Фторопласты

Фторопласты (фторлоны) — техническое (непатентованное) название фторсодержащих полимеров в СССР, РФ^[1][2]. К фторопластам относятся политетрафторэтилен — фторопласт-4, политрифторхлорэтилен — фторопласт-3, поливинилиденфторид — фторопласт-2, а также сополимеры фторпроизводных этилена с фторолефинами, этиленом и другие.

Первые фторполимеры попали в СССР на американской военной технике, поставлявшейся по лендлизу из США в годы Великой Отечественной войны в составе различных уплотнений и подшипников^[3].

В марте 1947 года в Ленинграде в Научно-исследовательском институте полимеризованных пластиков (НИИПП) были начаты работы по созданию советских фторопластов. Решением ЦК КПСС была создана лаборатория № 1 при этом же институте, которую возглавил основоположник российских фторполимеров — Лев Викентьевич Черешкевич. Параллельно в государственном институте прикладной химии (ГИПХ) (Ленинград) был разработан процесс получения тетрафторэтилена. Он был получен на опытной установке ГИПХа. Сырьё для получения тетрафторэтилена — хлордифторметан (хладон 22) поставлял завод № 752 (будущий Кирово-Чепецкий химический комбинат им. Б. П. Константинова). Первую партию фторопласта-4 получили на экспериментальном заводе НИИПП в реакторе-полимеризаторе объёмом 130 литров^[3].

В 1948 году постановлением Совета Министров СССР была поставлена задача освоить производство политетрафторэтилена в количестве 100 т^[4]. В 1949 году в НИИПП уже работало первое в стране опытное производство фторопласта-4, за ним в 1953—56 годах последовали фторопласт-3 (политрифторхлорэтилен), сополимеры фторопласта-40, фторопласт-42, фторопласт-3М.

Промышленное производство фторопластов решено было строить на заводе № 752 в Кирово-Чепецке^[3][5]. С сентября 1956 года производство тетрафторэтилена и политетрафторэтилена в Кирово-Чепецке было пущено в работу^[3][6]. На Кирово-Чепецком химическом комбинате им. Б. П. Константинова были созданы производства фторолефинов — фтористого винилидена, трифторхлорэтилена, гексафторпропилена и ряда полимеров и сополимеров (фторопластов) на их основе^[7].

В 1961 году вышел проект строительства производства фторопластов на заводе № 749 в г. Перми (ОАО «Галоген»)^[3]. В 1962 году объём производства фторопласта-4 достиг 4800 т, а с 1968 года начались поставки продукта на экспорт^[3].Изначально в СССР существовал запрет на экспорт фторполимеров.

Фторопласт-4 — политетрафторэтилен, ГОСТ 10007. Аналоги: TEFLON 7, FLUON G 163, 190, ALGOFLON F, HOSTAFLON TF 1702, POLYFLON M 12,14. Выпускается несколько марок в зависимости от среднего размера частиц:

• Ф-4 — (100—180) мкм;
• Ф-4ПН-90 — (46—135) мкм;
• Ф-4ПН-40 — (21—45) мкм;
• Ф-4ПН-20 — (6—20) мкм.

Фторопласт-4М (Ф-4М), ТУ 2213-054-00203521-99. Является продуктом полимеризации тетрафторэтилена с введением небольшого количества модификатора, повышающего прочность полимера. Выпускаются следующие марки: Ф-4М; Ф-4МЛ; Ф-4МТ; Ф-4МО; Ф-4МН.

• Ф-4МБ, ТУ 301-05-73 — сополимер тетрафторэтилена с гексафторпропиленом. Аналоги: TEFLON FEP, NEOFLON FEP, HOSTAFLON. Ф-4МБ способен перерабатываться методом экструзии и литья под давлением.

Фторопласт-4Д (Ф-4Д), ГОСТ 14906 "ФТОРОПЛАСТ-4Д. Технические условия". Аналоги: TEFLON 6, FLUON CD, POLYFLON F 103, 104. Представляет собой тонкодисперсную модификацию политетрафторэтилена с меньшим молекулярным весом, чем Ф-4. Ф-4Д в отличие от Ф-4 легко перерабатывается экструзией. На основе Ф-4Д можно готовить суспензии. Из суспензии Ф-4D получают волокна, плёнки, покрытия. Выпускаются следующие марки: марка «Ш»; марка «Л»; марка «Э»; марка «Т»; марка «У».

