Soortelijk gewicht van PTFE. Soorten fluoroplast en hun kenmerken

Fluoroplast, beter bekend onder de naam teflon, werd in 1938 ontdekt door het Amerikaanse bedrijf Kinetic Chemicals. Chemicus Roy Plunkett ontdekte toevallig tetrafluorethyleen in gasvorm. Toen het gas onder druk in een cilinder werd gepompt, ontstond tijdens polymerisatie een wit poeder met unieke eigenschappen.

Kenmerken en toepassing van fluoroplast

De oorspronkelijke waarde van het materiaal lag in de unieke dielektrische eigenschappen. Daarnaast zorgden eigenschappen zoals:

• laag soortelijk gewicht van fluoroplast,

• groot temperatuurbereik,

• plasticiteit,

• sterkte,

• vochtbestendigheid,

• lage oppervlakadhesie en zelfreinigend vermogen,

• bestendigheid tegen ultraviolet en ioniserend straling,

• slijtvastheid en weerstand tegen abrasieve belasting,

• bio-inertheid,

• eenvoudige bewerking

ervoor dat het materiaal in zeer veel sectoren kon worden toegepast. Het wordt gebruikt in huishoudelijke producten, voedingsindustrie, autobouw, geneeskunde en andere productiesectoren. Van fluoroplast worden veel voorwerpen gemaakt, zoals:

• draadisolatie, slangen, buizen, verschillende vaten en vislijnen,

• niet-geweven onbrandbare materialen, technische stoffen en beschermfolies,

• hittebestendige membranen, lagers en auto-onderdelen,

• onderdelen van pomp- en mengstations, kleppen en waterleidingcomponenten,

• onderdelen voor kabelinstallaties en condensatoren,

• hogedrukleidingen voor chemisch actieve media en andere producten.

Bij toegestane gebruiksomstandigheden is fluoroplast chemisch stabiel en wordt het bij normaal gebruik meestal als veilig beschouwd. De werktemperatuur van de specifieke kwaliteit mag echter niet worden overschreden. Nadelen zijn:

• de noodzaak van dure apparatuur voor het vormen en sinteren,

• sterke afzuiging bij bewerking,

• gevaar voor de gezondheid wanneer grenswaarden voor hoge temperaturen worden overschreden.

Soorten fluoroplast

Er bestaan meerdere kwaliteiten van dit polymeer, afhankelijk van het aantal monomeren in de keten en de molecuulgrootte. Het soortelijk gewicht of de dichtheid ligt tussen 1700 en 2240 kg/m³. De belangrijkste soorten zijn:

• F4: zeer dicht, weinig poreus, hydrofoob materiaal, bestand tegen temperaturen tot +260 °C.

• F3: minder chemisch en thermisch bestendig, maar dichter dan F4; smelt, waardoor het handiger is bij gieten en persen; heeft goede hechting aan metalen en wordt vaak gebruikt als corrosiewerende coating.

• F2: slijtvast, zonder weekmakers, sterk, gebruikt voor agressieve media en productie van buizen en vaten.

• F40: sterk, bestand tegen kokende zuren en sommige oplosmiddelen, brandt niet en laat geen uv-straling en straling door.

Fluoroplast kan in veel vormen voorkomen: ringen, platen, vellen, folies, staven, granulaat en poeders.

De meest gebruikte vormen zijn:

• Plaatfluoroplast. Een plaat van 1000 x 1000 mm met een dikte van 1 mm weegt ongeveer 2,5 kg.

• Fluoroplast in staven is handig als halffabricaat voor onderdelen. Het geschatte gewicht van een staaf van 1000 mm lang en 10 mm diameter is 0,18 kg.