İçeriğe atla

Teflon

Teflon
Adlandırmalar
IUPAC adı
Poli(1,1,2,2-tetrafloroetilen)[1]
Diğer adlar
Fluon, Politetrafloroetilen, Polidiflorometilen
Tanımlayıcılar
CAS numarası
Kısaltmalar PTFE
ChEBI
ChemSpider
  • None
ECHA InfoCard100.120.367 Bunu Vikiveri'de düzenleyin
KEGG
UNII
CompTox Bilgi Panosu (EPA)
Özellikler
Molekül formülü(C2F4)n
Yoğunluk2200 kg/m3
Erime noktası327 °C
Tehlikeler
NFPA 704
(yangın karosu)
NFPA 704 four-colored diamondSağlık 1: Maruziyet tahrişe neden olabilir, ancak yalnızca hafif kalıcı hasar oluşturur. Örnek: TerebentinYanıcılık 0: Yanmaz. Örnek: SuKararsızlık 0: Genellikle yangın maruziyeti koşullarında dahi normalde kararlıdır ve su ile reaksiyona girmez. Örnek: Sıvı azotÖzel tehlike OX: Oksitleyici. Örnek: Potasyum perklorat
1
0
0
OX
Aksi belirtilmediği sürece madde verileri, Standart sıcaklık ve basınç koşullarında belirtilir (25 °C [77 °F], 100 kPa).

Teflon, politetrafloroetilen (PTFE) polimerin ticârî adıdır. PTFE, florlanmış etilen polimerdir. Monomeri tetrafloroetilendir.

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.

Üretimi

PTFE, tetrafloroetilenin serbest radikal polimerizasyonuyla üretilir.[2] Net denklem şudur:

n F2C=CF2 → −(F2C−CF2)n−

Tetrafloroetilen patlayıcı bir şekilde tetraflorometan (CF4) ve karbona ayrışabildiğinden, bu tehlikeli yan reaksiyonu başlatabilecek sıcak noktaları önlemek için polimerizasyon için özel bir aparat gerekir. İşlem tipik olarak sülfat radikalleri üretmek için homolize olan persülfat ile başlatılır:

[O3SO−OSO3]2− ⇌ 2 SO•−4

Elde edilen polimer, OH uç grupları verecek şekilde hidrolize edilebilen sülfat ester gruplarıyla sonlandırılır.[3]

Granül PTFE, PTFE'nin sulu bir ortamda öncelikle çalkalama yoluyla ve bazen bir yüzey aktif madde kullanılarak süspanse edildiği süspansiyon polimerizasyonu yoluyla üretilir. PTFE ayrıca, bir yüzey aktif maddenin PTFE'yi sulu bir ortamda tutmanın birincil yolu olduğu emülsiyon polimerizasyonu yoluyla sentezlenir.[4]

Geçmişte yüzey aktif maddeler arasında toksik perflorooktanoik asit (PFOA) ve perflorooktansülfonik asit (PFOS) yer alıyordu. Daha yakın zamanda, Perfloro 3,6 dioksaoktanoik asit (PFO2OA) ve FRD-903 (GenX) alternatif yüzey aktif maddeler olarak kullanılmaktadır.[5]

Kimyasal yapısı

Tetrafloroetilen eldesinde, hekzakloroetandan başlayarak, 1,2-dikloro-1,1,2,2-tetrafloroetan elde edilir. Bu da çinko ile reaksiyona sokulursa tetrafloroetilen elde edilir. Tetrafloroetileni kloroformdan başlayarak da elde etmek mümkündür. Elde edilen tetrafloroetilen, yüksek sıcaklıkta peroksidin katalitik etkisiyle polimerize edilir.

Politetrafloroetileni 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, izolatör, elektrikli âletlere gerekli muhtelif yalıtkan parçalar ve makine sanâyiinde 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.

