氟橡胶中氟原子的贡献

发布日期：2019-12-26 15:04:38    点击次数：841

　　氟橡胶具有的一系列宝贵性能，都源于氟原子的引入和氟碳链的饱和状态，另外也与硫化体系、其他原子的引入、加工助剂和填料等等有关。
　　
　　1.C-F键的键能最高
　　
　　氟元素是已知的化学元素中电负性最强的元素，氟原子与碳原子组成的C-F键键能很高，比如CF4中C-F键键能为485kj/mol（116kCal/mol）。
　　
　　2.氟原子对C-C键的屏蔽作用
　　
　　氟原子的半径很小，为0.64A°，相当于C-C键键长的一半，使氟原子能紧密的排列在碳原子的周围，形成了C-C键的保护屏障，这赋予了含氟高分子弹性体碳碳链的化学惰性。
　　
　　3.氟化碳碳键能的增加和氟化碳原子与其他原子结合键能的提高
　　
　　由于氟原子的存在，在其强吸电子效应和对C-C键屏蔽保护作用下，使C-C键的键长缩小，键能增加。如碳氢化合物中C-C键键长为1.337A°，键能为334KJ/mol（80kCal/mol），而全氟碳化合物中C-C键键长为1.313A°，键能增加为359kj/mol（86kCal/mol）。不仅如此，氟化了的碳原子与其他原子结合的键能也相应有所提高，从而提高了含氟原子弹性体的耐热性和耐侵蚀性。同时也因为氟原子的引入，也使含氟化合物化学键的自由旋转能大为增加，使氟碳弹性体的刚性增强，柔性和耐寒性有所降低。