Polyvinylfluorid

Strukturformel
Allgemeines
Name	Polyvinylfluorid
Andere Namen	PVF
CAS-Nummer	95508-16-0
Art des Polymers	Thermoplast
Monomer
Monomer	Vinylfluorid
Summenformel	C2H3F
Molare Masse	46,044 g·mol−1
Eigenschaften
Aggregatzustand	fest
Dichte	1,77 g·cm−3 [1]
Schmelzpunkt	200 °C [2]
Glastemperatur	−20 °C [2]
Kristallinität	teilkristallin [3]
Wasseraufnahme	0,04 [1]
Löslichkeit	löslich in DMF [3]
Chemische Beständigkeit	Beständig gegen Säuren, Laugen, viele Lösungsmittel bei Raumtemperatur, Kochen in Tetrachlorkohlenstoff, Benzol, Aceton und MEK schädigt nicht.[2]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Polyvinylfluorid (Kurzzeichen PVF) ist ein fluorhaltiges Polymer. PVF gehört als thermoplastischer Kunststoff zur Klasse der Fluor-Kunststoffe. Ein bekannter Handelsname ist Tedlar der Firma DuPont.

Struktur

Polyvinylfluorid mit der Summenformel –[–CH₂–CHF–]_n– hat eine kettenförmige Struktur.

Im Gegensatz dazu ist beim weiter verbreiteten Polyvinylidenfluorid (–[–CH₂–CF₂–]_n–) paarweise Fluor und Wasserstoff entlang der Kohlenstoffkette angelagert.

Mit Polyvinylchlorid (PVC) besteht ebenfalls eine strukturelle Verwandtschaft. Wird beim Monomer Vinylfluorid anstelle des Fluor- ein Chlor-Atom eingesetzt, so erhält man Vinylchlorid, das der Ausgangsstoff für die Herstellung von PVC ist.

Eigenschaften

Die Bindung zwischen Fluor und Kohlenstoff ist wesentlich fester als die zwischen Chlor und Kohlenstoff im PVC, weshalb Polyvinylfluorid chemisch und physikalisch beständiger als Polyvinylchlorid ist. Es ist über einen Temperaturbereich von −70 °C bis etwa 110 °C einsetzbar, wobei auch höhere Temperaturen (kurzfristig) möglich sind. Es ist schmutzabweisend und beständig gegen viele Chemikalien und Weichmacher und undurchlässig für Fette und Öle. Darüber hinaus weist es eine gute Witterungsbeständigkeit auf und ist transparent.^[4]

Polyvinylfluorid ist ab etwa 300–400 nm Wellenlänge bis weit in den infraroten Bereich durchlässig für Licht. Brechungsindex n_D²⁰=1.45. Brennbarkeit: langsam brennend.^[2]

Anwendungen

Polyvinylfluorid wurde Anfang der 1960er Jahre von DuPont als folienförmiges Halbzeug auf dem Markt eingeführt. Neben glasklaren Folien gibt es auch Tafelmaterial.

Polyvinylfluorid wird für wetterfeste Folien (unter anderem im Bauwesen und in der Elektrotechnik), Beutel, Kaschierungen von Blechen im Fahrzeugsektor und für Überzüge als Werkzeugschutz eingesetzt. Im Flugzeugbau wird PVF in sog. Dekorfolien zur Oberflächenbeschichtung im Flugzeuginnenraum und im Bahnbereich eingesetzt. In der Pneumatik wird PVF als Filtermaterial für Vakuumfilter verwendet. Wegen seiner geringen Gasdurchlässigkeit wird Polyvinylfluorid oft für Beutel für gasförmige Proben verwendet.

PVF-Folien werden oft als Verbundfolien eingesetzt. So wird zum Beispiel die Rückseitenbeschichtung von Standard-Solarmodulen meist mit einer Folie aus einem PVF-Polyester-PVF-Verbund hergestellt. Der Folienaufbau von Dekorfolien ist ebenfalls mehrlagig und besteht meistens aus einer PVF-Deckschicht, Prägeharzschicht, PVF-Grundschicht und Klebstoffbeschichtung. Zur Erhöhung der Widerstandsfähigkeit gegen Kratzer und Beschädigungen werden oftmals auch Glasfasergewebe in den Verbund eingefügt.

Weblinks

• Technische Informationen über PVF bei Dupont

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b} Johannes Kunz, Kunststoffpraxis: Eigenschaften, WEKA Media, ISBN 3-8111-5972-0].
2. ↑ ^{a b c d} Hans Domininghaus, Die Kunststoffe und ihre Eigenschaften, Springer, 2004, ISBN 3-540-21410-0.
3. ↑ ^{a b} http://www.uni-saarland.de/fak8/speicher/SLa/Polymere.pdf.
4. ↑ Thieme Chemistry (Hrsg.): RÖMPP Online – Version 3.12. Georg Thieme Verlag KG, Stuttgart 2011.