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Teflon
Teflon
Strukturformel und Molekülmodell
Teflon
Teflon
Allgemeines
Molekularformel(C2f4)nein
IUPAC-NamePolytetrafluorethylen
Andere NamenTeflon, PTFE
CAS-Nummer9002-84-0
Physikalische Eigenschaften
Dichte2,2 g/cm³
Schmelzpunkt327 °C
Wenn nicht anders angegeben normale Bedingungen gebraucht (298.15k oder 25 °C, 1 Bar).
Portal  Portalsymbol  Chemie

Teflon ist ein Markenname aus polymerisiertem Polytetrafluorethylen (PTFE), a chemische Verbindung das in 1938 wurde entdeckt von Roy Plunkett im Jackson Laboratory der Firma DuPont im US-Bundesstaat New Jersey. Plunkett meldete ein Patent auf den Stoff an, das am Februar veröffentlicht wurde 1941 wurde verliehen. Im 1949 Teflon wurde als Handelsprodukt eingeführt.

Chemische Zusammensetzung

Teflon ist ein EthylenPolymer in denen alle WasserstoffAtome wurden ersetzt durch Fluor. Das Polymer hat eine sehr lange Länge und ist immer noch eines der größten Moleküle. PTFE ist ein thermoplastisch; es ist jedoch nicht thermoplastisch verarbeitbar. PTFE wird bei Raumtemperatur in a . pulverisiert Schimmel gepresst und dann in den Ofen gesintert.

Es gibt auch andere Polymere mit gleichem Handelsnamen und ähnlichen Eigenschaften: Per-Fluor-Alkoxy-Polymere (PFA) und fluoriertes-ethylen-propylen (FEP). Diese Materialien lassen sich thermoplastisch verarbeiten.

PTFE ist ein Plastik und hat den niedrigsten aller Kunststoffe Reibungskoeffizient. Es wird unter anderem als Antihaftbeschichtung in Pfannen verwendet, wie z tefal-Pfanne. Es gibt keinen Hinweis darauf, dass die Teflonschicht toxisch ist, selbst wenn sie beschädigt wird und in Lebensmittel gelangt: Bei hohen Temperaturen, über 260 °C, verschlechtert sich die Qualität der Schicht und ab 350 °C beginnt die Substanz sich zu zersetzen.[1] Die dabei freigesetzten Zersetzungsprodukte sind gesundheitsschädlich und für Vögel tödlich.[2] Beim Menschen können sie grippeartig Symptome verursachen.[3] Zum Vergleich, Butter und andere beim Backen und Braten verwendete Fette beginnen ab 200°C zu brennen und zu rauchen. Fleisch wird beim Garen im Allgemeinen nicht über 230 °C erhitzt, um ein Anbrennen zu vermeiden. Kochgeschirr, das leer auf einem heißen Kochfeld steht, kann jedoch Temperaturen erreichen, bei denen gesundheitsschädliche Gase freigesetzt werden.

Potenzielle Toxizität von Perfluoroctansäure (PFOA), das bei der Herstellung von Teflon verwendet wurde. Seine Verwendung ist seit 2014 verboten und wird ersetzt durch GenX. Dieser Stoff ist auch im Juni 2019 erhältlich sehr besorgniserregender Stoff (ZZS) bezeichnet von der RIVM.[4] Teflon ist sehr reaktiv und wird daher in einer Vielzahl von Anwendungen zur Lagerung und zum Transport von reaktiven Chemikalien eingesetzt. Der Schmelzpunkt liegt bei 327 °C.

Anwendungen

Teflon soll a sein ausgründen (nützliche Nebenwirkung) wäre von der Raumfahrtprogramm des USA, obwohl es lange vor dieser Zeit auf den Markt kam. Die Behauptung, es sei ein ausgründen ist davon Manhattan-Projekt[5] ist näher an der Wahrheit.

Eine Beschichtung aus PTFE wurde verwendet, um das Innere von Behältern und Rohren vor den hochreaktiven Uranhexafluorid. Um das Manhattan-Projekt mit PTFE zu versorgen, baute DuPont hastig eine spezielle Fabrik. Unter den Kriegsbedingungen spielten die hohen Produktionskosten von PTFE keine Rolle. Die gewonnenen Erfahrungen könnten dann in die kommerzielle Herstellung von Tetrafluorethylen einfließen.

Nach einer Untersuchung im Jahr 1959 durch die Amerikaner Food and Drug Administration (FDA) Teflon ist für die Verwendung in Lebensmittelverarbeitungsgeräten zugelassen. Die Studie zeigte, dass die Giftigkeit der beim starken Erhitzen einer leeren Pfanne freigesetzten Dämpfe geringer war als bei herkömmlichen Ölen.[6]

Teflon wird wegen seines hohen spezifischer Widerstand (1020 Ohm·meter), die bereits erwähnte hohe Temperaturbeständigkeit und der geringe Reibungswiderstand machen ihn zum idealen Isolator beispielsweise für Verkabelungen in Flugzeugen oder militärischen Anlagen, also Umgebungen, in denen hohe Anforderungen an die Verkabelung gestellt werden. Es wird auch in Hochspannungsinstallationen als Isolator verwendet, da es einen hohen Leitfähigkeitswiderstand hat und das Material leicht maschinell bearbeitet werden kann (z drehen und Bohrmaschinen).

PTFE ist in der bemannte Raumfahrt als Hitzeschild, als Beschichtung für Raumanzüge und als Isolationsmaterial für Kabel verwendet. Der Erste Mondlander enthielt mehr als hundert Kilo Teflon. Das Weltraumerlebnis ließ die Produktion billiger werden, während der Mythos vom Wundermaterial den Absatz ankurbelte.

Zum Abdichten wird Teflonband verwendet Fäden Biene Gasleitungen.

PTFE wird verwendet in Computermäuse verwendet wegen des niedrigen Reibungskoeffizient des Materials, sodass die Maus schnell und einfach über die Tischoberfläche gleiten kann.

Rohre (Tubing) sind ebenfalls aus PTFE für den Einsatz in a HPLC.

Weiterhin wird Teflon in gemahlener Form von 0,1 - 10 Mikrometer in Öl, Kriechöl als Schmiermittel wegen seines sehr niedrigen Reibungskoeffizienten und unter anderem Motorenöl, Getriebeöl, Hydrauliköl und Montagepasten verwendet.

Umweltbelastung

Sowohl bei der Herstellung von PTFE als auch bei der Anwendung von PTFE als Oberflächenbehandlungsmaterial für beispielsweise wasserabweisende Kleidung, als auch nach Nutzungsende der mit PTFE behandelten Materialien, beispielsweise durch Oberflächenbeschädigungen in nicht- Stockpfannen, umweltschädliche Stoffe werden freigesetzt; PTFE ist eine nicht umweltabbaubare Substanz. PTFE-Partikel sind nachweislich im Trinkwasser, in Fischen und in jedem menschlichen Körper vorhanden.[7]

Siehe auch

Externe Links

  • (und) Daten von Teflon in der GESTIS-Stoffdatenbank des Deutschen Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung (WENN EIN) (JavaScript erforderlich)