным уменьшением вязкости растворов, но это не является однозначным критерием деструкции, так как [c.77]

В качестве исходных материалов в таких процессах целесообразно использовать полимеры, термическая деструкция которых сопровождается значительным выделением реакционноспособных фрагментов полимерной цепи, способных рекомбинировать на подложке. К таким материалам, в первую очередь, относятся фторсодержащие полимеры — политетрафторэтилен, полихлортрифторэти-лен и др. полиолефины — полиэтилен, полипропилен полиамиды и ряд других. При выборе полимера необходимо учитывать его физико-химические особенности. Так, пиролиз полиэтилена приводит в основном к образованию осколков, представляющих собой углеводороды, содержащие до 80—90 углеродных атомов [81], однако с весьма небольшим временем жизни. Политетрафторэтилен при температурах до 900—1000 К разлагается с выделением главным образом мономера, и только при более высоких температурах в [c.165]

Термическая деструкция не начнется до тех пор, пока температура не станет достаточной для разрушения первичных химических связей. Большую работу в этой области провели Мадорски и Штраус 13, 15]. Они показали, что при нагревании одни полимеры (полиметилметакрилат, поли-а-метилстирол и политетрафторэтилен) распадаются, главным образом, до своих мономеров, а другие полимеры, например типа полиэтилена, дают целую гамму продуктов разложения, занимающих промежуточное положение между исходным мономером и полимером. Эти два типа термической деструкции полимеров получили названия цепной деполимеризации и статистической деструкции. [c.355]

По термостойкости фторполимеры располагаются в следующем порядке [1] (— Fj— F2—) > (—СН2— Fj—) > > (— F2— HF—) > (СН2 СН2—) > — Hj— HF) . Как видно из приведенного ряда, политетрафторэтилен (ПТФЭ) обладает наиболее высокой термостойкостью среди фторзамещенных полиолефинов. Термическая деструкция ПТФЭ в вакууме протекает в интервале температур 746-806 К [1] температура полураспада ПТФЭ равна 782 К [9]. [c.34]

Недавно были получены полимеры окиси тетрафторэтилена, обладающие значительными молекулярными весами [34. Первоначальное исследование [351 их термического распада показало, что термостабильность этого полимера сравнима или несколько лучше, чем термостабильность политетрафторэтилена. На рис. 12 сопоставлены данные по термостабильности этих двух полимеров. Максимальная скорость потери веса у полиокситетрафторэтилена наблюдается при температуре, которая приблизительно на 60 °С выше, чем в случае политетрафторэтилена. Однако скорости разложения при изотермических испытаниях указывают на то, что полимер окиси превосходит политетрафторэтилен только приблизительно на 30 С (сравни данные рис. 11 и 13). На рис. 13 приведены данные по скоростям выделения летучих из полиокситетрафторэтилена в изотермических условиях. Характер кинетических кривых изменяется в зависимости от температуры и степени превращения. Энергия активации деструкции, протекающей при низких температурах как реакция нулевого порядка (ей соответствует плато на рис. 13), была равна 50 ккал. На основании кривых, подчиняющихся при высоких температурах уравнению реакции первого порядка, зависимость скорости от температуры можно выразить следующей формулой [c.327]

Пиролиз отходов политетрафторэтилена. Политетрафторэтилен (ПТФЭ) является одним из наиболее термостабильных органических полимеров, энергия активации деструкции которого составляет 338 кДж/моль. Деструкция в заметной степени начинается при температурах выше 450 °С. Пиролиз ПТФЭ при 600—800 °С под вакуумом протекает с высоким выходом мономера — тетрафторэтилена и незначительным образованием перфторпропилена и тетрафторметана (рис. 3.32) [58]. Как следует из рис. 3.32, для получения максимального выхода тетрафторэтилена процесс термодеструкции следует вести при минимально возможных температурах и глубоком вакууме. Повышение давления приводит к снижению выхода мономера. [c.229]

Кремнийорганические смолы по тепловой устойчивости значительно превосходят органические. Например, потери в весе кремнийорганических смол за 24 часа при температуре 250° составляют в зависимости от типа смолы 2—8% при этих же условиях потери в весе капрона достигают 55,5%, полистирола 65,6%, гифталевой смолы 93,4%, эпоксидной смолы 22,7% и т. д. За это же время при 350° органические смолы выгорают на 70—99%, в то время как кремнийоргаиические теряют в весе не более 20%, а такие полимеры, как полиметилсилоксан и полифенилсилоксан,— всего 3—7%. По устойчивости к термоокислительной деструкции с кремнийорганически-ми смолами может равняться только политетрафторэтилен— самый термостабильный органический полимер. [c.48]

По данныз работы [14], при термической деструкции полиоксиметиленов образуется до 98% мономерного формальдегида, что указывает на ценной механизм этого процесса. Аналогичным образом ведут себя полиолефины с относительно небольшими величинами теплот и, как правило, предельных температур полимеризации (полистирол, полиметилметакрилат, полнизобутилен, поли-а-метил-стирол). Исключение составляет политетрафторэтилен, теплота полимеризации которого 46 ккалЫолъ. [c.104]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология