Teflon

Harici ses ⓘ
Harici ses ⓘ
	"Soba üstlerinden uzaya kadar... Teflon her birimize neredeyse her gün bir şekilde dokunuyor.", Roy Plunkett, Bilim Tarihi Enstitüsü

Politetrafloroetilen ⓘ
İsimler
	IUPAC adı Poli(1,1,2,2-tetrafloroetilen)
	Diğer isimler Fluon, Poli(tetrafloroeten), Poli(diflorometilen), Poli(tetrafloroetilen), teflon
Tanımlayıcılar
CAS Numarası	9002-84-0 ;
Kısaltmalar	PTFE
ChEBI	CHEBI:53251 ;
ChemSpider	Hiçbiri;
KEGG	D08974 ;
UNII	E1NC1JVS3O ;
Özellikler
Kimyasal formül	(C2F4)n
Yoğunluk	2200 kg/m3
Erime noktası	327 °C
Termal iletkenlik	0,25 W/(m-K)
Tehlikeler
NFPA 704 (yangın elması)	1 0 0 OX
	Aksi belirtilmedikçe, veriler standart durumdaki malzemeler için verilmiştir (25 °C [77 °F], 100 kPa'da). doğrulayın (ne olduğunu ?) Bilgi kutusu referansları

Politetrafloroetilen (PTFE), çok sayıda uygulamaya sahip sentetik bir tetrafloroetilen floropolimeridir. PTFE bazlı bileşimin yaygın olarak bilinen markası, bileşiği ilk olarak 1938'de keşfeden DuPont'un bir yan kuruluşu olan Chemours tarafından üretilen Teflon'dur. ⓘ

Politetrafloroetilen, tamamen karbon ve flordan oluşan yüksek moleküler ağırlıklı bir polimer olduğu için bir florokarbon katıdır. PTFE hidrofobiktir: Florokarbonlar, florun yüksek elektronegatifliği nedeniyle hafifletilmiş Londra dağılım kuvvetleri sergilediğinden, ne su ne de su içeren maddeler PTFE'yi ıslatır. PTFE, herhangi bir katı maddenin en düşük sürtünme katsayılarından birine sahiptir. ⓘ

Politetrafloroetilen, tavalar ve diğer pişirme kapları için yapışmaz kaplama olarak kullanılır. Kısmen karbon-flor bağlarının gücü nedeniyle reaktif değildir ve bu nedenle genellikle reaktif ve aşındırıcı kimyasallar için kaplarda ve boru tesisatında kullanılır. Yağlayıcı olarak kullanıldığında, PTFE makinelerin sürtünmesini, aşınmasını ve enerji tüketimini azaltır. Cerrahi müdahalelerde yaygın olarak greft malzemesi olarak kullanılır. Ayrıca sıklıkla kateterler üzerinde kaplama olarak kullanılır; bu, bakterilerin ve diğer bulaşıcı ajanların kateterlere yapışmasını ve hastane kaynaklı enfeksiyonlara neden olmasını engeller. ⓘ

Teflon, politetrafloroetilen (PTFE) polimerin ticârî adıdır. Teflon, florlanmış etilen polimeri olan bir politetrafloroetilendir. ⓘ

1938'de Du Pont firmasından Roy J. Plunkett tarafından bulunmuş ve 1946'da ticari olarak piyasaya sürülmüştür. Bir termoplastik floropolimerdir. Flor atomlarıyla doymuş uzun ve düz bir karbon zincirinden meydana gelmiş moleküler yapı, atomlar arasındaki kuvvetli bağlar sebebiyle oldukça inert özelliklere sahiptir. Isıya, kimyevî maddelere, neme, elektrik atlamasına (dielektrik), sürtünmeye dayanıklı olan Teflon hiçbir maddeye yapışmaz, sürtünme katsayısı bütün katı cisimlerinkinden küçüktür. ⓘ

Teflon 260 °C üzerindeki sıcaklıklarda bozulmaya başlar; 350 °C civarında tamamen yapısı bozulur. Ateş üzerinde bırakılan boş bir tava bu dereceleri aşabilir ancak tava içinde yanan az miktardaki yağ sağlık açısından daha büyük bir sorun oluşturur. ⓘ

Tarihçe

1960'lardan kalma teflon kaplı bir tava olan Happy Pan'ın reklamı ⓘ

Teflon'u bir kumaş işlemi olarak pazarlamak için kullanılan ticari isim olan Zepel'in reklamı ⓘ

NASA'nın Uzun Süreli Maruz Kalma Tesisi'ndeki (LDEF) Ultra Ağır Kozmik Işın Deneyi'nden (UHCRE) darbe kraterlerini gösteren teflon termal örtü. ⓘ

