Некоторые сведения о фторе, фторуглеродах и фторполимерах. - Изготовление изделий из фторопласта.
Баннер

Вход



Счетчики


Некоторые сведения о фторе, фторуглеродах и фторполимерах.

Полимерные материалы для работы в узлах трения  начали широко применять еще в 30-е годы. Вначале это были пластмассы на основе фенольных смол, такие, как текстолит или древесно-слоистые пластики. Затем появились и стали применяться в качестве антифрикционных материалов полиамидные смолы и их композиции с другими веществами. Все эти материалы работоспособны только со смазкой, в том числе и со смазкой водой, и при определенных условиях имеют важные преимущества перед металлическими.

Благодаря развитию химии и, в частности, быстрому развитию химии фтора появиласть возможность получать в промышленном масштабе целый ряд совершенно новых синтетических фторуглеродных материалов – фторполимеров.
Среди таких материалов уникальным комплексом свойств обладает политетрафторэтилен, или фторопласт-4. Одним из ценнейших его свойств является то, что его коэффициент трения без смазки по другим материалам и самому фторопласту – 4 низкий (при малой скорости скольжения не превышает 0,05). Благодаря именно этому свойству фторопласт-4  используется как антифрикционный материал. Разработка и внедрение в возрастающих масштабах антифрикционных материалов, не требующих смазки, являются актуальными проблемами в современной технике и технике будущего. Возможность работы целых машин или отдельных узлов машин без смазки в большинстве случаев весьма желательна, а в некоторых  - крайне необходима, позволяет экономить большое количество смазочных материалов, упрощает конструкцию машин, снижает эксплуатационные расходы и способствует повышению эффективности производства. В ряде случаев применение таких материалов является единственно приемлемым решением задач, стоящих перед конструкторами.
 
Особые свойства фторполимеров в значительной степени обусловлены входящим в их состав фтором. В свободном состоянии фтор в природе не существует. Несмотря на огромные запасы различных соединений фтора в земной коре (главным образом в виде соединений с кальцием и алюминием), фтор как элемент был открыт только в 60-е годы 18 века.

По своим свойствам фтор напоминает другие галогены, но и имеет от них существенные отличия. Отрицательная валентность фтора – равна единице. Положительной валентности фтор, в отличие от других галогенов, не проявляет.

Фтор обладает наибольшей реакционной способностью среди неметаллических элементов, являясь даже более сильныс окислителем, чем озон, и активно взаимодействует почти со всеми веществами. Химические реакции с фтором отличаются высоким тепловым эффектом, что свидетельствует о высокой энергии образующихся связей.

В результате длительной работы „по покорению” фтора был создан целый ряд новых неизвестных в природе фторсодержащих веществ с удивительными свойствами. Наибольшее значение из них имеют соединения фтора с углеродом – фторуглероды. Для насыщенных фторуглеродов характерны исключительная химическая инертность и высокая термическая стойкость (фтор с атомами углерода образует прочную связь).

Фторуглеродные полимеры или фторполимеры:
политетрафторэтилен – фторопласт–4;
сополимер тетрафторэтилена с гексафторпропиленом – фторопласт 4М;
политрифторхлорэтилен – фторопласт–3;
сополимер тетрафторэтилена с этиленом – фторопласт–40;
сополимер тетрафторэтилена с винилиденфторидом – фторопласт-42;
поливинилфторид – фторопласт-1;
поливинилиденфторид – фторопласт-2;
фторэластомеры – фторкаучуки.

Фторполимеры часто находят применение в тех случаях, когда все другие полимеры не могут удовлетворить необходимым требованиям эксплуатации, и широко используются в химической, электротехнической, радиотехнической, авиационной, атомной и других отраслях народного хозяйства.