औद्योगिक फ्लोरोपॉलिमर की तुलना: आपके अनुप्रयोग के लिए कौन सा प्रकार उपयुक्त है?

फ्लोरोपॉलिमर उच्च-प्रदर्शन सामग्री हैं, जिन्हें फ्लोरीन युक्त मोनोमर्स के होमोपॉलिमराइजेशन या कोपॉलिमराइजेशन द्वारा संश्लेषित किया जाता है। उनकी आणविक संरचना में अत्यंत मजबूत कार्बन–फ्लोरीन (C–F) बंधों के कारण, ये सामग्री पारंपरिक पॉलिमरों की तुलना में अनूठी और श्रेष्ठ गुणधर्म प्रदर्शित करती हैं।.

C–F बंध की उच्च बंध ऊर्जा पॉलिमर की मुख्य श्रृंखला को उत्कृष्ट तापीय और रासायनिक स्थिरता प्रदान करती है, जिससे यह मौसम प्रतिरोध में बेहतरीन साबित होती है। इसके अतिरिक्त, फ्लोरीन का छोटा परमाणु त्रिज्या और कम ध्रुवीयशीलता सतही विशेषताओं—जैसे नॉन-स्टिक व्यवहार, कम घर्षण, जल प्रतिरोधकता और संक्षारण प्रतिरोध—के साथ-साथ उच्च इन्सुलेशन, निम्न डाइइलेक्ट्रिक स्थिरांक और उच्च प्रकाश पारगम्यता जैसी उल्लेखनीय विद्युत एवं ऑप्टिकल प्रदर्शन में योगदान करती है।.

फ्लोरोपॉलिमरों को सामान्यतः फ्लोरोरेज़िन, फ्लोरोइलास्टोमर्स (फ्लोरोरबर), और अन्य विशेष फ्लोरोपॉलिमरों में वर्गीकृत किया जाता है। PTFE, PVDF, और FEP सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले फ्लोरोरेज़िन हैं, जो वैश्विक बाजार के 90% से अधिक हिस्से के लिए जिम्मेदार हैं। फ्लोरोइलास्टोमर्स के सामान्य प्रकारों में FKM, FEPM, FFKM, और अन्य शामिल हैं। अतिरिक्त विशेष फ्लोरोपॉलिमरों में फ्लोरोयुक्त पॉलीइमाइड्स, पॉलीयुरेथेन, पॉलिएस्टर, एपॉक्सी, और पेरफ्लोरोपॉलीईथर शामिल हैं।.

यह लेख 30 से अधिक सामान्य फ्लोरोपॉलिमरों का गहन अवलोकन प्रदान करता है, जिसमें उनके गुण, संरचनाएं और एयरोस्पेस, इलेक्ट्रॉनिक्स, ऑटोमोटिव तथा रासायनिक प्रसंस्करण जैसी उद्योगों में उनके वास्तविक-विश्व अनुप्रयोगों पर प्रकाश डाला गया है।.

पीटीएफ़ई (पॉलीटेट्राफ्लोरोएथिलीन)

PTFE, जिसे व्यापक रूप से “टेफ्लॉन” और “4F” जैसे व्यापारिक नामों से जाना जाता है, को इसके रासायनिक, तापीय और विद्युत गुणों के असाधारण संयोजन के कारण अक्सर “प्लास्टिक का राजा” कहा जाता है।.

PTFE एक क्रिस्टलीय पॉलिमर है जो टेट्राफ्लोरोएथिलीन (TFE) के फ्री-रैडिकल पॉलिमराइजेशन द्वारा उत्पादित होता है। इसका उच्च गलनांक 327°C है और पिघलने पर इसकी चिपचिपाहट अत्यंत अधिक होती है—10 तक।¹⁰ 380°C पर पिघलने के कारण इसे पारंपरिक थर्मोप्लास्टिक विधियों से संसाधित करना कठिन हो जाता है। इस सामग्री का घनत्व 2.13–2.19 ग्राम/सेमी³ है।.

यह उत्कृष्ट रासायनिक प्रतिरोध, कम डाइइलेक्ट्रिक स्थिरांक (2.1) और तापमान तथा आवृत्तियों की विस्तृत श्रृंखला में तापीय स्थिरता प्रदर्शित करता है। PTFE यांत्रिक रूप से –196°C से 260°C तक स्थिर रहता है, और निम्न तापमान पर भी उच्च प्रभाव दृढ़ता रखता है। हालांकि, अन्य इंजीनियरिंग प्लास्टिक की तुलना में इसकी तनन शक्ति, घिसाव प्रतिरोध और क्रिप प्रतिरोध अपेक्षाकृत कम हैं।.

इन सीमाओं को दूर करने के लिए, पीटीएफई को अक्सर ग्लास फाइबर, कार्बन, कांस्य या ग्रेफाइट जैसे योजकों के साथ संशोधित किया जाता है, जो विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए इसके यांत्रिक प्रदर्शन को बढ़ाते हैं।.

पीटीएफई गैस्केट

PTFE की सबसे उल्लेखनीय विशेषताओं में से एक इसका अत्यंत कम घर्षण गुणांक है—जो लगभग किसी भी अन्य ठोस पदार्थ से भी कम है। इसका लिमिटिंग ऑक्सीजन इंडेक्स (LOI) भी बहुत उच्च है, 95% तक, जिसका अर्थ है कि यह अत्यधिक अग्निरोधी है और दहन का समर्थन नहीं करता।.

PTFE के सामान्य अनुप्रयोगों में संक्षारण-प्रतिरोधी अस्तर, रासायनिक पाइप और फिटिंग्स, हीट एक्सचेंजर्स, सील, इन्सुलेटर, चिकित्सा घटक, और उच्च-प्रदर्शन पाउडर कोटिंग्स शामिल हैं।.

फ्लोरोयुक्त पॉलीइमाइड (एफपीआई)

फ्लोरोयुक्त पॉलीइमाइड (FPI) एक कठोर, उच्च-प्रदर्शन वाला पॉलिमर है, जिसकी मुख्य संरचना में इमाइड रिंग्स होते हैं और इसकी संरचना अत्यंत नियमित होती है। इसे पिघल या घोल पॉलीकॉन्डेंसेशन द्वारा फ्लोरोयुक्त डायएनहाइड्राइट्स और फ्लोरोयुक्त डायअमाइन्स के अभिक्रिया से संश्लेषित किया जाता है, जिसके बाद इमिडाइजेशन करके फ्लोरोयुक्त पॉलीअमिक एसिड (FPAA) बनाया जाता है।.

FPI पारंपरिक पॉलीइमाइड (PI) के प्रसिद्ध गुणों—जिनमें उच्च तन्यता, ऊष्मा प्रतिरोध, आयामी स्थिरता, और मोड़ने की मजबूती शामिल हैं—को बनाए रखता है, साथ ही यह बेहतर पारदर्शिता, विद्युत इन्सुलेशन, और कम डाइइलेक्ट्रिक स्थिरांक भी प्रदान करता है। ये विशेषताएँ FPI को OLED डिस्प्ले जैसे उन्नत इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों के लिए विशेष रूप से उपयुक्त बनाती हैं, जहाँ उच्च ऑप्टिकल पारगम्यता महत्वपूर्ण होती है। सामान्य उपयोगों में कवर फिल्में, टच स्क्रीन पैनल (TSP) परतें, और उच्च-पारगम्यता समर्थन फिल्में शामिल हैं।.

FPI को कई तरीकों से वर्गीकृत किया जा सकता है:

• रासायनिक संरचना के अनुसार: डिफेनिल ईथर प्रकार, होमोफेनिल प्रकार, बेंजोफेनोन प्रकार, और बाइफेनिल प्रकार एफपीआई
• पॉलिमर परिवार के अनुसार: फ्लोरोयुक्त पॉलीईथरइमाइड (FPEI), फ्लोरोयुक्त पॉलीअमाइडइमाइड (FPAI)
• फ्लोरीकरण की डिग्री के अनुसार: परफ्लोरोयुक्त पीआई बनाम आंशिक रूप से फ्लोरोयुक्त पीआई

लचीले इलेक्ट्रॉनिक्स और थर्मल प्रबंधन प्रणालियों जैसे उच्च-स्तरीय क्षेत्रों में मांग से प्रेरित होकर, FPI का वैश्विक बाजार लगातार बढ़ रहा है। हालांकि, मुख्य प्रौद्योगिकियाँ जापान और संयुक्त राज्य अमेरिका में केंद्रित हैं, जिसमें जापान वैश्विक उत्पादन का लगभग 90% हिस्सा रखता है।.

जबकि चीन ने बाइफेनिलटेट्राकार्बोक्सिलिक एसिड डाइएनहाइड्राइड (BPDA) और पायरोमेलिटिक डाइएनहाइड्राइड (PMDA) जैसे कुछ कम अवरोधक मोनोमर्स का बड़े पैमाने पर उत्पादन हासिल कर लिया है, हेक्साफ्लोरोडायएनहाइड्राइड (6FDA) जैसे विशेष मोनोमर्स में घरेलू निर्माण में हाल ही में सफलताएँ मिल रही हैं, जिससे विदेशी स्रोतों पर निर्भरता कम हो रही है।.

क्लोरोट्राइफ्लोरोएथिलीन–विनाइल ईथर कोपॉलिमर (FEVE)

PVDF की कोटिंग अनुप्रयोगों में सीमाओं को दूर करने के लिए, जापान और संयुक्त राज्य अमेरिका के शोधकर्ताओं ने हाइड्रॉक्सिल कार्यात्मक समूहों वाले फ्लोरोकार्बन रेजिन विकसित किए। 1982 में, जापान की असाही ग्लास ने फ्लोरोओलेफिन और विनाइल ईथर के सह-पॉलीमर FEVE को लुमिफ्लॉन नामक ट्रेड नाम के तहत पेश किया।.

FEVE एक वैकल्पिक सह-पॉलिमर है जो विनाइल फ्लोराइड मोनोमर्स और विनाइल ईथर (या एस्टर) मोनोमर्स से मिलकर बना होता है। विनाइल फ्लोराइड इकाइयाँ विनाइल ईथर खंडों के चारों ओर एक सुरक्षात्मक संरचना बनाती हैं, जिससे टिकाऊपन बढ़ता है। विनाइल ईथर इकाइयों में मौजूद हाइड्रॉक्सिल और कार्बोक्सिल समूह FEVE को आइसोसाइनेट्स के साथ क्रॉस-लिंक होने की अनुमति देते हैं, जिससे उच्च-तापमान सिंटरिंग की आवश्यकता के बिना पारंपरिक क्योरिंग प्रक्रियाएँ संभव होती हैं।.

