ఫ్లోరోకార్బన్ కుటుంబం యొక్క పివిడిఎఫ్

November 03, 2024

పివిడిఎఫ్ స్ఫటికాకార రూపం, ప్రాథమిక లక్షణాలు, సంశ్లేషణ పద్ధతి, అప్లికేషన్ ప్రాంతాలు మరియు ప్రధాన తయారీదారుల ఫ్లోరిన్ రెసిన్ కుటుంబం

I. పివిడిఎఫ్ పరిచయం

పాలీవినైలిడిన్ ఫ్లోరైడ్ (పివిడిఎఫ్) రెసిన్ ఒక ముఖ్యమైన ఫ్లోరోపాలిమర్ ఉత్పత్తి, మరియు ఇది ఫ్లోరిన్-కలిగిన ప్లాస్టిక్స్ యొక్క రెండవ అతిపెద్ద ఉత్పత్తి మరియు ఉపయోగం. పివిడిఎఫ్ రెసిన్ సాపేక్ష అణువుల ద్రవ్యరాశితో హోమోపాలిమరైజేషన్ లేదా కోపాలిమరైజేషన్ నుండి తయారవుతుంది (40 2) మిలియన్. పివిడిఎఫ్ రెసిన్ ఫ్లోరిన్ రెసిన్లు మరియు సాధారణ-పర్పస్ రెసిన్ల లక్షణాలను మిళితం చేస్తుంది మరియు అద్భుతమైన ప్రాసెసింగ్ పనితీరు, వాతావరణ నిరోధకత, తుప్పు నిరోధకత, ఇన్సులేషన్, పైజోఎలెక్ట్రిసిటీ మరియు విద్యుద్వాహకత మొదలైనవి కలిగి ఉన్నాయి. పివిడిఎఫ్ రెసిన్ కూడా ఫ్లోరిన్ రెసిన్ల తయారీలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది , మరియు ఫ్లోరిన్ రెసిన్ల తయారీలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతోంది, పివిడిఎఫ్ రెసిన్ అద్భుతమైన ప్రాసెసిబిలిటీ, వెదరిబిలిటీ, తుప్పు నిరోధకత, ఇన్సులేషన్, పైజోఎలెక్ట్రిసిటీ మరియు విద్యుద్వాహకతను కలిగి ఉంది.

పివిడిఎఫ్ యొక్క ప్రధాన గొలుసు ప్రత్యామ్నాయ CH2- మరియు CF2- సమూహ నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంది, ఇది PVDF ని పాలిథిలిన్ (-CH2-CH2-) N మరియు పాలిటెట్రాఫ్లోరోథైలీన్ (-CF2-CF2-) N, మొదలైన వాటి యొక్క అద్భుతమైన లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది. పివిడిఎఫ్ రెసిన్ యొక్క వాణిజ్యపరంగా లభించే తరగతులు విస్తృత పరిమాణాలలో లభిస్తాయి. పివిడిఎఫ్ యొక్క వాణిజ్యపరంగా లభించే కొన్ని తరగతులు VDF యొక్క కోపాలిమర్లు మరియు ఇతర ఫ్లోరిన్ కలిగిన మోనోమర్‌ల యొక్క తక్కువ మొత్తంలో (సాధారణంగా 6%కన్నా తక్కువ), HFP, CTFE మరియు TFE వంటి ఫ్లోరిన్ కలిగిన మోనోమర్ల ఉపయోగం, కోపాలిమరైజేషన్ యొక్క అదనంగా మోనోమర్లు కాబట్టి పివిడిఎఫ్ యొక్క మృదుత్వాన్ని మెరుగుపరచడం వంటి హోమోపాలిమర్‌ల నుండి పాలిమర్ కొన్ని విభిన్న లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది, తద్వారా ఇది వైర్ మరియు కేబుల్ ప్రాసెసింగ్‌కు మరింత అనుకూలంగా ఉంటుంది.

