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Lexikon der Chemie: Polytetrafluorethylen

Polytetrafluorethylen, Abk. PTFE, Teflon®, ein außerordentlich chemikalienfester und temperaturbeständiger Thermoplast, der durch Polymerisation von Tetrafluorethylen erhalten wird.

Herstellung. Tetrafluorethylen CF2=CF2 wird in Wasser und in Gegenwart von Peroxidkatalysatoren unter Druck polymerisiert. Da bei der Polymerisation sehr viel Wärme frei wird, muß für gute Durchmischung und wirksame Kühlung gesorgt werden. Man erhält das Polymerisat als ein weißes Pulver.

Verarbeitung und Verwendung. Das Rohpulver wird in kalten Formen zu Rohlingen gepreßt und analog den Verfahren der Pulvermetallurgie in Öfen oder auch durch Infrarotbestrahlung gesintert. Eine nachfolgende spanabhebende Bearbeitung der rohen Werkstücke sowie eine klebetechnische Verarbeitung sind möglich. Imprägnierungen und korrosionsfeste Überzüge werden mit wäßrigen Emulsionen von P. vorgenommen. Folien aus P. erhält man durch Schälen von zylindrischen Blöcken. Die Verwendung der relativ teuren Erzeugnisse aus P. liegt hauptsächlich auf Spezialgebieten der Elektro-, Flugzeug- und Raumfahrtindustrie sowie im chem. Apparatebau. So werden Membranen, Dichtungen, Isolationen in der Hochfrequenztechnik, Leitungsrohre, Pumpenkolben, wartungsfreie Lager, technische Gewebe u. a. hergestellt. Aufgrund seiner antiadhäsiven Eigenschaften dient P. zur Beschichtung von Koch- und Bratgeräten im Haushalt, was eine fettarme Speisenzubereitung ermöglicht.

Eigenschaften. P. besteht aus weitgehend linearen, polymeren Ketten und enthält kristalline Anteile. Der unverzweigte Aufbau und die hervorragende Beständigkeit der Kohlenstoff-Fluor-Bindungen bedingen die günstigen Eigenschaften des Polymerisates. Das Material ist ähnlich plastisch wie Polyethylen, wird jedoch erst unterhalb -270 °C spröde, während die obere Grenze des thermischen Verwendungsbereiches bei etwa 260 °C liegt. Über 300 °C zersetzt sich P., und es entstehen z. T. giftige Abbauprodukte. Die Dichte beträgt 2,1 bis 2,3 g cm-3. P. ist wasserabweisend, nicht brennbar und hat ausgezeichnete elektrische Eigenschaften. Sämtliche organischen Lösungsmittel, Flußsäure, Salpetersäure, Salzsäure, Königswasser und Alkalien greifen P. selbst in der Hitze nicht an. Lediglich elementares Fluor und schmelzende Alkalimetalle wirken zersetzend.

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