Котлеты пристали к сковородке. Прилипли напрочь…
Приуныла. Ну не могу готовить без тефлонового покрытия! Чем теперь потчевать семейство на ужин?
А вы знали, что давно привычное антипригарное покрытие далеко не всегда использовалось для производства посуды? Да оно вообще - не для посуды и придумано.
Изначально тефлон применялся в технических целях. И даже, при создании ядерного оружия.
А сам материал обнаружился совершенно случайно.
ЧТО СОБОЙ ПРЕДСТАВЛЯЕТ
Любимое антипригарное напыление - это фторсодержащий синтетический полимер, который относится к фторопластам.
Вернее, материал имеет множество наименований: “Тефлон”, который является зарегистрированным названием французской марки Du Pont, “Флюон” - в Англии, “Гостафлон” - в Германии, PTFE, фторополимер, политетрафторэтилен, полимерный тетрафторэтилен и другие наименования.
Известно несколько видов данных соединений, в зависимости от размера молекул и длины полимерной цепи.
А вот Ф-4 (политетрафторэтилен) и есть так хорошо нам знакомый и широко распространенный тефлон.
Именно он радует наши котлеты неподгораемостью, а наши семейства сочными блюдами…
КАК УЗНАЛИ ПРО ЭТУ “РАДОСТЬ ДЛЯ КОТЛЕТ”
Наш полимер из разряда научных открытий, которые за весьма короткий срок существенно изменяют мир.
В 1938 химик Рой Планкетт обнаружил тефлон нежданно-негаданно. В лаборатории Du Pont он занимался созданием новых хлорфторуглеродных холодильных агентов. Тех самых, которые мы привыкли называть “фреонами”.
Хлорфторуглеродные соединения производятся из газа тетрафторэтилена, который почти в 3,5 раза тяжелее воздуха, при помощи добавления к ним хлора. Планкетт хранил смесь в небольших баллонах.
Нерадивый ассистент забыл емкость на холодном складе, где она пролежала всю ночь…Вот вам и неловкое движение!
А потом случилось странное - кран на баллоне открыли, а газ не пошел. Только вот вес емкости не изменился. Там явно что-то было!
Любопытный Планкетт вскрыл контейнер и обнаружил внутри вещество белого цвета, похожее по консистенции на воск.
Ученый понял - произошла полимеризация, когда отдельные молекулы газа “выстроились” в длинные полимерные цепи.
Полученное вещество он назвал полимерным тетрафторэтиленом (ПТФЭ).
А дальше опытным путем выявили - материал устойчив к ультрафиолету и химически агрессивным средам: кислотам, щелочам, спиртам, эфирам, бензину, фреонам.
На нем невозможно развитие плесени и грибка. Он не подвержен коррозии. Не горюч. Имеет нулевую гигроскопичность и очень высокое сопротивление электрическому току. И еще массу достоинств.
В 1941-м политетрафторэтилен запатентовали и началось его массовое производство и широкое применение в качестве разделительного и защитного средства.
Вначале - в военной сфере и промышленности: при производстве различных подшипников, клапанов и прокладок.
С 1949 года - в пищевой отрасли.
А в 1955-м была выпущена опытная партия сковород с тефлоновым покрытием, производство которых через год переросло в компанию Tefal Corporation… Сама по себе довольно смешная история, о которой скажу чуть ниже.
Как вы понимаете, это все было там, за рубежом. А что же у нас?
КАК СОЗДАВАЛИСЬ ФТОРОПЛАСТЫ В СССР
Любопытно, что в СССР политетрафторэтилен попал с образцами американской военной техники, передаваемой по системе Ленд-лиза во время Второй мировой.
При разборе американского танка механики были сильно удивлены, когда в поворотной башне вместо обычной смазки обнаружили странную деталь - прокладку белого цвета. Она прекрасно обеспечивала скольжение и была выполнена из неизвестного материала.
Впоследствии оказалось - это тот самый фторопласт.
В связи с исключительными свойствами этого материала, которые позволяли решать многие проблемы по изготовлению специальной техники, встала задача наладить отечественное производство полимера.
СССР обратился к США по поводу продажи лицензии на применение технологии получения этого продукта.
Но в продаже лицензии было отказано.
Тогда правительство СССР поручило химикам разработать синтез своего полимера и методы его переработки в изделия.
Подключились три организации:
- В НИИ-42 занялись разработкой синтеза и процесса полимеризации при низком давлении.
- В институтах АН СССР решали проблему получения полимера при высоком давлении.
- В Научно-исследовательском институте полимеризационных пластмасс (НИИПП) велась разработка технологии синтеза при среднем давлении (в настоящее время это ОАО “Пластполимер” в Санкт-Петербурге).
В этом творческом соревновании наибольших успехов добился НИИПП - лаборатория №1 при Ленинградском институте.
Уже в середине 1948 года были завершены основные работы.