इस कारण से, FEVE एस्टर, कीटोन और सुगंधित विलायकों में घुलनशील है और इसे मानक कोटिंग विधियों का उपयोग करके लगाया जा सकता है। यह बना सकता है:

• ब्लॉक किए गए पॉलीआइसोसाइनेट्स या मेलामाइन रेजिन का उपयोग करके एकल-घटक, मध्यम-तापमान बेक कोटिंग्स
• दो-घटक, कक्ष-तापमान पर क्योर होने वाली कोटिंग्स जब पॉलीआइसोसाइनेट्स (जैसे HDI बायुरेट या HDI ट्राइमर) के साथ संयोजित की जाती हैं।

ये फ्लोरोयुक्त पॉलीयूरीथेन कोटिंग्स असाधारण मौसम प्रतिरोध, रासायनिक प्रतिरोध (अम्ल, क्षार, सॉल्वैंट्स) और दीर्घकालिक चमक बनाए रखने की क्षमता प्रदान करती हैं, जो इन्हें उच्च-प्रदर्शन वास्तुशिल्प फिनिश और भारी-भरकम जंग-रोधी कोटिंग्स के लिए आदर्श बनाती हैं।.

फ्लोरोयुक्त इथाइलीन प्रोपाइलीन (एफईपी)

FEP एक पिघल-प्रक्रिया योग्य फ्लोरोपॉलिमर है, जो टेट्राफ्लोरोएथिलीन (TFE) और हेक्साफ्लोरोप्रोपाइलीन (HFP) के सह-पॉलिमराइजेशन से बनता है। यह एक नरम, क्रिस्टलीय प्लास्टिक है जिसका गलनांक 304°C और घनत्व 2.15 g/cm³ है।.

जबकि FEP की तन्यता ताकत, घिसाव प्रतिरोध और क्रिप प्रतिरोध कई इंजीनियरिंग प्लास्टिक की तुलना में कम होती है, यह उत्कृष्ट रासायनिक निष्क्रियता और तापीय स्थिरता प्रदान करता है। इसका डाइइलेक्ट्रिक स्थिरांक तापमान और आवृत्तियों की एक विस्तृत श्रृंखला में कम (2.1) बना रहता है। यह गैर-ज्वलनशील है, जिसका लिमिटिंग ऑक्सीजन इंडेक्स (LOI) 95% तक है, और यह क्रायोजेनिक परिस्थितियों से लेकर 392°C तक प्रदर्शन बनाए रखता है।.

एफईपी ट्यूब

FEP एक्सट्रूज़न और मोल्डिंग के लिए दानेदार रूप में, फ्लूइडिज़्ड बेड या इलेक्ट्रोस्टैटिक कोटिंग के लिए पाउडर रूप में, और एक जलीय प्रसार के रूप में उपलब्ध है। अर्ध-तैयार उत्पादों में फिल्में, रॉड्स, शीट्स और मोनोफिलामेंट्स शामिल हैं।.

FEP के प्रमुख अनुप्रयोगों में शामिल हैं:

• पाइप, वाल्व और रासायनिक प्रसंस्करण उपकरणों के लिए अस्तर
• रोलरों और रिलीज शीट्स के लिए सतह आवरण
• वायरिंग और केबलिंग—जैसे विमान हुक-अप तार, बूस्टर केबल, अलार्म सिस्टम, तेल कुएँ लॉगिंग केबल, और फ्लैट रिबन केबल
• सौर ऊर्जा—FEP फिल्म का उपयोग सौर संग्राहकों में एक आवरण के रूप में किया जाता है।

पॉलीक्लोरोट्रिफ़्लोरोएथिलीन (पीसीटीएफई)

PCTFE एक उच्च-प्रदर्शन थर्मोप्लास्टिक फ्लोरोपॉलिमर है, जिसे क्लोरोट्राईफ्लोरोएथिलीन (CTFE) के फ्री-रैडिकल पॉलिमराइजेशन द्वारा संश्लेषित किया जाता है। इसमें दोहराए जाने वाले –CF के साथ एक रैखिक श्रृंखला संरचना होती है।₂–CClF– इकाइयाँ। मूल रूप से 1930 के दशक में जर्मनी में IG Farben द्वारा विकसित, PCTFE ने मैन्هاتन परियोजना के दौरान यूरेनियम समस्थानु पृथक्करण के लिए एक प्रमुख सामग्री के रूप में महत्व प्राप्त किया। इसे 1949 में अमेरिका में 3M द्वारा “Kel-F” नाम से व्यावसायीकृत किया गया।.

पीसीटीएफई ट्यूब

PCTFE में उत्कृष्ट रासायनिक प्रतिरोध, तापीय स्थिरता, कम नमी अवशोषण और श्रेष्ठ गैस अवरोधक गुण होते हैं। आणविक संरचना में फ्लोरीन परमाणु निष्क्रियता प्रदान करते हैं, जबकि क्लोरीन की उपस्थिति यांत्रिक मजबूती, कठोरता और आयामी स्थिरता में सुधार करती है।.

हालांकि C–Cl बंधों के कारण इसकी रासायनिक प्रतिरोधकता और ऊष्मीय स्थिरता PTFE और FEP की तुलना में थोड़ी कम है, PCTFE कठोरता, क्रिप प्रतिरोध और अविभेद्यता के मामले में उनसे बेहतर प्रदर्शन करता है। यह अधिकांश आक्रामक वातावरण में स्थिर रहता है, और केवल उच्च तापमान पर पिघले हुए क्षारीय धातुओं या प्रबल ऑक्सीकरणशील अम्लों के संपर्क में आने पर ही टूटता है।.

पीसीटीएफई के प्रमुख गुण:

• पिघलने का बिंदु: ~210°C
• उपयोगी तापमान सीमा: –100°C से 150°C
• उच्च आयामी सटीकता और ऑप्टिकल स्पष्टता
• अत्यंत कम जलवाष्प पारगम दर

सामान्य अनुप्रयोगों में शामिल हैं:

• वैक्यूम सिस्टम सील और गैस्केट
• पारदर्शी पाइप और साइट गेज
• विद्युत इन्सुलेशन के भाग
• औषधि और चिकित्सा उपकरण
• एयरोस्पेस और नाभिकीय घटक

पॉलीविनाइलिडीन फ्लोराइड (पीवीडीएफ)

PVDF एक अर्ध-क्रिस्टलीय फ्लोरोपॉलिमर है, जो विनाइलिडीन फ्लोराइड (VDF) के पॉलिमराइजेशन या अन्य फ्लोरोयुक्त मोनोमर्स की थोड़ी मात्रा के साथ इसके सह-पॉलिमराइजेशन से प्राप्त होता है। लगभग 60% फ्लोरीन सामग्री के साथ, PVDF रासायनिक, यांत्रिक और विद्युत गुणों का उत्कृष्ट संतुलन प्रदान करता है।.

यह उच्च-प्रदर्शन सामग्री रसायनों, यूवी विकिरण, मौसम के प्रभाव और ऑक्सीकरण के प्रति असाधारण प्रतिरोध प्रदर्शित करती है। यह उत्कृष्ट तन्यता ताकत, आघात प्रतिरोध, कठोरता और घिसाव प्रतिरोध भी प्रदान करती है। PVDF का संचालन तापमान सामान्यतः –60°C से 150°C तक होता है, जो इसे संरचनात्मक और रासायनिक दोनों अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है।.

पीवीडीएफ शीट

PVDF के प्रमुख गुण:

• उच्च शुद्धता और उत्कृष्ट रासायनिक प्रतिरोध
• उत्कृष्ट थकान और क्रिप्ट प्रतिरोध
• अच्छी अग्निरोधी क्षमता और इन्सुलेशन प्रदर्शन
• इंजेक्शन मोल्डिंग, एक्सट्रूज़न और वेल्डिंग के माध्यम से उत्कृष्ट संसाधन क्षमता

मुख्य अनुप्रयोग क्षेत्र:

• पेट्रोकेमिकल उद्योग: पाइप, वाल्व, टैंक और हीट एक्सचेंजर्स के लिए आंतरिक अस्तर सामग्री
• इलेक्ट्रॉनिक्स: सेमीकंडक्टर निर्माण में उच्च-शुद्धता रासायनिक परिवहन प्रणालियाँ
• कोटिंग्स: वास्तुकला के लिए उच्च-प्रदर्शन वाले फ्लोरोकार्बन पेंट्स में उपयोग किया जाता है।
• ऊर्जा भंडारण: लिथियम-आयन बैटरियों में बैटरी बाइंडर, सेपरेटर, जेल और चिपकने वाले पदार्थ—PVDF के लिए तेजी से बढ़ता हुआ बाजार

फ्यूज़िबल पॉलीटेट्राफ्लोरोएथिलीन (पीएफए)

PFA, जो perfluoroalkoxy alkane का संक्षिप्त रूप है, एक पूर्ण रूप से फ्लोरोयुक्त फ्लोरोप्लास्टिक है जो PTFE की सभी असाधारण विशेषताओं—जैसे रासायनिक निष्क्रियता, नॉन-स्टिक सतह और तापीय स्थिरता—को बनाए रखता है, साथ ही इसे पिघलाकर संसाधित भी किया जा सकता है। यह PFA को जटिल आकृतियों और सटीक मोल्डिंग की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए PTFE का एक आदर्श विकल्प बनाता है।.

PFA को टेट्राफ्लोरोएथिलीन (TFE) को पेरफ्लोरोअल्काइल विनाइल ईथर्स के साथ सह-पॉलिमराइज़ करके उत्पादित किया जाता है। यह सह-पॉलिमर संरचना पिघलने की चिपचिपाहट को कम करती है और पिघलने के चिपकने की क्षमता में सुधार करती है, बिना PTFE से जुड़ी उच्च-प्रदर्शन विशेषताओं को प्रभावित किए।.

पीएफए ट्यूब

PFA के प्रमुख गुण:

• निरंतर सेवा तापमान: –80°C से 260°C
• लगभग सभी रसायनों के प्रति उत्कृष्ट प्रतिरोध
• कम घर्षण गुणांक और उत्कृष्ट चिपकने के प्रतिरोध व्यवहार
• तापमानों में स्थिर विद्युत इन्सुलेशन गुण
• 100–300% खिंचाव के साथ उच्च तन्यता शक्ति
• उत्कृष्ट विकिरण प्रतिरोध और अग्निरोधी क्षमता
• जैव-अनुकूलता—चिकित्सा प्रत्यारोपों और उपकरणों के लिए सुरक्षित

सामान्य अनुप्रयोग:

• रासायनिक प्रसंस्करण में सील, गैस्केट और वाल्व लाइनिंग
• चिकित्सा ट्यूबिंग और उपकरण घटक
• उच्च-तापमान वायरिंग और केबल इन्सुलेशन
• नॉन-स्टिक और संक्षारण-प्रतिरोधी कोटिंग्स
• पंप बुशिंग्स, फिटिंग्स और अभिक्रिया पात्र

इथाइलीन टेट्राफ्लोरोइथाइलीन (ETFE)

ETFE एक कठोर, अर्ध-क्रिस्टलीय फ्लोरोपॉलिमर है, जो एथिलीन और टेट्राफ्लोरोएथिलीन के सह-पॉलिमराइजेशन से बनता है। कभी-कभी F40 के नाम से भी जाना जाने वाला ETFE फ्लोरोप्लास्टिक्स में सबसे टिकाऊ माना जाता है—यह उत्कृष्ट रासायनिक प्रतिरोध और तापीय स्थिरता के साथ-साथ बेहतर यांत्रिक मजबूती और विकिरण प्रतिरोध को संयोजित करता है।.

