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Basis-Chemie
In der Herstellung von Ausgangsstoffen (Basisstoffe) für die chemische Industrie ist PTFE heute nicht mehr wegzudenken. Grundchemikalien grenzen sich von anderen chemischen Produkten durch Ihre vielseitige Verwendung und durch ihre große Herstellungsmenge ab. Aus Chlor und Natronlauge wird zum Beispiel Salzsäure und Wasserstoff hergestellt, um danach wieder zu weiteren Produkten verarbeitet zu werden. Hauptsächlich Säuren und Laugen machen hier den Einsatz von PTFE ausgekleideten Bauteilen unverzichtbar. Dabei werden Grundstoffe wie Industriegase, Farbstoffe und Pigmente, anorganische und organische Grundstoffe, Düngemittel und Stickstoffverbindungen sowie Kunststoffe und synthetische Kautschuk in Primärform hergestellt, um nur einige Produktgruppen zu nennen. Auch hier erweist sich die nahezu uneingeschränkte Beständigkeit des Kunststoffes PTFE als unverzichtbares Mittel zur Auskleidung von Rohrleitungssystemen und Armaturen, um eine sichere und beständige Produktion zu gewährleisten.
Spezialchemie
Bei der Herstellung von Spezialchemikalien ist der Übergang von Basischemiekalien zumeist fließend. Hier bildet meist die Wirkung, nicht die chemische Beschaffenheit eine Rolle, d. h. die Produkte sind meist für spezielle Anwendungen, vielmals auch kundenspezifisch hergestellt. Hier geht es zumeist um kleine Produktionsvolumina und häufig auch diskontinuierliche Produktionsverfahren. Typisch Produkte sind hier meist Additive wie Flammschutzmittel, Lichtschutzmittel oder Lebensmittelzusatztoffe. Die Pharmazie zählt auch manchmal zur Spezialchemie. Auch hier spielt nicht nur Beständigkeit, sondern Reinheit und Funktion eine wesentliche Hauptrolle. Große Mengen haben hier keine allzu große Bedeutung, es geht zumeist um komplexe Synthesen in mehreren Produktionsschritten. Als Beispiele seien hier Reinigungsmittel, Klebstoffen, Dichtstoffen, Beschichtungen und Elektronikprodukte genannt.
Chlorchemie
Chlor ist der Grundstoff, aus dem die meisten Chemikalien hergestellt werden. Der Ausgangsstoff Chlor und seine meist organischen Verbindungen dienen dabei meist als Zwischenprodukt, um daraus zum Beispiel Arzneimittel, Kunststoffe oder Pestizide sowie Farbpigmente herzustellen, ist damit also ein wichtiger Synthesegrundstoff. Dabei erweisen sich Chlorverbindungen zumeist als äußerst aggressiv und giftig, weshalb man bei deren Herstellung und Weiterverarbeitung mit herkömmlichen Bauteilen in der Produktion meist nicht weiterkommt, bei geringsten Spuren von Wasser im Chlorgas sind selbst hochlegierte Stähle wie Hastelloy und Monell nur bedingt brauchbar. Hier erweisen sich PTFE, PFA und PVDM als extrem beständig gegenüber Chlor und seinen meist organischen Verbindungen. Die genaue Kenntnis dieser beständigen Werkstoffe ist allerdings Voraussetzung, um Permeation, Druck- und Temperaturfestigkeit, sowie Fließverhalten im Griff zu behalten.
Petrochemie
Wie der Name schon sagt, geht es hier zumeist um Erdöl und Erdgas, welche als Ausgangsprodukte für chemische Produkte dient. Entstanden aus dem Mangel an Naturprodukten wie zum Beispiel Kohle und Kautschuk, mussten künstliche Ersatzstoffe geschaffen werden. Da der Ausgangsstoff Naphtha ist, siedelten sich petrochemische Betriebe zumeist neben Raffinerien an. Hierbei entstehen beim Steamreforming Stoffe wie Kohlenmonoxid und Wasserstoff für die Herstellung von Methanol, Ammoniak, Essigsäure sowie weitere Hydrierprozesse. Auch hier eignen sich PTFE sowie dessen fortentwickelte Kunststoffe hervorragen für On- und Offshore Anwendungen der Öl- und Gasunternehmen, wie Rohrleitungssysteme, Armaturen und verschiedenstem Zubehör. Gerade in der Petrochemie gibt es zumeist Verfahren, bei welchen hohe Temperaturen notwendig sind. PTFE behält seine hervorragenden Materialeigenschaften, auch wenn es hohen Temperaturen und aggressiven Kraftstoffen ausgesetzt wird. Auch in Wärmetauschern kommt vermehrt PTFE zum Einsatz.
