Teflon

Uvod
Teflon je prvi put otkriven 6. Aprila 1938. Godine. Otkrio ga je Roy Plumkett dok je radio kao hemičar istraživač za „Kinetic Chemicals inc“. Ovaj tehnički materijal, dokazan kao jedan od najprilagodljivijih, otkriven je sasvim slučajno dok je radio na jednom od svojih eksperimenata.
Dok je Plumkett pokušavao da napravi novi hlorourougljenični frižider, sam hlorourogljenik je sintetizovao u tetrafluoretilen, gas na sobnim uslovima, sa hlorovodoničnom kiselinom. Kako bi produžio to istraživanje Plunkett je pripremio 45 kg tetrafluoretilena i uskladištio ga u komore sa pritiskom da bi se mogao kasnije koristiti. Da bi sprečio eksploziju ili naprsnuće komore kasnisteri su držani na suvom ledu. Sledeće što se dogodilo po otvaranju ventila na komori, kada su kao deo standardne procedure otpuštali određenu količinu tetrafluoretilena iz komore u drugu zagrejanu i ubrizgavali hlorovodoničnu kiselinu, ništa nije izašlo. Površan pregled nije pokazao ništa neuobičajeno sa ventilom. Kada su premerili komoru otkrili su da je sav gas i dalje unutra. Plaunkett je okrenuo komoru i protresao je da bi iz nje ispalo malo belog praha. On je odmah shvatio šta se dogodilo iako se verovalo da etilen ne može da polimerizuje jer su se prethodni pokušaji da se to učini završili neuspehom. Kombinacija pritisaka i tetrafluoretilena je uzrokovala molekule da se sjedine u dugim lancima i rezultuju u ovakvo jedinjenje sa krajnje zanimljivim i korisnim nizom osobina.
Proces dobijanja Teflona
Proizvođači teflona započinju proizvodnju sintezom tetrafluoretilena (TFE). Tri jedinjenja koja ga čine, fluorit, fluorovodonična kiselina, i hloroform se mešaju u komori za hemijske reakcije i zagrevaju se na temperaturama od 590-900 stepeni. Rezultujući gas se tada hladi i destiluje radi otklanjanja svih nečistoća. I to je prvi korak u proizvodnji teflona. Kasnije se pristupa metodama za dobijanje različitih vrsta teflona od kojih svaki ima neke jedinstvene osobine koje zavise od načina njigovog dobijanja.
Mere kontrole kvaliteta se sprovode i za primarni Teflon PTFE kao i za svaki zaseban korak proizvodnje. To je neizostavni deo njegovog nastanka jer se, i radi bezbednosnih razloga, moraju ispuniti određeni standardi. Krajnji produkti se testiraju da bi se ustanovilo da li su u skladu sa standardima. U daljem tekstu date su pojedine važne stavke za dobijanje teflona.
Sirovi materijali
Teflon je nastao tako što je polimerizovao od hemijskog jedinjenja koje se zove tetrafluoretilen, tačnije TFE. To je tetrafluoretilen, termoplastični materijal sa dobrim elektroizolacionim osobinama, i isto tako visokom hemijskom i temperaturnom otpornošću. TFE je sintetizovan iz fluorita, hlorovodonične kiseline i hloroforma. Ovi sastojci se kombinuju pod veoma visokim temperaturama, u procesu zvanom piroliza. TFE je bezbojni, bezmirisni, netoksični gas, ali nasuprot svim tim osobinama veoma zapaljiv. Čuva se kao tečnost, na niskim temperaturama i niskom pritisku. Usled težine i komplikacija koje se mogu desiti pri njegovom transportu , kompanije koje proizvode teflon takođe proizvode i sopstveni TFE u sklopu svojih fabričkih postrojenja. Proces polimerizacije korisiti veoma malu količinu drugih hemikalija kao inicijatora. Ipak mogu se koristiti mnogobrojni hemijski inicijatori ovog procesa, ako što su na primer amonium-persulfat, ili peroksid disukcinicne kiseline. Drugi esencijalni sastojak procesa polimerizacije je voda
Proces proizvodnje
Teflon može biti proizveden na više načina, tj. Metoda, u zavisnosti od osobina koje žele da se postignu u gotovom proizvodu. Mnoge sprecifičnosti procesa su tajne vlasnika proizvođača, ali poznato je da postoje dve glavne metode stvaranja Teflona. Jedna od njih je polimerizacija suspenzijom. U ovoj metodi, TFE polimerizuje u vodi, i rezultuje u obliku zrna Teflona. Ta zrna mogu biti poslana na dalju obradu radi dobijanja kuglica koje mogu biti modelirane. U metodi disperzije, rezultujuća masa je pasta slične konzistucije kao mleko, i može biti obrađena do dobijanja finog praha. I pasta i prah se koriste u svrhe premazivnja Na slici 7. Je prikazan jedan od procesa dobijanja Teflona iz hloroforma i fluorovodonika.