PTFE की तुलना में, ETFE लगभग दोगुनी तनन क्षमता (50 MPa तक) और धातु सतहों पर बेहतर चिपकन प्रदान करता है, जिससे संक्षारण-प्रतिरोधी पाइपिंग सिस्टम में विश्वसनीय टाइट-लाइनिंग प्रक्रियाएं संभव होती हैं। यह व्यापक तापमान सीमा में अपनी कार्यक्षमता बनाए रखता है और यूवी विकिरण तथा मौसम के प्रभावों के प्रति अत्यधिक प्रतिरोधी है।.

आधुनिक वास्तुकला में ETFE झिल्ली

ETFE के प्रमुख लाभ:

• उत्कृष्ट यांत्रिक मजबूती और लचीलापन
• उच्च पारदर्शिता और यूवी स्थिरता
• उत्कृष्ट प्रभाव प्रतिरोध और घिसाव प्रतिरोध
• प्रसंस्करण तापमान 300°C तक; सेवा तापमान 150°C तक
• उच्च विद्युतरोधी ताकत और रासायनिक निष्क्रियता

मुख्य अनुप्रयोग क्षेत्र:

• वास्तुकला: हल्के वजन की, पारभासी छत और मुखौटा झिल्लियाँ (ETFE का वजन केवल 1% कांच के बराबर होता है)
• रासायनिक उद्योग: पाइप, वाल्व और टैंकों के लिए अस्तर
• एयरोस्पेस: विकिरण-प्रतिरोधी फिल्में और इन्सुलेशन
• इलेक्ट्रॉनिक्स: तार का इन्सुलेशन और सुरक्षात्मक आवरण

ETFE फिल्में अत्यधिक लचीली होती हैं (लम्बाई में वृद्धि > 400%) और स्वतः प्रज्वलित नहीं होतीं, जो उन्हें स्थायित्व, प्रकाश पारगम्यता और पर्यावरणीय प्रतिरोध की आवश्यकता वाले आधुनिक संरचनाओं के लिए आदर्श बनाती हैं।.

टेट्राफ्लोरोएथिलीन–हेक्साफ्लोरोप्रोपीलीन–विनाइलिडीन फ्लोराइड कोपॉलिमर (टीएचवी)

THV एक लचीला, पारदर्शी फ्लोरोप्लास्टिक कोपॉलिमर है, जो टेट्राफ्लोरोएथिलीन (TFE), हेक्साफ्लोरोप्रोपाइलीन (HFP) और विनाइलिडीन फ्लोराइड (VDF) से बना है। यह पारंपरिक फ्लोरोप्लास्टिक्स की रासायनिक प्रतिरोधकता और अग्निरोधी गुणों को उत्कृष्ट संसाधनीयता के साथ जोड़ता है—जो इसे अब तक विकसित किए गए सबसे बहुमुखी फ्लोरोपॉलिमरों में से एक बनाता है।.

PTFE के विपरीत, जिसे पिघलाकर संसाधित नहीं किया जा सकता, THV में व्यापक प्रसंस्करण खिड़की और निम्न गलनांक होता है, जिससे इसे एक्सट्रूड, को-एक्सट्रूड, इंजेक्शन-मोल्ड, ब्लो-मोल्ड, लैमिनेट, डिप-कोट और फिल्म अनुप्रयोगों में उपयोग किया जा सकता है। यह सबसे नरम वाणिज्यिक फ्लोरोप्लास्टिक है, जो अपनी उत्कृष्ट लचीलापन और पारदर्शिता के लिए जाना जाता है।.

THV के प्रमुख गुण:

• क्षरणकारी गैसों और तरल पदार्थों के खिलाफ उत्कृष्ट रासायनिक प्रतिरोध
• यूवी पारदर्शिता और कम अपवर्तनांक—ऑप्टिकल अनुप्रयोगों के लिए आदर्श
• निम्न गलनांक, जो गैर-फ्लोरोयुक्त पॉलिमरों के साथ सह-प्रसंस्करण को सक्षम बनाता है।
• धातुओं और प्लास्टिक पर अच्छी चिपकन—कोई सतह उपचार आवश्यक नहीं
• उच्च तापमान प्रतिरोध और मजबूती में सुधार के लिए विकिरण क्रॉसलिंकेबल

THV के सामान्य अनुप्रयोगों में शामिल हैं:

• बहु-परत ईंधन लाइनें और रासायनिक नलियाँ
• लचीली ऑप्टिकल फाइबर और प्रकाश नियंत्रण सामग्री
• आर्किटेक्चरल फिल्में और सोलर पैनल एनकैप्सुलेशन
• कठोर वातावरणों के लिए सुरक्षात्मक कोटिंग्स और पारदर्शी ट्यूबिंग
• विशेषीकृत कंटेनर, मोल्डेड भाग, और दबाव-प्रतिरोधी अस्तर

यूवी से आईआर स्पेक्ट्रम में THV की पारदर्शिता, रासायनिक निष्क्रियता और बंधन क्षमता के साथ मिलकर, इसे सौर, ऑप्टिक्स और सटीक इलेक्ट्रॉनिक्स में उभरती अनुप्रयोगों के लिए एक मजबूत उम्मीदवार बनाती है।.

इथाइलीन क्लोरोट्राईफ्लोरोएथिलीन (ECTFE)

ECTFE एक कठोर, अर्ध-क्रिस्टलीय कोपॉलिमर है जो एथिलीन और क्लोरोट्राईफ्लोरोएथिलीन (CTFE) से बना होता है। यह उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध और कम पारगम्यता प्रदान करता है, जिससे यह चुनौतीपूर्ण रासायनिक प्रसंस्करण वातावरणों के लिए एक आदर्श विकल्प बनता है। सभी फ्लोरोपॉलिमरों में, ECTFE विशेष रूप से मजबूत ऑक्सीकरणकारी पदार्थों, क्लोरीन और अकार्बनिक तथा कार्बनिक रसायनों की एक विस्तृत श्रृंखला के प्रति अपने प्रतिरोध के लिए उल्लेखनीय है।.

ECTFE क्रायोजेनिक परिस्थितियों से लेकर 149°C तक के व्यापक तापमान दायरे में अपनी कार्यक्षमता बनाए रखता है। यह उत्कृष्ट यांत्रिक गुण, प्रभाव प्रतिरोधकता और विद्युत इन्सुलेशन भी प्रदान करता है, यहां तक कि कठोर सेवा वातावरण में भी।.

ईसीटीएफई के प्रमुख गुण:

• अम्लों, क्षारों, विलायकों और क्लोरीन-आधारित यौगिकों के प्रति असाधारण प्रतिरोध
• बहुत कम जल अवशोषण और पारगम दर
• उच्च सतही चिकनाई, जो सूक्ष्मजीवों के विकास को रोकती है।
• अच्छी यांत्रिक मजबूती और आघात शक्ति
• विस्तृत आवृत्ति सीमा पर स्थिर डाइइलेक्ट्रिक प्रदर्शन

ऑसिमोंट (अब सोलवे का हिस्सा) द्वारा किए गए एक रोचक तुलना से पता चला कि 1000x आवर्धन पर ECTFE की सतह (विशेष रूप से HALAR®-लेपित सामग्री) अधिक चिकनी बनी रहती है और पॉलीप्रोपाइलीन (PP), PVDF या PVC से बनी सतहों की तुलना में इसमें माइक्रोबियल चिपकाव के स्थान काफी कम होते हैं। यह ECTFE को रासायनिक और फार्मास्यूटिकल अनुप्रयोगों में एक विशिष्ट स्वच्छता संबंधी लाभ प्रदान करता है।.

ईसीटीएफई के मुख्य अनुप्रयोग:

• रासायनिक और पेट्रोकेमिकल संयंत्रों में निकासी और अपशिष्ट जल प्रणालियाँ
• स्क्रबर्स, निकास नलिकाएँ, और रासायनिक सफाई प्रणालियाँ
• आक्रामक माध्यमों को संभालने वाले टैंकों, पात्रों और पाइपलाइनों के लिए अस्तर सामग्री
• कठोर औद्योगिक वातावरण में तार और केबल का इन्सुलेशन

पॉलीविनाइल फ्लोराइड (पीवीएफ)

पॉलीविनाइल फ्लोराइड (PVF) विनाइल फ्लोराइड के होमोपॉलिमराइजेशन द्वारा उत्पादित एक आंशिक रूप से क्रिस्टलीय फ्लोरोपॉलिमर है। वाणिज्यिक फ्लोरोप्लास्टिक्स में सबसे कम फ्लोरीन सामग्री के साथ, PVF लागत-प्रभावशीलता, पारदर्शिता और स्थायित्व का एक अनूठा संतुलन प्रदान करता है—जो इसे पतली फिल्म अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाता है।.

PVF एक सफेद, पाउडरयुक्त थर्मोप्लास्टिक है जिसका गलनांक लगभग 190–200°C है और अपघटन तापमान 210°C से ऊपर है। इसका उपयोगी तापमान सीमा –100°C से 150°C तक है और आणविक भार सामान्यतः 60,000 से 180,000 तक होता है।.

फोटोवोल्टाइक बैकशीट के लिए पीवीएफ फिल्म

PVF के प्रमुख गुण:

• उच्च विद्युत इन्सुलेशन और पारदर्शिता (यूवी पारगम्यता सहित)
• अच्छा मौसम प्रतिरोध, रासायनिक प्रतिरोध, और उम्र बढ़ने का प्रदर्शन
• पतली फिल्म के रूप में मजबूत मजबूती और लचीलापन
• अन्य फ्लोरोप्लास्टिक्स की तुलना में कम लागत

PVF के मुख्य अनुप्रयोग:

• फोटोगैल्वैनिक मॉड्यूल और सौर पैनलों के लिए बैकशीट
• आर्किटेक्चरल पैनलों और विमान के आंतरिक हिस्सों के लिए सुरक्षात्मक फिल्में
• क्षरणकारी पदार्थों और तेलों के लिए पैकेजिंग
• कृषि फिल्में और विद्युत इन्सुलेशन सामग्री

PVF का मुख्य रूप से फिल्म के रूप में उपयोग किया जाता है, जो यूवी किरणों, रसायनों, नमी और पर्यावरणीय क्षरण के खिलाफ इसकी अवरोधक गुणों को काफी बढ़ाता है—जिससे यह दीर्घकालिक बाहरी अनुप्रयोगों में अपरिहार्य हो जाता है।.

