بيرفلوروبولي إيثر
تُعرف مركبات البيرفلوروبولي إيثر ( PFPEs )، والمعروفة أيضًا باسم بيرفلورو ألكيل إيثر (PFAE) وبيرفلوروبولي ألكيل إيثر (PFPAE) ، [ 1 ] بأنها فئة من مركبات الفلور العضوية . بعض أنواعها عبارة عن مواد تشحيم سائلة اصطناعية تُستخدم في صناعة الطيران والفضاء منذ أكثر من 30 عامًا. [ 2 ] من أهم خصائص PFPE مقاومتها للحرارة بين -58 درجة مئوية (215 كلفن) و 257 درجة مئوية (530 كلفن) (بحسب التركيبات المحددة)، وانخفاض انبعاث الغازات منها مقارنةً بالسوائل الأخرى ( ضغط بخار يبلغ 10 ... 6 × 10 −8 تور ) ولها قوة عازلة تبلغ حوالي 15.7 ميجا فولت / متر. [ 3 ]
تتكون البولي إيثرات المشبعة بالفلور من سلسلة بوليمرية ترتبط فيها المونومرات المكونة من مجموعات ألكيل مشبعة بالفلور بروابط إيثرية . وتكون الروابط بين الكربون والأكسجين أو الفلور قوية. [ 4 ] تُعد البولي إيثرات المشبعة بالفلور نوعًا من أنواع مركبات PFAS . [ 5 ]
إن الاستقرار الحراري والكيميائي لمركبات PFPE، بالإضافة إلى توازن البخار والسائل عند 230 درجة مئوية عند مزجها مع المركبات المناسبة، يجعلها مرشحًا مناسبًا لتقنيات اللحام بالطور البخاري . [ 6 ]
تاريخ
تم تطوير مركبات البيرفلوروبولي إيثر في أوائل الستينيات لصالح القوات الجوية الأمريكية ، التي كانت بحاجة إلى مادة تشحيم لا تتفاعل مع الأكسجين السائل أو الغازي (O2 ) . [ 7 ]
التصنيع
يُصنّع كل نوع من أنواع البولي إيثرات المشبعة بالفلور بطريقة مختلفة: يُحضّر PFPE-K من HFPO عن طريق البلمرة الأنيونية . أما PFPE-Y وPFBE-Z، فيُحضّران باستخدام الأكسدة الضوئية للهيكسافلوروبروبيلين والتترافلوروإيثيلين ، على التوالي. ويُصنّع PFPE-D عن طريق بلمرة فتح الحلقة الأنيونية لـ 2،2،3،3-تترافلوروأوكسيتان . ويُحضّر PFPE-A عن طريق أسترة أولية لبولي إيثيلين جليكول مع فلوريد بيرفلوروأسيل. ثم يُحوّل إلى بوليمر مفلور بالكامل باستخدام الفلورة المباشرة. [ 4 ] [ 8 ]
- الصيغ البنائية من أنواع مختلفة
PFPE-K
PFPE-Y
PFPE-Z
PFPE-D
PFPE-A
ملكيات
تعتبر مركبات PFPE خاملة كيميائياً تجاه العديد من الأحماض والمؤكسدات (مثل حمض الكبريتيك المدخن (الأوليوم، SO3 )، وغاز الكلور ، والأكسجين ) والمذيبات، وما إلى ذلك .
