फ्लोरोपॉलीमर क्या है?

फ़्लोरोपॉलीमर आमतौर पर ओलेफिनिक पॉलिमर होता है जिसमें आंशिक रूप से या पूरी तरह से फ़्लोरिनेटेड ओलेफ़िनिक मोनोमर्स जैसे विनाइलिडीन फ्लोराइड (CH2¼CF2) और टेट्राफ्लुओरोएथिलीन (TFE) (CF2¼CF2) होते हैं।इन पॉलिमर को कई संदर्भों में बड़े विस्तार से कवर किया गया है।अधिक विशिष्ट फ़्लोरिनेटेड पॉलिमर में प्रति-फ़्लोरोइथर, फ़्लोरोएक्रिलेट्स और फ़्लोरोसिलिकोन शामिल हैं जिनका उपयोग ओलेफ़िनिक फ़्लोरोपॉलिमर की तुलना में काफी कम मात्रा में किया जाता है।

वाणिज्यिक फ्लोरोपॉलिमर में होमोपोलिमर और कॉपोलिमर शामिल हैं।अमेरिकन सोसाइटी फॉर टेस्टिंग मैटेरियल्स (एएसटीएम) के कन्वेंशन के अनुसार होमोपॉलिमर में एक मोनोमर के वजन के हिसाब से 99% या अधिक और दूसरे मोनोमर के वजन के हिसाब से 1% या उससे कम होता है।कॉपोलिमर में एक या अधिक कॉमोनॉमर का वजन 1% या उससे अधिक होता है।प्रमुख वाणिज्यिक फ़्लोरोपॉलिमर तीन मोनोमर्स पर आधारित हैं:

टीएफई, विनाइलीडीन फ्लोराइड (वीएफ2), और कुछ हद तक क्लोरोट्राइफ्लुओरोएथिलीन (सीटीएफई)।कॉमोनोमर्स के उदाहरणों में पेरफ्लूरोमेथाइल विनाइल ईथर (पीएमवीई), पेरफ्लूरोइथाइल विनाइल ईथर (पीईवीई), पेरफ्लूरोप्रोपाइल विनाइल ईथर (पीपीवीई), हेक्साफ्लोरोप्रोपाइलीन (एचएफपी), सीटीएफई, पेरफ्लूरोब्यूटाइल एथिलीन (पीएफबीई), और विदेशी मोनोमर्स जैसे 2,2-बिस्ट्री-फ्लोरोमिथाइल शामिल हैं। -4,5-डिफ्लुओरो-1,3-डाइऑक्सोल।

याद रखने का एक अच्छा नियम यह है कि एक बहुलक अणु की फ्लोरीन सामग्री बढ़ाने से इसका रासायनिक और विलायक प्रतिरोध, लौ प्रतिरोध और फोटोस्टेबिलिटी बढ़ जाती है;इसके विद्युत गुणों में सुधार होता है जैसे कम ढांकता हुआ स्थिरांक;घर्षण का गुणांक कम करता है;गलनांक बढ़ाता है;इसकी तापीय स्थिरता बढ़ जाती है;और इसके यांत्रिक गुणों को कमजोर कर देता है।अणु में फ्लोरीन की मात्रा बढ़ने से सॉल्वैंट्स में पॉलिमर की घुलनशीलता आमतौर पर कम हो जाती है।

फ्लोरोपॉलीमर वर्गीकरण

1938 में ड्यूपॉन्ट कंपनी के रॉय प्लंकेट द्वारा पीटीएफई की आकस्मिक खोज ने फ्लोरोपॉलिमर्स के युग की शुरुआत की। पीटीएफई को अपने अद्वितीय गुणों के कारण हजारों अनुप्रयोग मिले हैं।पीटीएफई की खोज के बाद से विभिन्न फ्लोरोप्लास्टिक्स विकसित किए गए हैं।दुनिया भर में कई कंपनियां इन प्लास्टिक का उत्पादन करती हैं।फ़्लोरोपॉलीमर को पेरफ़्लुओरिनेटेड और आंशिक रूप से फ़्लोरिनेटेड पॉलिमर के दो वर्गों में विभाजित किया गया है।पेरफ्लुओरिनेटेड फ्लोरोपॉलिमर टीएफई के होमोपोलिमर और कॉपोलिमर हैं।कुछ सामान्य घटकों में C या F के अलावा थोड़ी मात्रा में तत्व हो सकते हैं।

पॉलिमर विकास इतिहास

इसकी उच्च चिपचिपाहट के कारण पीटीएफई को पिघल-प्रसंस्करण तकनीकों द्वारा निर्मित नहीं किया जा सकता है।टीएफई के कोपोलिमराइजेशन द्वारा पिघला हुआ-प्रसंस्करणीय फ्लोरोपॉलिमर विकसित किया गया है।एफईपी, टीएफई और एचएफपी का एक कॉपोलीमर, यांत्रिक गुणों में गिरावट के कारण पीटीएफई (200 सी बनाम 260 सी) की तुलना में कम अधिकतम निरंतर उपयोग तापमान है।पीएफए, पीपीवीई या पीईवीई के साथ टीएफई का एक कॉपोलिमर, थर्मल स्थिरता, पिघल-प्रक्रियाशीलता और 260 सी तापमान पर अधिकतम निरंतर उपयोग प्रदान करता है। एफईपी और पीएफए ​​दोनों को पेरफ्लूरोपोलिमर माना जाता है।

टेट्राफ्लुओरोएथिलीन (ईटीएफई) और क्लोरोट्राइफ्लुओरोएथिलीन (ईसीटीएफई) के साथ एथिलीन के कोपोलिमर पेरफ्लूरोपॉलीमर की तुलना में यांत्रिक रूप से अधिक मजबूत होते हैं, साथ ही उनके रासायनिक प्रतिरोध में कमी और निरंतर उपयोग तापमान और घर्षण के गुणांक में वृद्धि होती है।

टीएफई के अनाकार कॉपोलिमर विशेष हैलोजेनेटेड सॉल्वैंट्स में घुलनशील होते हैं और पतली कोटिंग बनाने के लिए पॉलिमर समाधान के रूप में सतहों पर लागू किया जा सकता है।सूखी कोटिंग लगभग PTFE जितने ही रसायनों के प्रति प्रतिरोधी है।