Chemours tarafından üretilen PTFE bazlı bileşimlerin yaygın olarak bilinen markası Teflon'un logosu ⓘ

Politetrafloroetilen 1938 yılında Roy J. Plunkett tarafından DuPont için New Jersey'de çalışırken kazara keşfedilmiştir. Plunkett yeni bir kloroflorokarbon soğutucu yapmaya çalışırken, basınçlı şişesindeki tetrafloroetilen gazı, şişenin ağırlığı "boş" sinyalini verecek noktaya düşmeden önce akmayı durdurdu. Plunkett şişeyi tartarak kullanılan gaz miktarını ölçtüğünden, ağırlığın kaynağını merak etmeye başladı ve sonunda şişeyi keserek parçalara ayırmaya karar verdi. Şişenin iç kısmının tuhaf bir şekilde kaygan olan mumsu beyaz bir maddeyle kaplı olduğunu gördü. Analizler bunun polimerize perfloroetilen olduğunu ve kabın içindeki demirin yüksek basınçta katalizör görevi gördüğünü gösterdi. Kinetic Chemicals 1941 yılında yeni florlu plastiğin (halihazırda bilinen polietilene benzer) patentini aldı ve 1945 yılında Teflon ticari markasını tescil ettirdi. ⓘ

1948 yılına gelindiğinde General Motors ile ortak olarak Kinetic Chemicals'ı kuran DuPont, Parkersburg, Batı Virginia'da yılda iki milyon pounddan (900 ton) fazla Teflon marka Politetrafloroetilen üretiyordu. İlk kullanımlarından biri Manhattan Projesi'nde, Oak Ridge, Tennessee'deki devasa K-25 uranyum zenginleştirme tesisinde yüksek reaktif uranyum hekzaflorür taşıyan borulardaki valfleri ve contaları kaplamak için bir malzeme olarak kullanıldı. ⓘ

1954 yılında, Fransız mühendis Marc Grégoire'ın eşi Colette Grégoire, onu olta takımlarında kullandığı malzemeyi pişirme tavalarında denemeye teşvik etti. Daha sonra Tefal markası ("Teflon "dan gelen "Tef" ve alüminyumdan gelen "al" kelimelerini birleştirerek) altında ilk PTFE kaplı, yapışmaz tavaları yarattı. Amerika Birleşik Devletleri'nde, bu maddeyi bilimsel kaplarda kullanan Marion A. Trozzolo, 1961 yılında ABD yapımı ilk PTFE kaplı tava olan "The Happy Pan "ı pazarladı. Yapışmaz pişirme kapları o zamandan beri yaygın bir ev ürünü haline geldi ve şu anda dünya çapında yüzlerce üretici tarafından sunuluyor. ⓘ

Zepel markası, kumaşlara uygulandığında leke tutmazlığını ve suya dayanıklılığını tanıtmak için kullanıldı. ⓘ

1990'larda PTFE'nin oksijensiz bir ortamda erime noktasının üzerinde radyasyonla çapraz bağlanabileceği bulunmuştur. Elektron ışını işleme, radyasyon işlemeye bir örnektir. Çapraz bağlı Politetrafloroetilen, yüksek sıcaklık mekanik özelliklerini ve radyasyon kararlılığını geliştirmiştir. Bu önemliydi çünkü uzun yıllar boyunca ortam koşullarında ışınlama, geri dönüşüm için Politetrafloroetileni parçalamak için kullanıldı. Bu radyasyon kaynaklı zincir parçalanması, daha kolay bir şekilde yeniden öğütülmesini ve yeniden kullanılmasını sağlar. ⓘ

Enerjiyi artırmak ve yapışmayı iyileştirmek için yüzeye korona deşarj işlemi uygulandığı bildirilmiştir. ⓘ

Üretim

PTFE, tetrafloroetilenin serbest radikal polimerizasyonu ile üretilir. Net denklem şöyledir

n F₂C=CF₂ → -(F₂C-CF₂)n-

Tetrafloroetilen patlayıcı bir şekilde tetraflorometan ve karbona ayrışabildiğinden, bu tehlikeli yan reaksiyonu başlatabilecek sıcak noktaları önlemek için polimerizasyon için özel aparatlar gereklidir. İşlem tipik olarak sülfat radikalleri oluşturmak üzere homolize olan persülfat ile başlatılır:

[O₃SO-OSO₃]2- ⇌ 2 SO--
₄

Elde edilen polimer, OH uç grupları vermek üzere hidrolize edilebilen sülfat ester grupları ile sonlandırılır. ⓘ