Ayrıca bakınız

  • BS 4994, çift katmanlı kimyasal proses tesisi ekipmanları için termoplastik astar olarak kullanılan bir PTFE
  • Karanlık Sular, PFOA ile ilgili dava hakkında bir film
  • The Devil We Know, PFOA'nın sağlık ve çevresel etkileri üzerine belgesel
  • ETFE
  • Magnezyum/Teflon/Viton, pirolant termit bileşimi
  • Polimer adsorpsiyonu
  • Polimer duman ateşi
  • Süperhidrofobik kaplama

Kaynakça

  1. ^ "poly(tetrafluoroethylene) (CHEBI:53251)". ebi.ac.uk. 22 Aralık 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 12 Temmuz 2012. 
  2. ^ Puts, Gerard J.; Crouse, Philip; Ameduri, Bruno M. (28 Ocak 2019). "Polytetrafluoroethylene: Synthesis and Characterization of the Original Extreme Polymer". Chemical Reviews. 119 (3). ss. 1763-1805. doi:10.1021/acs.chemrev.8b00458. hdl:2263/68582. PMID 30689365. 
  3. ^ Carlson, D. Peter and Schmiegel, Walter (2000) "Fluoropolymers, Organic" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, Weinheim. DOI:10.1002/14356007.a11_393
  4. ^ "Manufacturing Polytetrafluoroethylene". Introduction to Fluoropolymers. William Andrew. 2013. ss. 91-124. doi:10.1016/B978-1-4557-7442-5.00007-3. ISBN 9781455774425. 
  5. ^ Pierozan, Paula; Cattani, Daiane; Karlsson, Oskar (Şubat 2022). "Tumorigenic activity of alternative per- and polyfluoroalkyl substances (PFAS): Mechanistic in vitro studies". Science of the Total Environment. Cilt 808. s. 151945. Bibcode:2022ScTEn.80851945P. doi:10.1016/j.scitotenv.2021.151945. PMID 34843762. 

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Polipropilen</span>

Polipropilen, otomotiv sanayiinde kullanılan parçalardan, tekstil ve yiyecek paketlemesine kadar çok geniş kullanım alanı olan termoplastik bir polimerdir. Monomer propilenin polimer hâle getirilmesi ile elde edilen polipropilen organik solventlere, asit ve bazlara karşı aşırı derecede dirençlidir.

<span class="mw-page-title-main">Polyester</span>

Poliester, ana zincirlerinin her tekrar biriminde ester işlevsel grup içeren polimerlerin bir kategorisidir.

<span class="mw-page-title-main">Akrilonitril bütadien stiren</span>

Akrilonitril bütadien stiren veya kısaltılmış ismi ile ABS, (kimyasal formülü (C8H8)x·​(C4H6)y·​(C3H3N)z) kalıp yolu ile üretilen ürünlerde çok yaygın olarak kullanılan hafif ve sert bir polimerdir. Borular, otomotiv parçaları, koruyucu kasklar ve oyuncaklar (örneğin: Lego) kullanım alanlarında birkaçıdır.

<span class="mw-page-title-main">HDPE</span> polietilen malzeme

HDPE, petrolden elde edilen, yüksek yoğunluklu polietilen malzemedir. İsmi İngilizce karşılığı olan "High Density Polyethylene" teriminin kısaltmasından gelmektedir. Sanayi ve imalat sektöründe genelde bu isim kullanılmaktadır. Yaklaşık olarak, 1.75 kg. petrolden, 1 kg. HDPE hammadde elde edilir.

<span class="mw-page-title-main">Termoplastik</span>

Termoplastik veya ısıyla yumuşayan plastik belirli sıcaklıkta bükülebilir veya kalıplanabilir hale gelen ve soğuduktan sonra katılaşan bir plastik polimer malzemedir.

<span class="mw-page-title-main">Dökme demir</span>

Dökme demirler, %2'den fazla karbon oranı içeren demir-karbon alaşımlarıdır. İçindeki karbonun grafit şeklinde olanlarına gri dökme demir, sementit şeklinde olanlara ise beyaz dökme demir denir. 1150 °C derece olan erime sıcaklığı çeliğinkinden düşüktür.

Monomer, diğer monomer molekülleri ile birlikte reaksiyona girerek daha büyük bir polimer zinciri veya üç boyutlu bir ağ oluşturabilen bir moleküldür, bu sürece polimerizasyon adı verilir.

