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Politetrafluoretileno

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Politetrafluoretileno
Alerta sobre risco à saúde
Nome IUPAC Poly(tetrafluoroethene)
Nome sistemático Poly(tetrafluoroethylene)
Outros nomes Teflon, Syncolon, Fluon, Polytetrafluoroethene
Identificadores
Abreviação PTFE
Número CAS 9002-84-0
Propriedades
Fórmula molecular CnF2n+2
Densidade 2,16 g·cm-3 [1]
Ponto de fusão

327 °C[1]

Compostos relacionados
Compostos relacionados Tetrafluoretileno (monômero)
Polietileno
Página de dados suplementares
Estrutura e propriedades n, εr, etc.
Dados termodinâmicos Phase behaviour
Solid, liquid, gas
Dados espectrais UV, IV, RMN, EM
Exceto onde denotado, os dados referem-se a
materiais sob condições normais de temperatura e pressão
Referências e avisos gerais sobre esta caixa.
Alerta sobre risco à saúde.

O politetrafluoretileno (PTFE) é um fluoropolímero sintético do tetrafluoroetileno que possui inúmeras aplicações,comumente conhecido pelo seu nome comercial, Teflon, nomeado pela Chemours em 1938, empresa que viria a se tornar a DuPont.[2] Atualmente o PTFE é frequentemente usado como revestimento antiaderente para panelas e outros utensílios de cozinha. Ademais, é muito pouco reativo, em parte devido à força das ligações carbono-flúor, e, portanto, é frequentemente usado em recipientes e tubulações para produtos químicos reativos e corrosivos. Também é comumente usado como material de enxerto em intervenções cirúrgicas, sendo frequentemente empregado como revestimento em cateteres, já que impede de bactérias e outros agentes infecciosos de aderirem aos materiais.

Histórico

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O Politetrafluoretileno (abreviação: PTFE) foi descoberto acidentalmente em 1938 por Roy J. Plunkett, enquanto trabalhava para a DuPont. Plunkett estava tentando fazer um novo refrigerante sem gás de clorofluorocarbono, quando o gás tetrafluoretileno parou de fluir da garrafa em que ele fazia o experimento antes que o peso do conteúdo da mesma sinalizasse que ela estava vazia. Ao abrir a garrafa, Plunkett encontrou o seu interior revestido com um material branco e escorregadio. Ao analisar o material, descobriu que o mesmo se tratava de um perfluoroetileno polimerizado. Em 1942 a “Kinetic Chemicals” (empresa fundada pela DuPont em parceria com a General Motors) patenteou o novo plástico e registrou a marca “Teflon” em 1945.[3][4]

Um dos primeiros usos do Teflon foi como um material para revestir válvulas e vedações em tubulações. Depois disso, em 1954, o engenheiro francês chamado Marc Grégoire criou as primeiras panelas anti-aderentes revestidas de PTFE, criou uma empresa e a nomeou de Tefal ( "Tef" de "Teflon" e "al" de "Alumínio").[5] Vale ressaltar que a Tefal não foi a única empresa a utilizar panelas com revestimento anti-aderente.[6]

Síntese

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Frigideira com revestimento de Teflon®

O politetrafluoretileno é um polímero similar ao polietileno, (com os átomos de hidrogênio substituídos por flúor) e, logo, é classificado como um fluoropolímero. O PTFE pode ser produzido pela polimerização dos radicais livres do tetrafluoretileno. A fórmula química do monômero, o tetrafluoretileno, é 2FC=CF2, e o polímero -(2FC-CF2)n-.[7]

Síntese do Politetrafluoretileno.[8]

Para realizar essa reação, pode-se conduzi-la em uma emulsão em água (já que o PTFE é pouco solúvel em quase todos os solventes) ou utilizando surfactantes.[9]

Propriedades físicas

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Tabela com propriedades físicas[10][11]
Propriedade Unidade de medida Valor
Densidade g/cm³ 2,18
Temperatura de fusão °C 327
Temperatura de transição vítrea °C -180 a 250
Calor de combustão Kcal/KG 1100
  • Propriedades térmicas: Sua estabilidade térmica permite que suas propriedades elétricas e mecânicas não mudem, mesmo à altas (ou baixas) temperaturas e períodos de tempo.[11][12]
  • Propriedades Mecânicas: Possui um dos mais baixos coeficientes de atrito conhecidos. O PTFE é auto-lubrificante e possui boa resistência a choques.[11][12]
  • Propriedades Elétricas: É um excelente isolante elétrico devido à sua estabilidade térmica, química e resistência mecânica.[11][12]