PTFE neredeyse tüm çözücülerde az çözünür olduğundan, polimerizasyon su içinde bir emülsiyon olarak gerçekleştirilir. Bu işlem polimer partiküllerinden oluşan bir süspansiyon verir. Alternatif olarak, polimerizasyon perflorooktanesülfonik asit (PFOS) gibi bir yüzey aktif madde kullanılarak gerçekleştirilir. ⓘ

Özellikler

PTFE, hidrofobik olduğu ve oldukça yüksek ısı direncine sahip olduğu için genellikle yapışmaz tavaları kaplamak için kullanılır. ⓘ

PTFE, oda sıcaklığında beyaz bir katı olan, yaklaşık 2200 kg/m³ yoğunluğa ve 600 K (327 °C; 620 °F) erime noktasına sahip termoplastik bir polimerdir. 5K'ye (-268,15 °C; -450,67 °F) kadar düşük sıcaklıklarda yüksek mukavemet, tokluk ve kendinden yağlama ve 194 K'nin (-79 °C; -110 °F) üzerindeki sıcaklıklarda iyi esneklik sağlar. PTFE özelliklerini, tüm florokarbonlarda olduğu gibi karbon-flor bağlarının toplam etkisinden kazanır. Bu karbon-flor bağlarını etkilediği bilinen tek kimyasallar alkali metaller gibi yüksek reaktif metaller ve daha yüksek sıcaklıklarda alüminyum ve magnezyum gibi metaller ve ksenon diflorür ve kobalt (III) florür gibi florlama maddeleridir. 650-700 °C (1.200-1.290 °F) üzerindeki sıcaklıklarda PTFE depolimerizasyona uğrar. ⓘ

Özellik	Değer ⓘ
Yoğunluk	2200 kg/m³
Cam sıcaklığı	114,85 °C (238,73 °F; 388,00 K)
Erime noktası	326,85 °C (620,33 °F; 600,00 K)
Termal genleşme	112-125×10-6 K-1
Termal difüzivite	0,124 mm²/s
Young modülü	0,5 GPa
Akma dayanımı	23 MPa
Yığın direnci	10¹⁸ Ω-cm
Sürtünme katsayısı	0.05–0.10
Dielektrik sabiti	ε = 2,1, tan(δ) < 5×10-2
Dielektrik sabiti (60 Hz)	ε = 2,1, tan(δ) < 2×10-2
Dielektrik dayanımı (1 MHz)	60 MV/m
Manyetik duyarlılık (SI, 22 °C)	−10.28×10⁻⁶

Plastiklerin sürtünme katsayısı genellikle parlatılmış çeliğe karşı ölçülür. PTFE'nin sürtünme katsayısı 0,05 ila 0,10'dur ve bu bilinen katı maddeler arasında üçüncü en düşük değerdir (alüminyum magnezyum borür (BAM) 0,02 sürtünme katsayısıyla birinci; elmas benzeri karbon ise 0,05 ile ikinci en düşük değerdir). PTFE'nin van der Waals kuvvetlerine karşı direnci, bir kertenkelenin yapışamayacağı bilinen tek yüzey olduğu anlamına gelir. Aslında PTFE, böceklerin malzeme ile boyanmış yüzeylere tırmanmasını önlemek için kullanılabilir. PTFE o kadar kaygandır ki böcekler tutunamaz ve düşme eğilimi gösterirler. Örneğin, PTFE karıncaların formikaryadan çıkmasını önlemek için kullanılır. ⓘ

Üstün kimyasal ve termal özellikleri nedeniyle, PTFE genellikle ilaç veya kimyasal işleme gibi agresif kimyasallara karşı direnç gerektiren endüstrilerde conta malzemesi olarak kullanılır. Bununla birlikte, 1990'lara kadar PTFE'nin kimyasal inertliği nedeniyle bir elastomer gibi çapraz bağlandığı bilinmiyordu. Bu nedenle "hafızası" yoktur ve sürünmeye maruz kalır. Sürünme eğilimi nedeniyle, bu tür contaların uzun vadeli performansı, sıfır veya sıfıra yakın sürünme seviyeleri sergileyen elastomerlere göre daha kötüdür. Kritik uygulamalarda, Belleville pulları genellikle PTFE contalara sürekli kuvvet uygulamak için kullanılır, böylece contanın ömrü boyunca minimum performans kaybı sağlanır. ⓘ

PTFE Ultraviyole (UV) şeffaf bir polimerdir. Bununla birlikte, bir excimer lazer ışınına maruz kaldığında, heterojen fototermal etki nedeniyle ciddi şekilde bozulur. ⓘ

