PTFE: DIE EIGENSCHAFTEN, DIE ES IDEAL FÜR INDUSTRIELLE ANWENDUNGEN MACHEN

Polytetrafluorethylen (PTFE), gemeinhin als Teflon bekannt, ist ein fluoriertes Polymer mit unglaublichen Leistungsmerkmalen. Diese Eigenschaften machen es besonders teuer. Es wird verwendet, wenn die Anforderungen der Anwendung nicht von anderen technischen Polymeren erfüllt werden können. Ein praktisches Beispiel sind chemisch aggressive Umgebungen oder solche mit hohen Temperaturen.

Das Hauptunterscheidungsmerkmal von Teflon ist, dass die meisten seiner chemischen Bindungen zwischen Kohlenstoff und Fluor bestehen (CF-Bindung). Dieser Aspekt macht seine Moleküle besonders stabil. Das bedeutet, dass sie sowohl sehr hohen thermischen Belastungen als auch starken chemischen Angriffen standhalten können.

Diese Faktoren machen Teflon viel stärker als ähnliche Polymere. Deshalb verlassen wir uns auf dieses Material, wenn kein anderes Polymer die sehr strengen Anforderungen der Anwendung erfüllen kann, die von hoch bis extrem reichen.

WIE DAS POLYTETRAFLUORETHYLEN (PTFE) ENTSTAND

Das erste der bekannten fluorierten Polymere ist Polytetrafluorethylen (PTFE). Es wurde 1938 zufällig bei Experimenten mit fluorierten Kältemitteln entdeckt.

Ursprünglich wurde das Material für bestimmte Anforderungen im militärischen Verteidigungsbereich und für fortschrittliche technologische Anwendungen konzipiert und entwickelt. Später wurde seine Verwendung schrittweise auf den zivilen Bereich ausgedehnt. Heute wird es für verschiedene Anwendungen eingesetzt und gilt als eines der unverzichtbaren Materialien.

Die Eigenschaften dieses innovativen Polymers machten von Anfang an deutlich, dass es sich um ein Material mit einzigartigen Eigenschaften handelt. Teflon leidet nämlich nicht unter der Aggressivität chemischer Reagenzien.

Dies ist möglich dank seiner glatten Oberfläche, an der kein anderes Material haften kann. Teflon ist in der Tat völlig hydrophob. Außerdem zersetzt es sich nicht, wenn es Licht ausgesetzt wird, und sein Schmelzpunkt ist extrem hoch.

All diese Eigenschaften führten zu der Erkenntnis, dass wir es mit einem innovativen Material mit unzähligen Anwendungsmöglichkeiten zu tun haben. Im Laufe der Zeit wurde auch erkannt, dass es durch die Anwendung von Technologien, die denen bei der Verarbeitung von metallurgischen Pulvern ähneln, in eine Vielzahl von gewünschten Formen umgewandelt werden kann.

So wurde Teflon geboren, ein Material, das seit den 1940er Jahren vermarktet wird und noch heute zu den beliebtesten Polymeren in der Industrie gehört.

WIE DER GRUNDLEGENDE PRODUKTIONSPROZESS VON PTFE-POLYMER ABLÄUFT

Die Herstellung des Polymers PTFE erfolgt in zwei Hauptschritten. Der erste ist die Herstellung des TFE-Monomers durch ein Syntheseverfahren aus Calciumfluorid, Schwefelsäure und Chloroform.

Die anschließende Polymerisation erfolgt unter streng überwachten Bedingungen und führt zur Bildung von PTFE. Das Vorhandensein von CF-Bindungen (Carbon and Fluorine) verleiht den Molekülen dieses Polymers eine außergewöhnliche chemische Inertheit sowie hervorragende elektrische Isolations- und Reibungseigenschaften.

DIE WICHTIGSTEN EIGENSCHAFTEN VON TEFLON, EINEM HOCHMODERNEN UND LEISTUNGSSTARKEN MATERIAL

Teflon gehört zur Familie der Fluorpolymere mit den folgenden Hauptmerkmalen und Eigenschaften:

• verringerte Adhäsion. Es handelt sich um ein Material mit niedriger Oberflächenenergie, eine Eigenschaft, die seine Leistung gegen das Anhaften anderer Stoffe erhöht;

• Umweltbeständigkeit. Da es für Sonnenlicht transparent und oxidationsbeständig ist, behält es seine Eigenschaften auch bei kalten Temperaturen. Außerdem widersteht es dem Angriff von Mikroorganismen;

• keine Verunreinigungen. Diese Art von Fluorpolymer ist rein und erzeugt keine chemische Verschmutzung;

• hohe Korrosionsbeständigkeit. Es kann den Aggressionen von Chemikalien auch in einem hohen Temperaturbereich widerstehen;

• Hitzebeständigkeit. Im Allgemeinen sind fluorierte Polymere für Betriebstemperaturen von ca. 260 °C geeignet, mit höheren Spitzenwerten für kürzere Zeit.

