Qu’est-ce que le polytétrafluoroéthylène (PTFE) ?
Le PTFE (polytétrafluoroéthylène) est une résine dont la structure est telle que les atomes d’hydrogène du polyéthylène sont remplacés par des atomes de fluor. La liaison entre le carbone et le fluor est très forte, ce qui lui confère une grande résistance à la chaleur et aux produits chimiques. Cette caractéristique est utilisée dans les tubes et les joints utilisés dans des environnements difficiles, tels que les températures élevées et le contact avec des produits chimiques.
Il présente également une excellente résistance à l’abrasion et à l’adhérence et est donc utilisé pour le revêtement de poêles à frire et d’autres ustensiles de cuisine. En revanche, sa viscosité extrêmement élevée lorsqu’il est fondu et sa faible fluidité thermique le rendent moins facile à transformer que d’autres fluoropolymères.
Utilisations du polytétrafluoroéthylène (PTFE)
Le polytétrafluoroéthylène (PTFE) est une résine qui présente diverses caractéristiques telles que la résistance à l’abrasion, la non-adhérence, la résistance chimique et la résistance à la chaleur. Le revêtement des poêles à frire et d’autres ustensiles de cuisine est une application courante. En général, ce que l’on appelle “revêtement fluoré” est recouvert de polytétrafluoroéthylène (PTFE) en surface.
Parmi les autres applications industrielles, citons les tuyaux, les joints, les tubes et les matériaux isolants utilisés dans des environnements difficiles, tels que les environnements à haute température ou les environnements où des produits chimiques hautement corrosifs sont utilisés. En revanche, la viscosité à l’état fondu extrêmement élevée du polytétrafluoroéthylène (PTFE) rend l’étirement et le moulage par injection difficiles, et les méthodes de moulage sont limitées, ce qui rend le polytétrafluoroéthylène (PTFE) moins facile à transformer que d’autres fluoropolymères.
Structure du polytétrafylène et méthodes de production de la résine (PTFE)
La structure chimique du polytétrafylène est celle du polyéthylène, tout l’hydrogène étant remplacé par du fluor. La liaison entre le carbone et le fluor est très forte et ne se rompt pas facilement. Cette propriété est à l’origine de la résistance à la chaleur et aux produits chimiques du PTFE.
En revanche, le PTFE est moins facile à mouler et à transformer que d’autres fluoropolymères : les fluoropolymères courants tels que le PFA fondent et deviennent fluides lorsqu’ils sont chauffés. Ils peuvent donc être mis en forme par des méthodes telles que le moulage par injection. Le polytétrafluoroéthylène (PTFE), en revanche, reste très visqueux au-dessus de son point de fusion et ne présente pas de fluidité. C’est pourquoi le polytétrafluoroéthylène est formé en moulant la poudre par compression et en la frittant à une température supérieure au point de fusion.
Différences entre le PTFE et le téflon
Le téflon est un fluoropolymère qui est souvent confondu avec le polytétrafluoroéthylène (PTFE). Le téflon est une marque déposée de l’entreprise chimique américaine DuPont. DuPont a commercialisé le polytétrafluoroéthylène (Ptfe) sous le nom de Teflon, raison pour laquelle le polytétrafluoroéthylène (Ptfe) et le Teflon sont souvent considérés comme identiques.
Toutefois, Téflon est aujourd’hui un nom commercial générique pour divers fluoropolymères et ne fait pas référence au seul polytétrafluoroéthylène (Ptfe). Par exemple, le FEP, le PFA et d’autres fluoropolymères et fluoropolymères modifiés sont également commercialisés sous le nom de Teflon. Ces fluoropolymères diffèrent en termes d’adhérence, d’isolation et de résistance chimique en fonction de leur structure, il est donc nécessaire de sélectionner le fluoropolymère qui convient le mieux à l’application.
Température de résistance à la chaleur du polytétrafluoroéthylène (PTFE) et sécurité des produits de décomposition
Le polytétrafluoroéthylène lui-même n’a pas d’effets signalés sur la santé liés à l’ingestion orale et on considère qu’il n’est pas affecté par l’ingestion de flocons du revêtement qui se détachent des ustensiles de cuisine. Toutefois, le polytétrafluoroéthylène peut se décomposer thermiquement pour former des composés nocifs s’il est chauffé à des températures supérieures à 350°C. Par exemple, on a rapporté le cas de personnes qui se sont endormies avec une casserole sur le feu et qui ont développé des problèmes respiratoires quatre à sept heures plus tard. Il est également arrivé que des chercheurs surchauffent accidentellement des tubes en polytétrafluoroéthylène (PTFE) dans des équipements de laboratoire, provoquant des brûlures sur les tubes et des maux de gorge après avoir inhalé les fumées générées.
Bien que le PTFE n’affecte pas le corps humain dans des conditions normales d’utilisation, une exposition directe au feu pendant de longues périodes ou une surchauffe continue peut produire des produits de décomposition nocifs, c’est pourquoi il faut faire attention à l’environnement dans lequel il est utilisé.