Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 37. 14 oktober 1950 - Kolfluoridkemin — en ny utvecklingslinje inom plastområdet, av Kåre Hannerz
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
918
TEKNISK TIDSKRIFT
avseende markant från kolväteoljor, som
kvarlämnat" en koksåterstod, och framför allt från
silikonoljor, som redan vid betydligt lägre
temperatur sönderdelas under bildning av Si02 med
förstöring av lagret som följd. Genom att
dis-pergera vissa typer av carbon black i
kolfluorid-oljor kan man vidare erhålla ett högsmältande
smörj fet t, som visat sig ytterst lovande25 som
lagerfett och smörjmedel för ventiler och
packningar.
Genom sin kemiska beständighet och olöslighet
kan kolfluoridoljor användas på många håll
inom den kemiska industrin, där kolväteoljor
är uteslutna, t.ex. i kontakt med syrgas av högt
tryck, i kolvkompressorer för klorgas, pumpar
och ventiler för organiska vätskor osv. De har
också visat sig mycket värdefulla som tillsats
till kolväteoljor för högtryckssmörjmedel.
Kolfluoridoljor tillverkas numera för avsalu i USA.
På grund av det fortfarande mycket höga priset
kan de dock ännu så länge endast ifrågakomma
för specialändamål. Man har dock anledning
anta, att de kommer att få en stadigt ökande
betydelse i framtiden, i all synnerhet därför att
de genom sina unika egenskaper möjliggör
maskin- och apparatkonstruktioner, där föga
hänsyn behöver tas till smörj ställenas exponering
för värme och kemikalier.
Högpolymerer
Hittills har endast två högpolymerer kommit
i marknaden, nämligen polytetrafluoretylen
(PTFE) och polymonoklortrifluoretylen.
Tetra-fluoretylen framställdes 1933 av RufP. Dess
polymerisationsegenskaper upptäcktes av en ren
tillfällighet. Polymerens egendomliga egenskaper
kom man snart underfund med, och det första
patentet togs ut 1941. Produkten utvecklades
sedan av Du Pont under namnet Teflon, i viss
mån oberoende av den övriga
kolfluoridforsk-ningen. Tillverkning i halvstor skala började
1943.
Tetrafluoretylen är en vid —76°C kokande,
reaktiv vätska och framställes ur freonen CHF2C1
genom krackning vid 600—800°G enligt
reaktionen27
2 CHCIF, —► CF2 = CF, + 2 HCl
Den polymeriseras under högt tryck i
vatten-dispersion med persulfat som katalysator.
Beroende på betingelserna erhåller man en kornig
fällning eller en högdispers emulsion. Polymeren
är uppbyggd av raka kedjor av CF.-grupper. På
grund av sin enkla struktur visar den en stark
tendens att kristallisera och blir därför opak vid
rumstemperatur genom bildningen av
kristalliter i massan.
PTFE visar i alla avseenden kolfluoridernas
värmebeständighet och kemiska motståndskraft.
Den sönderdelas sakta först vid en temperatur
över 400°C och överträffar alltså i detta
avseende silikonhartserna. Vid sönderdelningen bildas
endast flyktiga produkter. Under 300°C är den
beständig mot alla kemikalier utom Fa och
alkalimetaller, och den är fullständigt olöslig i
alla kända lösningsmedel. Man har därför ingen
möjlighet att uppskatta mol vikten, som
emellertid torde vara rätt hög. De elektriska
egenskaperna är mycket goda och fullt i nivå med
poly-etylens. De intermolekylära krafterna är som vid
alla kolfluorider mycket låga beroende på
repulsionen mellan de negativt laddade
fluoratomerna. Molekylernas längd och stelhet gör dock,
att de förlänar massan en avsevärd
draghållfasthet, när de ligger om varandra i olika
riktningar. Den är 200—1 000 kp/cm2 beroende på
materialets förbehandling. Däremot är det
mycket svårt att löda ihop två ytor av polymeren
med hjälp av tryck och värme. De mekaniska
egenskaperna är goda, och hållbarheten
obegränsad vid 250°C; för rent elektriska ändamål
kan den användas ännu vid 300°C eller något
däröver.
Som ovan nämnts har kolfluoriderna på grund
av förhindrad rotation omkring
kol—kol-bindningen betydligt högre viskositeter än
motsva-.rande kolväten, vilket gör sig mera gällande ju
längre kolkedjan är. PTFE:s smältviskositet är
därför mycket hög. Den mot smältpunkten hos
vanliga ämnen svarande omvandlingspunkten
ligger vid 327° C, men även över denna
temperatur förhåller sig polymeren som ett fast ämne.
På grund härav kan den trots sin med
termoplasterna analoga uppbyggnad icke sprutpressas
eller kompressionspressas med vanliga metoder.
Man har fått utarbeta ett speciellt förfarande,
enligt vilket presspulvret kallpressas vid ca
150 kp/cnr28. Den så erhållna förformen sintras
sedan 0,5—1,5 h vid 360°C, varvid man erhåller
det färdiga föremålet kompakt och fritt från
porer. Vid framställning av invecklade detaljer
kan man göra en förenklad förform, sedan sintra
på vanligt sätt och pressa den heta sintrade
produkten i en form av de slutligt önskade
dimensionerna. Man har vidare lyckats framställa
stänger och kabel genom en speciellt modifierad
profilsprutningsteknik. Tunna folier kan man
erhålla ur större block genom svarvning.
PTFE har hittills mest funnit användning som
packnings- och tätningsmaterial inom den
kemiska industrin. I korrosionshänseende är den
vida överlägsen alla andra material och kan
tryggt användas, då allt annat sviker. Priset är
visserligen fortfarande mycket högt (ca 120
kr/kg), men livslängden är ofta så mycket
längre än för andra material, att det blir
ekonomiskt lönande att använda det på grund av
minskade omkostnader för driftsavbrott och
om-packningar, t.ex. i pumpar för koncentrerad
natronlut. Som elektriskt isolationsmaterial är det
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
