Cao Su Việt - Thanh cao su nhổ lông gà |
Perfluoroelastomer được tạo thành từ
copolymer TFE/PMVE. Hầu hết những copolymer này có tính kháng lưu chất tốt như
nhựa nhiệt dẻo polytetrafluoroethylene, và có thể sử dụng ở nhiệt độ lên tới
315oC (600oF). Vấn đề chính trong phát triển sản phẩm là
tìm các hệ kết mạng có tính ổn định nhiệt của liên kết mạng bằng với tính ổn
định nhiệt của polymer.
Các sản phẩm thương mại đầu tiên dựa trên
kết mạng bisphenol của perfluoroelastomer có monomer chứa vị trí kết mạng như
perfluoro(2-phenoxypropyl vinyl ether). Hệ kết mạng thường dùng là
muối dipotassium của Bisphenol AF (K2AF) với một ether như
dicyclohexyl-18-crown-6, nó phối hợp với ion potassium và hỗ trợ sự di chuyển
của các dạng ion tới các vị trí kết mạng. Phản ứng hình thành liên
kết mạng được cho là loại bỏ fluorine từ nhóm pendent perfluorophenoxy và cộng
ion bisphenolate vào vị trí này để hình thành liên kết ether. Nhiệt độ polymer
hóa phải thấp, khoảng từ 65oC tới 85oC để tránh sự di
chuyển biến tính chuỗi quá mức trong khi kết hợp các đơn vị monomer chứa vị trí
kết mạng perfluorovinyl ether. Các hệ khơi mào oxy hóa khử persulfate-sulfite
được sử dụng cho những polymer này, dẫn đến hầu hết các nhóm đầu mạch sulfonate.
Các cụm ion của các nhóm đầu mạch này ổn định ở nhiệt độ trên 200oC,
vì vậy độ nhớt polymer là rất cao ở nhiệt độ gia công và đúc khuôn. Trộn với các
chất độn (ví dụ, 10 phr than đen SRF) và chất kết mạng là khó khăn để tạo thành
hỗn hợp cho đúc khuôn các chi tiết. Kết mạng một ít xảy ra trong máy ép ở
190oC, vì vậy khuôn phải được làm nguội trước khi lấy chi tiết ra
ngoài để tránh bám khuôn. Kết mạng hoàn toàn xảy ra trong quá trình kết mạng sau
đó, khoảng hai ngày ở nhiệt độ lên tới 288oC (550oF) trong
ni-tơ.
So sánh với các chi tiết từ hydrofluoroelastomer, các
chi tiết perfluoroelastomer loại K1000 Kalrez® tạo thành có tính ổn định nhiệt
cao hơn nhiều: lão hóa 20 ngày ở 288oC trong không khí, mô-đun 100%
giảm thấp hơn 25%, độ bền kéo giảm thấp hơn 15%, và độ giãn dài tại điểm gãy
tăng tới 120%. Trong phát triển sau này, người ta nhận thấy rằng một
lượng nhỏ monomer chứa hydrocarbon như VDF có thể được kết hợp vào trong polymer
TFE/PMVE, thay thế perfluoro(2-phenoxypropyl vinyl ether) giá cao, để cho phép
kết mạng bisphenol.
Tham khảo từ tài liệu Fluoroelastomers Handbook: The Definitive User's Guide
and Databook, Albert L. Moore, William Andrew, 2006, trang 93 –
95