El teflón es un polímero termoplástico elaborado a partir de la polimerización de tetrafluoroetileno y se encuentra en forma sólida.
El teflón tiene diferentes tipos: PTFE, FEP, ETFE, y PVDF.
El PTFE químico se conoce comercialmente como teflón y lo suministra la empresa DuPont.
La polimerización de tetrafluoroetileno produce los polímeros termoplásticos teflón y PTFE, que existen en forma sólida.
Por lo tanto, PTFE es el nombre científico y Teflón es el nombre de marca registrada del mismo material.
Elementos que fabrican PTFE y teflón
PTFE y teflón tienen el mismo elemento químico ya que se refieren al mismo material.
El PTFE y el teflón tienen los siguientes elementos:
Flúor
El teflón y el PTFE tienen muchos átomos de flúor.
La cadena de carbono está encerrada en una capa protectora de átomos de flúor, lo que da como resultado una molécula químicamente inerte, relativamente densa, con interacciones carbono-flúor extremadamente potentes.
Carbón
Cada átomo de carbono está conectado a otros dos átomos de carbono en una larga disposición de átomos de carbono similar a una cadena.
Propiedades físicas
Dado que teflón y PTFE son el mismo material, las siguientes son sus propiedades físicas:
- Apariencia
Ambos polímeros son blancos y en forma sólida.
- Densidad
La densidad del PTFE y el teflón es de aproximadamente 2200 kg/m3.
- Suave y antiadherente
El PTFE y el teflón tienen superficies lisas gracias al flúor que rodea sus moléculas. Gracias a estos átomos de flúor, el teflón y el PTFE resisten prácticamente la adherencia de otros materiales.
- Baja fricción
Su bajo coeficiente de fricción se debe al recubrimiento de flúor sobre los dos polímeros.
- Punto de fusión
Tienen un alto punto de fusión de hasta 327 °C.
- Aislamiento eléctrico
El PTFE y el teflón no son fácilmente porosos a la energía eléctrica y pueden soportar altos voltajes sin degradarse.
- Hidrofobicidad
Son polímeros resistentes al agua.
Propiedades químicas
Las propiedades químicas del PTFE y el teflón son similares; incluyen las siguientes:
- Inercia
El PTFE y el teflón son excepcionalmente resistentes cuando son atacados químicamente por bases, ácidos y otros productos químicos corrosivos.
La mayoría de los disolventes no los afectan, e incluso los ácidos y bases potentes no reaccionan fácilmente con ellos.
- Resistente a la degradación
Debido a la presencia de átomos de carbono y flúor, el PTFE y el teflón tienen una excelente resistencia a la degradación.
- Reactividad
Estos polímeros normalmente no son reactivos y, por lo tanto, reaccionan con otros compuestos.
- Resistencia química
Son muy resistentes a bases, ácidos y productos químicos cáusticos que los atacan químicamente.
Propiedades mecánicas
El teflón y el PTFE muestran propiedades mecánicas similares, que incluyen las siguientes:
- Alargamiento
El PTFE y el teflón tienen una alta extensión de hasta 500%.
- Compresibilidad
Estos polímeros tienen baja compresibilidad como resultado de su estructura molecular.
Bajo temperaturas muy altas, el PTFE y el teflón no pueden cambiar su volumen ni su forma.
- Resistencia a la tracción
Tienen una alta resistencia a la tracción de aproximadamente 10-43 MPa.
- Versatilidad
Por su composición molecular son adaptables y pueden flexionarse o doblarse sin deformarse.
- Dureza
Estos polímeros tienen una dureza muy baja ya que son blandos.
Ventajas
Las propiedades particulares del teflón y el PTFE influyen en sus ventajas y se tienen en cuenta para sus diversas aplicaciones.
Las siguientes son las ventajas del PTFE y el teflón:
- Resistente a los productos químicos
Son altamente resistentes al agua, disolventes, bases, ácidos, productos químicos y otras sustancias corrosivas.
- Aislamiento eléctrico
El PFOA, al igual que el teflón, es un excelente aislante eléctrico ya que puede soportar altos voltajes sin sufrir daños y no es fácilmente permeable a la energía eléctrica.
- Antiadherente y suave
Son muy suaves y no pegajosos, por lo que son preferidos para aplicaciones antiadherentes como utensilios de cocina.
- Superficie de baja fricción
Ambos tienen un coeficiente de fricción muy bajo y son los preferidos para aplicaciones de ingeniería.
- Resistente a altas temperaturas
Son adecuados para su uso incluso en altas temperaturas, ya que pueden soportar hasta 260 °C sin sufrir daños.
- Resistente a las duras condiciones ambientales y climáticas.
Los polímeros pueden soportar condiciones climáticas extremas y se consideran principalmente para aplicaciones en exteriores.
Desventajas
A pesar de que el PTFE y el teflón tienen excelentes beneficios que los hacen adecuados para sus aplicaciones, también tienen sus limitaciones que incluyen las siguientes:
- Costo
Los polímeros son considerablemente costosos debido a su procesamiento y fabricación.
- Aplicaciones limitadas de alta presión
No son apropiados para aplicaciones de alta presión ya que su resistencia a la compresión es relativamente baja.
- No descomponible
Pueden permanecer durante mucho tiempo en el medio ambiente sin sufrir daños ni descomponerse porque no son biodegradables.
- Dificultad de unión
El teflón y el PTFE tienen baja energía superficial y no se unen rápidamente con otros materiales.
- Limitación de las opciones de color
Son de color blanco y, por lo tanto, pueden no ser adecuados si se necesitan en otras opciones de color.
Aplicaciones
Las propiedades mecánicas, físicas y químicas del PTFE y el teflón los hacen adecuados para diversas aplicaciones en la industria.
Las siguientes son las aplicaciones del PTFE y el teflón:
- Industria automotriz
Se utilizan en direcciones asistidas y transmisiones, revestimientos para sellos de vástago de válvulas de combustible, juntas, juntas tóricas y sellos de eje.
- Ingeniería
Se utilizan en componentes de construcción como revestimientos de tuberías, accesorios, cojinetes, asientos y tapones, y piezas de válvulas y bombas.
- Electricidad y electrónica
Se utilizan para fabricar componentes eléctricos y electrónicos como placas de circuitos, aislamientos eléctricos, aislamientos de cables y semiconductores.
- Aplicaciones médicas
Los polímeros se utilizan para fabricar implantes médicos, como parches cardíacos, ligamentos de reemplazo y prendas vasculares.
- Recubrimientos antiadherentes
Las superficies de los utensilios de cocina, de repostería y de los equipos de procesamiento de alimentos están recubiertas con PTFE y teflón.
Conclusión
PTFE y teflón son los mismos compuestos químicos o materiales.
Ambos son polímeros sintéticos con la misma composición química y características físicas, mecánicas y químicas.
La diferencia entre ambos es que Teflon es el nombre de marca registrada de PTFE, propiedad de una empresa conocida como DuPont.
Más recursos:
Aplicaciones de PTFE – Fuente: HANSA
Teflón – Fuente: Wikipedia
Proceso de fabricación de PTFE – Fuente: HANSA
PTFE relleno – Fuente: HANSA
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