Polychlortrifluorethylen

Polychlortrifluorethylen (Kurzzeichen PCTFE) ist ein vollhalogeniertes Polymer, das zur Klasse der Polyhalogenolefine zählt. PCTFE ist ein Homopolymer, das aus dem Monomer Chlortrifluorethylen aufgebaut ist. Charakteristisch für PCTFE ist die (-CClF-CF₂-)_n-Einheit. PCTFE gehört zu den Thermoplasten.

Strukturformel
Allgemeines
Name	Poly(chlortrifluorethylen)
Andere Namen	KEL-F® NEOFLON® PCTFE Polychlortrifluorethen
CAS-Nummer	9002-83-9
Monomer	1-Chlor-1,2,2-trifluorethen
Summenformel der Wiederholeinheit	C2ClF3
Molare Masse der Wiederholeinheit	116,47 g·mol−1
Art des Polymers	Thermoplast
Eigenschaften
Aggregatzustand	fest
Dichte	2,13 g·cm−3[1]
Schmelzpunkt	212 °C[1]
Druckfestigkeit	38 N·mm−2[2]
Härte	Shore D90[1]
Elastizitätsmodul	1429 N·mm−2[2]
Wasseraufnahme	< 0,01 %[1]
Bruchdehnung	150 %[1]
Wärmeleitfähigkeit	4,99·10−4 cal·cm−1s−1°C−1[1]
Thermischer Ausdehnungskoeffizient	3,9· 10−5 K−1 [2]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung keine Einstufung verfügbar[3]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Geschichte

PCTFE wurde bereits 1934 von Dr. Fritz Schloffer (1901–1978) und Dr. Ing. Otto Scherer (1903–1987) bei der IG Farben entdeckt.^[4] Es ist damit der am längsten bekannte Fluorkunststoff.

Eigenschaften und Anwendungen

PCTFE ist wie andere Fluorkunststoffe sehr beständig gegenüber vielen Chemikalien. Daneben besitzt PCTFE die höchste Härte, Festigkeit und Steifigkeit unter den Fluorkunststoffen. PCTFE ist formstabil, sehr gut mechanisch bearbeitbar und kann in einem weiten Temperaturbereich (etwa −240 °C bis +205 °C) eingesetzt werden.

Weitere Eigenschaften:

• unbrennbar
• Wärmeleitfähigkeit: 0,209 W/(K m)
• Zugfestigkeit: 37 N / mm²
• Scherfestigkeit: 59 N / mm²
• Schubmodul: 1243 N / mm²
• Kompressionsmodul: 1243 N / mm²
• Spezifischer Widerstand bei 50 % rel. Luftfeuchtigkeit: 10¹⁸ ${\displaystyle \Omega }$ cm
• Durchschlagfestigkeit: 20000 V/mm

PCTFE wird wegen seiner einzigartigen Eigenschaften im Apparatebau eingesetzt (Pumpen, Kompressoren, extreme Tiefkühlanwendungen, Dichtungen). Weiter wird es als Folie in der Lebensmittel- und der pharmazeutischen Verpackungsindustrie und der optischen Datenverarbeitung eingesetzt.^[1]

Markennamen

• Kel-F (3M), Produktion 1995 eingestellt
• Neoflon (Daikin Industries)
• Aclar (Honeywell)
• Voltalef (Arkema)

Literatur

• J. A. Brydson: Plastics materials, 7. Auflage. Butterworth Heinemann, 1999, ISBN 978-0750641326, S. 374–375.