Teflón

El Teflón es el nombre popular del politetrafluoretileno (PTFE).

Las materias primas básicas son fluorita, CaF₂,  a partir del cual se prepara el acido fluorhídrico anhidro y cloroformo. Estos dos se hacen reaccionar entre sí para dar difluoromonoclorometano, un gas que hierve a 41°C.

CHCl₂+2HF → CHClF₂+2HCl

Este gas es pirolizado a los 600-800°C para dar tetrafluoroetileno

2CHClF₂  → C₂F₄+2HCl

El tetrafluoroetileno es lavado y fraccionado para eliminar el acido clorhídrico y diversos fluorocarbonos que se forman durante la pirolisis.  Después el tetrafluoroetileno purificado es polimerizado en autoclaves de acero inoxidable en presencia de una solución acuosa de persulfato de amonio u otro catalizador peroxi; la reacción es rápida y exotérmica, y las condiciones tienen que ser controladas cuidadosamente. El politetrafluoroetileno producido es un sólido blanco granuloso el cual es lavado y secado en caliente.

Hilatura

El politetrafluoroetileno presenta un gran problema para la centrifugadora. Es muy insoluble, por lo que no puede ser hilado a partir de un disolvente, y solo se funde a una temperatura muy alta, 400°C a una masa fundida  que es demasiada viscosa para hilar y la cual se descompone con bastante rapidez a esa temperatura. Esta dificultad aparentemente insuperable ha sido vencida por el gran merito de la técnica personal de du Pont. Los principios subyacentes del método de hilado parecen ser dos:

• La formación del polímero en una forma tal que tiene una alta relación longitud/ancho de manera que estas partículas de polímero se mantengan juntas en la forma de un hilo débil. La dificultad a vencer es obtener un filamento con una resistencia suficiente para ser manipulados antes de la sintetizacion; la resistencia necesaria es al menos 25lb/in y preferentemente mas. El polímero es preparado en condiciones tales que las partículas tengan al menos una dimensión menor que 0.1 µ con un ancho de menos de 0.07µ y una relación de longitud/anchura de 5 o preferentemente más alta. La dispersión debe contener al menos 5 % por peso del polímero. Si tal dispersión se permite asentar, las partículas en forma de cinta asientan preferentemente, y si son retiradas, las partículas pueden ser alineadas más o menos paralelas al pasar la dispersión a través de un tubo capilar. Esencialmente, partículas submicroscópicas del polímero deben tener una forma fibrosa.

•   La rápida fusión de las partículas muy pequeñas de polímero es tan rápida que no hay tiempo para que la descomposición tome lugar. Virutas o trozos derriten muy lentamente que la descomposición se produce antes de la fusión sea completada. Esta fusión incipiente es realizada cerca de 385°C.

En la práctica, el teflón se hila a partir de una dispersión acuosa coloidal.