फ्लोरोयुक्त पॉलीयूरीथेन

पॉलीयुरेथेन (PU) एक अत्यधिक बहुमुखी पॉलिमर है जो दोहराए जाने वाले कार्बामेट (युरेथेन) समूहों से बना होता है। इसका उपयोग फोम, इलास्टोमर्स, चिपकने वाले पदार्थों से लेकर कोटिंग्स और सिंथेटिक फाइबर तक के अनुप्रयोगों में व्यापक रूप से किया जाता है। हालांकि पॉलीयुरेथेन में ताकत, लोच और कठोरता जैसी उत्कृष्ट यांत्रिक विशेषताएं होती हैं, लेकिन इसकी जल, मौसम और रसायनों के प्रति प्रतिरोध क्षमता आमतौर पर कमजोर होती है।.

इन सीमाओं को दूर करने के लिए, फ्लोरीन परमाणुओं को पॉलीयूरीथेन के आणविक ढांचे में शामिल किया जा सकता है। फ्लोरीकरण पॉलिमर की सतह और तापीय गुणों को बेहतर बनाता है, साथ ही इसकी अंतर्निहित मजबूती और लोचशीलता को बनाए रखता है।.

फ्लोरोयुक्त पॉलीयूरीथेन के लाभों में शामिल हैं:

• बेहतर जल और तेल प्रतिरोधकता के लिए कम सतही ऊर्जा
• बेहतर ऊष्मा प्रतिरोध और ऑक्सीकरण स्थिरता
• घटा हुआ डाइइलेक्ट्रिक स्थिरांक और अपवर्तनांक
• बढ़ी हुई रासायनिक प्रतिरोधक क्षमता और एंटी-फौलिंग प्रदर्शन
• उत्कृष्ट मौसम-प्रतिरोधक क्षमता और अग्निरोधी गुण

C–F बंधों के समावेश से बंध ऊर्जा अधिक होती है और सतह रासायनिक रूप से अधिक निष्क्रिय बन जाती है, जिससे फ्लोरोयुक्त पॉलीयुरेथेन चुनौतीपूर्ण वातावरण के लिए उपयुक्त हो जाते हैं। ये सामग्रियाँ निम्नलिखित क्षेत्रों में तेजी से उपयोग की जा रही हैं:

• मौसम-प्रतिरोधी और जंग-रोधी कोटिंग्स
• सूक्ष्मइलेक्ट्रॉनिक्स के लिए निम्न-डाइइलेक्ट्रिक इन्सुलेशन सामग्री
• एयरोस्पेस और सैन्य-ग्रेड कंपोजिट
• इम्प्लांट कोटिंग्स और मेडिकल ट्यूबिंग जैसी बायोमेडिकल अनुप्रयोग
• सांस्कृतिक धरोहर संरक्षण के लिए सुरक्षात्मक आवरण

फ्लोरोयुक्त पॉलीयूरीथेन एक उन्नत सामग्री वर्ग का प्रतिनिधित्व करता है जो PU की लचीलापन को फ्लोरोपॉलिमरों की रासायनिक प्रतिरोधक क्षमता के साथ जोड़ता है, और औद्योगिक तथा विशेष अनुप्रयोगों दोनों के लिए बहु-कार्यात्मक प्रदर्शन प्रदान करता है।.

फ्लोरोरबर (फ्लोरोइलास्टोमर)

फ्लूरोरबर—जिसे फ्लोरोइलास्टोमर भी कहा जाता है—एक सिंथेटिक इलास्टोमर है जिसमें इसके पॉलिमर बैकबोन या साइड चेन पर फ्लोरीन परमाणु होते हैं। यह गर्मी, तेल, ईंधन और आक्रामक रसायनों के प्रति असाधारण प्रतिरोध के लिए जाना जाता है, साथ ही यह मजबूत यांत्रिक गुण और लोच प्रदान करता है। इन दुर्लभ विशेषताओं के संयोजन के कारण, फ्लूरोरबर का उपयोग एयरोस्पेस, ऑटोमोटिव, रासायनिक प्रसंस्करण और सैन्य उद्योगों जैसे अत्यधिक सीलिंग वातावरण में व्यापक रूप से किया जाता है।.

पेरफ्लोरोइथर रबर (एफएफकेएम)

फ्लोरोरबर के मुख्य श्रेणियाँ हैं:

• एफकेएम: सबसे आम प्रकार, जो विनाइलिडीन फ्लोराइड, हेक्साफ्लोरोप्रोपाइलीन और टेट्राफ्लोरोएथिलीन से बना होता है। इसमें टाइप 26, टाइप 246 और पेरफ्लोरोएथर रबर ग्रेड शामिल हैं।.
• एफएफकेएम (पेरफ्लोरोइलास्टोमर): टेट्राफ्लोरोएथिलीन और पेरफ्लोरोविनाइल ईथर्स से बना। यह उच्चतम रासायनिक और तापमान प्रतिरोध (325°C तक) प्रदान करता है और अक्सर अर्धचालक, एयरोस्पेस और फार्मास्यूटिकल अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है।.
• एफईपीएम: टेट्राफ्लोरोएथिलीन और प्रोपाइलीन का एक कोपॉलिमर। अम्लों, क्षारों, भाप, तेलों और ब्रेक तरल पदार्थों के प्रति प्रतिरोधी। ऑटोमोटिव, रासायनिक और खाद्य उद्योगों में उपयोग किया जाता है।.
• एफज़ेड (फ्लोरीनेटेड फॉस्फाज़ीन रबर): इसकी मुख्य संरचना में कोई कार्बन–कार्बन बंध नहीं होता। यह ओज़ोन, निम्न तापमान (–68°C तक) और रासायनिक उम्र बढ़ने के प्रति उत्कृष्ट प्रतिरोध प्रदान करता है। साथ ही यह उच्च अग्निरोधी क्षमता और लचीलेपन प्रतिरोध को भी प्रदर्शित करता है।.

फ्लोरोरबर के प्रमुख गुण:

• उत्कृष्ट उच्च-तापमान प्रदर्शन: सामान्यतः –20°C से 200°C; कुछ ग्रेड 325°C तक।
• तेलों, ईंधनों और सॉल्वैंट्स के प्रति उत्कृष्ट प्रतिरोध
• निम्न गैस पारगम्यता और मजबूत यांत्रिक मजबूती
• ताप, यूवी और ओज़ोन के प्रति अच्छा उम्र बढ़ने का प्रतिरोध

सामान्य अनुप्रयोग:

• इंजनों और हाइड्रोलिक प्रणालियों में ओ-रिंग, गैस्केट, सील और डायाफ्राम
• एयरोस्पेस और ऑटोमोटिव क्षेत्रों में ईंधन प्रणाली के घटक
• उच्च-प्रदर्शन नली, वाल्व सीटें, और बोतल के स्टॉपर
• सेमीकंडक्टर प्रसंस्करण उपकरणों में चरम सीलिंग समाधान

अत्यधिक परिस्थितियों में फ्लोरोरबर का प्रदर्शन इसे उन उद्योगों में एक अनिवार्य सामग्री बनाता है जहाँ सुरक्षा, स्थायित्व और रासायनिक स्थिरता महत्वपूर्ण हैं। सिंथेटिक रबरों में, यह सबसे बहुमुखी और विश्वसनीय सीलिंग समाधानों में से एक बना हुआ है।.

फ्लोरोयुक्त एक्रिलेट पॉलिमर

फ्लोरोयुक्त एक्रिलेट पॉलिमर पारंपरिक एक्रिलेट पॉलिमर श्रृंखलाओं में फ्लोरोयुक्त समूहों को शामिल करके प्राप्त की जाने वाली विशेषीकृत सामग्रियाँ हैं। एक्रिलेट पॉलिमर अपनी संसाधन में सुगमता, मजबूत फिल्म-निर्माण क्षमता और लागत-कुशलता के कारण कोटिंग्स, वस्त्र, कागज फिनिशिंग और निर्माण में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं। हालांकि, इनमें अक्सर पर्याप्त जल-विरोधकता, तेल-विरोधकता और मौसम प्रतिरोधकता की कमी होती है—ऐसी सीमाएँ जिन्हें फ्लोरोकरण के माध्यम से दूर किया जा सकता है।.

फ्लोरीन परमाणुओं को पेश करके—विशेषकर CF₃ और सीएफ₂ समूहों को पॉलिमर श्रृंखला में समाहित करके सतह का तनाव कम हो जाता है, जिससे पानी, तेल, गंदगी और रसायनों के प्रति प्रतिरोधक क्षमता में सुधार होता है। ये पॉलिमर बेहतर तापीय और यूवी स्थिरता भी प्रदर्शित करते हैं, जो इन्हें बाहरी और उच्च-प्रदर्शन कोटिंग्स के लिए आदर्श बनाता है।.

फ्लोरोयुक्त एक्रिलेट पॉलिमरों के लाभ:

• बेहतर जल- और तेल-प्रतिरोधकता
• बेहतर मौसम-प्रतिरोधक क्षमता और एंटी-फाउलिंग गुण
• बढ़ी हुई सतह की चिकनाई और स्व-सफाई प्रभाव
• अच्छी रासायनिक प्रतिरोधकता और कम सतही ऊर्जा
• कुछ प्रकार एंटीबैक्टीरियल और जैव-निष्क्रिय गुण प्रदान करते हैं।

फ्लोरोयुक्त एक्रिलेट पॉलिमरों के प्रकार:

• होमोपॉलिमर: मजबूत जलरोधक क्षमता प्रदान करते हैं, लेकिन महंगे और भंगुर होते हैं।
• कॉपॉलिमर मिश्रण: प्रदर्शन और लागत को संतुलित करने के लिए मानक एक्रिलेट्स या कार्यात्मक मोनोमर्स के साथ फ्लोरोयुक्त मोनोमर्स का सह-पॉलिमराइजेशन।

सामान्य फ्लोरोयुक्त एक्रिलेट मोनोमर में शामिल हैं:

• हेक्साफ्लोरोब्यूटाइल एक्रिलेट
• डोडेकाफ्लोरोहेप्टाइल मेथाक्रेलेट
• पेरफ्लोरोसल्फोनामाइड (मेथ)एक्रिलेट्स
• पेरफ्लोरोअल्किल इथाइल एक्रिलेट्स

महत्वपूर्ण सूचना: जबकि लंबे श्रृंखला वाले पेरफ्लोरोअल्काइल एक्रिलेट्स (C8 और उससे ऊपर) बेहतर प्रदर्शन करते हैं, वे पर्यावरण में स्थायी होते हैं और उन्हें विघटित करना कठिन होता है। कई देश अब उनके उपयोग को विनियमित या प्रतिबंधित कर रहे हैं, जिससे मांग छोटी श्रृंखला (C6 और उससे नीचे) विकल्पों की ओर बढ़ रही है।.

