Fluoropolymeerien

Fluoropolymeerien ryhmä koostuu polymeereistä, joissa suurin osa vetyatomeista on korvattu fluorilla. Tämä C–F-sidos antaa aineille erinomaisen kemiallisen kestävyyden, erittäin alhaisen pinnan energian ja korkean lämpötilankeston. Ne ovat usein hyvän sähköneristyksen omaavia ja niillä on matala kitkakerroin. Fluoropolymeerit voivat olla sekä homopolymeerejä että copolymeerejä, ja ne suunnitellaan erityisesti kestämään kemikaaleja, kosteutta ja lämpöä.

Tunnetuimpia fluoropolymeerien esimerkkejä ovat PTFE (polytetrafluoroethylene), FEP (fluorinated ethylene propylene), PFA (perfluoroalkoxy), PVDF (polyvinylidene fluoride) sekä ETFE (ethylene tetrafluoroethylene). Niillä on erilaisia käsittely-ominaisuuksia: PTFE ei sula helposti ja sen muokkaus tapahtuu sintraamalla, kun taas FEP, PFA ja PVDF ovat sulatettavia ja niistä voidaan valmistaa kalvot, putket ja muut kappaleet.

Polymerisaatiomenetelmät vaihtelevat. PTFE syntyy yleensä vesiliuoksessa (emulsio- tai suspensio-polymerisaatio) eikä sitä käytännössä sulateta. Siksi PTFE valmistetaan ja muokataan sintraamalla. FEP, PFA sekä PVDF ovat sulatettavia fluoropolymeerejä, joita voidaan muovata ruisku- tai ekstruusion menetelmillä.

Fluoropolymeerien keskeisiä käyttökohteita ovat kemianteollisuuden laitteet, putkistot, tiivisteet sekä kalvot ja sähköeristeet, sekä arkkitehtoniset rakennusmateriaalit (esim. ETFE). Ne tarjoavat pitkäikäisiä ratkaisuja, mutta kierrätys ja loppukäyttöön saattaminen voivat olla haasteellisia. Lisäksi PFAS-pohjaisten fluoropolymeerien ympäristövaikutukset ja sääntely vaikuttavat materiaalivalintoihin.