Τι είναι το PTFE;

Το πολυτετραφθοροαιθυλένιο (PTFE) είναι ένα συνθετικό υλικό που εφευρέθηκε κατά λάθος στα τέλη της δεκαετίας του 1930, ενώ ένας χημικός προσπαθούσε να αναπτύξει έναν νέο τύπο ψυκτικού με βάση το υπερφθοροαιθυλένιο. Αντί να πετύχει έναν χλωροφθοράνθρακα, ο επιστήμονας εξεπλάγη όταν διαπίστωσε ότι το υπερφθοροαιθυλένιο που χρησιμοποιήθηκε στη διαδικασία αντέδρασε με την περιεκτικότητα σε σίδηρο του δοχείου του και πολυμερίστηκε υπό πίεση. Λιγότερο από μια δεκαετία αργότερα, αυτό το νέο υλικό διανέμονταν σε εμπορική κλίμακα και τελικά κατοχυρώθηκε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας με το όνομα Teflon®. Ωστόσο, θα περνούσαν άλλα 20 χρόνια μέχρι να χτυπήσει αυτό το υλικό στο τηγάνι και να γίνει γνωστό ως η πρώτη αντικολλητική επίστρωση για μαγειρικά σκεύη. Στην πραγματικότητα, αυτό το υλικό χρησιμοποιήθηκε αρχικά για διάφορους άλλους σκοπούς.

Κατά τη διάρκεια του Β’ Παγκοσμίου Πολέμου, το PTFE χρησιμοποιήθηκε για να αποτρέψει τη διαφυγή ραδιενεργών υλικών από την εγκατάσταση που προοριζόταν για την παραγωγή της πρώτης ατομικής βόμβας στις ΗΠΑ, ένας στόχος που ονομάστηκε Έργο Μανχάταν. Αυτή η εγκατάσταση αντιπροσώπευε ένα εντυπωσιακό κομμάτι ακίνητης περιουσίας με περισσότερα 2,000,000 τετραγωνικά πόδια (609,600 τ.μ.) όπου στεγαζόταν το εξαφθοριούχο ουράνιο. Όχι μόνο αυτή η ουσία είναι πολύ τοξική και διαβρωτική από μόνη της, αλλά σχηματίζει επίσης ένα επικίνδυνο αέριο γνωστό ως υδροφθόριο παρουσία νερού ή υδρατμών. Για το λόγο αυτό, το PTFE χρησιμοποιήθηκε ως επίστρωση για εξαρτήματα σωληνώσεων για να τα κάνει στεγανά.

Οι εξαιρετικές μονωτικές ιδιότητες αυτού του υλικού έκαναν τη χρήση του σε ηλεκτρονικά εξαρτήματα ιδανική. Πρώτον, είναι μη αγώγιμο, καθιστώντας το ανθεκτικό σε υψηλά ηλεκτρικά πεδία. Είναι επίσης πολύ ανθεκτικό στο νερό, τη θερμότητα και τη χημική διάβρωση. Μάλιστα, συνεχίζει να χρησιμοποιείται για την παραγωγή εργαστηριακού εξοπλισμού και αξεσουάρ που έρχονται σε επαφή με υδροφθορικό οξύ, το οποίο διαφορετικά θα διέλυε άλλα υλικά, ακόμα και γυαλί.

Το PTFE έχει επίσης πολύ χαμηλές ιδιότητες τριβής, οι οποίες εκφράζονται ως συντελεστής τριβής. Αυτή η μέτρηση είναι σχετική και διαφέρει ανάλογα με τα υλικά που έρχονται σε επαφή για τη δημιουργία ή την προσομοίωση τριβής. Όσον αφορά τα πλαστικά, συνήθως παρατηρείται τριβή σε γυαλισμένο χάλυβα. Για να τεθεί ο χαμηλός συντελεστής τριβής του PTFE σε σωστή προοπτική, είναι το μόνο γνωστό συνθετικό επιφανειακό υλικό στο οποίο δεν κολλάνε τα μαξιλαράκια των δακτύλων ενός γκέκο. Αυτή η ποιότητα το καθιστά κατάλληλο για την κατασκευή εξαρτημάτων που πρέπει να αντέχουν στην τριβή, όπως γρανάζια και ρουλεμάν.

Αυτό το υλικό εισήχθη τελικά στα αμερικανικά νοικοκυριά από την Marion Trozzolo, ιδρυτή της Laboratory Plasticware Fabricators. Ενώ ο Trozzolo παρήγαγε επιστημονικά εργαλεία επικαλυμμένα με Teflon® για πολλά χρόνια, εμπνεύστηκε από έναν Γάλλο μηχανικό που το βρήκε τόσο αποτελεσματικό αντικολλητικό επίστρωμα για τα αλιευτικά του εργαλεία που αργότερα περιποιήθηκε τις κατσαρόλες και τα τηγάνια της γυναίκας του. Ενώ αυτό το πείραμα οδήγησε στην παραγωγή μαγειρικών σκευών γνωστών ως Tefal (T-Fal®) στη Γαλλία στα μέσα της δεκαετίας του 1950, η Trozzolo έγινε ο πρώτος Αμερικανός παραγωγός μαγειρικών σκευών με επίστρωση Teflon®. Στην πραγματικότητα, το “The Happy Pan”, που κυκλοφόρησε το 1961, κέρδισε μια θέση ιστορικής σημασίας στο Smithsonian Institute και η Trozzolo ένα όνομα διάκρισης στο Plastics Hall of Fame.