రెండవది, పివిడిఎఫ్ యొక్క స్ఫటికాకార రూపం

పాలీవినైలిడిన్ ఫ్లోరైడ్ (పివిడిఎఫ్) హోమోపాలిమర్లు సెమీ-స్ఫటికాకార పాలిమర్లు, దీని స్ఫటికీకరణ స్థాయి ఉత్పత్తి పద్ధతి మరియు ప్రక్రియ యొక్క థర్మోడైనమిక్ చరిత్రను బట్టి 50% నుండి 70% వరకు మారుతుంది. స్ఫటికీకరణ డిగ్రీ పివిడిఎఫ్ పాలిమర్ల యొక్క దృ g త్వం, యాంత్రిక బలం మరియు ప్రభావ నిరోధకతను బాగా ప్రభావితం చేస్తుంది. పివిడిఎఫ్ యొక్క లక్షణాలను ప్రభావితం చేసే ఇతర కారకాలు పరమాణు బరువు మరియు దాని పంపిణీ, పాలిమర్ యొక్క కార్బన్-కార్బన్ గొలుసులలో అవకతవకలు మరియు స్ఫటికాకార పదనిర్మాణ శాస్త్రం. ఇతర లీనియర్ పాలియోలిఫిన్‌ల మాదిరిగానే, పివిడిఎఫ్ పాలిమర్‌ల యొక్క స్ఫటికాకార రూపంలో లేయర్డ్ లాటిసెస్ మరియు గోళాకార రూపాలు ఉంటాయి. పివిడిఎఫ్ ఉత్పత్తుల యొక్క వివిధ పరిమాణాల కోసం రెండింటి మధ్య పరిమాణం మరియు పంపిణీలో వ్యత్యాసం పాలిమరైజేషన్ పద్ధతి ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది.

పివిడిఎఫ్ యొక్క స్ఫటికీకరణ ఇతర తెలిసిన పాలిమర్‌లలో కనిపించని సంక్లిష్టమైన సజాతీయ పాలిక్రిస్టలైన్ దృగ్విషయాన్ని ప్రదర్శిస్తుంది. నాలుగు వేర్వేరు స్ఫటికాకార రూపాలు ఉన్నాయి: α, β, γ, మరియు Δ. ఐదు స్ఫటికాకార రూపాలు సాహిత్యంలో కూడా నివేదించబడ్డాయి, అవి α, β, γ, δ, మరియు ε. ఈ స్ఫటికాకార రూపాలు వేర్వేరు నిష్పత్తులలో ఉంటాయి మరియు ఈ స్ఫటికాకార నిర్మాణాల నిష్పత్తిని ప్రభావితం చేసే కారకాలు: పీడనం, విద్యుత్ క్షేత్ర బలం, నియంత్రిత కరిగే స్ఫటికీకరణ, ద్రావకాల నుండి అవపాతం మరియు స్ఫటికీకరణ సమయంలో స్ఫటికాకార జాతుల ఉనికి లేదా లేకపోవడం. α మరియు β ఆచరణాత్మక పరిస్థితులలో అత్యంత సాధారణ స్ఫటికాకార రూపాలు. పదనిర్మాణ శాస్త్రం. సాధారణంగా, సాధారణ కరిగే ప్రాసెసింగ్ సమయంలో α స్ఫటికాకార స్థితి ఏర్పడుతుంది, β స్ఫటికాకార స్థితి కరిగే-ప్రాసెస్డ్ నమూనా యొక్క యాంత్రిక వైకల్యం నుండి పెరుగుతుంది, γ స్ఫటికాకార స్థితి ప్రత్యేక పరిస్థితులలో ఉత్పత్తి అవుతుంది, మరియు Δ స్ఫటికాకార స్థితి ఒక దశ వక్రీకరణ వల్ల వస్తుంది అధిక విద్యుత్ క్షేత్రం కింద. పివిడిఎఫ్ యొక్క సాంద్రత అన్ని α- స్ఫటికాకార కేసులకు 1.98 గ్రా/సిఎమ్ 3, మరియు నిరాకార పివిడిఎఫ్ కోసం 1.68 గ్రా/సిఎమ్ 3, తద్వారా ఒక సాధారణ వాణిజ్యపరంగా లభించే పివిడిఎఫ్ ఉత్పత్తి యొక్క సాంద్రత 1.75 నుండి 1.78 గ్రా/సెం.మీ 3, ఇది దాని డిగ్రీని సూచిస్తుంది స్ఫటికీకరణ 40%.

మూడవది, పివిడిఎఫ్ యొక్క ప్రాథమిక పనితీరు

(1) యాంత్రిక లక్షణాలు

పివిడిఎఫ్ అద్భుతమైన యాంత్రిక లక్షణాలను కలిగి ఉంది. పెర్ఫ్లోరోకార్బన్ పాలిమర్‌లతో పోలిస్తే, లోడ్ (అంటే క్రీప్ రెసిస్టెన్స్) కింద సాగే వైకల్యం చాలా మంచిది, పదేపదే వంగే జీవితం పొడవుగా ఉంటుంది మరియు వృద్ధాప్య నిరోధకత కూడా మెరుగుపడుతుంది. డైరెక్షనల్ ట్రీట్మెంట్ ద్వారా యాంత్రిక బలం గణనీయంగా మెరుగుపడుతుంది. తక్కువ మొత్తంలో గాజు పూసలు లేదా కార్బన్ ఫైబర్స్ నింపడం బేస్ పాలిమర్ యొక్క బలాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది. పివిడిఎఫ్ యాంత్రిక లక్షణాలు ఈ క్రింది విధంగా ఉంటాయి.