تتميز مركبات PFPE بأنها غير قابلة للاشتعال، وتتمتع بقدرة عالية على تحمل الأحمال. [ 7 ] [ 9 ] : 275 مركباً من مركبات PFPE يمكنها مقاومة التحلل الناتج عن أشعة جاما. [ 7 ]
المقاومة الكهربائية هي 10 14 أوم/سم (عند 20 درجة مئوية (68 درجة فهرنهايت) ). [ 7 ]
التطبيقات
بشكل عام، يمكن استخدام البوليمرات الفوسفورية المشبعة بالبولي إيثيلين (PFPEs) كمواد تشحيم في جميع أنواع المحامل، وصمامات السدادة ، والحشيات، والسلاسل، وتطبيقات محامل الوصلات، حيث يُعد خمول المادة تجاه الأكسجين شرطًا أساسيًا. [ 7 ] [ 9 ] تشمل الأمثلة أنظمة وقود الطائرات، والمكونات الميكانيكية للأجهزة المستخدمة في المجال الجوي ، والفضاء السحيق، أو الفراغ العالي، وفي درجات الحرارة المنخفضة جدًا. [ 7 ]
يمكن استخدام PFPEs في عامل فصل القوالب لتشكيل البلاستيك بالحقن . [ 7 ]
كمادة تشحيم للطبقة العلوية على محركات أقراص الكمبيوتر والمجهر الإلكتروني الماسح [ 7 ] [ 9 ] : 275
كمركبات مضادة للتآكل . [ 7 ]
كوسيط سائل في موانع التسرب المغناطيسية السائلة . [ 7 ]
صناعة أشباه الموصلات
في صناعة أشباه الموصلات، يمكن استخدام PFPEs كشحم فراغي أو في معدات الحفر بالبلازما ، أو للروبوتات المستخدمة في مناولة رقائق أشباه الموصلات ، والغرف النظيفة، وغيرها من البيئات التجارية. [ 7 ]
انظر أيضاً
- كريتوكس ، مادة تشحيم أساسها PFPE
مراجع
- ↑،،،،
- ↑ برادلي شوغرين (أغسطس 1995). "الجفاف التلقائي لبيرفلوروبولي إيثر" (ملف PDF) . الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء . تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 نوفمبر 2017 .
- ↑ سولفاي. "مواد التشحيم فومبلين® PFPE" .
- 1 2 فلوروكيمي. "مقدمة موجزة عن طرق تصنيع PFPE" . شركة فوتشو توبدا للمواد الجديدة المحدودة . تم الاطلاع عليه في 27 يونيو 2022 .
- ↑ كوياتكوفسكي، كارول ف.؛ أندروز، ديفيد كيو.؛ بيرنباوم، ليندا إس.؛ بروتون، توماس أ.؛ ديويت، جيمي سي.؛ كناب، ديتليف آر يو.؛ مافيني، ماريسيل في.؛ ميلر، مارك إف.؛ بيلش، كاثرين إي.؛ ريد، آنا؛ سوهل، آنا؛ تريير، زينيا؛ فينييه، مارتا؛ فاغنر، شارلوت سي.؛ وانغ، زانيون؛ بلوم، أرليني (11 أغسطس 2020). "الأساس العلمي لإدارة مركبات PFAS كفئة كيميائية" . رسائل العلوم والتكنولوجيا البيئية . 7 (8): 532-543 . Bibcode : 2020EnSTL...7..532K . doi : 10.1021/acs.estlett.0c00255 . hdl : 20.500.11850/438999 . PMC 8297807 . PMID 34307722 .
- ↑ "نسخة مؤرشفة" (PDF) . مؤرشفة من الأصل (PDF) بتاريخ 27-02-2021 . تم الاطلاع عليها بتاريخ 23-08-2020 .
{{cite web}}: CS1 maint: archived copy as title ( link ) - 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 "زيوت التشحيم المتخصصة من هاسكي" (ملف PDF) . شركة هاسكي-آي تي تي.
- ↑ تقرير تركيبي حول فهم مركبات البيرفلوروبولي إيثر (PFPEs) ودورة حياتها (ملف PDF) . منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية. 2024. الصفحات 15-16 . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 21 مايو 2024.
- 1 2 3 آش، مايكل (2004). دليل المواد الكيميائية الخضراء . إيرين آش ( الطبعة الثانية). إنديكوت، نيويورك: سينابس إنفورميشن ريسورسز. ISBN 978-1-934764-29-9. OCLC 747426845 .
- مواد التشحيم
- بيرفلوروبولي إيثر
