Herstellung

Als Katalysator fungiert hierbei Antimon(V)-chloridfluorid (SbCl₄F).PTFE wird aus Chloroform CHCl₃ durch partielle Fluoridierung hergestellt, wobei zunächst Chlorfluormethan CHClF₂ und Tetrafluorethen C₂F₄ erzeugt werden.

CHCl₃ + 2 HF → CHClF₂ + 2 HCl
2 CHClF₂ → C₂F₄ + 2 HCl
.

Je nach Bedingungen ergeben sich unterschiedliche Molekül- und Partikelgrößen:.Tetrafluorethen wird anschließend einer radikalischen Polymerisation unter Druck unterzogen.

n C₂F₄ → -[CF₂]_2n-.

Da diese Reaktionen stark exotherm ist und sich die Monomereinheiten bei hohen Temperaturen leicht explosiv zersetzen, wird die Polymerisation in Suspension durchgeführt.

Strukturformel von PTFE:.

 F F F F F
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··· -C-C-C-C-C- ···
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 F F F F F

Eigenschaften

PTFE zeichnet sich durch mehrere Besonderheiten aus:.

• PTFE ist sehr reaktionsträge. selbst aggressive Säuren wie Königswasser können PTFE nicht angreifen. Der Grund liegt in der besonders starken Bindung zwischen den Kohlenstoff- und den Fluoratomen, da Fluor das Element mit der stärksten Elektronegativität ist. So gelingt es vielen Substanzen nicht, die Bindungen aufzubrechen und mit PTFE chemisch zu reagieren.
• PTFE hat einen sehr geringen Reibungskoeffizienten. PTFE rutscht auf PTFE ähnlich gut wie nasses Eis auf nassem Eis. Außerdem ist die Haftreibung genauso groß wie die Gleitreibung, so dass der Übergang vom Stillstand zur Bewegung ohne Rucken stattfindet.
• An PTFE bleibt so gut wie nichts haften, da seine Oberflächenspannung extrem niedrig ist.
• Dichte: 2,10 .. 2,30 g/cm³
• Äußerst beständig gegen alle Säuren und Basen, Alkohole, Ketone, Benzine, Öle usw.; unbeständig nur gegen Natrium; Einsatztemperatur bis 260 °C (bei Temperaturen über 400 °C werden hochtoxische PyrolyseProdukte wie z. B. Fluorphosgen (COF₂) freigesetzt); frostbeständig bis -200 °C; nur nach Vorbehandlung klebbar; schweißen möglich, aber nicht üblich; leicht wachsartige Oberfläche (nicht so ausgeprägt wie bei PE); physiologisch unbedenklich
• Hohe Wärmeausdehnung, Phasenumwandlung von triklinem zu hexagonalem Kristallgitter bei 19 °C mit Volumenänderung
• Brennprobe: Nicht brennbar; in heißer Flamme findet bei Rotglut Zersetzung statt; dabei Geruch nach Salz- und Fluorwasserstoffsäure; die entstehenden Dämpfe sind giftig und können Haustiere schwer schädigen oder töten und führen beim menschen zum Polymerfieber.