Comment le PTFE résiste-t-il à une telle diversité de produits chimiques ?

D’où vient le PTFE que l’on connait aujourd’hui ?

Historiquement, le PTFE (Polytétrafluoroéthylène) a été découvert accidentellement par un employé de DuPont de Nemours en 1938. La marque Téflon™ appartient actuellement à The Chemours Company et désigne spécifiquement leur formulation de PTFE.

Bien que le terme "téflon" soit parfois utilisé de manière générique, on ne peut pas dire que tous les PTFE sont du Téflon™.
De la même manière, la marque Frigidaire™ est rentrée dans le langage commun pour parler d’un réfrigérateur.

D’ailleurs, ce phénomène s’appelle l’antonomase. Sympa à placer en repas de famille.

 

Comment est utilisé le PTFE dans l’industrie ?

Dans les environnements industriels et de laboratoire où la manipulation de fluides corrosifs est monnaie courante, le choix des matériaux est primordial. Nous retrouvons du PTFE dans une multitude de formes :

  • Le tuyau PTFE s'impose comme une solution de premier choix grâce à sa résistance chimique exceptionnelle (voir tableau de résistance en bas de page).
  • Le revêtement PTFE est également utilisé pour l’étanchéité des filets de raccords. La raison, c’est son faible coefficient de friction et sa non adhérence.

 

Pourquoi le PTFE est-il le champion de la résistance chimique ?

Représentation atomique du PTFE

Le PTFE est un fluoropolymère issu du tétrafluoroéthylène, composé de Carbone (C) et de Fluor (F) sous forme de chaîne C2F4. Une des raison principale de son incroyable résistance vient du fait que la liaison carbone-fluor est qualifiée de la plus forte en chimie organique. Sa fabrication n'en reste pas moins complexe, mais permet d'obtenir un matériau inerte.

Cet état d’inertie (du mot inerte) chimique lui confère les propriétés suivantes :

  • Ne se décompose pas
  • Ne brûle pas
  • Ne produit pas de réaction physique ou chimique (sauf rares exceptions)

 

Il peut donc faire face à une vaste gamme de produits chimiques agressifs, incluant les acides, les bases et les solvants organiques.

Cette inertie chimique garantit non seulement la sécurité et l'intégrité des processus, mais prolonge également la durée de vie des équipements, réduisant ainsi les coûts de maintenance et de remplacement. Que ce soit pour le transfert de produits chimiques purs, de solutions corrosives ou de fluides complexes, le tuyau PTFE assure une performance fiable et sans contamination.

 

Tableau de résistance chimique du PTFE

Légende
R Résistant
NR Non recommandé
ND Pas de données

 

