Vì sao người ta gọi polytetrafloetylen là "vua chất dẻo"?

Polytetrafloetylen là “kẻ sinh sau” trong thế giới chất dẻo. Hợp chất này mới được sản xuất chính thức khoảng 30 năm trước đây, nhưng đã nhanh chóng được tôn là “vua chất dẻo”. Vì sao lại như vậy?

Polytetrafloetylen có nhiều tính chất ưu việt mà các chất dẻo khác không có. Nó không bị giòn trong không khí lỏng, cũng không mềm đi trong nước sôi. Từ nhiệt độ cực thấp -269,3°C, chỉ cao hơn 0 K, tức nhiệt độ tuyệt đối, khoảng 4°C, cho đến nhiệt độ cao 250°C, chất này hầu như không thay đổi trạng thái. Polytetrafloetylen rất bền với các tác nhân ăn mòn; dù là axit, dung dịch kiềm đậm đặc hay các chất oxy hóa mạnh cũng khó tác dụng với nó. Độ bền hóa học của polytetrafloetylen vượt qua thủy tinh gốm, thép không gỉ, vàng và bạch kim. Thủy tinh, thép không gỉ, vàng, bạch kim đều có thể hòa tan trong cường thủy đun sôi, còn polytetrafloetylen dù bị đun sôi trong cường thủy hàng chục giờ vẫn trơ nguyên. Chất này không ngấm nước, không trương nở trong nước. Ngoài ra, polytetrafloetylen còn là chất cách điện tốt, không chịu ảnh hưởng của điện từ trường và hầu như không thay đổi theo nhiệt độ.

Nhờ những tính năng quý giá ấy, polytetrafloetylen được người ta rất coi trọng. Nó được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp đông lạnh, công nghiệp hóa học, công nghiệp điện, công nghiệp thực phẩm, công nghiệp y dược...

Người ta dùng polytetrafloetylen để chế tạo thiết bị nhiệt độ thấp dùng trong sản xuất bình đựng không khí lỏng. Trong công nghiệp hóa học, chất này được dùng để chế tạo bình phản ứng chịu ăn mòn, vỏ bình ăcquy và tấm lọc. Trong công nghiệp điện, polytetrafloetylen được dùng làm lớp vỏ cách điện rất mỏng; chỉ cần lớp cách điện dày 15 micromet đã có khả năng cách điện tuyệt hảo. Trong y dược, người ta dùng polytetrafloetylen để chế tạo xương nhân tạo, làm vật liệu tạo sụn và vật liệu ngoại khoa, vì nó vô hại đối với cơ thể người. Ngoài ra, polytetrafloetylen còn được dùng để chế tạo rađa, vật liệu thông tin cao tần và thiết bị sóng ngắn.

Polytetrafloetylen có màu trắng xám, là hợp chất cao phân tử kết tinh nửa trong suốt, được tạo thành từ quá trình trùng hợp tetrafloetylen. Nguyên liệu cơ bản để sản xuất tetrafloetylen là trifloetan và hyđroforua. Các chất dẻo thông thường do nguyên tử cacbon, hyđro và nhiều nguyên tử khác tạo nên; trong polytetrafloetylen không có nguyên tử hyđro mà chỉ có flo và cacbon. Chính nguyên tử flo trong phân tử đã thay thế nguyên tử hyđro, làm liên kết giữa các nguyên tử cacbon trở nên đặc khít và bền chặt hơn. Nhờ đó, polytetrafloetylen mới có được những tính chất ưu việt kể trên.