Visió general
Perfluoropolièter (PFPE, nom anglès Perfluom Polyethers) és un tipus especial de compost polimèric perfluorat, el seu pes molecular mitjà oscil·la entre 500 i 15,000, i només hi ha tres elements de C, F i O a la molècula, que té resistència a la calor. , Resistència a l'oxidació, resistència a la radiació, resistència a la corrosió, incombustibilitat i altres característiques, àmpliament utilitzats en la indústria química, electrònica, aparells elèctrics, maquinària, indústria nuclear, camps aeroespacials.
Resolució de la resolució
Segons els diferents monòmers i mètodes de polimerització utilitzats, es poden obtenir PFPE amb diferents estructures moleculars de tipus K, tipus Y, tipus Z i tipus D:
1. La primera fórmula estructural de tipus K és: CF3CF2CF2O[CF(CF3)CF2O]nCF(CF3)COF, que és una sèrie de polímers de cadena ramificada formats per polimerització d'òxid d'hexafluoropropilè (HFPO) sota la catàlisi de CsF.
2. La segona fórmula estructural de tipus Y és CF3O(C3F6O)m(CF2O)nCF3, que és un polímer format per fotooxidació d'hexafluoropropilè (HFP) sota l'acció de la llum ultraviolada, i el seu pes molecular se situa generalment entre 1000 i 10000.
3. La tercera fórmula estructural de tipus Z és: CF3(C2F4O)m(CF2O)nCF3, que és un polímer lineal format per fotooxidació de tetrafluoroetilè (TFE) sota irradiació de llum ultraviolada, i el seu pes molecular és generalment entre 1,{{ 8}} i 100,000. entre.
4. La quarta fórmula estructural de tipus D és: C3F7O(CF2CF2CF2O)mC2F5, que és un polímer obtingut fluorant directament el producte de polimerització del tetrafluorooxetano.
Característic
Les molècules de perfluoropolièter només contenen tres elements, C, F i O. A causa de la forta electronegativitat dels àtoms de fluor, la majoria de les cadenes de carboni estan protegides per àtoms de fluor, i els enllaços CO i CF són molt estables.
La composició química i l'estructura del perfluoropolièter determinen que el perfluoropolièter té excel·lents propietats físiques i químiques:
1. Inercia química
El perfluoropolièter mostra una forta inercia química a la majoria de productes químics corrosius com àcids, àlcalis i oxidants, però alguns nucleòfils (com l'amoníac), metalls actius (com Na, K, Al, etc.) i àcids de Lewis Pot descompondre el perfluoropolièter i reduir-ne estabilitat tèrmica.
2. Estabilitat termo-oxidativa
En absència d'un catalitzador eficaç, fins i tot en presència d'oxigen, el perfluoropolièter encara és molt estable en el rang de 270-300. La seva temperatura de descomposició pot arribar a 350-410 graus . La presència de certs catalitzadors o inhibidors canviarà el límit d'estabilitat tèrmica i la taxa de degradació del perfluoropolièter. En presència d'oxigen i alguns metalls (o òxids metàl·lics, fluorurs), la temperatura de degradació del perfluoropolièter generalment baixa uns 50. Al mateix temps, els polièters de cadena recta generalment tenen una millor resistència a l'oxidació tèrmica que els que tenen estructures de cadena ramificada. L'ús d'estabilitzants (com ara amines aromàtiques, derivats de benzimidazol i selenurs) pot prevenir o millorar l'impacte dels metalls en olis de perfluoropolièter a altes temperatures.
3.Propietats de viscositat
L'índex de viscositat de l'oli de perfluoropolièter és 150-400 (l'oli amb un pes molecular més gran té un índex de viscositat més gran), que té grans avantatges en comparació amb l'oli mineral.
4.Propietats lubricants
L'oli de perfluoropolièter té un baix coeficient de fricció, una alta resistència a la càrrega i una bona lubricitat.
5.Característiques de pressió-temperatura de vapor
L'oli de perfluoropolièter té un gran pes molecular i un baix punt d'abocament, i l'oli lubricant mostra una pressió de vapor molt baixa de baixa temperatura a alta temperatura.
6.Compatibilitat
El perfluoropolièter és compatible amb moltes substàncies, com ara oxidants (peròxid d'hidrogen, oxigen líquid, etc.), combustibles d'hidrocarburs, dimetilhidrazina asimètrica, dietiltriamina, etc. Els perfluoropolièters de tipus Y i Z tenen una bona compatibilitat amb plàstics i cautxú artificial.
7. Resistència a la flama
La resistència a la flama és un requisit important perquè els perfluoropolièters s'utilitzin en lubricants industrials i aeroespacials. En comparació amb altres tipus de lubricants, els perfluoropolièters són més adequats per a altes temperatures i entorns operatius durs.
8. Resistència a la radiació
El perfluoropolièter té una millor resistència a la radiació i té la taxa de creixement de la viscositat més baixa en comparació amb els hidrocarburs i els olis de silicona a la mateixa dosi.