పివిడిఎఫ్ (పాలీవినైలిడిన్ ఫ్లోరైడ్) అద్భుతమైన యాంత్రిక లక్షణాలను కలిగి ఉంది మరియు దాని యాంత్రిక ఆస్తి పారామితులు ఈ క్రింది విధంగా ఉన్నాయి:

తన్యత బలం: పివిడిఎఫ్ యొక్క తన్యత బలం 50mpa వరకు ఉంటుంది, ఇది పిటిఎఫ్‌ఇ (పాలిటెట్రాఫ్లోరోఎథైలీన్) 1 కంటే రెట్టింపు.

తన్యత మాడ్యులస్: 5 మిమీ/నిమిషం తన్యత రేటుతో, పివిడిఎఫ్ యొక్క తన్యత మాడ్యులస్ 2280mpa2.

తన్యత దిగుబడి బలం: 50 మిమీ/నిమిషం తన్యత రేటుతో, పివిడిఎఫ్ యొక్క తన్యత దిగుబడి బలం 59mpa2.

విరామంలో పొడిగింపు: 50 మిమీ/నిమిషం తన్యత రేటుతో, పివిడిఎఫ్ విరామంలో పొడిగింపు 60%2.

ఫ్లెక్చురల్ బలం: పివిడిఎఫ్ యొక్క వశ్యత బలం 48 మరియు 62 ఎంపిఎ 3 మధ్య ఉంటుంది.

స్థితిస్థాపకత యొక్క ఫ్లెక్చురల్ మాడ్యులస్: పివిడిఎఫ్ యొక్క ఫ్లెక్చురల్ మాడ్యులస్ 1.4 మరియు 1.8 జిపిఎ 3 మధ్య ఉంటుంది.

కుదింపు బలం: పివిడిఎఫ్ యొక్క కుదింపు బలం 69 మరియు 103 MPA3 మధ్య ఉంటుంది.

ప్రభావ బలం: పివిడిఎఫ్ యొక్క ప్రభావ బలం 211J-M-¹3.

ప్రదర్శనలు	60Hz	10-3 Hz	10-6Hz	10-9Hz
విద్యుద్వాహకము స్థిరమైన (25 ° C)	9 ~ 10	8 ~ 9	8 ~ 9	3 ~ 4
విద్యుద్వాహక నష్టం	0.03 ~ 0.05	0.005 ~ 0.02	0.03 ~ 0.05	0.09 ~ 0.11
వాల్యూమ్ నిరోధకత/ω.m				2x10-12
విద్యుద్వాహక బలం మందం/0.003175 మీ థిక్నెస్/0.000203 మీ				260 1300

(2) విద్యుత్ లక్షణాలు

పివిడిఎఫ్ హోమోపాలిమర్ యొక్క విద్యుత్ లక్షణాల విలువలు ఎటువంటి పూరకం మరియు చికిత్స చేయనివి టేబుల్ 2 లో ఇవ్వబడ్డాయి, ఇక్కడ విలువలు శీతలీకరణ మరియు పోస్ట్-ట్రీట్మెంట్తో గణనీయంగా మారుతూ ఉంటాయి, ఇది పాలిమర్‌ను వేర్వేరు స్ఫటికాకార రూపాలను కలిగి ఉంటుందని నిర్ణయిస్తుంది. దిశలో ధ్రువణ స్ఫటికాకార పదనిర్మాణ శాస్త్రాన్ని పొందటానికి చాలా ఎక్కువ విద్యుత్ క్షేత్ర బలాలు (ధ్రువణ) వద్ద వివిధ పరిస్థితులలో చికిత్స చేయబడిన నమూనాల కోసం, 17 కంటే ఎక్కువ విద్యుద్వాహక స్థిరాంకాలు కొలుస్తారు.