İşleme

PTFE'nin işlenmesi zor ve pahalı olabilir, çünkü yüksek erime sıcaklığı olan 327 °C (621 °F), ilk ayrışma sıcaklığı olan 200 °C'nin (392 °F) üzerindedir. Erimiş haldeyken bile PTFE, aşırı yüksek erime viskozitesi nedeniyle akmaz. Viskozite ve erime noktası, perfloro (propilvinil eter) ve hekzafloropropilen (HFP) gibi az miktarda komonomerlerin dahil edilmesiyle azaltılabilir. Bunlar, normalde mükemmel doğrusal olan PTFE zincirinin dallanmasına neden olarak kristalliğini azaltır. ⓘ

Bazı PTFE parçaları, bir tür sıkıştırmalı kalıplama olan soğuk kalıplama ile yapılır. Burada, ince toz PTFE yüksek basınç altında (10-100 MPa) bir kalıba zorlanır. Dakikalar ila günler süren bir çökelme döneminden sonra kalıp 360 ila 380 °C'de (680 ila 716 °F) ısıtılarak ince parçacıkların tek bir kütle halinde kaynaşması (sinterlenmesi) sağlanır. ⓘ

Uygulamalar ve kullanım alanları

PTFE ceketli (beyaz) blendajlı çift bükümlü kablolar ⓘ

Tel yalıtımı, elektronik

Üretimin yaklaşık %50'sini tüketen PTFE'nin başlıca uygulama alanı, havacılık ve bilgisayar uygulamalarında (örneğin bağlantı teli, koaksiyel kablolar) kabloların yalıtımıdır. Bu uygulama, PTFE'nin mükemmel dielektrik özelliklere, özellikle de yüksek radyo frekanslarında düşük grup hızı dağılımına sahip olduğu gerçeğinden yararlanarak, onu konektör tertibatlarında ve kablolarda ve mikrodalga frekanslarında kullanılan baskılı devre kartlarında mükemmel bir yalıtkan olarak kullanıma uygun hale getirir. Yüksek erime sıcaklığı ile birleştiğinde, düşük maliyetli uygulamalarda yaygın olarak kullanılan daha zayıf, daha yüksek dağılımlı ve daha düşük erime noktalı polietilen için yüksek performanslı bir ikame malzeme olarak tercih edilmesini sağlar. ⓘ

Rulman keçeleri

Endüstriyel uygulamalarda, düşük sürtünmesi nedeniyle PTFE, kaymalı yataklar, dişliler, kayar plakalar, contalar, contalar, burçlar ve asetal ve naylondan daha iyi performans gösterdiği parçaların kayma hareketi ile daha fazla uygulama için kullanılır. ⓘ

Elektretler

Son derece yüksek yığın direnci, onu kalıcı mıknatısların elektrostatik analogları olan uzun ömürlü elektretlerin üretimi için ideal bir malzeme haline getirir. ⓘ

Kompozitler

PTFE film aynı zamanda karbon fiber kompozitlerin yanı sıra fiberglas kompozitlerin üretiminde, özellikle havacılık ve uzay endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. PTFE film, üretilmekte olan karbon veya fiberglas parça ile debulking (serilmiş malzeme katmanları arasındaki havanın vakumla çıkarılması) ve kompozitin genellikle bir otoklavda kürlenmesi sırasında bağlayıcıyı kapsüllemek için kullanılan havalandırma ve torbalama malzemeleri arasında bir bariyer olarak kullanılır. Burada bir film olarak kullanılan PTFE, karbon-grafit veya fiberglas katların bismaleimid reçine ile önceden emprenye edilmesi nedeniyle yapışkan olan üretim dışı malzemelerin inşa edilen parçaya yapışmasını önler. Teflon, Airweave Breather ve torbanın kendisi gibi üretim dışı malzemeler, döşemede bırakılırsa F.O.D. (yabancı cisim kalıntısı / hasarı) olarak kabul edilir. ⓘ

Gore-Tex, mikro gözenekli bir floropolimer membran içeren bir malzeme olan genişletilmiş PTFE (ePTFE) markasıdır. ABD'nin Minneapolis kentindeki Hubert H. Humphrey Metrodome'un çatısı, PTFE kaplamaların en büyük uygulamalarından biriydi. Beyaz çift katmanlı PTFE kaplı fiberglas kubbenin oluşturulmasında 20 dönüm (81.000 m²) malzeme kullanılmıştır. ⓘ

Kimyasal olarak inert astarlar

Aşırı reaktif olmaması ve yüksek sıcaklık derecesi nedeniyle, PTFE genellikle hortum tertibatlarında, genleşme derzlerinde ve endüstriyel boru hatlarında, özellikle asit, alkali veya diğer kimyasalların kullanıldığı uygulamalarda astar olarak kullanılır. Sürtünmesiz nitelikleri, yüksek viskoziteli sıvıların akışının iyileştirilmesine ve fren hortumları gibi uygulamalarda kullanılmasına olanak tanır. ⓘ