Papier- und Zellstoffchemie
In der Papier- und Zellstoffchemie beginnt die Produktion meist aus Cellulose (einem Polysaccharid zumeist aus Holz), sogenannten Füllstoffen (zum Beispiel: Kaolin, Asbest, Gips, Schwerspat, Titandioxid, usw.) und Leimsubstanzen (Harzseifen, fixiert mit Aluminium- oder Chromsulfaten (Alaunen), Wasserglas und Knochenleim). Neben dem herkömmlichen Mahlverfahren (Steinverfahren) gibt es hauptsächlich das Refiner-Verfahren, wobei bei großer Hitze unter Zugabe von Wasser die Holzschnitzel gekocht und dann gemahlen werden. Bei der Zellstofferzeugung gibt es zwei Verfahren, einmal den Sulfitzellstoff und zum zweiten den Sulfatzellstoff. Sulfitzellstoff entsteht durch Kochen von Holzschnitzeln mit Kalzium- oder Magnesiumbisulfit mit schwefliger Säure, Sulfatzellstoff entsteht durch Kochen der Holzschnitzel in Ätznatronlauge mit Schwefelnatriumgehalt. Auch hier kommen wieder hochaggressive Flüssigkeiten und große Hitze zusammen, wie auch bei der Weiterverarbeitung von Zellstoff und Papier, wofür PTFE und seine weiterentwickelten Fluorkunststoffe aufgrund Ihrer chemischen und physikalischen Eigenschaften bestens geeignet sind.
Lebensmittelchemie
In der Lebensmittelchemie kommen nicht nur diverse aggressive Grundstoffe vor, es geht dabei zumeist um äußerste Reinheit und Hygiene, da es enorme Standardvorschriften gibt (vor allem die der FDA). Der niedrige Reibungskoeffizient (und somit die glatte Oberfläche) halten Verunreinigungen auf einem absoluten Minimum. Diese sehr wichtige Eigenschaft von PTFE ist der Grund, warum die Produkte äußerst gut geeignet sind für die Lebensmittel- und Verpackungsindustrie. Hohe Temperaturbeständigkeit und Beständigkeit gegenüber immer aggressiveren Reinigungsmitteln und auch die Dampfsterilisation unter erhöhtem Druck werden von PTFE gewährleistet. PTFE härtet auch bei hohen Temperaturen nicht aus, bildet also keine Risse und Abbröckelungen, so dass Produktkontaminationen ausgeschlossen sind. Die absolute Rückverfolgbarkeit der Chargen ist eine Vorgabe der GMP (Good Manufacturing Practice). Anwendung in der Lebensmittelchemie findet PTFE zum Beispiel in wasserverarbeitenden Betrieben, Lebensmittelbetriebe, die mit eiweißhaltigen Produkten arbeiten sowie Molkereien und Getränkehersteller.
Pharmazie
Die pharmazeutische Chemie ist ein Teilgebiet der Pharmazie oder Pharmaforschung, der Wissenschaft von Arzneistoffen und Arzneimitteln. Die pharmazeutische Chemie ist das Spezialgebiet der Pharmazie, das sich mit den chemischen Eigenschaften von Arzneimitteln im weitesten Sinne beschäftigt. Eine besondere Rolle spielt die Analyse (der Nachweis) von Arzneistoffen und Arzneimitteln sowie die Synthese (die Herstellung) der Arzneistoffe. Hier spielt nicht nur die Beständigkeit der Kunststoffauskleidung eine wesentliche Rolle, sondern auch die Reinheit in der gesamten Produktion ist ein absolut unverzichtbarer Aspekt für die Herstellung von Medikamenten und ihren Ausgangsprodukten. Seine inerte Oberfläche und äußerst geringe Porosität verhindern das Kontaminationsrisiko und verringern die Partikelbildung. Die Eigenschaften von PTFE wie gute Oberflächenqualität, niedrige Gasdurchlässigkeit, gute Verschleißfestigkeit, gute Reibungs- und Gleiteigenschaften sowie die Eignung für hoch- und niedrig viskose Flüssigkeiten tragen in zusätzlicher Weise für die Eignung in der Pharmazie bei.
Reinstraumchemie
Für die Elektronikindustrie, vor allem in der Halbleitertechnik spielt PTFE sowie PFA, TFM sowie PCTFE eine überragend große Rolle, da es seine chemischen Eigenschaften auch hier voll ausspielt. Es ist chemisch inert sowie absolut hydrophob (nicht benetzend) und wird deshalb in Anwendungen wie Aggregetträgern, Filtrationsteilen, Schläuchen und Rohren mit ihren Anschlussteilen sowie der Wasserreinigung eingesetzt. Auch korrosive Gase, hohe Temperaturen sowie Präzision sind absolut kritische Prozessvariablen. In Kombination mit immer stärkeren Forderungen nach Geschwindigkeit, Wiederholbarkeit und Sauberkeit gibt es keine geeigneteren Kunststoffe, die diese Eigenschaften in Kombination besitzen. Maximale Korrosionsbeständigkeit, maximale Beanspruchbarkeit und Dehnfestigkeit sind die Eigenschaften von Fluorpolymeren. Hier wäre auch die Beschichtung von Wärmeplatten in der Elektrolyse zu nennen, da diese mit den Elektrolyten in Berührung kommen sowie nahezu allen galvanischen Bäder. Zu der Halbleiterherstellung kommt seit einigen Jahren auch die Photovoltaikverarbeitung, welche unter sorgsamster Reinhaltung stattfinden muss.
