PTFE संरचना मालमत्ता संबंध

फ्लोरिनचा प्रभाव समजून घेण्याचा एक मार्ग म्हणजे रेखीय पॉलिथिलीन (PE) आणि PTFE मधील फरक शोधणे जे गुणधर्म आणि वैशिष्ट्यांच्या बाबतीत अंतिम फ्लोरोपॉलिमर आहे.

PE आणि PTFE च्या गुणधर्मांमध्ये महत्त्वाचे फरक आहेत:

• * PTFE सर्वात कमी पृष्ठभागावरील ऊर्जा पॉलिमरपैकी एक आहे
• *PTFE सर्वात रासायनिक प्रतिरोधक पॉलिमर आहे
• *PTFE सर्वात थर्मलली स्थिर पॉलिमरपैकी एक आहे
• *पीटीएफईचा वितळण्याचा बिंदू आणि विशिष्ट गुरुत्व पॉलीथिलीनपेक्षा दुप्पट आहे

PTFE आणि PE फरक हे CeF आणि CeH बाँड्सच्या फरकांना कारणीभूत आहेत.F आणि H चे इलेक्ट्रॉनिक गुणधर्म आणि आकारांमधील फरक खालील निरीक्षणांना कारणीभूत ठरतात:

• *F हे सर्व घटकांपैकी सर्वात विद्युत ऋणात्मक आहे (4 Paulings)
• *F मध्ये शेअर न केलेल्या इलेक्ट्रॉन जोड्या आहेत
• *F अधिक सहजपणे Fe मध्ये रूपांतरित केले जाते
• *CeF चे बाँड सामर्थ्य CeH पेक्षा जास्त आहे
• *F हा H पेक्षा मोठा आहे

2.5 पॉलिंग्सवर कार्बनची इलेक्ट्रोनेगेटिव्हिटी हायड्रोजनपेक्षा काहीशी जास्त आणि फ्लोरिनच्या इलेक्ट्रोनेगेटिव्हिटीपेक्षा कमी आहे.परिणामी, CeF बाँडची ध्रुवीयता CeH बाँडच्या विरुद्ध आहे आणि CeF बाँड अधिक ध्रुवीकृत आहे.CeF बाँडमध्ये, बॉण्डचा फ्लोरिन अंत CeH बाँडच्या तुलनेत ऋणात्मक चार्ज केला जातो ज्यामध्ये कार्बन नकारात्मक चार्ज केला जातो.

CeH आणि CeF च्या बाँड पोलॅरिटीमधील फरक दोन पॉलिमर साखळींच्या सापेक्ष स्थिरतेवर परिणाम करतो.पॉलिथिलीनचे क्रिस्टलायझेशन प्लानर आणि ट्रान्स कॉन्फॉर्मेशनमध्ये होते.PTFE ला अत्यंत उच्च दाबाने अशा स्वरूपाची सक्ती केली जाऊ शकते.PTFE, 19 C च्या खाली, 0.169 nm प्रति पुनरावृत्ती अंतरासह हेलिक्स म्हणून स्फटिक बनते: 180 वळण पूर्ण होण्यासाठी 13 C अणू लागतात.19 C वर, पुनरावृत्ती अंतर 0.195 nm पर्यंत वाढते म्हणजे 180 वळणासाठी 15 कार्बन अणू आवश्यक आहेत.19 C वरील साखळ्या कोनीय विस्थापन करण्यास सक्षम असतात, जे वितळण्याच्या बिंदू (327 C) पर्यंत पोहोचेपर्यंत 30 C च्या वर वाढते.

CeH बॉण्डमध्ये H साठी F च्या बदलीमुळे बॉण्डची ताकद 99.5 kcal/mole वरून CeH बाँडसाठी 116 kcal/मोल पर्यंत वाढते.परिणामी, PTFE ची थर्मल स्थिरता आणि रासायनिक प्रतिकार PE पेक्षा जास्त आहे कारण CeF बाँड तोडण्यासाठी अधिक ऊर्जा आवश्यक आहे.सीईएफ बॉण्डची ध्रुवीयता आणि सामर्थ्य शाखा बांधण्यासाठी एफ अ‍ॅटम अ‍ॅबस्ट्रॅक्शन यंत्रणा कठीण करते.याउलट, उच्च शाखा असलेले पॉलीथिलीन (>8 शाखा प्रति 100 कार्बन अणू) संश्लेषित केले जाऊ शकतात.स्फटिकता समायोजित करण्यासाठी एक साधन म्हणून शाखा यंत्रणा PTFE साठी व्यावहारिक नाही.त्याऐवजी पेंडेंट गट असलेल्या कॉमोनोमर्सना TFE सह पॉलिमराइज्ड करावे लागेल.

कधीही न वितळलेल्या PTFE ची स्फटिकता 92e98% च्या श्रेणीत असते, जी शाखा नसलेल्या साखळी रचनेशी सुसंगत असते.FEP, TFE आणि HFP चे कॉपॉलिमर, 40e50% इतके-पॉलिमराइज्ड क्रिस्टलिनिटी आहे.FEP मध्ये, पेंडेंट CF3 गट तृतीयक कार्बनशी जोडलेला असतो जो प्राथमिक आणि दुय्यम कार्बन अणूंपेक्षा कमी थर्मलली स्थिर असतो.डिग्रेडेशन वक्र FEP (0.02% वजन कमी) साठी 300 C आणि PTFE (0.03% वजन कमी) साठी 425 C चे अवनती सुरू होणारे तापमान दर्शवतात.