Müzik aletleri

PTFE genellikle müzik aleti yağlama ürünlerinde bulunur; en yaygın olarak valf yağı. ⓘ

Yağlayıcılar

PTFE, mikronize ve polarize form da dahil olmak üzere bazı aerosol yağlayıcı spreylerde kullanılır. Son derece düşük sürtünme katsayısı, hidrofobisi (paslanmayı önlemeye yarar) ve uygulamadan sonra oluşturduğu kuru film, aksi takdirde aşındırıcı bir macun oluşturabilecek parçacıkları toplamaya direnmesini sağlar. Markalar arasında GT85 bulunmaktadır. ⓘ

İki teflon kavanoz ⓘ

Mutfak gereçleri

PTFE, hidrofobik olduğu ve oldukça yüksek ısı direncine sahip olduğu için en çok yapışmaz tavaların ve diğer pişirme kaplarının kaplanmasında kullanılmasıyla bilinir. ⓘ

Bazı çamaşır ütülerinin taban plakaları PTFE ile kaplanmıştır. ⓘ

Diğerleri

Basınca duyarlı yapışkan sırtlı PTFE bantlar

Diğer niş uygulamalar şunlardır:

Genellikle kayak bağlamalarında mekanik olmayan bir AFD (sürtünme önleyici cihaz) olarak bulunur
Çeşitli boyutlarda küçük gözenekler içerecek şekilde gerilebilir ve daha sonra dış mekan giysilerinde su geçirmez, nefes alabilen bir kumaş yapmak için kumaş katmanları arasına yerleştirilir.
Üniforma blazer ceketler gibi resmi okul kıyafetlerindeki lekeleri çıkarmak için kumaş koruyucu olarak yaygın bir şekilde kullanılır.
Esir böceklerin ve diğer eklembacaklıların kaçmasını önlemek için sıklıkla kayganlaştırıcı olarak kullanılır.
Cerrahi cihazlara ve diğer tıbbi ekipmanlara güç ve ısı direnci sağlamak için formüle edilmiş tıbbi ve sağlık uygulamaları için bir kaplama olarak kullanılır.
Spor ve tıbbi uygulamalar için, sürtünmeye bağlı su toplamalarını, nasırları ve ayak ülserini önlemek ve rahatlatmak için ayakkabıların, tabanlıkların, ayak bileği-ayak ortezlerinin ve diğer tıbbi cihazların stratejik yüksek sürtünme alanlarına yerleştirilen, basınca duyarlı bir yapışkan desteğe sahip bir film arayüz yaması olarak kullanılır.
Genişletilmiş PTFE membranlar, glokom tedavisinde trabekülektomi ameliyatına yardımcı olmak için denemelerde kullanılmıştır.
Toz PTFE, piroteknik bileşimlerde alüminyum ve magnezyum gibi toz metallerle oksitleyici olarak kullanılır. Tutuşma üzerine bu karışımlar karbonlu kurum ve ilgili metal florür oluşturur ve büyük miktarlarda ısı açığa çıkarır. Kızılötesi tuzak fişeklerinde ve katı yakıtlı roket iticileri için ateşleyici olarak kullanılırlar. Alüminyum ve PTFE bazı termobarik yakıt bileşimlerinde de kullanılır.
Toz PTFE, düşük viskoziteli, azeotropik siloksan eter karışımına sahip bir süspansiyonda, bükümlü bulmacalarda kullanılmak üzere bir yağlayıcı oluşturmak için kullanılır.
Optik radyometride, PTFE levhalar, PTFE'nin iletici bir ışığı neredeyse mükemmel bir şekilde dağıtma kabiliyeti nedeniyle spektroradyometrelerde ve geniş bant radyometrelerde (örneğin, aydınlık ölçerler ve UV radyometreler) ölçüm kafaları olarak kullanılır. Dahası, PTFE'nin optik özellikleri UV'den yakın kızılötesine kadar geniş bir dalga boyu aralığında sabit kalır. Bu bölgede, normal geçirgenliğinin yayılma geçirgenliğine oranı ihmal edilebilecek kadar küçüktür, bu nedenle bir difüzörden (PTFE levha) iletilen ışık Lambert'in kosinüs yasası gibi yayılır. Böylece PTFE, örneğin güneş ışınımı ölçümlerinde olduğu gibi, bir yüzeydeki optik radyasyonun gücünü ölçen bir dedektör için kosinüsoidal açısal tepki sağlar.
Teflon kaplı mermiler, kaplanmamış mermilerin ateşli silahların yivlerinde neden olacağı aşınmayı azaltmak için PTFE ile kaplanır. PTFE'nin kendisi mermiye zırh delici bir özellik kazandırmaz.
