Produkcja teflonu od A do Z

Teflon to jedno z najpowszechniej znanych tworzyw sztucznych – trudno w dzisiejszych czasach znaleźć kogoś, kto nigdy nie słyszał o garnkach i patelniach pokrytych teflonową powłoką zapobiegającą przywieraniu zanieczyszczeń. Mimo to wciąż wiele osób niewiele wie na temat tego materiału – tajemnicą jest między innymi sposób, w jaki się go uzyskuje. W poniższym wpisie wyjaśniamy krok po kroku przebieg produkcji teflonu.

Jak przebiega produkcja teflonu?

Teflon w nomenklaturze chemicznej nosi nazwę poli(tetrafluoroetylenu). Już sama ta nazwa tego związku wskazuje, w jaki sposób jest on wytwarzany, a mianowicie poprzez polimeryzację tetrafluoroetylenu (TFE). Jak ją przeprowadzić? Przede wszystkim trzeba wyprodukować tetrafluoroetylen, co samo w sobie jest złożonym procesem. W tym celu należy:

• połączyć chlorowodór z chlorem – w wyniku czego powstaje trichlorometan, potocznie znany jako chloroform,

• połączyć trichlorometan z fluorowodorem – w ten sposób powstaje chlorodifluorometan,

• przeprowadzić pirolizę (podgrzewanie bez udziału powietrza) chlorodifluorometanu – w wyniku tego powstaje tetrafluoroetylen.

Świeżo wyprodukowany TFE jest materiałem o właściwościach silnie wybuchowych, dlatego zaraz po uzyskaniu musi zostać gwałtownie schłodzony. Zagrożenie jakie niesie za sobą produkcja oraz używanie TFE powoduje, że jego transport na dłuższych dystansach jest zbyt niebezpieczny. Dlatego też jego polimeryzacja do finalnego produktu jest przeprowadzana w tym samym miejscu, co produkcja.

Ostatnie etapy produkcji

Polimeryzacja to proces, w wyniku którego monomery, czyli małe cząsteczki związku chemicznego reagują same ze sobą, tworząc w ten sposób cząsteczki o większej masie – czyli polimery. W przypadku TFE polimeryzacja polega na podgrzaniu związku do temperatury między 590 a 900 stopni C  z udziałem wody oraz drobnej ilości dodatkowych związków takich jak nadsiarczan amonu. W zależności od wybranej metody polimeryzacji uzyskuje się cząsteczki teflonu pod postacią drobnych ziarenek lub pasty. Nie wpływa to jednak na właściwości produktu, który w późniejszych etapach jest i tak przetwarzany do innej postaci, np. proszku lub granulatu.