В марте 1949 года были созданы опытные установки синтеза. А в 1956 году началось промышленное производство фторопласта-4 (Ф4) на Кирово-Чепецком химическом комбинате.
Со временем число производящих заводов стало увеличиваться и в 1968 фторопласты из нашей страны пошли на экспорт за рубеж.
Конечно, сейчас сложно представить, как в послевоенные годы, когда страна поднималась с колен, когда была разруха, наши ученые смогли найти сырье, создать опытные установки, и разработать способ получения ценного вещества.
Но смогли. И получили свой, не заморский, чудо полимер!
И имел он, надо заметить, стратегическое значение.
ПОЧЕМУ НА ЗАПАДЕ СТРАТЕГИЧЕСКИМ МАТЕРИАЛОМ СТАЛИ ПОКРЫВАТЬ СКОВОРОДКИ
Действительно любопытная история, ведь первоначальной областью применения полимера было покрытие клапанов и кранов коммуникаций для газов и жидкостей. Понятно почему - у материала очень низкий коэффициент трения.
Тефлон успел поучаствовать и во Второй мировой войне. На “полную катушку” его использовали в Манхэттенском проекте - американской программе по созданию ядерного оружия.
Там нужен был материал, который бы не вступал в реакцию с гексафторидом урана, который используется при обогащении урана (сейчас это один из основных этапов производства топлива для ядерных реакторов). Он очень ядовит и разъедает большинство металлов. Однако с тефлоном ему не справиться.
Но все же, к концу 50-х началось привычное нам применение тефлона в быту.
А идея возникла в голове обычной французской домохозяйки...
Инженер-химик Марк Грегуар был заядлым рыболовом и его сильно выбешивала раскладная удочка-телескоп. Детали слишком плотно прилегали друг к другу и двигались “со скрипом”.
Тогда Марк нанес на удочку фторопласт, благодаря которому она стала легко раскладываться. Еще и леска стала скользить, как по маслу.
Но теперь его жена Колетт раздражалась - улов прилипал и пригорал к сковородке. Она потребовала от мужа, чтобы он сделал с ее сковородкой то же, что и с удочкой.
Только не думайте, что это было слишком просто, ведь у полимера крайне низкая адгезия.
Добиться “прилипчивости” материала к поверхности сковороды - задачка со звездочкой.
Но похоже Колетт замотивировала суженого не на шутку. В 1954 Марк разработал способ связывания тефлона с поверхностью из алюминия, который применяется и по настоящее время.
Смысл в том, чтобы сделать поверхность алюминия “дефективной”, покрыть ее микрорельефом. Для этого металл протравливают кислотой, а затем при повышенных давлении и температуре наносят мелкодисперсный тефлоновый порошок.
Когда технология была изобретена, дальше все по накатанной: патент, завод, производство…
А название “Tefal” - это сочетание первых слогов слов “тефлон” и “алюминий”.
Вот так вот, “там” хозяйственно-коммерческое применение началось уже в 1956-м.
А что же у нас?
А в СССР в ногу со всем миром шло промышленное применение фторопласта. Его производство и применение началось в 1949 году.
Но на наших кухнях тефлон занял свое место только в 80-х годах.
А ЧТО СЕЙЧАС
Сейчас, помимо применения в коммуникациях и на кухне, тефлон очень широко применяется.
Есть ювелирные компании, которые используют тефлоновое покрытие на “проникающих” изделиях. Серьгах, например. Покрытие снижает риск развития инфекции в месте прокола.
В медицине - из фторопласта делают искусственные суставы, протезы, сердечные клапаны и сосуды. Ведь он полностью совместим с организмом человека.
Не зря в свое время его назвали “органической платиной”. Огромное количество лабораторной химической посуды или промышленных резервуаров, контактирующих с высокоактивными веществами, изготавливают либо из тефлона, либо с тефлоновым напылением.
Тефлоновую оболочку наносят на пули и орудийные снаряды, потому что низкое трение этого покрытия увеличивает ресурс работы стволов.
В строительстве - используют при возведении сложных конструкций и сооружений (таких как эстакады, мосты и т.д.) в качестве прокладок в местах соединения балок. Для создания “подвижных” систем при установке колонн на опорный фундамент и подобных систем.
В машино- и авиастроении - тефлон по прежнему применяют в качестве сальников и уплотнителей, надежно защищая узлы от трения, износа и перегрева. Диэлектрические свойства определили применение материала для изготовления катушек, конденсаторов, плат. На сегодняшний день больше половины всего производимого тефлона идет на нужды электронной промышленности.
В общем, трудно назвать сферы, где нет тефлона.
Пойду, выберу новую сковородку.
Уж очень привыкла готовить котлеты на фторопласте ))
Ставьте 👍, если любите подобные истории
И не забудьте подписаться на канал - наши читатели узнаю́т больше, когда вникают в Суть явлений