Фторопласт-4

Фторопласт-4 (прессованный цилиндр)

Политетрафторэтиле́н (Тефло́н, фторопла́ст-4) (-C₂F₄-)_n — полимер тетрафторэтилена (ПТФЭ), пластмасса, обладающая уникальными физико-химическими свойствами и применяемая в разных областях науки, техники и в быту. Патент на изобретение тефлона принадлежит американской компании

Содержание

• 1 Свойства
  • 1.1 Физические
  • 1.2 Химические
• 2 Применение
  • 2.1 Электроника
  • 2.2 Смазка
  • 2.3 Пищевая промышленность и быт
    • 2.3.1 Уход за посудой с тефлоновым покрытием
• 3 Фторопласт-3
• 4 Опасность тефлона
• 5 Примечания
• 6 Ссылки

Свойства

Физические

Тефлон — белое, в тонком слое прозрачное вещество, по виду напоминающее парафин или полиэтилен. Обладает высокой тепло- и морозостойкостью, остается гибким и эластичным при температурах от —70 до +270 °C, прекрасный изоляционный материал. Тефлон обладает очень низкими поверхностным натяжением и адгезией и не смачивается ни водой, ни жирами, ни большинством органических растворителей.

Химические

По своей химической стойкости превышает все известные синтетические материалы и благородные металлы. Не разрушается под влиянием щелочей, кислот и даже смеси азотной и соляной кислот. Разрушается расплавами щелочных металлов, фтором и трифторидом хлора.

Применение

Тефлон применяют в химической, электротехнической и пищевой промышленности, в медицине,в военных целях, в основном, в качестве покрытий.

Электроника

Тефлон широко используется в высокочастотной технике, так как, в отличие от близких по свойствам, полиэтилена или полипропилена, имеет очень низкий коэффициент изменения коэффициента диэлектрической проницаемости в зависимости от температуры, а также крайне низкими диэлектрическими потерями. Эти свойства, наряду с теплостойкостью, обуславливает его широкое применение в военной и аэрокосмической технике.

Тефлон очень тугоплавок; провод в тефлоновой изоляции невозможно проплавить паяльником. Впрочем, недостатком тефлона является высокая текучесть. Если держать провод во фторопластовой изоляции под нагрузкой (например, поставить на него ножку мебели), провод через некоторое время может оголиться.

Смазка

Фторопласт (тефлон) — великолепный антифрикционный материал^[1], с коэффициентом трения скольжения наименьшим из известных доступных конструкционных материалов (даже меньше, чем у тающего льда). Однако из-за мягкости и текучести он неприменим для тяжело нагруженных подшипников и в основном используется в приборостроении.

Известны смазки со введённым в их состав мелкодисперсным фторопластом, их отличает то, что наполнитель, оседая на трущихся металлических поверхностях, позволяет в ряде случаев некоторое время работать механизмам с полностью отказавшей системой смазки, только за счёт антифрикционных свойств фторопласта.

Из-за низкого трения и несмачиваемости насекомые не способны ползти по тефлоновой стене. В частности, тефлоновая защита применяется при содержании нелетающих насекомых, чтобы они не смогли вылезти наружу.

Пищевая промышленность и быт

Благодаря низкой адгезии, несмачиваемости и термостойкости тефлон в виде покрытия широко применяется для изготовления экструзионных форм и форм для выпечки, а также сковород и кастрюль. Тефлоновое покрытие в виде тончайшей плёночки наносят на лезвия бритв, что значительно продлевает срок их службы и облегчает бритьё.

Уход за посудой с тефлоновым покрытием

Тефлоновое покрытие не обладает большой прочностью, поэтому при приготовлении пищи в такой посуде следует использовать только мягкие — деревянные, пластиковые или покрытые слоем пластика — принадлежности (лопатки, половники и т.п). Посуду с тефлоновым покрытием нужно мыть в тёплой воде мягкой губкой, с добавлением жидкого моющего средства, без использования абразивных губок или чистящих паст.

    F   F
    |   |
R - C - C - R
    |   |
    F   F

Фторопласт-3

Политрифторхлорэтилен. Термопластичен.

    F  Cl
    |   |
R - C - C - R
    |   |
    F   F

Опасность тефлона

Сам по себе полимер очень устойчив и инертен в обычных условиях. Однако при нагревании свыше 200 °C, политетрафторэтилен разлагается с образованием токсичных продуктов. Кроме того, в производстве и при деструкции полимера, возможно образование перфтороктановой кислоты (сокращённо PFOA, или C-8) ^[2]

В производстве тефлоновых покрытий по-прежнему используется перфтороктановая кислота, однако в январе 2006 г. фирма DuPont, единственный производитель PFOA в США, согласилась удалить остатки реагента со своих предприятий до 2015 г.^[3], хотя и не обязалась полностью исключить её применение.

Установлено, что даже минимальное количество перфтороктановой кислоты, попадая с вдыхаемым воздухом в организм птицы, поражает ее дыхательную систему, приводя к смерти через некоторое время (от нескольких минут до десятков часов).^[4][5] Особое строение дыхательной системы птиц делает их сверхчувствительными к токсичным веществам, содержащимся в окружающей среде. Маленькие птички, подышав испарениями тефлона в течение пары секунд, гибнут в жестоких мучениях в течение последущих 24 часов. Вначале, когда новость о смертоносном вреде тефлона для птиц только появилась, было принято считать, что смертельные пары выделяются лишь при очень высоких температурах. На сегодняшний день исследования специалистов показывают, что достаточно всего лишь 140 °C. ^[6]

Доказано, что C-8, попадая в организм лабораторных крыс, вызывает у них злокачественные опухоли, может привести к мутациям у потомства и нарушениям иммунной системы. Научные исследования доказали, что выделяемые из тефлона вещества могут увеличить риск ожирения, инсулиновые проблемы и рак щитовидной железы. Кроме того, тефлон угрожает, по крайней мере, девяти видам клеток, которые влияют на работу иммунной системы.^[5]

Некоторые изделия, в производстве которых используется политетрафторэтилен (тефлон):

• обогревательные лампы
• переносные обогревательные приборы
• пластины утюгов
• покрытия гладильных досок
• конфорки плит
• противень
• электрогриль
• прибор для изготовления попкорна
• кофейники
• скалка (с антиналипающим покрытием)
• машина для выпечки хлеба
• поддоны под вертел или решетку
• формочки для мороженого
• кипятильники
• штопоры
• поверхность кухонной плиты
• кухонная утварь
• кастрюли и сковородки для жарки
• вок (китайские кастрюли для жарки овощей и мяса)
• формы для выпекания
• пресс для горячих бутербродов
• вафельница

Примечания

1. ↑ Антифрикционные свойства тефлона
2. ↑ Perfluorooctanoic acid human health risk assessment review panel. Environmental Protection Agency. Проверено 20 мая 2005.
3. ↑ Juliet Eilperin. Harmful PTFE chemical to be eliminated by 2015, Washington Post (2006-01-26). Проверено 2006-09-10.
4. ↑ Почему тефлон опасен для птиц?
5. ↑ ^{1 2} Тефлон и его вред
6. ↑ Тефлон — незаметный убийца; Оригинал статьи:The Silent Killer By Joanie Doss

Ссылки