<span class="mw-page-title-main">PFA</span>

PFA veya Perfloroalkoksi, politetrafloroetilenin (PTFE) özelliklerine benzeyen bir tip floropolimerdir.

<span class="mw-page-title-main">Yalıtkan (elektrik)</span>

Elektriksel yalıtkan, elektrik yükünün serbestçe akamadığı maddelerdir. Bu yüzden elektrik alanının etkisi altında kaldıklarında, elektrik akımını iletmeleri zordur. Mükemmel yalıtkanlar bulunmamaktadır. Ancak, cam kâğıt ve polietilen tabanlı vesaire gibi yüksek özdirence sahip bazı maddeler çok iyi elektrik yalıtkanlarıdır. Daha düşük özdirençleri olan maddeler hala elektrik kablolarında kullanılmak için yeterlidir. Kauçuk benzeri polimerler ve birçok plastik bu gruba dâhildir. Bu tür malzemeler düşükten orta dereceli gerilimleri güvenli bir şekilde yalıtılmasına hizmet eder.

<span class="mw-page-title-main">Polioksimetilen</span> polimer

Asetal poliasetal ve poliformaldehit olarak da bilinen Polioksimetilen (POM) çok sertlik, az sürtünme ve mükemmel boyutsal kararlılık gerektiren hassas parçalarda kullanılan bir mühendislik termoplastiğidir.Sertlik, kayganlık ve boyutların değişmemesini gerektiren küçük parça uygulamalarında çok kullanılır. Kısa zincirli POM paraformaldehit (PFA) olarak da daha iyi bilinir. Diğer birçok sentetik polimerde olduğu gibi, polioksimetilenler farklı kimya firmaları tarafından biraz farklı formüllerle üretilir ve Delrin, Kocetal, Ultraform, Celcon, Ramtal, Duracon, Kepital, Polypenco, Tenac ve Hostaform gibi çeşitli isimlerle satılır.

<span class="mw-page-title-main">Baryum sülfat</span> inorganik bileşik

Baryum sülfat BaSO4 formüllü inorganik bileşik. Bu beyaz kristal katı renksizdir ve suda çözünmez. Barit halinde bulunur.

Koloidal silikalar ince amorf, gözeneksiz ve genellikle küresel, sıvı fazda silika parçacıklardır.

Emülsiyon polimerizasyonu genellikle su, monomer ve yüzey aktif madde içeren bir emülsiyon ile başlayan bir tür radikal polimerizasyondur. En yaygın emülsiyon polimerizasyonu tipi, su içinde yağ emülsiyonu olup, bu polimerizasyon tipinde monomer damlacıkları, su fazı içinde olan yüzey aktif cisimleri ile emülsiyon haline getirilir. Bazı polivinil alkoller veya hidroksietil selüloz gibi suda çözünen polimerler, emülsiyonlaştırıcı/stabilizatör olarak kullanılabilir. "Emülsiyon polimerizasyonu" adı, tarihsel bir yanlış anlamadan kaynaklanan, hatalı bir adlandırmadır. Polimerizasyon aslında emülsiyon damlacıklarında meydana gelmez, işlemin ilk birkaç dakikasında kendiliğinden oluşan lateks/kolloid parçacıklarında gerçekleşir. Bu lateks partikülleri tipik olarak 100 nm büyüklüğünde olup birçok polimer zincirinden oluşurlar. Her partikül yüzey aktif madde ('sabun') ile çevrili olduğu için partiküllerin birbiriyle pıhtılaşması önlenir; yüzey aktif maddenin üzerindeki elektrik yükü diğer partikülleri elektrostatik olarak iter. Sabun yerine suda çözünür polimerler stabilizatör olarak kullanıldığında, parçacıklar arasındaki itme, suda çözünür polimerlerin parçacığın üzerinde diğer parçacıkları iten bir 'tüylü tabaka' oluşturması ile olur. Bunun nedeni parçacıkları bir araya getirmenin tüylü tabakadaki polimer zincirlerinin sıkıştırılmasını gerektirmesidir.

