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PTFE: caratteristiche e applicazioni

Basso coefficiente di attrito, alto grado antiadesivo e doti di resistenza ottimali rispetto agli agenti esterni: sono questi alcuni dei numerosi punti di forza che caratterizzano il PTFE, che può annoverare anche un buon livello di resistenza sia alle temperature molto alte, che alle temperature molto basse, con un range che va da 260 gradi a 200 gradi sotto zero.

Da sempre, questa materia plastica è ritenuta una delle più stabili sotto il profilo termico, proprio per la sua capacità di non subire decomposizioni strutturali fino a 260 gradi. Anche sotto pesi ridotti, le proprietà meccaniche di compressione e trazione sono considerevoli: si tratta di una dote che viene sfruttata per la realizzazione di guarnizioni. 

La storia del PTFE

Il PTFE è stato scoperto in modo piuttosto casuale alla fine degli anni ’30 del secolo scorso, mentre si stava provando a realizzare un clorofluorocarburo che potesse essere impiegato per i cicli a compressione in qualità di refrigerante. Il prodotto è stato brevettato, poi, nel 1941, mentre il nome commerciale Teflon è stato registrato 4 anni più tardi. In principio, il PTFE è stato adoperato nell’ambito del Progetto Manhattan in qualità di rivestimento interno per i dispositivi che contenevano esafluoruro di uranio, mentre è dagli anni ’50 che è iniziata la vendita di pentole rivestite con questo materiale.

Le caratteristiche del PTFE

La totale inerzia chimica è una delle qualità più interessanti del PTFE: vuol dire, in pratica, che questo materiale non può essere aggredito da quasi nessun composto chimico. Al tempo stesso, esso non altera in alcun modo i fluidi con cui entra in contatto, e quindi può essere utilizzato per il trasporto di fluidi ultrapuri nell’ambito dell’industria elettronica. Le sole sostanze che riescono ad aggredire il PTFE sono il fluoro ad alta pressione, i metalli alcalini allo stato fuso e alcuni composti fluorurati in condizioni di temperatura specifiche. L’antiaderenza, poi, è un altro tratto distintivo di questo prodotto, la cui superficie non è incollabile: infatti allo stato attuale delle conoscenze di cui disponiamo, non esistono adesivi che siano in grado di incollare il PTFE.

Le proprietà chimiche e fisiche del PTFE

Un tubo PTFE vanta qualità eccellenti dal punto di vista della resistenza al fuoco, dal momento che non propaga la fiamma, ed è totalmente insolubile in qualunque solvente organico e in acqua. Il suo coefficiente di attrito è il più basso fra tutti i prodotti industriali, e ciò determina proprietà di scorrevolezza superficiali ottime. 

Come viene utilizzato il PTFE

Sono numerose le applicazioni di questo materiale in ambito industriale e domestico: chiunque di noi ha in casa un tubo PTFE o una padella con rivestimento in Teflon. La superficie delle pentole, infatti, viene ricoperta con uno strato sottile di materiale per evitare che gli alimenti rimangano attaccati al fondo quando vengono cotti. Ma il PTFE può essere utilizzato anche per i motori, allo scopo di ridurre l’attrito del cambio, o nell’industria chimica, quando bisogna produrre guarnizioni e, più in generale, parti che devono entrare in contatto con l’acido solforico concentrato o altri agenti corrosivi. In odontoiatria, il PTFE espanso è adoperato per realizzare delle membrane non riassorbibili a cui si ricorre per gli interventi di rigenerazione ossea guidata, mentre nei laboratori chimici si impiega un film di teflon per assicurare la tenuta ottimale dei giunti in vetro smerigliato ed essere certi che le parti non si distacchino.

Il PTFE nel settore industriale

Il PTFE trova impiego nelle aziende che producono le trafile per la pasta alimentare, venendo usato per le parti trafilanti degli inserti, grazie a cui la pasta assume il proprio tipico aspetto giallo e liscio. In ambito meccanico, il materiale è un ingrediente supplementare per il lubrificante necessario alle catene di trasmissione dei motocicli e ai tergicristalli delle macchine. Gli apparecchi di appoggio dei ponti in acciaio sono dotati di piastre in metallo tra le quali vengono inseriti dei fogli di PTFE: si tratta di apparecchi il cui funzionamento è basato sullo strisciamento, grazie al ridotto coefficiente di attrito tra il teflon e le superfici in acciaio lavorate a specchio.
Perfino nell’industria musicale c’è bisogno del PTFE: esso, infatti, è sfruttato in liuteria in qualità di additivo nella grafite o negli altri materiali di costruzione dei capotasti, così che tra gli stessi capotasti e le corde, l’attrito sia minimo. Unigasket è una delle realtà più note nel campo della produzione di tubi in PTFE e rappresenta, proprio per questo motivo, un punto di riferimento per numerose aziende di questi settori.

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