CA

Pes específic del fluoroplàstic: tipus i característiques

El fluoroplàstic, més conegut pels consumidors amb el nom comercial «tefló», va ser descobert per l’empresa nord-americana Kinetic Chemicals el 1938. El químic Roy Plunkett va fer la troballa accidentalment amb tetrafluoroetilè gasós: després d’introduir el gas a pressió dins un cilindre, la polimerització va formar una pols blanca de propietats singulars.

Característiques i aplicacions del fluoroplàstic

La seva funció principal es va definir per les excel·lents propietats dielèctriques. Alhora, altres característiques com:

  • densitat elevada i estabilitat dimensional;

  • ampli interval de temperatures admissibles;

  • plasticitat;

  • resistència mecànica;

  • resistència a la humitat;

  • baixa adherència superficial i capacitat d’autoneteja;

  • resistència a la radiació ultraviolada i ionitzant;

  • resistència al desgast i l’abrasió;

  • bioinèrcia;

  • facilitat de mecanització

han permès utilitzar-lo en àmbits molt diversos. És habitual a la llar, la indústria alimentària, l’automoció, la medicina i altres sectors productius. Se’n fabriquen molts objectes del nostre entorn, entre els quals:

  • aïllament de fils, mànegues, tubs, recipients i fils de pesca;

  • materials no teixits no combustibles, teixits tècnics i pel·lícules protectores;

  • membranes resistents a la calor, coixinets i components d’automòbils;

  • peces de bombes i mescladors, vàlvules i components de conduccions d’aigua;

  • elements per a instal·lacions de cables i condensadors;

  • canonades d’alta pressió per a medis químicament actius i altres productes.

En les condicions de servei admeses, el fluoroplàstic és químicament estable i sol considerar-se segur per a l’ús previst. Tanmateix, no s’han de superar les temperatures de treball de la qualitat concreta. Entre els inconvenients hi ha:

  • necessitat d’equips costosos per sinteritzar les peces emmotllades;

  • necessitat d’una extracció potent durant el treball del material;

  • perillositat dels productes de descomposició quan se supera la temperatura límit.

Tipus de fluoroplàstic

Se’n distingeixen diverses qualitats segons el nombre de monòmers de la cadena i la mida de les molècules. El pes específic o densitat varia entre 1700 i 2240 kg/m³. Els tipus principals són:

  • F4: material de densitat màxima, poca porositat i caràcter hidròfob, resistent a temperatures de fins a +260 °C.

  • F3: menys resistent químicament i tèrmicament, però més dens que l’F4. Es fon, cosa que facilita la fosa i el premsatge, s’adhereix bé als metalls i sovint s’utilitza com a recobriment anticorrosiu.

  • F2: resistent a l’abrasió, sense plastificants i robust; s’utilitza en medis agressius i per fabricar tubs i dipòsits.

  • F40: resistent, suporta àcids en ebullició i alguns dissolvents, no manté la combustió i no deixa passar radiació ultraviolada ni ionitzant.

Propietats típiques principals dels fluoroplàstics
PropietatsF2F3F4F40
Pes específic (kg/m³)17802090–21602150–22401700
Tensió de ruptura, MPaTracció44–4535–4316–3527–50
Compressió55–6010–1250
Flexió60–8014–1834
Temperatura, °CFusió150–175210–215270–327265–275
Transició vítria–30…–2050127–90
Descomposició400320425400
Servei–45…+150–195…+190–260…+260–200…+200
Resistivitat elèctrica (Ω·m)1010–10131015–10171017–10181016

Els fluoroplàstics es presenten en formes molt diverses: discos, plaques, planxes, pel·lícules, barres, grànuls i pols.

Les formes més esteses són:

  • Planxa de fluoroplàstic. Una planxa de 1000 mm × 1000 mm i 1 mm de gruix pesa 2,5 kg.

  • Barres de fluoroplàstic, pràctiques com a semielaborat per fabricar peces. Una barra de 1000 mm de llargada i 10 mm de diàmetre pesa aproximadament 0,18 kg.

Preguntes freqüents

Quant pesa 1 m³ de fluoroplàstic?

Segons la qualitat, 1 m³ pesa aproximadament entre 1.700 i 2.240 kg. Per al F4 o PTFE se sol utilitzar un interval d'uns 2.150-2.240 kg/m³.

Per què el fluoroplàstic pesa més que molts altres plàstics?

Té una densitat elevada a causa de la composició química i l'estructura del polímer. Per això pesa més que el polietilè, el polipropilè i molts altres plàstics.

Es pot escalfar per sobre de la temperatura de servei?

No. Si se sobreescalfa, es pot descompondre i alliberar productes perillosos; cal respectar l'interval de temperatura de servei de cada qualitat concreta.