मुख्य अनुप्रयोग क्षेत्र:

• जल और दाग प्रतिरोधकता के लिए वस्त्र और चमड़े की कोटिंग्स
• स्व-सफाई वाले वास्तुशिल्प और ऑटोमोटिव कोटिंग्स
• नॉन-स्टिक कागज, पैकेजिंग और रिलीज लाइनर
• इलेक्ट्रॉनिक्स और सोलर पैनलों के लिए सुरक्षात्मक फिल्में

फ्लोरोयुक्त पॉलीकार्बोनेट

पॉलीकार्बोनेट (पीसी) एक उच्च-प्रदर्शन थर्मोप्लास्टिक है जो अपनी उत्कृष्ट प्रभाव प्रतिरोधकता, ऑप्टिकल स्पष्टता और विद्युत इन्सुलेशन के लिए जाना जाता है। इसका सबसे आम रूप—बाइस्फेनॉल ए (बीपीए) आधारित—ऑटोमोटिव पुर्जों, प्रकाश व्यवस्था, इलेक्ट्रॉनिक्स, निर्माण सामग्री और पैकेजिंग में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। हालांकि, पारंपरिक पीसी उन उच्च-स्तरीय अनुप्रयोगों में अपर्याप्त साबित हो सकता है जहाँ बेहतर थर्मल, रासायनिक और डाइइलेक्ट्रिक गुणों की आवश्यकता होती है।.

फ्लोरोयुक्त पॉलीकार्बोनेट इन सीमाओं को दूर करने के लिए बिस्फेनॉल AF (BPAF) जैसे फ्लोरोयुक्त बिल्डिंग ब्लॉक्स को शामिल करता है, जिसमें –CF होता है।₃ समूह। ये समूह अधिक मजबूत आंतरिक आणविक अंतःक्रियाएँ उत्पन्न करते हैं और पॉलिमर की ध्रुवीयता को कम करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप बेहतर प्रदर्शन होता है।.

फ्लोरोयुक्त पॉलीकार्बोनेट के लाभ:

• बढ़ी हुई तापीय स्थिरता और उच्च ग्लास संक्रमण तापमान (T_g)
• बेहतर इन्सुलेशन के लिए निम्न डाइइलेक्ट्रिक स्थिरांक
• कम पानी का अवशोषण और बेहतर आयामी स्थिरता
• बढ़ी हुई रासायनिक प्रतिरोधक क्षमता और मौसम प्रतिरोधकता
• बेहतर पारदर्शिता और कम अपवर्तनांक

ये लाभ फ्लोरोयुक्त पॉलीकार्बोनेट्स को अगली पीढ़ी की ऑप्टिकल फिल्मों, एयरोस्पेस घटकों और सूक्ष्म-इलेक्ट्रॉनिक इन्सुलेशन सामग्रियों के लिए उपयुक्त बनाते हैं। ये कठोर वातावरणों में अनुप्रयोगों के लिए भी आशाजनक उम्मीदवार हैं, जहाँ पारंपरिक पॉलीकार्बोनेट अधिक तेजी से क्षय हो जाएगा।.

जटिल संश्लेषण प्रक्रिया और उच्च लागत के कारण, फ्लोरोयुक्त पॉलीकार्बोनेट मुख्यतः विशेषीकृत क्षेत्रों में उपयोग किए जाते हैं। हालांकि, उच्च आवृत्ति वाले इलेक्ट्रॉनिक और ऑप्टिकल अनुप्रयोगों में हल्के, ऊष्मा-स्थिर और निम्न-डाइइलेक्ट्रिक सामग्रियों की मांग बढ़ने से इनका विकास तेजी से हो रहा है।.

पी(वीडीएफ-को-सीटीएफई) – विनाइलिडीन फ्लोराइड–क्लोरोट्रिफ़्लोरोएथिलीन कोपॉलिमर

P(VDF-को-CTFE) एक फ्लोरोयुक्त सह-पॉलीमर है जो विनाइलिडीन फ्लोराइड (VDF) और क्लोरोट्राईफ्लोरोएथिलीन (CTFE) के पॉलीमराइजेशन से बनता है। 1950 के दशक में सैन्य अनुप्रयोगों के लिए प्रारंभ में विकसित, इसे 1955 में केलॉग द्वारा Kel® F ब्रांड नाम के तहत वाणिज्यिक रूप से उतारा गया।.

VDF और CTFE के अनुपात को समायोजित करके, सह-पॉलीमर के गुण—जैसे लचीलापन, क्रिस्टलीयता और तापीय प्रदर्शन—को सूक्ष्मता से नियंत्रित किया जा सकता है। विशेष रूप से, CTFE की उपस्थिति क्रिस्टलीयता को कम करती है और अव्यवस्थित क्षेत्रों को बढ़ाती है, जिससे शुद्ध PVDF या PCTFE की तुलना में सामग्री की मजबूती और संसाधन क्षमता में सुधार होता है।.

P(VDF-को-CTFE) की प्रमुख विशेषताएँ:

• समायोज्य काँच संक्रमण तापमान (T_gPVDF (–40°C) और PCTFE (+45°C) के बीच
• बढ़ी हुई लचीलापन और लंबाई
• अच्छी रासायनिक और मौसम प्रतिरोधकता
• नमी पारगम्यता में कमी
• धातुओं और अन्य सब्सट्रेट्स पर उत्कृष्ट चिपकन

आम अनुप्रयोगों में शामिल हैं:

• तेल और गैस प्रणालियों में द्रव परिवहन पाइपों के लिए आंतरिक अस्तर (विशेषकर समुद्रतल और स्थल-आधारित पाइपलाइनों में)
• लचीली ट्यूबिंग, डायाफ्राम और फिल्मों के लिए सुरक्षात्मक परतें
• उच्च-शुद्धता रासायनिक वातावरणों में अवरोधक पदार्थ

P(VDF-को-CTFE) को इसकी लचीलेपन, अवरोधक प्रदर्शन और रासायनिक स्थिरता के संतुलन के लिए महत्व दिया जाता है—जो इसे उन कठोर वातावरणों के लिए उपयुक्त बनाता है जहाँ पारंपरिक प्लास्टिक विफल हो जाते हैं।.

पी(वीडीएफ-को-टीआरएफई) – विनाइलिडीन फ्लोराइड–ट्राईफ्लोरोएथिलीन कोपॉलिमर

P(VDF-को-TrFE) एक अर्ध-क्रिस्टलीय फ्लोरोयुक्त सह-पॉलीमर है, जिसे विनाइलिडीन फ्लोराइड (VDF) और ट्राइफ्लोरोएथिलीन (TrFE) के सह-पॉलीमराइजेशन द्वारा बनाया जाता है। यह मजबूत फेरोइलेक्ट्रिक और पिरोइलेक्ट्रिक व्यवहार प्रदर्शित करता है, जिससे यह सेंसर, एक्ट्यूएटर और ऊर्जा संकलन उपकरणों में एक प्रमुख सामग्री बन जाता है।.

50% और 80% के बीच VDF मोलर सामग्री के साथ, P(VDF-को-TrFE) एक β-चरण क्रिस्टलीय संरचना बनाता है जो स्वतः विद्युत ध्रुवीकरण का समर्थन करती है। पोलिंग (ताप या विद्युत क्षेत्र के माध्यम से द्विध्रुवों को संरेखित करने) के बाद, यह पदार्थ उच्च पьеज़ोइलेक्ट्रिक गुणांक और विद्युत-यांत्रिक संयुग्मन प्रदर्शित करता है।.

P(VDF-को-TrFE) के प्रमुख गुण:

• उच्च पьеजोइलेक्ट्रिक प्रतिक्रिया (d₃₁ और डी₃₃ (±25 पीसी/एन तक)
• अच्छी यांत्रिक लचीलापन और खिंचाव क्षमता
• उच्च विद्युत-यांत्रिक संयुग्मन (k_t) सिरेमिक समकक्षों की तुलना में
• पतली फिल्म, फाइबर और मोल्डेड रूपों में उपयोग योग्य
• थर्मोप्लास्टिक व्यवहार—भंगुर पिएज़ोसेरामिक्स की तुलना में आसान प्रसंस्करण की अनुमति देता है।

मुख्य अनुप्रयोग क्षेत्र:

• पैज़ोइलेक्ट्रिक सेंसर और ट्रांसड्यूसर (दबाव, कंपन, विरूपण)
• अल्ट्रासाउंड इमेजिंग और हाइड्रोफोन
• माइक्रो-स्पीकर और माइक्रोफोन
• ऊर्जा संकलन प्रणालियाँ और स्मार्ट पहनने योग्य उपकरण
• पाइरोइलेक्ट्रिक और इलेक्ट्रोएक्टिव मेमोरी उपकरण

PZT जैसे पारंपरिक पाइज़ोसेरामिक्स की तुलना में, P(VDF-को-TrFE) बेहतर लचीलापन, संसाधनीयता और सॉफ्ट इलेक्ट्रॉनिक्स के साथ अनुकूलता प्रदान करता है—जो इसे चिकित्सा, उपभोक्ता और संरचनात्मक निगरानी अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाता है।.

पॉलीट्रिफ़्लुओरोस्टाइरीन (PTFS)

पॉलीट्राइफ्लोरोस्टाइरीन (PTFS) एक होमोपॉलिमर है जो ट्राइफ्लोरोस्टाइरीन (TFS) से प्राप्त होता है, संरचनात्मक रूप से यह पॉलीटेट्राफ्लोरोएथिलीन (PTFE) के समान है, लेकिन इसमें एक फ्लोरीन परमाणु की जगह फेनिल (बेंजीन) वलय होता है। परिणामस्वरूप, PTFS विशिष्ट भौतिक और रासायनिक गुण प्रदर्शित करता है, जो इसे फ्लोरोयुक्त कार्यात्मक पदार्थों के क्षेत्र में बढ़ती रुचि का विषय बनाता है।.

