3-D model flôroplastu PTFEZákladom pre výrobu Polimedelu je fluóroplast , alebo fluórovaný polymér PTFE (PolyTetraFluórEtylén), ktorý je tiež známy ako Teflón. Jeho vlastnosti sa menia pri teplote okolo 300°C. PTFE sa vyrába z chloroformu (CHCl3) parciálnou (čiastočnou) fluoráciou, pričom medziproduktmi sú difluórchlórmetán a tetrafluóretylén. Ako katalyzátor sa používa fluorid-tetrachlorid antimoničný (SbCl4F).

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

Tetrafluóretylén sa hneď po vzniku podrobuje radikálovej polymerizácii pri vysokom tlaku (cca 5 MPa). Podľa podmienok pri reakcii vznikajú molekuly PTFE rôznej dĺžky:

n C2F4 → —[C2F4]n—

Vzniknutý PTFE ma nasledujúcu štruktúru:

 

 

Vo vzniknutej fluórokarbónovej väzbe je využitá vlastnosť atómov fluóru a to veľmi silná elektronegativita, ktorá okrem iného z fyzikálno-chemického hľadiska redukuje polarizovateľnosť molekuly, čo je deformovateľnosť elektrónového obalu molekuly vplyvom vonkajšieho elektrického poľa. Má to za následok niekoľko špecifických fyzikálnych vlastností:

  • • PTFE je takmer nereaktívny. Silné kyseliny, ako napríklad lúčavka kráľovská s PTFE vôbec nereagujú. Príčinou sú veľmi silné väzby medzi atómami uhlíka a fluóru, pretože fluór je prvok s najvyššou elektronegativitou (x = 4,0) a s uhlíkom (x = 2,5) vytvára veľmi polárnu a stabilnú väzbu. Doteraz poznáme len málo zlúčenín, ktoré dokážu PTFE chemicky narušiť — napríklad roztavený sodík alebo fluór.
  • • PTFE má veľmi nízky súčiniteľ šmykového trenia (f(oceľ–teflon) = 0,04). Dva PTFE povrchy sa po sebe kĺžu rovnako dobre ako dva ľadové povrchy. Okrem toho je tento súčiniteľ takmer rovnaký pre statický aj dynamický stav, preto je veľmi nenáročný prechod telesa z pokoja do pohybu.
  • • Na povrchu zhotovenom z PTFE takmer nič neprilieha, pretože má ku ostatným materiálom extrémne vysoké povrchové napätie.
  • • Hustota: 2,1–2,3 g/cm³, Tvrdosť podľa Shore D 55 až D 60
  • • Vysoká odolnosť voči zvýšenej teplote, všetkým kyselinám, zásadám, alkoholom, ketónom, olejom atď. PTFE je možné používať pri teplote do 260 °C bez zmeny vlastností (pri teplote 400 °C dochádza pyrolýzou ku vzniku toxických produktov, napríklad fluórfosgén COF2). PTFE je odolný voči mrazu do −200 °C; fyziologicky úplne indiferentný.
  • • Nehorľavý, v silnom žiare rozklad za vzniku fluorovodíka, plynné spaliny sú jedovaté a u človeka môžu vyvolať tvz. „teflónovú horúčku”.
  • • Index lomu cca 1,34 — len málo odlišný od vody (1,333).

Všeobecné použitie PTFE

Pre svoju chemickú odolnosť sa používa PTFE vo forme ochrannej vrstvy všade tam, kde sa pracuje s agresívnymi chemikáliami. V oblasti tesniacej techniky sa PTFE hojne používa na výrobu tesniacich krúžkov, závitov atď. Ďalej sa používa pri stavbe chemických aparatúr, kolón a potrubí na ich vnútorné povrchy, ktoré prichádzajú do styku s reaktívnymi látkami. Na nanášanie týchto vrstiev sa používa tzv. izostatická metóda, kedy sa PTFE pod vysokým tlakom lisuje na dané povrchy. Rozmanité a relatívne jednoduché vytváranie prímesí k PTFE umožňujú vznik nových materiálov, ktoré sa vyznačujú viacerými výnimočnými parametrami (napríklad odolnosť voči tlaku, kvalita povrchu atď.). Pre svoje veľmi nízke trenie je PTFE vhodný materiál na výrobu ložísk, ktoré sa len pomaly opotrebúvajú. V medicíne sa PTFE používa predovšetkým na výrobu implantátov. Dôvodom je najmä vysoká chemická stálosť, životnosť a znášanlivosť PTFE v tkanivách.

V optike sa PTFE používa ako materiál na výrobu šošoviek, ktoré sú vhodné na prácu v infra-červenej oblasti. V elektrotechnike našiel teflon uplatnenie ako kvalitný a odolný izolant. Z teflonu sa tiež vyrábajú dentálne nite, povrch projektilov. Počítačové myši majú z PTFE zhotovené „nožičky”, ktoré veľmi dobre kĺžu po podložke robia myš pohodlnejšou. Najznámejším použitím PTFE sú určite nepriľnavé povrchy na panviciach a hrncoch. Ich výroba spočíva najprv v zdrsnení povrchu kovu (buď pieskovaním alebo chemicky kyselinami). Potom sa PTFE nanáša pod tlakom na povrch, kde drží práve vďaka vytvoreným nerovnostiam. Väzba PTFE na panviciach teda spočíva vo fyzikálnych a nie chemických väzbách. Mnohé aplikácie PTFE sú aj v priemysle — v textilnom priemysle na úpravy tkanín (Gore-Tex), formy na spracovanie plastov atď.

V medicíne sa PTFE-Gore-Tex implantáty používajú v chirurgii srdca, ciev, liečbe hernie a pri operáciách očnej rohovky. Dôvodom je najmä vysoká chemická stálosť, životnosť a znášanlivosť PTFE v tkanivách.
Pri výrobe Polimedelu je použitá modifikácia základného PTFE na PTFE-F4A a polymerizácia prebieha pod účinkom upraveného korónového výboja. Tým sa stáva z materiálu nosič trvalého silného elektro-negatívneho náboja (elektrét).

 

 

POLYMÉROVÁ ELEKTRÉTOVÁ MEDICÍNSKA FÓLIA (produkt vojenskej medicínskej nanotechnológie) urýchľuje hojenie rán, zlomenín, lieči zápaly, tlmí bolesti.

 

Objednávka

 

© 2017-2019 POLIMEDEL-SK s.r.o. | e-mail: polimedel@polimedel.sk | tel.: 0915 300 567, 0910 451 555

Jarkovsky | Design