Da Teflon nicht hygroskopisch ist, eignet es sich insbesondere für den Kontakt mit Lebensmitteln.

Die spezifischen thermischen Eigenschaften von Teflon

PTFE zeichnet sich durch einen niedrigen Wärmedurchgangskoeffizienten aus. Gerade deshalb gilt es als Wärmeisolator, ist nicht brennbar und zeichnet sich durch seine Stabilität auch über lange Zeiträume hinweg aus.

Die chemischen Eigenschaften von PTFE

PTFE widersteht dem Angriff fast aller bekannten chemischen Reagenzien. Nur Chlortrifluorid, Alkalimetalle und Fluor in seinem elementaren Zustand können es bei hohen Temperaturen und Drücken angreifen. Außerdem ist Teflon in allen Lösungsmitteln bis zu 300 °C unlöslich.

Es kann nur geschmolzen oder gequollen werden, wenn Temperaturen sehr nahe am Kristallschmelzpunkt erreicht werden.

Die mechanischen Eigenschaften von Teflon

Die mechanischen Eigenschaften von Teflon sind wie folgt:

• Antihaftbeschichtung;
• niedriger Reibungskoeffizient.

DieBruchdehnung liegt bei über 100 Prozent. Außerdem ist die Schrumpfung, die sich aus dem Bearbeitungsprozess ergibt, hoch.

Die dielektrischen Eigenschaften von Teflon

PTFE zeichnet sich auch durch seine hohen dielektrischen Eigenschaften über einen großen Frequenz- und Temperaturbereich aus.

Da es kein Wasser absorbiert, bleiben seine Eigenschaften auch dann unverändert, wenn es lange Zeit der Witterung ausgesetzt ist. Darüber hinaus wird die Durchschlagsfestigkeit nicht durch die Betriebstemperatur beeinträchtigt.

GEFÜLLTES PTFE: WORAUS BESTEHT ES?

Um die Eigenschaften von Teflon noch weiter zu verbessern, können spezielle Zusatzstoffe hinzugefügt werden. Dies sind die sogenannten Füllstoffe, die zu „gefülltem PTFE“ führen. Durch diesen Prozess werden die oben genannten Eigenschaften verändert.

Bekannte Beispiele sind: Kohle, Graphit, Bronze, Glasfasern, Keramikpulver. Diese Stoffe können auch durch die Herstellung von Mischungen zwischen zwei oder mehreren Füllstoffen hinzugefügt werden.

Die folgenden Ergebnisse können mit Additivpulvern erzielt werden:

• Zunahme der Druckfestigkeit;
• eine höhere Widerstandsfähigkeit gegen Abnutzung;
• höhere chemische Beständigkeit;
• Verringerung des Reibungskoeffizienten;
• höhere Wärmeleitfähigkeit und Verformungsbeständigkeit;
• Veränderung des Oberflächen- und Volumenwiderstands;
• hohe Antihaftwirkung;
• größere Härte.

All diese Zusätze verbessern die ohnehin schon hervorragenden Eigenschaften von Teflon, insbesondere bei besonders beanspruchten Anwendungen.

TAFER, WIE WICHTIG ES IST, SICH AUF EIN PROFESSIONELLES UNTERNEHMEN ZU VERLASSEN

TAFER ist ein Unternehmen, das seit mehr als 30 Jahren in der Branche tätig ist und sich durch seine Dynamik und Flexibilität auszeichnet. Dank eines professionellen und hochspezialisierten Teams und des Einsatzes innovativer, hochmoderner Anlagen ist es auf die PTFE-Verarbeitung, die Herstellung von PTFE-Halbzeugen (unverarbeitet und gefüllt) und die PEEK-Verarbeitung spezialisiert.

Auch hier stellt TAFER sowohl natürliche als auch gefüllte PEEK-Halbzeuge her. Das Unternehmen bietet seinen Kunden auch die folgenden Produkte und Dienstleistungen an:

• Herstellung von Dichtungen nach Zeichnung;
• Stanzen von Metall;
• Herstellung von Ventilkomponenten.

Neben PTFE und PEEK ist TAFER auch auf die Herstellung von Halbzeugen aus PCTFE und DEVLON V-API in Italien und ganz Europa spezialisiert.

Das Unternehmen zeichnet sich auch durch die Herstellung kundenspezifischer Teile und Komponenten durch maschinelle Bearbeitung und die Produktion von Technopolymeren durch Spritzguss aus. Für jede technische oder kommerzielle Information rufen Sie uns an oder kontaktieren Sie uns auf der Website.