PTFS का कांच संक्रमण तापमान अपेक्षाकृत उच्च (~210°C) है और यह बहुत कम क्रिस्टलीयता वाला अक्रिस्टलीय पदार्थ है। PTFE के विपरीत, यह कमरे के तापमान पर भंगुर होता है और कई कार्बनिक सॉल्वैंट्स में घुल जाता है—जिससे इसका संरचनात्मक घटकों में प्रत्यक्ष उपयोग सीमित हो जाता है, लेकिन कार्यात्मक अनुप्रयोगों के लिए नए अवसर खुलते हैं।.

PTFS की प्रमुख विशेषताएँ:

• उच्च तापीय स्थिरता और काँच संक्रमण तापमान
• विभिन्न ध्रुवीय कार्बनिक विलायकों में घुलनशीलता
• निम्न सतही ऊर्जा और रासायनिक अभिक्रियाशीलता
• बिना संशोधन के भंगुर और घिसाव-प्रतिरोधी नहीं।

अपनी कार्यक्षमता का विस्तार करने के लिए, PTFS को रासायनिक रूप से संशोधित (कार्यात्मक) किया जा सकता है ताकि उन्नत अनुप्रयोगों के लिए सक्रिय समूहों को शामिल किया जा सके:

• सल्फोनेशन: ईंधन कोशिकाओं और आयन पृथक्करण के लिए धनायन विनिमय झिल्लियाँ उत्पन्न करता है।
• नाइट्रेशन: उच्च द्विअपवर्तनांक वाली ऑप्टिकल फिल्मों के विकास को सक्षम बनाता है।

कार्यात्मककरण विधियाँ:

1. पूर्व-पॉलिमरीकरण: संशोधित ट्राइफ्लोरोस्टाइरीन मोनोमर्स का संश्लेषण करके और फिर सह-पॉलिमराइज़ करके—अधिक बहुमुखी लेकिन रासायनिक रूप से जटिल
2. पॉलीमराइजेशन के बाद: पॉलीमराइजेशन के तुरंत बाद पीटीएफएस में संशोधन—सरल लेकिन समूह विविधता में सीमित और क्रॉसलिंकिंग का जोखिम

हालांकि अभी भी अनुसंधान और विकास चरण में है, PTFS में उन्नत झिल्ली प्रौद्योगिकियों, ऑप्टिकल फिल्मों और विशेष कोटिंग्स में क्षमता है—विशेषकर उन क्षेत्रों में जहाँ उच्च फ्लोरीन सामग्री और घुलनशीलता लाभदायक होती है।.

पेरफ्लोरोसल्फॉनिक एसिड रेज़िन

पेरफ्लोरोसल्फॉनिक एसिड (PFSA) रेज़िन एक उच्च-प्रदर्शन आयनोमर है जो अपनी असाधारण रासायनिक स्थिरता, उच्च प्रोटॉन चालकता और ऊष्मीय प्रतिरोध के लिए जाना जाता है। इसे सबसे मजबूत ठोस सुपरएसिड्स में से एक माना जाता है और यह ईंधन सेलों के लिए प्रोटॉन एक्सचेंज झिल्लियों (PEMs) तथा इलेक्ट्रोकेमिकल प्रक्रियाओं के लिए आयन विनिमय झिल्लियों के निर्माण में एक महत्वपूर्ण सामग्री है।.

PFSA रेज़िन आमतौर पर टेट्राफ्लोरोएथिलीन (TFE) को सल्फोनिक अम्ल कार्यात्मक समूहों वाले पेरफ्लोरोविनाइल ईथर मोनोमर्स के साथ सह-पॉलिमराइज़ करके संश्लेषित किए जाते हैं। अत्यधिक इलेक्ट्रोनकारात्मक फ्लोरीन परमाणुओं की उपस्थिति रासायनिक आक्रमण और ऑक्सीकरण के प्रति असाधारण प्रतिरोध प्रदान करती है, जबकि सल्फोनिक अम्ल समूह मजबूत आयन चालकता प्रदान करते हैं।.

PFSA रेज़िन के प्रमुख गुण:

• उत्कृष्ट तापीय स्थिरता (लगभग 200°C तक स्थिर)
• उत्कृष्ट रासायनिक प्रतिरोध—यहाँ तक कि मजबूत अम्लों और क्षारों में भी।
• सल्फोनिक अम्ल समूहों के कारण उच्च प्रोटॉन चालकता
• थर्मोप्लास्टिक के रूप में अच्छी यांत्रिक मजबूती और संसाधनीयता
• इलेक्ट्रोकेमिकल परिस्थितियों में दीर्घकालिक स्थायित्व

झिल्लियाँ बनाने के लिए, PFSA रेज़िन को आमतौर पर 160–230°C पर पिघलाकर फिल्मों में एक्सट्रूड किया जाता है। इन फिल्मों को फिर यांत्रिक सुदृढ़ीकरण के लिए नरम किया जाता है और लेमिनेट किया जाता है। अपनी अनूठी संरचना के कारण, यह रेज़िन फ्लोरोपॉलीमर बैकबोन के लाभों को आयन-वाहक कार्यात्मक समूहों के साथ जोड़ता है।.

मुख्य अनुप्रयोग क्षेत्र:

• ईंधन सेल: हाइड्रोजन ऊर्जा प्रणालियों और इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए प्रोटॉन एक्सचेंज मेम्बरेन (पीईएम)
• क्लोर-क्षार उद्योग: खारा पानी के विद्युलेघटन के लिए आयन विनिमय झिल्लियाँ
• इलेक्ट्रोलाइज़र: जल विद्युलेघटन द्वारा हाइड्रोजन उत्पादन
• बैटरी प्रणालियाँ: प्रवाह बैटरी पृथक्करणकर्ता और प्रोटॉन-वाहक फिल्में
• पर्यावरण अभियांत्रिकी: अम्ल पुनर्प्राप्ति और भारी धातु आयनों का पृथक्करण

स्वच्छ ऊर्जा के वैश्विक अभियान के साथ, पीएफएसए रेज़िन की मांग तेजी से बढ़ रही है—विशेषकर नई ऊर्जा वाहनों और ऊर्जा भंडारण प्रौद्योगिकियों में उपयोग किए जाने वाले हाइड्रोजन ईंधन सेल और इलेक्ट्रोलाइसिस प्रणालियों में एक मुख्य सामग्री के रूप में।.

फ्लोरोसिलिकॉन रबर

फ्लोरोसिलिकॉन रबर एक संकर इलास्टोमर है जो सिलिकॉन और फ्लोरोयुक्त यौगिकों के लाभों को जोड़ता है। इसे पारंपरिक सिलिकॉन रबर की कमजोरियों—विशेषकर ईंधन, तेल और आक्रामक रसायनों के प्रति इसकी कमजोर प्रतिरोध क्षमता—को दूर करने के लिए विकसित किया गया था, साथ ही इसकी उत्कृष्ट लचीलापन, तापीय स्थिरता और मौसम प्रतिरोध को बनाए रखते हुए।.

फ्लोरोसिलिकॉन रबर की मुख्य संरचना पॉलीसिल्ऑक्सेन (सिलिकॉन-ऑक्सीजन श्रृंखलाओं) पर आधारित है, जिसमें कुछ मिथाइल समूहों को ट्राइफ्लोरोप्रोपाइल पार्श्व श्रृंखलाओं से प्रतिस्थापित किया गया है। यह संशोधन तेल, ईंधन और सॉल्वेंट प्रतिरोध को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाता है, साथ ही पारंपरिक सिलिकॉन सामग्रियों की प्रमुख विशेषताओं को बनाए रखता है।.

फ्लोरोसिलिकॉन रबर के प्रमुख लाभ:

• उत्कृष्ट निम्न-तापमान लचीलापन (–60°C तक)
• ईंधन, तेल और हाइड्रोलिक द्रवों के प्रति उत्कृष्ट प्रतिरोध
• विस्तृत तापमान सीमा (–60°C से 200°C) में स्थिर प्रदर्शन
• ओज़ोन, यूवी और मौसम के प्रति अच्छा प्रतिरोध
• कम कम्प्रेशन सेट और उच्च लचीलापन

आम अनुप्रयोगों में शामिल हैं:

• एयरोस्पेस और ऑटोमोटिव ईंधन प्रणालियों में घटकों का सीलन
• कठोर रासायनिक वातावरण में गैस्केट, ओ-रिंग और होज़
• सॉल्वेंट्स के संपर्क में आने वाली चिकित्सा और औद्योगिक ट्यूबिंग
• तेल और ऊष्मा प्रतिरोधकता वाले विद्युत इन्सुलेटर

फ्लोरोसिलिकॉन रबर उन अनुप्रयोगों में विशेष रूप से उपयोगी है जहाँ ईंधन और रसायनों के संपर्क से बचना असंभव हो, और जहाँ पारंपरिक सिलिकॉन या फ्लोरोकार्बन रबर समय के साथ खराब हो जाते हैं। हालांकि यह मानक सिलिकॉन्स की तुलना में महंगा है, अत्यधिक कठिन परिस्थितियों में इसका प्रदर्शन मिशन-क्रिटिकल अनुप्रयोगों में इसकी लागत को उचित ठहराता है।.

फ्लोरोयुक्त पॉलिएस्टर

फ्लोरोयुक्त पॉलिएस्टर संशोधित पॉलिएस्टरों का एक वर्ग है जिसमें पॉलिमर की मुख्य श्रृंखला या पार्श्व श्रृंखलाओं पर कुछ हाइड्रोजन परमाणुओं को फ्लोरीन परमाणुओं से प्रतिस्थापित किया जाता है। यह संरचनात्मक परिवर्तन सामग्री के सतही, तापीय और रासायनिक गुणों को बढ़ाता है—जिससे उच्च-प्रदर्शन कोटिंग्स, फिल्मों और फाइबरों में इसका उपयोग बढ़ता है।.