Yüksek korozyon direnci, PTFE'yi kapların astarlanmasında, manyetik karıştırıcılar için bir kaplama olarak ve cam kapları çözecek hidroflorik asit gibi oldukça aşındırıcı kimyasallar için boru olarak kullanıldığı laboratuvar ortamlarında yararlı kılar. Bir süperasit olan floroantimonik asidin depolanması için kaplarda kullanılır.
PTFE tüpler, atık yakma fırınlarının gaz temizliğinde gaz-gaz ısı eşanjörlerinde kullanılır. Birim güç kapasitesi tipik olarak birkaç megavattır.
PTFE, sıhhi tesisat uygulamalarında diş sızdırmazlık bandı olarak yaygın bir şekilde kullanılmakta ve büyük ölçüde macun diş dopunun yerini almaktadır.
PTFE membran filtreler en verimli endüstriyel hava filtreleri arasındadır. PTFE kaplı filtreler genellikle toz toplama sistemlerinde, kömürle çalışan enerji santralleri, çimento üretimi ve çelik dökümhaneleri gibi yüksek sıcaklıklar ve yüksek partikül yükleri içeren uygulamalarda hava akımlarından partikül madde toplamak için kullanılır.
PTFE greftler, uygun bir otolog ven grefti mevcut değilse periferik vasküler hastalıkta stenotik arterleri bypass etmek için kullanılabilir.
Birçok bisiklet yağlayıcısı ve gres PTFE içerir ve zincirlerde ve sürtünme kuvvetlerine maruz kalan diğer hareketli parçalarda (göbek yatakları gibi) kullanılır.
PTFE bazı diş ipi türlerinde kullanılır.
PTFE, diş dolguları yerleştirilirken, bitişik dişin temas noktalarını izole etmek için de kullanılabilir, böylece restoratif malzemeler bitişik dişe yapışmaz.
PTFE levhalar, yapışmaz özellikleri ve polar olmayan çözücülere karşı direnci nedeniyle bütan esrar yağı üretiminde kullanılır.
Hafif dokulu bir laminatla ilişkilendirilen PTFE, bir Dobsonian teleskobunun düz yatak sistemini oluşturur.
PTFE, gıda işleme ekipmanları için yapışmaz kaplama olarak yaygın bir şekilde kullanılmaktadır; hamur hazneleri, karıştırma kapları, konveyör sistemleri, silindirler ve oluklar. PTFE ayrıca aşınmanın mevcut olduğu yerlerde - örneğin tohumlu veya taneli hamur işleyen ekipmanlar için - takviye edilebilir.
PTFE, elektriksiz nikel kaplama için denenmiştir.
PTFE boru, 3D yazıcılarda Bowden boru için kullanılır çünkü düşük sürtünmesi ekstrüder step motorunun filamenti içinden daha kolay itmesini sağlar.
PTFE, farenin fare altlığına sürtünmesini azaltmak ve daha yumuşak bir kayma sağlamak için oyun fareleri için satış sonrası eklenti fare ayaklarında yaygın olarak kullanılır.
PTFE folyolar, her yerde lazer yazıcılarda, füzer ünitesinde, ısıtıcı eleman(lar)ın etrafına sarılmış olarak ve her türlü yapışmayı önlemek için karşı baskı silindirinde yaygın olarak kullanılır (ne basılı kağıt ne de toner atığı)
PTFE, 650-700°C'de PTFE'nin aksine 26,6°C'de vücuda toksik maddeler salan akrilik gibi malzemelere kıyasla çok daha güvenli olduğu için vücut takılarının yapımında da kullanılır.
PTFE, kağıt yapraklarını katlamak, çizmek ve ayırmak için ciltleme aletleri yapımında kullanılır. Bunlar genellikle Teflon kemik katlayıcılar olarak adlandırılır. ⓘ

Güvenlik

PTFE düşük sıcaklıklarda stabil ve toksik değilken, yaklaşık 260 °C (500 °F) sıcaklıklarda bozulmaya başlar, 350 °C'nin (662 °F) üzerinde ayrışır ve 400 °C'nin (752 °F) üzerindeki sıcaklıklarda piroliz meydana gelir. Ana ayrışma ürünleri florokarbon gazları ve tetrafloroetilen (TFE) ve diflorokarben radikalleri (RCF2) dahil olmak üzere bir süblimattır. ⓘ

1955'te yapılan bir hayvan çalışması, bu ürünlerin 250 °C'nin (482 °F) altındaki sıcaklıklarda sağlık için önemli miktarlarda oluşmasının olası olmadığı sonucuna varmıştır. Bu sıcaklıkların üzerinde bozunma yan ürünleri kuşlar için öldürücü olabilir ve insanlarda grip benzeri semptomlara (polimer dumanı ateşi) neden olabilir, ancak insanlarda bu semptomlar temiz havaya çıkarıldıktan sonra bir veya iki gün içinde kaybolur. ⓘ