Фторопласт 4А (Ф-4А), ТУ 6-05-1999. Аналоги: TEFLON 8, FLUON G307, HOSTAFLONTF 1640, POLYFLON M30. Ф-4А является свободно-сыпучим полимером. Ф-4А служит для получения изделий точного размера методом прессования или плунжерной экструзии.

Фторопласт-4HTD-2 — низкомолекулярный тонкодисперсный фторопласт-4 с размером частиц 5—30 мкм. Фторопласт-4HTD-2 предназначен для использования в качестве сухой смазки в узлах трения, наполнителя пластмасс, каучуков, загустителя масел и пластичных смазок.

Фторопласт-40 (Ф-40), ТУ 301-05-17 — сополимер тетрафторэтилена с этиленом. Аналоги: TEFZEL, HOSTAFLONET, NEOFLON ETFE.

Фторопласт-42 — сополимер тетрафторэтилена и фтористого винилидена. Растворим в кетонах, сложных эфирах и диметилформамиде.

Фторопласт-2М (Ф-2М). Ф-2М — модифицированный полимер винилиденфторида. Выпускаются следующие марки Ф-2М: в гранулах «А», «Б», «Ж», в виде порошка «В», «Г», «Д», «Е». Ф-2М легко сваривается и перерабатывается из расплава всеми известными для термопластов способами.

Фторопласт-3 (Ф-3) — политрифторхлорэтилен, ГОСТ 13744. Аналоги: KEL-F, VOLTALEF, NEOFLON CTFF.

Фторопласт-32Л (Ф-32Л), ГОСТ 6-05-432 — сополимер трифторхлорэтилена и фтористого винилидена. Растворим в кетонах, сложных эфирах, тетрагидрофуране.

Фторопласты находят самое широкое применение в технике, благодаря своим свойствам. Известно, что фторопласты являются изоляторами тока, и именно из фторопластовой плёнки выполняют первичную обмотку высоковольтных проводов. Применяется фторопласт ещё и при производстве нагревательного кабеля, а также изоляции токопроводящей и нагревательной жил, применяемых для устройства тёплого пола.^{[источник не указан 2030 дней]} Также фторопласт является прекрасным антифрикционным и достаточно термостойким полимером, что позволяет применять его в узлах трения без дополнительной смазки. Из фторопласта также делают прокладки и шайбы, и стыкуемые детали никогда не «прихватывает». Детали из фторопласта склеиваются только при обработке склеиваемых поверхностей специальными праймерами, но даже в этом случае качество адгезии не очень высокое. Из фторопласта, в частности, делают шланги гидросистем высокого давления — пластмассовая трубка в стальной оплётке предназначена для долговременной работы с давлением нагнетания гидросистемы до 210 кгс/см².^{[источник не указан 2030 дней]} Благодаря высокой химической стойкости из фторопластов изготавливают шланги для перекачки агрессивных жидкостей (концентрированные щёлочи, кислоты), в том числе горячих и под высоким давлением.

Популярное средство обеспечения герметичности сантехнических соединений — ФУМ (фторопластовый уплотнительный материал). Обычно выпускается в виде ленты в мотках (ФУМ-лента). Для герметизации ФУМ-ленту наматывают на наружную резьбу, делая витки по часовой стрелке. Благодаря этому при сборке соединения они не размотаются, обеспечив герметичное соединение.

• Тефлон

• А. К. Пугачев. Об истории создания отечественных фторполимеров  (неопр.). Интернет-ресурс www.ftorpolymer.ru.

• Хопин, П. Н., Шишкин, С. В. Трибология. — М.: Издательство Юрайт, 2022. — 236 с. — (Высшее образование). — ISBN 978-5-534-14021-7.

Эта страница в последний раз была отредактирована 12 мая 2023 в 08:23.