Ֆտորի ազդեցությունը հասկանալու միջոց է ուսումնասիրել տարբերությունները գծային պոլիէթիլենի (PE) և PTFE-ի միջև, որը վերջնական ֆտորոպոլիմերն է հատկությունների և բնութագրերի առումով:
PE-ի և PTFE-ի հատկությունների միջև կան կարևոր տարբերություններ.
- * PTFE-ը մակերեսային էներգիայի ամենացածր պոլիմերներից մեկն է
- *PTFE-ն քիմիապես ամենադիմացկուն պոլիմերն է
- *PTFE-ն ամենաջերմակայուն պոլիմերներից մեկն է
- *PTFE-ի հալման կետը և տեսակարար կշիռը կրկնակի գերազանցում են պոլիէթիլենին
PTFE և PE տարբերությունները վերագրելի են CeF և CeH պարտատոմսերի տարբերություններին:F և H-ի էլեկտրոնային հատկությունների և չափերի տարբերությունները հանգեցնում են հետևյալ դիտարկումների.
- *F-ը բոլոր տարրերից ամենաէլեկտրբացասականն է (4 Պաուլինգ)
- *F-ն ունի չկիսված էլեկտրոնային զույգեր
- *F-ն ավելի հեշտությամբ վերածվում է Fe-ի
- *CeF-ի կապի ամրությունը ավելի բարձր է, քան CeH-ը
- *F-ն ավելի մեծ է, քան H
Ածխածնի էլեկտրաբացասականությունը 2,5 Պաուլինգում որոշ չափով ավելի բարձր է, քան ջրածինը և ավելի ցածր, քան ֆտորի էլեկտրաբացասականությունը:Հետևաբար, CeF կապի բևեռականությունը հակադիր է CeH կապի բևեռականությանը, և CeF կապը ավելի բարձր բևեռացված է:CeF կապում կապի ֆտորային վերջը բացասաբար է լիցքավորված՝ համեմատած CeH կապի հետ, որում ածխածինը բացասական լիցքավորված է:
CeH-ի և CeF-ի կապերի բևեռականության տարբերությունը ազդում է երկու պոլիմերային շղթաների կոնֆորմացիաների հարաբերական կայունության վրա:Պոլիէթիլենի բյուրեղացումը տեղի է ունենում հարթ և տրանս կոնֆորմացիայի մեջ:PTFE-ը կարող է ստիպել նման ֆորմատի մեջ չափազանց բարձր ճնշման.PTFE-ը, 19 C-ից ցածր, բյուրեղանում է որպես պարույր՝ 0,169 նմ մեկ կրկնվող հեռավորության վրա. 180 պտույտ ավարտելու համար անհրաժեշտ է 13 C ատոմ:19 C-ից բարձր, կրկնվող հեռավորությունը մեծանում է մինչև 0,195 նմ, ինչը նշանակում է, որ 180 պտույտի համար անհրաժեշտ է 15 ածխածնի ատոմ:19 C-ից բարձր ջերմաստիճանում շղթաները կարող են անկյունային տեղաշարժվել, որը բարձրանում է 30 C-ից բարձր մինչև հալման կետի հասնելը (327 C):
F-ի փոխարինումը H-ով CeH կապում էապես մեծացնում է կապի ուժը 99,5 կկալ/մոլից CeH կապի համար մինչև 116 կկալ/մոլ CeF կապի համար:Հետևաբար, PTFE-ի ջերմային կայունությունը և քիմիական դիմադրությունը ավելի բարձր են, քան PE-ն, քանի որ ավելի շատ էներգիա է պահանջվում CeF կապը կոտրելու համար:CeF կապի բևեռականությունը և ուժը դժվարացնում են ճյուղավորման համար F ատոմի աբստրակցիայի մեխանիզմը:Ի հակադրություն, բարձր ճյուղավորված պոլիէթիլենը (>8 ճյուղ 100 ածխածնի ատոմի համար) կարող է սինթեզվել։Ճյուղավորման մեխանիզմը՝ որպես բյուրեղականությունը կարգավորելու գործիք, գործնական չէ PTFE-ի համար:Փոխարենը կախված խմբերով կոմոնոմերները պետք է պոլիմերացվեն TFE-ով:
Երբեք չհալված PTFE-ի բյուրեղությունը 92e98%-ի սահմաններում է, որը համապատասխանում է չճյուղավորված շղթայի կառուցվածքին:FEP-ը, TFE-ի և HFP-ի համապոլիմերն ունի 40e50% պոլիմերացված բյուրեղություն:FEP-ում կախված CF3 խումբը կապված է երրորդական ածխածնի հետ, որն ավելի քիչ ջերմային կայուն է, քան առաջնային և երկրորդային ածխածնի ատոմները:Քայքայման կորերը ցույց են տալիս դեգրադացիայի սկզբի ջերմաստիճանը 300 C FEP-ի համար (0,02% քաշի կորուստ) և 425 C՝ PTFE-ի համար (0,03% քաշի կորուստ):
Հրապարակման ժամանակը` 25-2020թ