फ्लोरीन की स्थिति के आधार पर, फ्लोरोयुक्त पॉलिएस्टर को तीन प्रकारों में वर्गीकृत किया जाता है:

• में फ्लोरीन परमाणु मुख्य श्रृंखला
• में फ्लोरीन परमाणु पार्श्व श्रृंखला
• में फ्लोरीन परमाणु मुख्य और पार्श्व श्रृंखलाएँ दोनों

फ्लोरोयुक्त पॉलिएस्टर के लाभों में शामिल हैं:

• उत्कृष्ट जल- और तेल-प्रतिरोधकता के लिए निम्न सतही मुक्त ऊर्जा
• घर्षण गुणांक और विद्युत् अपरूप गुणांक में कमी
• बेहतर मौसम प्रतिरोधकता और ऑक्सीकरण प्रतिरोध
• पतली फिल्मों में उच्च पारदर्शिता और प्रकाश संचरण
• रासायनिक आक्रमण और यूवी क्षरण के प्रति मजबूत प्रतिरोध

अनुप्रयोग क्षेत्र:

• भवन और अवसंरचना के लिए मैल-रोधी, मौसम-प्रतिरोधी कोटिंग्स
• इलेक्ट्रॉनिक्स और ऑप्टिक्स के लिए जलरोधक और धुंध-रोधी फिल्में
• स्व-सफाई वाले वस्त्र और उच्च-प्रदर्शन तकनीकी फाइबर
• फ्लोरोयुक्त पॉलीयूरीथेन कोटिंग्स के उत्पादन के लिए मध्यवर्ती रेजिन

फ्लोरोयुक्त पॉलिएस्टर उन उद्योगों में ध्यान आकर्षित कर रहे हैं जहाँ सतही सुरक्षा और पर्यावरणीय टिकाऊपन वाली सामग्रियों की मांग होती है। हाइड्रॉक्सिल-समाप्त संस्करण उन्नत पॉलीयूरीथेन प्रणालियों में कोटिंग्स और चिपकने वाले पदार्थों के लिए प्रीपॉलिमर के रूप में भी काम कर सकते हैं।.

फ्लोरोयुक्त एपॉक्सी रेजिन

एपॉक्सी रेज़िन व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले थर्मोसेटिंग पॉलिमर हैं, जिन्हें उनकी मजबूत चिपकने की क्षमता, रासायनिक प्रतिरोध, विद्युत इन्सुलेशन और यांत्रिक मजबूती के लिए महत्व दिया जाता है। हालांकि, पारंपरिक एपॉक्सी रेज़िन अक्सर जल-विरोधकता, तेल प्रतिरोध और दीर्घकालिक मौसम स्थिरता में कम पड़ जाते हैं। फ्लोरोनेशन संशोधन रेज़िन की मुख्य संरचना या पार्श्व श्रृंखलाओं में फ्लोरोयुक्त समूहों को शामिल करके इन कमियों को दूर करता है।.

फ्लोरीन परमाणुओं को शामिल करके—विशेष रूप से CF₃ या सीएफ₂ इकाइयाँ—फ्लोरीन के मजबूत C–F बंध (बंधन ऊर्जा ~486 kJ/mol), कम ध्रुवीयत्व, और उच्च विद्युतऋणात्मकता के कारण एपॉक्सी रेजिन का प्रदर्शन काफी बेहतर हो जाता है।.

फ्लोरीकरण से प्रमुख सुधार:

• उत्कृष्ट रासायनिक प्रतिरोध (अम्ल, क्षार, विलायक)
• कम सतही ऊर्जा, जिसके परिणामस्वरूप पानी और तेल प्रतिरोधकता बेहतर होती है।
• विस्तृत संचालन तापमान सीमा और बेहतर तापीय स्थिरता
• घटा हुआ डाइइलेक्ट्रिक स्थिरांक और अपवर्तनांक
• बेहतर उम्र बढ़ने प्रतिरोध, यूवी प्रतिरोध, और एंटी-फौलिंग व्यवहार

फ्लोरीन परमाणु भी पॉलिमर की कार्बन मुख्य श्रृंखला के चारों ओर सर्पिल रूप से व्यवस्थित हो जाते हैं, जिससे एक त्रि-आयामी ढाल बनती है जो राल को पर्यावरणीय क्षरण और रासायनिक आक्रमण से बचाती है।.

आवेदन के क्षेत्र शामिल हैं:

• एयरोस्पेस, समुद्री और ऑटोमोटिव उपयोग के लिए उच्च-प्रदर्शन कोटिंग्स
• सूक्ष्मइलेक्ट्रॉनिक्स के लिए इलेक्ट्रॉनिक पैकेजिंग और इन्सुलेशन
• ऑप्टिकल चिपकने वाले पदार्थ और प्रतिबिंब-रोधी परतें
• रक्षा और उपग्रह प्रौद्योगिकियों के लिए विशेष कंपोजिट

इसके उच्च लागत और जटिलता के कारण, फ्लोरोयुक्त एपॉक्सी रेज़िन आमतौर पर उच्च-स्तरीय अनुप्रयोगों के लिए आरक्षित होता है जहाँ दीर्घकालिक विश्वसनीयता, विद्युत प्रदर्शन और पर्यावरणीय प्रतिरोध महत्वपूर्ण होते हैं। जैसे-जैसे अगली पीढ़ी की सामग्रियों की मांग बढ़ रही है, इसके उपयोग का विस्तार सटीक इलेक्ट्रॉनिक्स और उन्नत अवसंरचना में और अधिक होने की उम्मीद है।.

फ्लोरोयुक्त पॉलीईथरईथरकीटोनकीटोन (PEEKK)

पॉलीईथरईथरकेटोनकेटोन (PEEKK) PAEK परिवार का एक उच्च-प्रदर्शन थर्मोप्लास्टिक पॉलिमर है, जो संरचनात्मक रूप से PEEK के समान है लेकिन इसमें अतिरिक्त कीटोन समूह होते हैं जो कठोरता और तापीय स्थिरता को बढ़ाते हैं। यह उत्कृष्ट यांत्रिक गुण, रासायनिक प्रतिरोध, विकिरण सहनशीलता और विद्युत इन्सुलेशन प्रदान करता है—जो इसे एयरोस्पेस, परमाणु और इलेक्ट्रॉनिक्स अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है।.

हालाँकि, कई उच्च-प्रदर्शन थर्मोप्लास्टिक्स की तरह, बिना संशोधित PEEKK उच्च प्रसंस्करण तापमान और कम घुलनशीलता से ग्रस्त है। पॉलीमर की मुख्य श्रृंखला या पार्श्व श्रृंखलाओं में फ्लोरीन परमाणुओं को शामिल करना इन सीमाओं को दूर करने का एक प्रभावी तरीका है।.

फ्लोरोयुक्त PEEKK के लाभ:

• बेहतर तापीय स्थिरता और अग्निरोधी क्षमता
• निम्न विद्युत अपवर्तनांक और कम अपवर्तन गुणांक
• जैविक विलायकों में बेहतर घुलनशीलता—आसान प्रसंस्करण
• आयामी स्थिरता के लिए कम नमी अवशोषण
• बढ़ी हुई ऑप्टिकल पारदर्शिता और प्रकाश संचरण दक्षता

फ्लोरीन परमाणु आणविक अंतःक्रियाओं को कम करते हैं और पॉलिमर की ध्रुवीयक्षमता को घटाते हैं, जिससे लचीलापन और अप्टिकल गुण बेहतर होते हैं, साथ ही उच्च-प्रदर्शन यांत्रिक अखंडता बनी रहती है।.

अनुप्रयोग क्षमता:

• उच्च-गति इलेक्ट्रॉनिक्स और 5G उपकरणों के लिए निम्न-डाइइलेक्ट्रिक सामग्री
• ऑप्टिकल वेवगाइड घटक और पारदर्शी संरचनात्मक फिल्में
• पर्यावरणीय और चिकित्सीय उपयोग के लिए गैस-चयनात्मक झिल्लियाँ
• एयरोस्पेस और परमाणु वातावरणों में विकिरण-प्रतिरोधी इन्सुलेटर

फ्लोरोयुक्त PEEKK एक आशाजनक अगली पीढ़ी की सामग्री है जो असाधारण मजबूती को संसाधनक्षमता और उन्नत विद्युत-रोधी व्यवहार के साथ जोड़ती है, जिससे यह उच्च-प्रौद्योगिकी और मिशन-क्रिटिकल क्षेत्रों में एक प्रतिस्पर्धी उम्मीदवार बनती है।.

फ्लोरोयुक्त पॉलीअराइलईथर

फ्लोरोयुक्त पॉलीएराइलईथर उच्च-प्रदर्शन वाले पॉलिमरों का एक वर्ग हैं, जो पारंपरिक पॉलीएराइलईथर की मुख्य श्रृंखला या पार्श्व श्रृंखलाओं में फ्लोरीन परमाणुओं को शामिल करके बनाए जाते हैं। यह संरचनात्मक संशोधन तापीय, विद्युत और सतही गुणों को बढ़ाता है, जिससे ये उन्नत इलेक्ट्रॉनिक्स, ऑप्टिकल प्रणालियों और रासायनिक-प्रतिरोधी अनुप्रयोगों में उपयोग के लिए उपयुक्त बन जाते हैं।.

पॉलीएराइलईथर्स पहले से ही अपनी तापीय स्थिरता, यांत्रिक मजबूती और कम नमी अवशोषण के लिए जाने जाते हैं। फ्लोरोयुक्त समूह—जैसे ट्राइफ्लोरोमेथाइल (–CF₃) या हेक्साफ्लोरोआइसोप्रोपाइल (–C(CF₃)₂)—अणु-अंतरक्रियाओं को कम करके और विद्युतरोधी गुणों को बढ़ाकर प्रदर्शन में और सुधार करता है।.

फ्लोरीकरण से प्रमुख प्रदर्शन संवर्धन:

• निम्न विद्युत् अपवर्तनांक और क्षय गुणांक
• बेहतर अग्निरोधी क्षमता और तापीय स्थिरता
• कम नमी अवशोषण और बेहतर हाइड्रोलाइटिक स्थिरता
• जैविक विलायकों में अधिक घुलनशीलता—आसान प्रसंस्करण
• बेहतर पारदर्शिता और रंग स्थिरता

सामान्य रूप से उपयोग किए जाने वाले फ्लोरोयुक्त मोनोमर:

• हेक्साफ्लोरोबिसफेनॉल ए (6F-BPA) या इसके व्युत्पन्न
• फ्लोरोयुक्त डाइफेनिल ईथर और बाइफेनिल इकाइयाँ

अनुप्रयोग क्षेत्र:

• अल्ट्रा-लार्ज-स्केल इंटीग्रेटेड सर्किट (ULSI) के लिए इन्सुलेटिंग सामग्रियाँ
• उच्च-गति इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए निम्न-डाइइलेक्ट्रिक फिल्में
• गैस पृथक्करण झिल्लियाँ और छानन प्रणालियाँ
• अप्टिकल वेवगाइड्स और फोटोनिक उपकरण

अपने संतुलित यांत्रिक गुणों, आयामी स्थिरता और उत्कृष्ट विद्युत इन्सुलेशन के कारण, फ्लोरोयुक्त पॉलीएराइलईथर्स माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स, दूरसंचार और स्वच्छ ऊर्जा प्रणालियों में लोकप्रियता प्राप्त कर रहे हैं, जहाँ विश्वसनीयता और सिग्नल अखंडता सर्वोपरि हैं।.

