Polytetrafluoreten (PTFE)

08-039-002
 

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi

Polytetrafluoreten (forkortet PTFE) er en fluoretenplast som ble oppfunnet i 1938 av Roy Plunkett i firmaet DuPont, som markedsfører stoffet under handelsnavnet Teflon. PTFE blir også fremstilt og markedsført av andre firmaer under navn som DyneonTMPTFE (tidligere Hostaflon), Heydeflon, Ekafluvin, Fluon, Algoflon, Polyflon og Gore-Tex.

     F F F F F
     | | | | |
··· -C-C-C-C-C- ···
     | | | | |
     F F F F F

Egenskaper

PTFE har noen helt spesielle egenskaper, som gir det mange interessante anvendelsesområder:

bulletPTFE er svært lite reaktivt. Selv aggressive syrer som kongevann angriper ikke PTFE.
bulletPTFE har svært lav friksjon. PTFE sklir av PTFE som våt is sklir av våt is.
bulletSå godt som ingenting vil feste seg til en overflate av PTFE, ettersom overflatespenningen er ekstremt høy.
bullet Massetettheten er 2,10–2,30 g/cm³
bulletPTFE er svært bestandig mot syrer og baser, alkoholer, ketoner, bensiner og olje. Derimot er stoffet ikke bestandig mot natrium.
bulletStoffet tåler temperaturer opp mot 260°C og ned mot −200°C. Ved høyere temperaturer avgir stoffet giftige gasser. Gassene kan drepe husdyr, og fremkalle polymerfeber hos mennesker.

Anvendelse

Den mest kjente anvendelse er som slipp-belegg i panner og kokekar. Det å få PTFE til å feste seg til kokekaret er ikke et trivielt spørsmål («når ingenting fester seg til teflon, hvordan får man teflonet til å feste seg til stekepannen?»). Metallet i pannen blir bearbeidet, enten mekanisk ved sandblåsing eller kjemisk med syrer, slik at det danner seg mikroskopiske ujevnheter i overflaten. Deretter blir PTFE påført under trykk, slik at det fyller disse ujevnhetene.

En slik overflate er omtålig for mekanisk bearbeiding, for eksempel kan man lett skrape opp en slik stekepanne med stekespader av metall. Derfor har man etter hvert begynt å legge på PTFE i flere lag, hvor stoffet i noen av lagene har blitt tilsatt elementer som gjør det klebrigere. Det ytterste laget består da av «ordentlig», glatt PTFE, men gjerne tilsatt mikroskopiske korn av et keramisk materiale som gjør overflaten hardere. På denne måten klarer man å få PTFE til å feste seg til PTFE, ved å smelte disse lagene sammen.

I materialet Gore-Tex blir PTFE anvendt i flortynne lag, som en membran som har ørsmå porer slik at vanndamp kan slippe ut. Av dette materialet kan man lage klær som er vann- og vindtette, men som likevel slipper ut fuktighet fra kroppen.

På grunn av den kjemiske stabiliteten, blir PTFE brukt i fôringer der det brukes aggressive kjemikalier. Ettersom stoffet har så lav friksjon, er det et egnet stoff til bruk i pakninger og fôringer for bevegelige deler, og til gjengetape.

I medisinen anvendes PTFE for ekspempel i implantater. For det første gjør den kjemiske stabiliteten at implantatet har lang levetid. Den glatte overflaten reduserer faren for at tromboser bygger seg opp.

I optikken kan teflon brukes i visse typer linser, ettersom det er transparent i det infrarøde spekteret.

Historie

Til tross for alminnelig oppfatning, er ikke PTFE et biprodukt av romfarts-forskningen, som først begynte i 1957. Det ble oppdaget av kjemikeren Roy Plunkett i 1938 ved en tilfeldighet, da han forsket på tetrafluoretylen til bruk som kjølevæske i kjøleskap. En flaske med TFE-gass ble stående over natten, og dagen etter hadde denne gassen blitt omdannet til PTFE. I 1941 fikk DuPont patent på stoffet.

I 1943 ble PTFE brukt for første gang som korrosjonsbeskyttelse ved byggingen av en atombombe. Senere fant franskmannen Marc Grégoire på å gi fiskesnørene sine et lag av teflon, slik at de skulle bli lettere å floke opp. I 1954 kom kona hans opp med ideen om å gi stekepanner et lag av teflon.

 
 

10.10.2008