పివిడిఎఫ్ యొక్క ప్రత్యేకమైన విద్యుద్వాహక లక్షణాలు మరియు సజాతీయ పాలిక్రిస్టలైన్ దృగ్విషయం ఈ పాలిమర్ అధిక పైజోఎలెక్ట్రిక్ మరియు థర్మోఎలెక్ట్రిక్ కార్యకలాపాలను ఇస్తాయి. పివిడిఎఫ్ యొక్క ఫెర్రోఎలెక్ట్రిక్ దృగ్విషయం మధ్య సంబంధం, పైజోఎలెక్ట్రిక్ మరియు థర్మోఎలెక్ట్రిక్ లక్షణాలతో సహా, మరియు ఇతర విద్యుత్ లక్షణాలతో సహా ప్రత్యేకంగా సూచనలలో చర్చించబడింది. పొందిన అధిక విద్యుద్వాహక స్థిరమైన నిర్మాణం మరియు అధిక విద్యుద్వాహక నష్ట కారకంతో పాటు సంక్లిష్టమైన సజాతీయ పాలిక్రిస్టలైన్ దృగ్విషయం పివిడిఎఫ్‌ను అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ ప్రవాహాలకు గురైన కండక్టర్లకు ఇన్సులేటింగ్ పదార్థంగా ఉపయోగించడం అసాధ్యం, ఎందుకంటే ఇన్సులేటింగ్ పదార్థం ఈ సందర్భంలో మరియు ఉండవచ్చు మరియు ఉండవచ్చు కూడా కరుగు. మరోవైపు, రేడియోఫ్రీక్వెన్సీ లేదా ఎలక్ట్రోలైట్ తాపన ద్వారా పివిడిఎఫ్‌ను సులభంగా కరిగించవచ్చు మరియు ఈ లక్షణం కొన్ని ప్రక్రియలు లేదా కనెక్షన్‌లలో ఉపయోగించబడుతుంది. హై-ఎనర్జీ రేడియేషన్ క్రాస్-లింక్స్ పివిడిఎఫ్, తద్వారా దాని యాంత్రిక బలాన్ని పెంచుతుంది. ఈ ఆస్తి పాలియోలిఫిన్ పాలిమర్‌లలో కూడా ప్రత్యేకమైనది, ఎందుకంటే అధిక శక్తి వికిరణానికి గురైనప్పుడు ఇతర పాలిమర్‌లు క్షీణిస్తాయి.

(3) రసాయన లక్షణాలు

పివిడిఎఫ్ అద్భుతమైన రసాయన లక్షణాలను కలిగి ఉంది మరియు చాలా అకర్బన ఆమ్లాలు, బలహీనమైన స్థావరాలు, హాలోజెన్లు మరియు ఆక్సిడైజింగ్ ఏజెంట్లకు అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద, అలాగే సేంద్రీయ అలిఫాటిక్ మరియు సుగంధ సమ్మేళనాలు మరియు క్లోరినేటెడ్ ద్రావకాలకు నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది. ఏదేమైనా, బలమైన స్థావరాలు, అమైన్స్, ఈస్టర్లు మరియు కీటోన్లు పివిడిఎఫ్ పరిస్థితులను బట్టి పివిడిఎఫ్ ఉబ్బి, మృదువుగా లేదా కరిగిపోతాయి. పివిడిఎఫ్‌ను కరిగించడానికి కొన్ని ఎస్టర్లు మరియు కీటోన్‌లను సహ-పరిష్కారాలుగా ఉపయోగించవచ్చు. ఇటువంటి వ్యవస్థ ఉష్ణోగ్రత పెరిగేకొద్దీ కరిగిన పూతను కరిగించడానికి అనుమతిస్తుంది, దీని ఫలితంగా మంచి లామినేషన్ వస్తుంది.

పివిడిఎఫ్ ఇతర పాలిమర్‌లతో, ముఖ్యంగా యాక్రిలిక్ మరియు మెథాక్రిలిక్ రెసిన్లతో అనుకూలంగా ఉండే కొన్ని సెమీ-స్ఫటికాకార పాలిమర్‌లలో ఒకటి. ఈ మిశ్రమ పాలిమర్ల యొక్క స్ఫటికాకార రూపం, లక్షణాలు మరియు పనితీరు అదనపు పాలిమర్ల నిర్మాణం మరియు కూర్పుపై ఆధారపడి ఉంటాయి, అలాగే పివిడిఎఫ్ యొక్క కూర్పుపై ఆధారపడి ఉంటాయి. ఉదాహరణకు, పివిడిఎఫ్‌తో ఇథైల్ పాలియాక్రిలేట్ పూర్తిగా తప్పుగా ఉంటుంది, అయితే ఐసోప్రొపైల్ పాలియాక్రిలేట్ మరియు దాని కన్జనర్లు కాదు. ఒక మ్యాచ్‌ను ఎన్నుకునేటప్పుడు, పివిడిఎఫ్‌తో అనుకూలతను పొందటానికి బలమైన ద్విధ్రువ ప్రభావాన్ని కలిగి ఉండటం చాలా ముఖ్యం, అయితే పాలీవినైల్ ఫ్లోరైడ్ పాలీవినైలిడిన్ ఫ్లోరైడ్‌తో అనుకూలంగా లేదు.