Aplicações

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O politetrafluoretileno é utilizado em diversas aplicações, nas quais se aproveitam suas propriedades elétricas, químicas e mecânicas. Essas aplicações podem ser industriais, no cotidiano e, até mesmo, da área da saúde.[10]

Tipo de aplicação Exemplo Observação (relação com sua estrutura)
Cotidiano Panelas/frigideiras anti-aderentes Possui baixíssimo coeficiente de atrito devida à proteção dos átomos de fluor sobre a sua cadeia carbonada;[13]

É uma substância praticamente inerte: não reage com outras substâncias químicas.[14]

Saúde Próteses Graças à sua maleabilidade e durabilidade.[14][15]
Segurança Colete a prova de balas Graças à sua alta resistência à impactos.[14]
Segurança Retardante de chamas Graças ao alto valor do calor de combustão.[11][14]

Impactos ambientais e na saúde

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Ao sofrer termólise, o PTFE gera trifluoroacetato de sódio, clorodifluoroacetato e ácidos polifluoro.[16] Recentemente, alguns desses produtos foram associados a possíveis impactos ambientais e à saúde. Alguns estudos mostram que o teflon pode entrar em contato com o organismo dos seres humanos e permanecer nele por toda a vida.[16][17][18]

Referências

  1. ↑ a b Registo de Polytetrafluorethylen na Base de Dados de Substâncias GESTIS do IFA, accessado em 13 de Dezembro de 2007
  2. ↑ «Teflon | Chemours Teflon Nonstick Coatings and Additives». www.chemours.com. Consultado em 1 de março de 2016 
  3. ↑ Teflon® é marca registrada da DuPont. Ver Dúvidas no site da empresa
  4. ↑ Teflon, site da DuPont nos Estados Unidos
  5. ↑ «Teflon». web.archive.org. 14 de fevereiro de 2008. Consultado em 15 de julho de 2019 
  6. ↑ Robbins, William; Times, Special to The New York (21 de dezembro de 1986). «Teflon Maker: Out of Frying Pan into Fame». The New York Times (em inglês). ISSN 0362-4331 
  7. ↑ Puts, Gerard J.; Crouse, Philip; Ameduri, Bruno M. (13 de fevereiro de 2019). «Polytetrafluoroethylene: Synthesis and Characterization of the Original Extreme Polymer». Chemical Reviews. 119 (3): 1763–1805. ISSN 0009-2665. doi:10.1021/acs.chemrev.8b00458 
  8. ↑ User:Rifleman 82, Free radical polymerization of tetrafluoroethylene to give polytetrafluoroethylene, consultado em 15 de julho de 2019 
  9. ↑ Carlson, D. Peter; Schmiegel, Walter (2000). «Fluoropolymers, Organic». American Cancer Society (em inglês). ISBN 9783527306732. doi:10.1002/14356007.a11_393 
  10. ↑ a b «certificado teflon» (PDF). polifluor.com.br/. Consultado em 15 de julho de 2019 
  11. ↑ a b c d e «Sobre o ptfe, sua historia e aplicações». www.tecnofluor.com.br. Consultado em 15 de julho de 2019 
  12. ↑ a b c Pizzatto, Eduardo; Giovanini, Allan Fernando; Deliberador, Tatiana Miranda; Zielak, João César; Almeida, Ulysses de; Lopes, Saulo Kfouri; Azevedo Neto, Ranulfo Duarte de (setembro de 2009). «Avaliação histológica de película alternativa para técnicas regenerativas: estudo experimental em mandíbula de ratos». RSBO (Impr.). 6 (3): 256–263. ISSN 1806-7727 
  13. ↑ «Teflon: o material que pode ser encontrado em panelas e aeronaves». revistagalileu.globo.com. Consultado em 15 de julho de 2019 
  14. ↑ a b c d «Polímeros - Tetrafluoretileno - Trabalho sobre o polímero tetrafluoretileno.». www.ebah.com.br. Consultado em 15 de julho de 2019 
  15. ↑ «Teflon - Ohio History Central». www.ohiohistorycentral.org. Consultado em 15 de julho de 2019 
  16. ↑ a b «TEFLON - National Library of Medicine HSDB Database». toxnet.nlm.nih.gov. Consultado em 15 de julho de 2019 
  17. ↑ «How Toxic is Teflon?». greenlivingideas.com. Consultado em 15 de julho de 2019 
  18. ↑ Impactos ambientais causados pelos plásticos: uma discussão abrangente sobre os mitos e os dados científicos. [S.l.]: Editora E-papers. 2012. ISBN 9788576503415 
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