TEFLON

PTFE o politetrafluoroetileno fue descubierto el 6 de abril de 1938 por el Dr. Roy Plunkett en los laboratorios de investigación de DuPont (Jackson Laboratory de Nueva Jersey). Plunkett fue trabajar con gases relacionados con Freon ® refrigerantes cuando en la comprobación de una muestra congelada, comprimido de tetrafluoroetileno, él y sus colaboradores descubrieron que la muestra había polimerizado espontáneamente en forma de un sólido blanco, ceroso para formar politetrafluoroetileno o PTFE.

PTFE se comercializó por primera vez bajo la marca DuPont Teflon ® en 1945. El peso molecular del Teflon puede exceder de 30.000.000, lo que es una de las moléculas más grandes conocidas. La superficie es muy resbaladiza, virtualmente nada se pega a ella o es absorbido por ella. No es de extrañar Teflon fue elegido para ser utilizado en sartenes antiadherentes.

DESCRIPCIÓN QUÍMICA DE TEFLON

El teflón es un polvo incoloro, inodoro, un fluorplástico con muchas propiedades que dan una gama cada vez más amplia de aplicaciones.

OBTENCION

Partimos de un agente clorante en este caso cloro gaseoso y lo hacemos reaccionar con metano a una temperatura de 450º C, mediante la acción de la luz se van a formar radicales de Cl que se unirán al metano para formar ticlorometano.

En un segundo paso el ticlorometano se hace reaccionar con fluoruro de hidrogeno para dar HClF2 y bajo un calentamiento a 800º C, reacción por lo tanto endotérmica (todas las anteriores son exotérmicas), obtenemos el monómero de tetrafluoretileno y ácido clorhídrico. El último paso sería la polimerización radicalaria del monómero de tetrafluoretileno hasta obtener PTFE o Teflón.

CARACTERISITICAS

La característica resistente del teflón hace referencia a que es capaz de soportar altísimas temperaturas, de hasta unos 300ºC, por períodos prolongados y sin sufrir ninguna clase de daño. Además es resistente a gran parte de los ácidos y bases existentes, y resulta insoluble ante muchos de los disolventes orgánicos. Uno de los grandes usos que se le ha dado es para una permanente "lubricación" de las partes móviles en las naves espaciales, ya que a la temperatura y condiciones a las que se opera, el aceite común no sirve.

Las características resistentes del teflón se deben a los átomos de flúor que posee, los que logran crear una especie de barrera que dificulta y a veces impide el daño que las altas temperaturas y los agentes químicos le podrían provocar a su estructura carbonada.

Todas estas fabulosas características del teflón lo convierten en un material muy versátil, que permite su uso en múltiples ámbitos. Entre ellos es posible encontrar su uso en artefactos de cocina como ollas y sartenes, ya que, como se ha mencionado anteriormente, el teflón es resistente a temperaturas muy altas e impide además que los alimentos se adhieran a la superficie de la olla o sartén en el que están siendo preparados.

Además de ser útil en la cocina debido a su resistencia a altas temperaturas, ésta característica es rescatada también para la fabricación de revestimientos de cables, ya que además, posee una gran capacidad aislante.

La medicina también ha logrado hacer uso de sus propiedades para la fabricación de prótesis y tejidos artificiales, debido a su gran flexibilidad, su antiadherencia, etc.

Entre otros usos podemos encontrar la fabricación de objetos como mangueras y tubos que serán sometidos a químicos corrosivos y también se utiliza en pinturas y barnices. Por último, uno de los usos más sorprendentes del teflón es su utilización en la fabricación de revestimientos de aviones y naves espaciales, una vez más, debido a su enorme resistencia a las temperaturas extremas.

PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS

La combinación de las propiedades químicas y físicas de PTFE es una consecuencia de su estructura de fluorocarbono verdadero. Esta estructura inusual conduce a un material que tiene una inercia química casi universal; insolubilidad completa en todos los disolventes conocidos por debajo de 300 ° C; excelente estabilidad térmica, y insuperables propiedades eléctricas, incluyendo la pérdida dieléctrica baja, baja constante dieléctrica y una alta resistencia dieléctrica. Además, el PTFE no se volverá quebradizo a muy altas o muy bajas temperaturas.

PTFE es un polímero termoplástico. Según DuPont, su punto de fusión es 327 ° C (621 ° F), pero sus propiedades mecánicas degradan por encima de 260 ° C (500 ° F.

El coeficiente de PTFE de fricción es de 0,05 a 0,10 que es la tercera más baja de cualquier material sólido conocido (BAM ser el primero, con un coeficiente de fricción de 0,02; carbono tipo diamante es el segundo más bajo en 0,05). PTFE resistencia a fuerzas de van der Waals significa que es la única superficie que sabe que un gecko no puede pegarse.

PTFE tiene excelentes propiedades dieléctricas  es adecuado para su uso como aislante en cables y conjuntos de conectores y como un material para placas de circuitos impresos utilizados en frecuencias de microondas. Combinado con su alta temperatura de fusión, esto hace que el material de elección como un sustituto de alto rendimiento para el polietileno de punto de fusión más débil e inferior que se usa comúnmente en aplicaciones de bajo costo.

Debido a su inercia química, el PTFE no puede ser reticulado como un elastómero. Por lo tanto, no tiene "memoria" y está sujeto a la fluencia. Esto es ventajoso cuando se utiliza como un sello, ya que el material se arrastra una pequeña cantidad para ajustarse a la superficie de acoplamiento. Sin embargo, para mantener el sello se arrastre demasiado, materiales de carga se utilizan, que también puede mejorar la resistencia al desgaste y reducir la fricción. A veces, los resortes del metal aplique fuerza continua a los sellos de PTFE para proporcionar un contacto, permitiendo al mismo tiempo un porcentaje bajo de forma beneficiosa a la fluencia.

USOS

El teflón es muy útil en la cocina debido a que es muy resistente a altas temperaturas, lo cual es también usado para revertir cables siendo una de sus propiedades el tener una gran capacidad de aislante.

Comúnmente también ha sido empleado en la medicina para la fabricación de prótesis y tejidos artificiales tomando en cuenta su flexibilidad y su anti adherencia. También es usado en la fabricación de diversos objetos como mangueras que pueden ser sometidos a diversos químicos corrosivos. Sin embargo uno de los usos que más sorprende del teflón es su aplicación en el revestimiento de los aviones y naves espaciales destacando su resistencia a temperaturas muy altas.