İnsanlarda polimer dumanı ateşi vakalarının çoğu PTFE ile kontamine olmuş tütünün içilmesi nedeniyle ortaya çıkmaktadır, ancak PTFE bileşenlerinin yakınında kaynak yapan veya PTFE kaplı pişirme kaplarını 390 °C'de (734 °F) en az 4 saat ısıtan kişilerde de vakalar görülmüştür. Teflon kaplı pişirme kaplarının normal kullanımda tehlikeli sıcaklıklara ulaşması olası değildir, çünkü et genellikle 204 ila 232 °C (399 ila 450 °F) arasında kızartılır ve çoğu pişirme yağı (rafine aspir ve avokado yağları hariç) 260 °C (500 °F) sıcaklığa ulaşılmadan önce duman çıkarmaya başlar. DuPont'un Haskell Laboratuvarı tarafından 1973 yılında yapılan bir çalışmada, 280 °C'ye (536 °F) kadar ısıtılan teflon pişirme kaplarından yayılan dumana 4 saat maruz kalmanın muhabbet kuşları için öldürücü olduğu bulunmuştur, ancak bu sıcaklık pirolize tereyağından çıkan dumanların kuşlar için öldürücü olması için gereken 260 °C'den (500 °F) daha yüksek bir sıcaklıktır. ⓘ

Eskiden yapışmaz kaplamalı tencere gibi PTFE ürünlerinin üretiminde kullanılan bir kimyasal olan perflorooktanoik asit (PFOA), buna maruz kalan insanlar için kanserojen olabilir (bkz. Ekotoksisite). Kimyasalın kullanıldığı fabrikalarda çalışan veya bu fabrikaların yakınında yaşayan kişilerin kanında ve bazı kayak mumları ve leke tutmayan kumaş kaplamaları gibi PFOA içeren ürünlere düzenli olarak maruz kalan kişilerde endişe verici seviyelerde PFOA bulunmuştur, ancak PFOA üretim sürecinde yakıldığı ve bitmiş üründe bulunmadığı için yapışmaz pişirme kaplarının önemli bir maruziyet kaynağı olduğu tespit edilmemiştir. Yapışmaz kaplamalı pişirme kapları 2013 yılından beri PFOA kullanılarak üretilmemektedir ve PFOA artık Amerika Birleşik Devletleri'nde üretilmemektedir. ⓘ

Ekotoksisite

Trifloroasetat

Sodyum trifloroasetat ve benzer bileşik klorodifloroasetat, PTFE termolize uğradığında üretilebildiği gibi, aynı derecede kalıcı olabilen daha uzun zincirli polifloro- ve/veya poliklorofloro- (C3-C14) karboksilik asitler de üretebilir. Bu ürünler buharlaşan sulak alanlarda birikebilir ve sulak alan bitki türlerinin köklerinde ve tohumlarında bulunmuştur, ancak bitki sağlığı veya çimlenme başarısı üzerinde olumsuz bir etkisi olduğu gözlemlenmemiştir. ⓘ

PFOA

Perflorooktanoik asit (PFOA veya C8), PTFE'nin emülsiyon polimerizasyonunda bir yüzey aktif madde olarak kullanılmıştır, ancak birkaç üretici kullanımını tamamen durdurmuştur. ⓘ

PFOA çevrede süresiz olarak varlığını sürdürmektedir. PFOA, genel ABD nüfusunun birçok bireyinin kanında milyarda düşük ve alt-parti aralığında tespit edilmiştir ve kimyasal tesis çalışanları ve çevresindeki alt popülasyonlarda seviyeler daha yüksektir. PFOA ve perflorooktanesülfonik asidin (PFOS) her Amerikalının kan akışında milyarda parça aralığında olduğu tahmin edilmektedir, ancak bu konsantrasyonlar 1999 ve 2014 yılları arasında PFOA için %70 ve PFOS için %84 azalmıştır, bu da ABD'de PFOA ve PFOS'un üretiminin sona ermesi ve aşamalı olarak kullanımdan kaldırılmasıyla aynı zamana denk gelmektedir. Genel nüfus, C8 atıklarının okyanusa ve Ohio Nehri Vadisi yakınlarına büyük miktarda boşaltılması yoluyla PFOA'ya maruz kalmıştır. PFOA endüstriyel atıklarda, leke tutmayan halılarda, halı temizleme sıvılarında, ev tozunda, mikrodalga patlamış mısır poşetlerinde, suda, yiyeceklerde ve PTFE pişirme kaplarında tespit edilmiştir. ⓘ