<span class="mw-page-title-main">Basamaklı polimerizasyon</span>

Basamaklı polimerizasyon, iki veya daha çok fonksiyonel gruplu monomerlerin ilk önce dimerleri, daha sonra trimerleri, daha sonra uzun oligomerleri ve sonunda uzun zincirli polimerleri oluşturmak üzere reaksiyona girdiği bir polimerizasyon mekanizmasıdır. Birçok doğal ve sentetik polimer basamaklı polimerizasyon sonucunda oluşur. Örneğin: poliesterler, poliamidler, poliüretanlar ve benzeri polimerler basamaklı polimerizasyon ile sentezlenirler. Polimerizasyon mekanizmasının doğası gereği, yüksek moleküler ağırlık elde etmek için yüksek kapsamlı ("extent") reaksiyon gereklidir. Kademeli bir polimerizasyon mekanizması, insan zinciri oluşturmak birbirlerinin ellerini tutan insanların oluşturduğu bir "insan zincirine" benzetilebilir - her insanın iki eli - reaktif yerleri - vardır. İnsanların aksine bir monomer üzerinde ikiden fazla kola -reaktif bölgeye- sahip olma olasılığı vardır: Bu durumda dallı polimerlerin üretimi gerçekleşir.

Polimer kimyası, polimerlerin ve makromoleküllerin kimyasal sentezine, yapısına ve kimyasal ve fiziksel özelliklerine odaklanan bir kimya alt disiplinidir. Polimer kimyasında kullanılan ilkeler ve yöntemler, organik kimya, analitik kimya ve fiziksel kimya gibi çok çeşitli diğer kimya alt disiplinleri aracılığıyla da uygulanabilir. Pek çok malzeme tamamen inorganik metaller ve seramiklerden DNA ve diğer biyolojik moleküllere kadar polimerik yapılara sahiptir, ancak polimer kimyası tipik olarak sentetik, organik bileşimler bağlamında anılır. Sentetik polimerler, genellikle plastik ve kauçuk olarak adlandırılan, günlük kullanımdaki ticari malzemeler ve ürünlerde her yerde bulunur ve kompozit malzemelerin ana bileşenleridir. Polimer kimyası, her ikisi de polimer fiziği ve polimer mühendisliğini kapsayacak şekilde tanımlanabilen daha geniş polimer bilimi veya hatta nanoteknoloji alanlarına da dahil edilebilir.

Genellikle polimer malzemeleri tasarlayan, analiz eden ve değiştiren bir mühendislik alanıdır. Polimer mühendisliği, petrokimya endüstrisi, polimerizasyon, polimerlerin yapısı ve karakterizasyonu, polimerlerin özellikleri, polimerlerin birleştirilmesi ve işlenmesi ve ana polimerlerin tanımı, yapı özellik ilişkileri ve uygulamalarının yönlerini kapsar.

<span class="mw-page-title-main">Perflorooktanoik asit</span>

Perflorooktanoik asit (PFOA), toplu olarak per- ve polifloroalkil maddeler (PFAS'ler) olarak bilinen sentetik organoflorür bileşiklerinden biri olup, üretim süreçlerinde yaygın şekilde yüzey aktif madde ve hammadde olarak üretilir ve kullanılır.

Roy J. Plunkett Amerikalı bir kimyager. 1938 yılında Politetrafloroetileni (PTFE) yani teflonu icat etti.

Tetrafloroetilen (TFE), C2F4 kimyasal formülüne sahip bir florokarbondur. En basit perflorlu alkendir. Bu gaz hâldeki türler öncelikle floropolimerlerin endüstriyel hazırlanmasında kullanılır. En çok bilinen polimeri PTFE'dir (Teflon).

Floropolimer, çoklu karbon–flor bağlarına sahip, florokarbon bazlı bir polimerlerdir. Solventlere, asitlere ve bazlara karşı yüksek direnç ile karakterize edilir. En iyi bilinen floropolimer, DuPont Company'nin ticari markası olan "Teflon" markası altındaki politetrafloroetilendir.


Bu sayfa, bu Vikipedi makalesine dayanmaktadır.
Metin, CC BY-SA 4.0 lisansı altında mevcuttur; ek koşullar uygulanabilir.
Görseller, videolar ve sesler kendi lisansları altında mevcuttur.