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Aqueous PTFE Dispersion: Tetrafluoroethylene Polymerised in Soapy Water (Berry 1951)
Ordinary soaps stop tetrafluoroethylene from growing into long chains. A fluorine soap does not: with 2 % of ammonium dodecafluoroheptanoate in the water, the gas polymerises into tiny PTFE ribbons that stay suspended. The result is a milky dispersion, a third of it polymer, the raw material for PTFE fine powder.
Source: K. L. Berry (du Pont), US 2,559,752 (1951), Example III. Making the ammonium salt from our acid, and the apparatus, are ours. Picture drawn by Youblob.
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Make the ammonium salt
Make the ammonium salt
Ours: neutralise about 1.9 parts of dodecafluoroheptanoic acid with ammonia solution until just neutral to litmus, giving 2 parts of ammonium dodecafluoroheptanoate. Make it up with distilled water to 93 parts of water in all. Parts are by weight.
이 단계의 재료:
도데카플루오로헵탄산1.9 parts
암모니아수 25-28 %1 as required to neutralise
증류수93 parts필요한 도구:
리트머스 종이
유리 그릇
접시 저울2
2
Load the pressure vessel
Load the pressure vessel
Put the solution in a pressure vessel with 0.05 part of potassium persulfate and 5 parts of paraffin wax melting at 56–58 °C. The wax protects the colloid while it is stirred.
필요한 도구:
과황산염 개시제
파라핀 왁스
가압 반응기접시 저울3
3
Heat and remove the air
Heat and remove the air
Bring it to 80–85 °C, then evacuate the vessel and hold it under reduced pressure for several minutes to drive out air and dissolved oxygen.
필요한 도구:
가압 반응기
진공 펌프
온도계4
4
Feed tetrafluoroethylene for 3.6 hours
Feed tetrafluoroethylene for 3.6 hours
Let in tetrafluoroethylene to 60 lb/sq in gauge. Agitate at 80–85 °C for 3.6 hours; each time the pressure falls to 55 lb/sq in, bring it back to 60.
이 단계의 재료:
테트라플루오로에틸렌1 as required to hold 55–60 psi필요한 도구:
가압 반응기
고압 가스통
압력계온도계5
5
Cool and lift off the wax
Cool and lift off the wax
Cool it. The paraffin sets on top and lifts off. Below it is a colloidal PTFE dispersion with 34 % solids.
필요한 도구:
가압 반응기
뚜껑 있는 유리병재료
4- 1.9 parts플레이스홀더
- 1 as required to neutralise플레이스홀더
- 93 parts플레이스홀더
- 1 as required to hold 55–60 psi플레이스홀더
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