Преглед
Перфлуорополиетер (PFPE, английско наименование Perfluom Polyethers) е специален вид перфлуорирано полимерно съединение, средното му молекулно тегло варира от 500 до 15, 000 и има само три елемента C, F и O в молекулата, която има топлоустойчивост. , Устойчивост на окисление, радиационна устойчивост, устойчивост на корозия, незапалимост и други характеристики, широко използвани в химическата промишленост, електрониката, електрическите уреди, машините, ядрената промишленост, космическите полета.
Разрешете резолюцията
Според различните използвани мономери и методи на полимеризация, може да се получи PFPE с различни молекулни структури от тип K, тип Y, тип Z и тип D:
1. Първата структурна формула от K-тип е: CF3CF2CF2O[CF(CF3)CF2O]nCF(CF3)COF, която е серия от полимери с разклонена верига, образувани чрез полимеризация на хексафлуоропропилен оксид (HFPO) при катализа на CsF.
2. Втората Y-тип структурна формула е CF3O(C3F6O)m(CF2O)nCF3, който е полимер, образуван чрез фотоокисление на хексафлуоропропилен (HFP) под действието на ултравиолетова светлина, и неговото молекулно тегло обикновено е между 1000 и 10000.
3. Третата структурна формула от Z-тип е: CF3(C2F4O)m(CF2O)nCF3, който е линеен полимер, образуван чрез фотоокисляване на тетрафлуоретилен (TFE) при облъчване с ултравиолетова светлина и неговото молекулно тегло обикновено е между 1,{{ 8}} и 100,000. между.
4. Четвъртият тип D структурна формула е: C3F7O(CF2CF2CF2O)mC2F5, който е полимер, получен чрез директно флуориране на продукта от полимеризацията на тетрафлуороксетан.
Характеристика
Перфлуорополиетерните молекули съдържат само три елемента, C, F и O. Поради силната електроотрицателност на флуорните атоми, повечето от въглеродните вериги са екранирани от флуорни атоми, а CO и CF връзките са много стабилни.
Химичният състав и структурата на перфлуорополиетера определят, че перфлуорополиетерът има отлични физични и химични свойства:
1. Химическа инертност
Перфлуорополиетерът показва силна химическа инертност към повечето корозивни химикали като киселини, основи и оксиданти, но някои нуклеофили (като амоняк), активни метали (като Na, K, Al и др.) и киселини на Луис. Той може да разложи перфлуорополиетера и да намали неговия термична стабилност.
2. Термоокислителна стабилност
При липса на ефективен катализатор, дори в присъствието на кислород, перфлуорополиетерът все още е много стабилен в диапазона от 270-300. Температурата му на разлагане може да достигне 350-410 градуса. Наличието на определени катализатори или инхибитори ще промени границата на термична стабилност и скоростта на разграждане на перфлуорополиетера. В присъствието на кислород и някои метали (или метални оксиди, флуориди), температурата на разграждане на перфлуорополиетера обикновено пада с около 50. В същото време полиетерите с права верига имат по-добра устойчивост на термично окисляване от тези с разклонени верижни структури. Използването на стабилизатори (като ароматни амини, бензимидазолови производни и селениди) може да предотврати или подобри въздействието на металите върху перфлуорополиетерните масла при високи температури.
3.Вискозитетни свойства
Индексът на вискозитет на перфлуорополиетерното масло е 150-400 (маслото с по-голямо молекулно тегло има по-висок индекс на вискозитет), което има големи предимства в сравнение с минералното масло.
4.Смазочни свойства
Перфлуорополиетерното масло има нисък коефициент на триене, висока устойчивост на натоварване и добра смазваща способност.
5. Характеристики на налягането на парите и температурата
Перфлуорополиетерното масло има голямо молекулно тегло и ниска точка на течливост, а смазочното масло показва много ниско налягане на парите от ниска температура до висока температура.
6.Съвместимост
Перфлуорополиетерът е съвместим с много вещества, като окислители (водороден прекис, течен кислород и др.), въглеводородни горива, несиметричен диметилхидразин, диетилтриамин и др. Y-тип и Z-тип перфлуорополиетери имат добра съвместимост с пластмаси и изкуствен каучук.
7. Устойчивост на пламък
Устойчивостта на пламък е важно изискване за използване на перфлуорополиетери в индустриални и космически смазочни материали. В сравнение с други видове смазочни материали, перфлуорополиетерите са по-подходящи за висока температура и тежки работни среди.
8. Радиационна устойчивост
Перфлуорополиетерът има по-добра устойчивост на радиация и има най-нисък темп на нарастване на вискозитета в сравнение с въглеводородите и силиконовите масла при същата доза.