फ्लोरोयुक्त पॉली(एराइलईथर नाइट्राइल) (FPEN)

पॉली(एराइलईथर नाइट्राइल) (PEN) एक उच्च-प्रदर्शन इंजीनियरिंग प्लास्टिक है जो अपनी उत्कृष्ट ऊष्मा प्रतिरोध, यांत्रिक मजबूती, विद्युतरोधी स्थिरता और विकिरण प्रतिरोध के लिए जाना जाता है। इसका उपयोग एयरोस्पेस, इलेक्ट्रॉनिक्स और बायोमेडिकल अनुप्रयोगों में व्यापक रूप से किया जाता है। हालांकि, पारंपरिक PEN सामग्रियों की घुलनशीलता और प्रसंस्करण क्षमता सीमित होती है, जिसे फ्लोरीकरण के माध्यम से बेहतर बनाया जा सकता है।.

फ्लोरोयुक्त PEN (FPEN) को पॉलिमर की मुख्य श्रृंखला में फ्लोरीन युक्त इकाइयों और फेनॉलफ्थलीन संरचनाओं को शामिल करके संश्लेषित किया जाता है। यह संशोधन घुलनशीलता को काफी बढ़ाता है और पॉलिमर के तापीय तथा विद्युतरोधी गुणों को सूक्ष्मता से समायोजित करता है।.

FPEN के प्रदर्शन सुधार:

• DMAc, DMF, क्लोरोफॉर्म और ब्यूटेनोन जैसे सॉल्वेंट्स में बेहतर घुलनशीलता
• उच्च तापीय स्थिरता, ग्लास ट्रांज़िशन तापमान (T_g) आमतौर पर 200°C से अधिक
• घटाया गया डाइइलेक्ट्रिक स्थिरांक—इलेक्ट्रॉनिक इन्सुलेशन के लिए आदर्श
• बढ़ी हुई लचीलापन और फिल्म-निर्माण क्षमता

फ्लोरीन के जुड़ने से आणविक अंतःबल और ध्रुवीयकरण क्षमता कम हो जाती है, जिससे फिल्म निर्माण आसान हो जाता है और मिश्रित सामग्रियों या कोटिंग्स के साथ बेहतर अनुकूलता मिलती है। यह जल-विरोधकता भी प्रदान करता है और कठोर पर्यावरणीय परिस्थितियों में बेहतर आयामी स्थिरता सुनिश्चित करता है।.

FPEN के अनुप्रयोग क्षेत्र:

• लचीले सर्किट सब्सट्रेट्स और इन्सुलेटिंग फिल्में
• माइक्रोवेव और आरएफ इलेक्ट्रॉनिक घटक
• तापीय रूप से स्थिर कोटिंग्स और लैमिनेट्स
• एयरोस्पेस और परमाणु प्रणालियों में विकिरण-प्रतिरोधी सामग्री

उच्च-आवृत्ति और उच्च-तापमान-प्रतिरोधी पॉलिमरों की बढ़ती मांग के साथ, FPEN को उन्नत लचीली इलेक्ट्रॉनिक्स, सटीक सेंसर, और अगली पीढ़ी की ऊर्जा प्रणालियों के लिए एक मजबूत उम्मीदवार के रूप में स्थापित किया गया है।.

रूपहीन फ्लोरोपॉलिमर

अमोरफस फ्लोरोपॉलिमर फ्लोरोयुक्त पदार्थों का एक अनूठा उपसमूह है, जिसे 1980 के दशक के अंत में पारदर्शी, घुलनशील और ऑप्टिकली उन्नत फ्लोरोपॉलिमर की आवश्यकता को पूरा करने के लिए विकसित किया गया था। PTFE या FEP जैसे अर्ध-क्रिस्टलीय फ्लोरोप्लास्टिक के विपरीत, अमोरफस फ्लोरोपॉलिमर में व्यवस्थित क्रिस्टलीय डोमेन नहीं होते—जिसके परिणामस्वरूप उच्च पारदर्शिता, समदिशीय यांत्रिक व्यवहार और उत्कृष्ट ऑप्टिकल गुण होते हैं।.

सबसे व्यापक रूप से जाना जाने वाला अक्रिस्टलीय फ्लोरोपॉलिमर पेरफ्लोरो-2,2-डाइमेथिल-1,3-डाइऑक्सोल (PDD) और टेट्राफ्लोरोएथिलीन (TFE) का कोपॉलिमर है, जिसे वाणिज्यिक नाम के तहत बेचा जाता है। टेफ्लॉन® एएफ ड्यूपॉन्ट द्वारा। यह पारंपरिक फ्लोरोपॉलिमरों की तापीय और रासायनिक प्रतिरोधकता को अद्वितीय पारदर्शिता और कम अपवर्तनांक के साथ जोड़ता है।.

अक्रिस्टलीय फ्लोरोपॉलिमरों की प्रमुख विशेषताएँ:

• यूवी–आईआर स्पेक्ट्रम में उच्च प्रकाश पारगम्यता
• निम्न अपवर्तनांक (~1.29)—ऑप्टिकल अनुप्रयोगों के लिए आदर्श
• उत्कृष्ट डाइइलेक्ट्रिक गुण और कम विसर्जन गुणांक
• विशेष फ्लोरोयुक्त सॉल्वैंट्स में घुलनशीलता
• उच्च गैस पारगम्यता और लचीली संसाधन क्षमता

सामान्य अनुप्रयोग:

• ऑप्टिकल फाइबर, लेंस और प्रकाश-मार्गदर्शन फिल्में
• गैस पृथक्करण झिल्लियाँ
• विश्लेषणात्मक और निदानात्मक उपकरण
• चिकित्सा उपकरण और पारदर्शी ट्यूबिंग
• उच्च-आवृत्ति इलेक्ट्रॉनिक सबस्ट्रेट्स और वेवगाइड्स

इनके अव्यवस्थित संरचनात्मक ढांचे के कारण, ये फ्लोरोपॉलिमर रासायनिक निष्क्रियता से समझौता किए बिना उत्कृष्ट पारदर्शिता और प्रसंस्करण में बहुमुखी प्रतिभा प्रदान करते हैं। सेमीकंडक्टर निर्माण, फोटोनिक्स और उच्च-सटीकता वाले इलेक्ट्रॉनिक्स में, जहाँ प्रकाश संचरण और पर्यावरणीय प्रतिरोध महत्वपूर्ण हैं, इनके प्रदर्शन को विशेष रूप से महत्व दिया जाता है।.

पेरफ्लोरोपॉलीईथर (पीएफपीई)

पेरफ्लोरोपॉलीईथर (PFPE) पूर्णतः फ्लोरीनीकृत, निम्न आणविक भार वाले पॉलिमरों का एक वर्ग है, जो अपनी असाधारण रासायनिक स्थिरता, कम सतही ऊर्जा और विस्तृत द्रव तापमान सीमा के लिए जाना जाता है। सामान्यतः कमरे के तापमान पर पारदर्शी, रंगहीन द्रव के रूप में पाए जाने वाले PFPE का उपयोग विशेष रूप से एयरोस्पेस, सेमीकंडक्टर और वैक्यूम अनुप्रयोगों में स्नेहक के रूप में व्यापक रूप से किया जाता है, जहाँ पारंपरिक तेल असफल हो जाते हैं।.

पेरफ्लोरोपॉलीईथर

PFPE अणु केवल कार्बन (C), फ्लोरीन (F) और ऑक्सीजन (O) से मिलकर बने होते हैं, जो उन्हें रासायनिक रूप से निष्क्रिय और तापीय रूप से स्थिर बनाते हैं। उच्च-शून्य, ऑक्सीकरण या संक्षारक वातावरण में भी उनका प्रदर्शन प्रभावित नहीं होता।.

पीएफपीई की प्रमुख विशेषताएँ:

• तरल तापमान की विस्तृत श्रृंखला (–90°C से +250°C)
• अत्यंत निम्न वाष्प दाब—उच्च निर्वात प्रणालियों के लिए आदर्श
• उच्च तापीय और ऑक्सीडेटिव स्थिरता
• उत्कृष्ट स्नेहनशीलता और घिसाव-रोधी प्रदर्शन
• अज्वलनशील, अप्रतिक्रियाशील, और अधिकांश धातुओं तथा इलास्टोमर्स के साथ संगत।

पीएफपीई प्रकार और उत्पादन विधियाँ:

• के-टाइप और डी-टाइप पीएफपीई: एनायनिक बहुलककरण द्वारा उत्पादित
• डी-टाइप: रिंग-ओपनिंग पॉलिमराइजेशन और फ्लोरीनेशन के माध्यम से टेट्राफ्लोरोऑक्सेटेन से संश्लेषित
• के-प्रकार: फ्लोराइड आयन उत्प्रेरकों का उपयोग करके हेक्साफ्लोरोप्रोपाइलीन ऑक्साइड (HFPO) पर आधारित

आवेदन के क्षेत्र शामिल हैं:

• एयरोस्पेस: अंतरिक्ष-ग्रेड ग्रीस, बेयरिंग लुब्रिकेंट्स, और क्रायोजेनिक घटक
• अर्धचालक: प्लाज्मा एचिंग, एलपीसीवीडी, और आयन इम्प्लांटेशन के लिए वैक्यूम पंप लुब्रिकेंट्स
• औद्योगिक उपकरण: उच्च-तापमान कन्वेयर चेनें, कागज मशीनें, और वस्त्र रोलर
• रासायनिक प्रसंस्करण: प्रतिक्रियाशील गैस वातावरण में सीलिंग और स्नेहन

PFPEs उन परिस्थितियों में पसंदीदा स्नेहक हैं जहाँ दीर्घकालिक विश्वसनीयता, अत्यधिक तापमान सीमा और रासायनिक निष्क्रियता अनिवार्य हैं। उनकी अद्वितीय स्थिरता और अनुकूलता उन्हें उन्नत प्रौद्योगिकी क्षेत्रों में अपरिहार्य बनाती है।.

यदि आप उच्च-प्रदर्शन प्रणालियाँ डिजाइन कर रहे हैं या उन्नत सामग्रियों की सोर्सिंग कर रहे हैं, तो फ्लोरोपॉलिमर्स को समझना अत्यंत महत्वपूर्ण है। रासायनिक प्रतिरोध से लेकर तापीय स्थिरता तक, सही पॉलीमर का चयन आपके अनुप्रयोग की सफलता या विफलता तय कर सकता है। क्या आपको अपने प्रोजेक्ट के लिए सही फ्लोरोपॉलिमर चुनने में मदद चाहिए? आज ही हमारे सामग्री विशेषज्ञों से संपर्क करें अपने उद्योग के लिए विशेषज्ञ सिफारिशें प्राप्त करें।.