Teflon

Cos'è il Teflon?

Il teflon, chimicamente definito politetrafluoroetilene (PTFE), è un polimero sintetico del tetrafluoroetilene interamente costituito da carbonio e fluoro; caratterizzato da un alto peso molecolare, mostra una consistenza del tutto solida.
Il teflon è stato inventato dalla “DuPont Co”. Si tratta di un materiale con numerosissime applicazioni strumentali e di rivestimento in vari settori. Tuttavia, a causa di un “teorico” potenziale cancerogeno sull'apparato digerente (già smentito dalla ricerca scientifica sperimentale), in quest'ultimo ambito rappresenta un materiale piuttosto controverso.
Il teflon ha spiccate capacità idrofobiche, grazie all'elevata elettronegatività del fluoro; inoltre, vanta un coefficiente di attrito tra i più bassi attualmente conosciuti (motivo del suo impiego in cucina come rivestimento antiaderente per pentole, padelle, leccarde, utensili ecc).
Essendo poco reattivo, in parte grazie alla forza dei legami tra carbonio e fluoro, viene spesso impiegato per la produzione di contenitori e tubature per liquidi chimici molto reattivi e corrosivi.
Se utilizzato come lubrificante, il teflon riduce gli attriti, dunque l'usura ed il consumo energetico delle macchine.
In ultimo, ma non meno importante, il teflon è anche adoperato come materiale di innesto negli interventi chirurgici.

Rischi della Pirolisi

Il teflon è conosciuto soprattutto per il suo utilizzo come rivestimento antiaderente sulle padelle e in altri utensili per la cucina, in quanto idrofobico e altamente resistente al calore.
Tuttavia, lasciando che una pentola rivestita in teflon venga sottoposta alla fiamma di un fornello, il composto va incontro ad una degradazione proporzionale al tempo e alla temperatura specifica.
Infatti, la pirolisi (decomposizione termochimica) del teflon è rilevabile a 200°C (392°F) per la generazione di vari gas e sublimati a base di fluoro-carbonio. Ciò nonostante, un vecchio studio sugli animali (del 1955) ha concluso: “è improbabile che, a temperature inferiori a 250°C (482°F), questi prodotti possano venire generati in quantità significative e tali da poter nuocere alla salute dell'organismo animale”.
Ciò significa che, pur essendo stabile e non tossico a temperature più basse, il teflon comincia invece a deteriorarsi significativamente quando queste raggiungono circa i 260°C (500°F) e probabilmente si decompone fortemente oltre i 350°C (662°F). E' dimostrato che questi sottoprodotti della pirolisi del teflon possano risultare letali per gli uccelli e causare sintomi simil-influenzali negli esseri umani.
La carne è generalmente cucinata tra i 204 e i 232°C (399 e 450°F) e la maggior parte dei grassi inizia a fumare prima che la temperatura raggiunga i 260°C (500°F). Ad ogni modo, ricordiamo che esistono almeno due oli commestibili che vantano un punto di fumo superiore, ovvero l'olio di cartamo raffinato e l'olio di avocado (quello di palma, tra i più usati al mondo, ha un punto di fumo di circa di 245°C).

Rischi dell'Ingestione di Teflon

Diverso, ma comunque probabile, il rischio di ingestione del teflon con gli alimenti.
Questo materiale può occultarsi nei cibi se raschiato dalle superfici che lo contengono per mezzo di utensili metallici (spatole, forchette, cucchiai, mestoli ecc); infatti, per evitare che questo accada è consigliabile impiegare utensili fatti di materiali più teneri appositamente progettati.
Nonostante sia comunque sufficiente evitare di sfregare energicamente gli utensili di cottura antiaderenti al teflon per non ingerirne dei frammenti, è comunque doveroso specificare che le piccolissime parti eventualmente assunte con gli alimenti non subiscono alcuna digestione e/o assorbimento; in parole povere, transitano il tubo digerente e vengono espulse totalmente con le feci.

Acido Perfluoroottanoico

L'acido perfluoroottanoico (PFOA) è un elemento chimico talvolta impiegato nella produzione del teflon; questo verrebbe utilizzato come un tensioattivo nella polimerizzazione di certe emulsioni (miscele) di teflon. Attualmente, molti produttori hanno completamente interrotto il suo utilizzo, in quanto tende a persistere indefinitamente nell'ambiente ed è tossico-cancerogeno per gli animali.
Il PFOA è stato rilevato nel sangue di oltre il 98% della popolazione generale degli Stati Uniti ed i suoi livelli risultano più elevati nei lavoratori di impianti chimici, oltre che nella popolazione circostante.
L'esposizione all'acido perfluoroottanoico degli americani è dovuta principalmente allo scarico di rifiuti nell'oceano e nei pressi della valle di Ohio River negli ultimi cinquant'anni.
PFOA è rilevabile nei rifiuti industriali, nei tappeti resistenti alle macchie, nei liquidi di pulizia per i tappeti, nei prodotti anti-polvere, nei sacchetti dei popcorn per il microonde, nell'acqua e nel cibo stessi e in alcune pentole antiaderenti che, ovviamente, contengono teflon arricchito da acido perfluoroottanoico.
Come risultato di una class-action (azione legale di massa) contro la “DuPont”, tre epidemiologi hanno condotto alcuni studi sulla popolazione circostante un impianto chimico che è stata esposta a maggiori livelli di PFOA rispetto alla popolazione generale. Gli approfondimenti hanno concluso che, probabilmente, sussiste un'associazione diretta tra l'esposizione al PFOA e sei tipologie di compromissione salutistiche, quali: cancro del rene, cancro ai testicoli, colite ulcerosa, malattie della tiroide, ipercolesterolemia e ipertensione gravidica.
D'altro canto, prendendo in esame con maggiore specificità l'implicazione salutistica legata all'utilizzo di pentole antiaderenti al teflon, questa è considerata del tutto insignificante.

Proprietà

Il teflon è un polimero termoplastico, di consistenza solida e color bianco (a temperatura ambiente); la sua densità è di circa 2200 kg/m³. Secondo la “DuPont”, il punto di fusione è pari a 327°C (620°F); a -268,15°C (-450,67°F) mantiene un'elevata resistenza, tenacità e autolubrificazione, mentre a temperature superiori a -79°C (-110°F) ha anche una buona elasticità.

Il coefficiente di attrito del teflon (misurato sull'acciaio liquido) è compreso tra 0.05 e 0.10, ovvero è il terzo più basso di qualsiasi materiale solido conosciuto (dopo l'Aluminum Magnesium Boride e il Diamond Like Carbon). Il teflon non può essere reticolato come un elastomero, non ha "memoria" e viene spesso utilizzato come materiale di guarnizione.

Altre Applicazioni

L'applicazione principale del teflon (50% della produzione) è nel cablaggio di applicazioni aerospaziali e informatiche, ad esempio il collegamento di fili, cavi coassiali ecc.
Nelle applicazioni industriali viene utilizzato dove è necessaria un'azione di scorrimento, come gli snodi, gli ingranaggi, le piastre di scorrimento ecc.
Il teflon in pellicola è anche ampiamente utilizzato nella produzione di compositi in fibra di carbonio e fibra di vetro, sulle quali viene interposta per impedire ai materiali di attaccarsi.