Bir toplu dava ve DuPont ile yapılan toplum anlaşması sonucunda, üç epidemiyolog, genel nüfustan daha yüksek seviyelerde PFOA'ya maruz kalan bir kimya fabrikasının çevresindeki nüfus üzerinde çalışmalar yürütmüştür. Çalışmalar, PFOA maruziyeti ile altı sağlık sonucu arasında bir ilişki olduğu sonucuna varmıştır: böbrek kanseri, testis kanseri, ülseratif kolit, tiroid hastalığı, hiperkolesterolemi (yüksek kolesterol) ve gebeliğe bağlı hipertansiyon. ⓘ

Genel olarak, PTFE pişirme kaplarının PFOA'ya küçük bir maruz kalma yolu olduğu düşünülmektedir. ⓘ

GenX

PFOA toplu davası ile ilgili davaların bir sonucu olarak DuPont, Teflon markalı PTFE gibi floropolimerlerin üretiminde perflorooktanoik asit yerine benzer şekilde florlanmış bir bileşik olan GenX'i kullanmaya başladı. Ancak, fareler üzerinde yapılan laboratuar testlerinde GenX'in PFOA ile aynı sağlık sorunlarının çoğuna neden olduğu gösterilmiştir. ⓘ

Bu kimyasallar DuPont'un bir yan kuruluşu olan Chemours tarafından Fayetteville, Kuzey Carolina'da üretilmektedir. PFOA 2014 yılında aşamalı olarak kullanımdan kaldırılmış olsa da, Chemours'un 2017 yılında GenX'i Cape Fear Nehri'ne boşalttığı tespit edilmiş ve Kuzey Carolina Çevre Kalitesi Departmanı (NCDEQ) Chemours'a 5 Eylül 2017 tarihinde tüm florlu bileşiklerin deşarjını durdurma talimatı vermiştir. ⓘ

Benzer polimerler

Teflon aynı zamanda benzer özelliklere sahip bir polimer olan perfloroalkoksi polimer reçinenin (PFA) ticari adı olarak da kullanılmaktadır. ⓘ

Teflon ticari adı, benzer bileşimlere sahip diğer polimerler için de kullanılır:

Perfloroalkoksi alkan (PFA)
Florlu etilen propilen (FEP) ⓘ

Bunlar düşük sürtünme ve reaktif olmama gibi faydalı PTFE özelliklerini korur, ancak aynı zamanda daha kolay şekillendirilebilirler. Örneğin, FEP PTFE'den daha yumuşaktır ve 533 K'de (260 °C; 500 °F) erir; ayrıca oldukça şeffaftır ve güneş ışığına karşı dayanıklıdır. ⓘ

Kimyasal yapısı

Tetrafluoroetilen eldesinde, hekzaklor etandan başlayarak, 1,2 diklor, 1-1, 2-2 tetrafluor etan elde edilir. Bu da çinko ile reaksiyona sokulursa tetrafluoretilen elde edilir. Tetrafluoretileni kloroformdan başlayarak da elde etmek mümkündür. Elde edilen tetrafluoretilen, yüksek sıcaklıkta peroksidin katalitik etkisiyle polimerize edilir. ⓘ

Politetrafluoroetileni imal eden 2 firmadan Du Pont bu maddeye "teflon"; Allied Chemical ise "halon" ticari isimlerini vermişlerdir. Elde edilen polimer yapışkan olmadığı, ısıya ve mekanik baskılara dayanıklı olduğu için kullanma maksadına göre özel kalıplarda yüksek basınç altında 300-400 °C sıcaklık altında sentezlenmek suretiyle kütükler hâline sokulur. ⓘ

Teflon tava ⓘ

Erimiş veya çözünmüş hâldeki saf sodyum, saf potasyum gibi alkali metaller, flor gazı, yüksek sıcaklık ve basınç altında teflona etki eder. Bunun dışında ultraviyole ışınlarına, ozon, nem, sıcaklık, tuz ve benzeri maddelere dayanıklılığıyla metal, plastik, ağaç, seramik gibi maddeleri kaplamak için uygundur. ⓘ

En çok kullanıldığı yerler yüksek ısıya dayanıklı conta, keçe, bant, vana seti, salmastra, taşıyıcı band ve merdaneler, kimyevî maddelere dayanıklı boru, karıştırıcı, laboratuvar cihazları, filtre, diyafram, elektrik gerilimlerine dayanıklı kablo yalıtkanı, izalotör, elektrikli âletlere gerekli muhtelif yalıtkan parçalar ve makine sanâyinde sürtünmeye dayanıklı yağsız yataklar ve burçlar, köprü ve binalar için kayar yataklar, segmanlar ve yağ sıyırma siğilleri, pnömatik ve hidrolik parçalar yapımı, mouse altları sayılabilir. ⓘ