Descripción de PTFE
July 03, 2023
El politetrafluoroetileno (PTFE) es un fluoropolímero sintético de tetrafluoroetileno que tiene numerosas aplicaciones. La marca más conocida de PTFE es PTFE de DuPont Co.
PTFE es un sólido fluorocarbono, ya que es un compuesto de alto peso molecular que consiste totalmente en carbono y flúor. PTFE es hidrófobo: ni el agua ni las sustancias que contienen agua, PTFE húmedo, ya que los fluorocarbonos demuestran fuerzas de dispersión de Londres mitigadas debido a la alta electronegatividad del fluorina. PTFE tiene uno de los coeficientes más bajos de fricción contra cualquier sólido.
PTFE se utiliza como un recubrimiento antiadherente para sartenes y otros utensilios de cocina. Es muy no reactivo, en parte debido a la resistencia de los enlaces de carbono-fluorina, por lo que a menudo se usa en contenedores y tuberías para productos químicos reactivos y corrosivos. Cuando se usa como lubricante, PTFE reduce la fricción, el desgaste y el consumo de energía de maquinaria. También se usa comúnmente como material de injerto en intervenciones quirúrgicas.
Se cree comúnmente que PTFE es un producto spin-off de los proyectos espaciales de la NASA. Aunque ha sido utilizado por la NASA, la suposición es incorrecta.
PTFE fue descubierto accidentalmente en 1938 por Roy Plunkett mientras trabajaba en Nueva Jersey para productos químicos cinéticos. Mientras Plunkett intentaba hacer un nuevo refrigerante de clorofluorocarbono, el gas tetrafluoroetileno en su botella de presión dejó de fluir antes de que el peso de la botella hubiera caído al punto "vacío". Dado que Plunkett estaba midiendo la cantidad de gas utilizado al pesar la botella, se dio curiosidad por la fuente del peso, y finalmente recurrió a la búsqueda de la botella. Encontró el interior de la botella recubierto con un material blanco ceroso que era extrañamente resbaladizo. El análisis mostró que era perfluoroetileno polimerizado, con el hierro desde el interior del contenedor que actuó como catalizador a alta presión. Los productos químicos cinéticos patentaron el nuevo plástico fluorado (análogo al polietileno ya conocido) en 1941, y registraron la marca registrada PTFE en 1945.
Para 1948, DuPont, que fundó Kinetic Chemicals en asociación con General Motors, producía más de dos millones de libras (900 toneladas) de la marca PTFE PTFE por año en Parkersburg, Virginia Occidental. Un uso temprano fue en el proyecto de Manhattan como material para cubrir válvulas y sellos en las tuberías que contienen hexafluoruro de uranio altamente reactivo en la vasta planta de enriquecimiento de uranio K-25 en Oak Ridge, Tennessee.
En 1954, la esposa del ingeniero francés Marc Grégoire lo instó a probar el material que había estado usando en el tackle de pesca en sus sartenes de cocina. Posteriormente creó las primeras sartenes antiadherentes recubiertas de PTFE bajo el Brandname Tefal (que combina "TEF" de "PTFE" y "Al" de aluminio). En los Estados Unidos, Marion A. Trozzolo, que había estado utilizando la sustancia en utensilios científicos, comercializó la primera sartén recubierta de PTFE hecha por los Estados Unidos, "The Happy Pan", en 1961.
En la década de 1990, se descubrió que PTFE podría ser radiación reticulada por encima de su punto de fusión en un entorno libre de oxígeno. El procesamiento del haz de electrones es un ejemplo de procesamiento de radiación. PTFE reticulado ha mejorado las propiedades mecánicas de alta temperatura y la estabilidad de la radiación. Esto fue significativo porque, durante muchos años, la irradiación en condiciones ambientales se había utilizado para desglosar PTFE para reciclar. La escisión de la cadena inducida por la radiación le permite ser más fácilmente reandeada y reutilizada.
