Polytetrafluoreten
Polytetrafluoreten (forkortet PTFE) er en fluoretenplast som ble oppfunnet i 1938 av Roy Plunkett i firmaet DuPont, som markedsfører stoffet under handelsnavnet Teflon. PTFE blir også fremstilt og markedsført av andre firmaer under navn som DyneonTMPTFE (tidligere Hostaflon), Heydeflon, Ekafluvin, Fluon, Algoflon, Polyflon og Gore-Tex.
Historie
[rediger | rediger kilde]Til tross for alminnelig oppfatning, er ikke PTFE et biprodukt av romfarts-forskningen, som først begynte i 1957. Det ble oppdaget av kjemikeren Roy Plunkett i 1938 ved en tilfeldighet, da han forsket på tetrafluoretylen til bruk som kjølevæske i kjøleskap. En flaske med TFE-gass ble stående over natten, og dagen etter hadde denne gassen blitt omdannet til PTFE. I 1941 fikk DuPont patent på stoffet.
I 1943 ble PTFE brukt for første gang som korrosjonsbeskyttelse ved byggingen av en atombombe. Senere fant franskmannen Marc Grégoire på å gi fiskesnørene sine et lag av PTFE, slik at de skulle bli lettere å floke opp. I 1954 kom kona hans opp med ideen om å gi stekepanner et lag av PTFE.
Egenskaper
[rediger | rediger kilde]PTFE har noen helt spesielle egenskaper, som gir det mange interessante anvendelsesområder:
- Det er svært lite reaktivt. Selv aggressive syrer som kongevann angriper ikke PTFE.
- Det har svært lav friksjon. PTFE sklir av PTFE som våt is sklir av våt is.
- Så godt som ingenting vil feste seg til en overflate av PTFE, ettersom overflatespenningen er ekstremt høy.
- Massetettheten er 2,10–2,30 g/cm³
- Det er svært bestandig mot syrer og baser, alkoholer, ketoner, bensiner og olje. Derimot er stoffet ikke bestandig mot natrium.
- Det tåler temperaturer opp mot 260°C og ned mot −200°C. Ved høyere temperaturer avgir stoffet giftige gasser. Gassene kan drepe husdyr, og fremkalle polymerfeber hos mennesker.
Anvendelse
[rediger | rediger kilde]- Steke- og kokeredskaper
- Den mest kjente anvendelse er som slippbelegg i panner og kokekar. Metallet i pannen blir bearbeidet, enten mekanisk ved sandblåsing eller kjemisk med syrer, slik at det danner seg mikroskopiske ujevnheter i overflaten. Deretter blir PTFE påført under trykk. En slik overflate er omtålig for mekanisk bearbeiding, for eksempel kan man lett skrape opp en slik stekepanne med stekespader av metall. Derfor har man etter hvert begynt å legge på PTFE i flere lag, hvor stoffet i noen av lagene har blitt tilsatt elementer som gjør det klebrigere. Det ytterste laget består da av «ordentlig», glatt PTFE, men gjerne tilsatt mikroskopiske korn av et keramisk materiale som gjør overflaten hardere. På denne måten klarer man å få PTFE til å feste seg til PTFE, ved å smelte disse lagene sammen.
- Klær
- I materialet Gore-Tex blir PTFE anvendt i flortynne lag, som en membran som har ørsmå porer slik at vanndamp kan slippe ut. Av dette materialet kan man lage klær som er vann- og vindtette, men som likevel slipper ut fuktighet fra kroppen.
- Rørkoblinger
- På grunn av den kjemiske stabiliteten, blir PTFE brukt i fôringer der det brukes aggressive kjemikalier. Ettersom stoffet har så lav friksjon, er det et egnet stoff til bruk i pakninger og fôringer for bevegelige deler, og til gjengetape.
- Medisin
- I medisinen anvendes PTFE for eksempel i implantater. For det første gjør den kjemiske stabiliteten at implantatet har lang levetid. Den glatte overflaten reduserer faren for at tromboser bygger seg opp.
- Optikk
- I optikken kan PTFE brukes i visse typer linser, ettersom det er transparent i det infrarøde spekteret.
- Smøring
- I sykkeloljer utnyttes den lave friksjonen, og evnen til å ikke feste seg, og ikke å løses olje eller vann.
Helsefarer med PTFE
[rediger | rediger kilde]PTFE-panner som varmes over cirka 350 °C avgir flussyre og et bredt spekter av organofluorine forbindelser som kan føre til polymerfeber hos mennesker, og kan være dødelig for fugler. Det har blitt uttrykt bekymring over mulige negative helseeffekter fra bruk av PTFE-belagte panner.[1][2][3]
Produksjon av PTFE har tidligere blitt gjort ved hjelp av PFOA som en emulgator, men ettersom PFOA er en persistent organisk miljøgift som utgjør både miljø- og helsemessige bekymringer er stoffet nå i ferd med å fases fra PTFE-produksjonen.[4] PFOA er i ferd med å bli erstattet av GenX produsert av selskapet Chemours (en DuPont spin-off), men synes å utgjøre lignende helseproblemer som det nå forbudte PFOA.[5]
Se også
[rediger | rediger kilde]Referanser
[rediger | rediger kilde]- ^ «Safety of Teflon Non-Stick Coatings for Cookware». DuPont. Arkivert fra originalen 17. januar 2008. Besøkt 6. mai 2009.
- ^ American Cancer Society, Teflon and Perfluorooctanoic Acid (PFOA) Arkivert 25. desember 2016 hos Wayback Machine.
- ^ Tugend, Alina (14.10.2006). «Teflon Is Great for Politicians, but Is It Safe for Regular People?». New York Times. Besøkt 15.09.2013.
- ^ Juliet Eilperin: Harmful Teflon Chemical To Be Eliminated by 2015. The Washington Post, 2006-01-26
- ^ «Basic Information on PFAS». U.S. Environmental Protection Agency (EPA).