teflonova tyc

[Jirka]

Kručinský Ladislav napsal(a):

> No, nám kdysi ještě na vejšce říkali, že výrobu teflonu zvládli jenom
> Rusové a od nich to okopčili prohnilí Američani... A že je to strašně
> drahá záležitost. Je fakt, že nejsa vědami chemicko-technologickými
> nikterak poznamenán, nedovedu si představit jak se tak dokonale
> inertní materiál vyrábí. Nerozšířil by mi někdo obzor ? Děkuji.

Co to bylo za VS? Podle popisu jejich pristupu tak VSP UV KSC (sorry).

Cituji z knihy J. Skerik - Plasty v elektrotechnice a elektronice (chyby 
nereste, je to dano OCR a nekorigovano, stejne tak jsou pochopitelne 
rozsypana schemata molekul):

8.2.9.     FLUOROPLASTY (PTFE, PCTFE, PVF, PVDF, atd.)

Hlavními představiteli této skupiny termoplastů je polytetrafluoretylén 
a polytrifluorchloretylén.
Výzkumné práce týkající se přípravy tetrafluoretylénu, který tvoří 
výchozí monomer pro výrobu polytetrafluoretylénu, spadají do období před 
druhou svě-tovou válkou. Způsob jeho přípravy byl poprvé popsán Lockem, 
Brodem a další-mi pracovníky až po r. 1933.
Metody polymerace získaného monomeru propracoval později Plunkett na 
podkladě náhodného jevu. Ten se vyskytl při skladování tetrafluoretylénu 
u spo-lečnosti Kinetic Chemical Laboratories, která tuto látku vyráběla 
jako chladicí médium pro cMadírenské stroje. Plynný tetrafluoretylén po 
delší době uskladnění v tlakové láhvi se změnil na bílou voskovitou 
látku — polytetrafluoretylén. .
Výroba v průmyslovém měřítku byla zavedena u firmy Du Pont. Během druhé 
světové války se na trhu objevil první polytetrafluoretylén pod 
obchodním názvem Teflon.
Metodikou přípravy druhého představitele fluoroplastů — polymerovaného 
trifluorchloretylénu se zabývali v koncernu I.G. Farben pracovníci 
výzkumu a vý-voje Schloffer a Scherer, kteří polymeraci popsali v 
patentech z r. 1934. Získané produkty měly však malou relativní 
molekulovou hmotnost, která znemožňovala širší využití v praxi.
Teprve v průběhu válečných let byly v USA vyvinuty vysokomolekulární 
poly-mery trifluorchloretylénu s plně vyhovujícími vlastnostmi. Jejich 
výroba pak byla brzy průmyslově využita jako důležité strategické suroviny.
Po druhé světové válce se výroba fluoroplastů rozšířila i do jiných 
států, zvětšil se zároveň také sortiment výrobků o nové fluorové 
polymery a kopolymery.

a) Výrobní metody a potřebné suroviny

Potřebný monomer pro výrobu polytetrafluoretylénu — tetrafluoretylén se 
získává složitou syntézou z chloroformu a bezvodého fluorovodíku přes 
diflu-orchlormetan, známý v praxi pod názvem Freon 22.
Pyrolýza plynného Freonu 22 probíhá v elektrické kontaktní peci při 
teplotách 650 až 800 °C. Tepelným štěpením se získává vedle dalších 
derivátů též potřebný tetrafluoretylén, který se dále čistí destilací.
V poslední době se pro zvýšení výtěžků provádí pyrolýza v přítomnosti 
páry. Tetrafluoretylén je za normální teploty plyn s bodem varu -76 °C a 
není jedovatý.
Pro přípravu monomeru se také používá pyrolýza fluoroformu, získaného 
fluo-rací chloroformu.
Druhý fluorový polymer — polytrifluorchloretylén se připravuje z 
monomer-ního trifluorchloretylénu. Pro tuto výchozí sloučeninu je nutné 
nejprve získat Freon 113 (známý též pod tuzemským označením Ledon), v 
podstatě 1,1,2-tri-fluor-l,2,2-trichloretan, a to z hexachloretanu a 
fluorovodíku. Následnou dechlo-rací Freonu 113 vzniká monomerní 
trifluorchloretylén, za normální teploty plyn s bodem varu —27,9 °C. Je 
poněkud méně jedovatý než např. metylchlorid.
Tetrafluoretylén se polymeruje radikálově buď v suspenzi nebo emulzi, v 
nerezovém autoklávu opatřeném míchadlem, za zvýšeného tlaku 7 MPa.
Schéma makromolekuly vzniklého polytetrafluoretylénu (PTFE) je následující:
F    F		F	F i	F    F
c-c-		1-      ! -c-c-		1      1 -c-c
I		1	1	1      1
F    F		F	F	F     F n
Na rozdil od popsané polymerace PTFE se trifluorchloretylén polymeruje 
beztlakově nebo jen při niírně zvýšených tlacích a za mírně zvýšené 
teploty. Reakce probíhá nejčastěji v roztoku chloridu uhličitého 
(tetrachlormetanu) nebo chloroformu v emulzi nebo suspenzi za 
přítomnosti peroxidických iniciátorů.
Makromolekula vyrobeného polytrifluorchloretylénu má toto schéma:
F    F
-C-C-
F    Cl
F    F	[	-     F
1      1 -C-C-	-(	- _ r
1      1 F    Cl		-   c


-- 
Jirka