  Résistance à  
Produit chimique +20°C +60°C +100°C Famille
Acétaldéhyde ND R R Aldéhydes
Acétate d'amyle R R R Esters
Acétate de butyle R R R Esters
Acétate de plomb R R R Sels Minéraux
Acétate d'iso-butyle R R R Esters
Acétone R R R Cétones
Acétonitrile R R R Non Classé Chimiquement
Acétylène R R R Hydrocarbures
Acide acétique (10%) R R R Acides Carboxyliques
Acide acétique (glacial/anhydre) R R R Acides Carboxyliques
Acide acétylsalicylique R R R Autres Organiques
Acide ascorbique R R R Autres Organiques
Acide benzoïque R R R Acides Carboxyliques
Acide borique R R R Autres Inorganiques
Acide bromhydrique (50%) R R R Acides Minéraux
Acide carbonique R R R Autres Inorganiques
Acide chlorhydrique (10%) R R R Acides Minéraux
Acide chlorhydrique (conc.) R R R Acides Minéraux
Acide chloroacétique R R R Acides Carboxyliques
Acide chlorosulfonique R R R Acides Minéraux
Acide chromique (80%) R R R Acides Minéraux
Acide citrique R R R Acides Carboxyliques
Acide cyanhydrique R R R Acides Minéraux
Acide fluorhydrique (40%) R R R Acides Minéraux
Acide fluorhydrique (75%) R R R Acides Minéraux
Acide fluorosilicique ND ND ND Acides Minéraux
Acide formique R R R Acides Carboxyliques
Acide glycolique R R R Acides Carboxyliques
Acide lactique (90%) R R R Acides Carboxyliques
Acide maléique R R R Acides Carboxyliques
Acide nitrique (<25%) R R R Acides Minéraux
Acide nitrique (50%) R R R Acides Minéraux
Acide nitrique (90%) R R R Acides Minéraux
Acide nitrique fumant R R R Acides Minéraux
Acide oxalique R R R Acides Carboxyliques
Acide perchlorique R R R Acides Minéraux
Acide phosphorique (20%) R R R Acides Minéraux
Acide phosphorique (50%) R R R Acides Minéraux
Acide phosphorique (95%) R R R Acides Minéraux
Acide phtalique R R R Acides Carboxyliques
Acide picrique R R R Autres Organiques
Acide silicique R R R Autres Inorganiques
Acide sulfamique ND ND ND Acides Minéraux
Acide sulfurique (<50%) R R R Acides Minéraux
Acide sulfurique (70%) R R R Acides Minéraux
Acide sulfurique (95%) R R R Acides Minéraux
Acide sulfurique fumant R R R Acides Minéraux
Acide tannique (10%) R R R Acides Carboxyliques
Acide tartrique R R R Acides Carboxyliques
Acides crésyliques (50%) R R R Alcools
Acides gras (>C6) R R R Acides Carboxyliques
Acides sulfoniques R R R Autres Inorganiques
Agents mouillants (<5%) R R R Autres Organiques
Air humide R R R Solutions Aqueuses et Mélanges
Alcools R R R Alcools
Alun R R R Sels Minéraux
Amidon R R R Autres Organiques
Ammoniac anhydre R R R Bases Minérales
Ammoniac aqueux R R R Bases Minérales
Anhydride acétique R R R Autres Inorganiques
Aniline R R R Amines et Dérivés Azotés
Autres cétones R R R Cétones
Benzaldehyde R R R Aldéhydes
Benzène R R R Hydrocarbures
Bière R R R Alcools
Brome R R R Éléments Chimiques
Brome liquide, tech. R R R Éléments Chimiques
Carbonate de sodium R R R Bases Minérales
Chaux (CaO) R R R Bases Minérales
Chlorates de Na, K, Ba R R R Sels Minéraux
Chlore humide R R R Éléments Chimiques
Chlore sec R R R Éléments Chimiques
Chlorobenzène R R R Halogénoalcanes
Chloroforme R R R Halogénoalcanes
Chlorure d'aluminium R R R Sels Minéraux
Chlorure d'ammonium R R R Sels Minéraux
Chlorure de calcium R R R Sels Minéraux
Chlorure de mercure(II) R R R Sels Minéraux
Chlorure de méthylène R R R Halogénoalcanes
Chlorure de zinc R R R Sels Minéraux
Chlorure ferrique R R R Sels Minéraux
Chlorure stannique R R R Sels Minéraux
Chlorures d'alkyle ND ND ND Halogénoalcanes
Chlorures de Na, K, Ba R R R Sels Minéraux
Chlorures de phosphore R R R Autres Inorganiques
Chlorures de soufre R R R Autres Inorganiques
Cire de paraffine R R R Autres Organiques
Cyclohexane R R R Hydrocarbures
Détergents synthétiques R R R Autres Organiques
Dioxyde de soufre (96%) R R R Oxydes
Dioxyde de soufre, humide R R R Autres Inorganiques
Dioxyde de soufre, sec R R R Autres Inorganiques
Eau de brome saturée aqueuse R R R Solutions Aqueuses et Mélanges
Eau de mer R R R Solutions Aqueuses et Mélanges
Eau distillée R R R Solutions Aqueuses et Mélanges
Eau douce R R R Solutions Aqueuses et Mélanges
Eau dure R R R Solutions Aqueuses et Mélanges
Eau régale R R R Acides Minéraux
Émulsifiants concentrés R R R Autres Organiques
Essence minérale R R ND Hydrocarbures
Ester acétoacétique R R R Cétones
Esters aliphatiques R R R Esters
Éther R R R Éthers
Fluides silicones R R R Autres Organiques
Fluor humide ND ND ND Éléments Chimiques
Fluor sec R R NR Éléments Chimiques
Formaldéhyde (40%) R R R Aldéhydes
Frigorigènes fluorés R R R Autres Inorganiques
Fumées acides R R R Acides Minéraux
Gélatine R R R Autres Organiques
Glycérine R R R Alcools
Glycol éthylène R R R Alcools
Glycols R R R Autres Inorganiques
Hexaméthylènediamine R R R Amines et Dérivés Azotés
Hexamine R R R Amines et Dérivés Azotés
Huiles essentielles R R R Autres Organiques
Huiles lubrifiantes + additifs aromatiques R R R Autres Organiques
Huiles minérales R R R Autres Organiques
Huiles végétales et animales R R R Autres Organiques
Huiles, diesel R R R Autres Organiques
Hydrazine R R R Amines et Dérivés Azotés
Hypochlorites R R R Autres Inorganiques
Hypochlorites (Na 12-14%) R R R Autres Inorganiques
Jus de fruits R R R Solutions Aqueuses et Mélanges
Jus de viande R R R Solutions Aqueuses et Mélanges
Levure R R R Autres Organiques
Manganate de potassium (K) R R R Sels Minéraux
Mélasse R R R Autres Organiques
Mercure R R R Éléments Chimiques
Méthanol R R R Alcools
Monoéthanolamine R R NR Alcools
Naphta R R R Hydrocarbures
Naphtalène R R R Hydrocarbures
Nitrate d'argent R R R Sels Minéraux
Nitrates de Na, K et NH₃ R R R Sels Minéraux
Nitrite de sodium R R R Sels Minéraux
Nitrobenzène R R R Amines et Dérivés Azotés
Ozone R R R Éléments Chimiques
Peinture cellulosique R R R Autres Organiques
Pentoxyde de phosphore ND ND ND Oxydes
Perchlorate de plomb ND ND ND Sels Minéraux
Peroxyde de benzoyle R R R Autres Organiques
Peroxyde de sodium R R R Bases Minérales
Peroxyde d'hydrogène (30 - 90%) R R R Autres Inorganiques
Peroxyde d'hydrogène (30%) R R R Autres Inorganiques
Phénol R R R Alcools
Produits laitiers R R R Solutions Aqueuses et Mélanges
Pyridine R R R Amines et Dérivés Azotés
Salicylaldéhyde R R R Aldéhydes
Saumures saturées R R R Solutions Aqueuses et Mélanges
Sels de cuivre (la plupart) R R R Sels Minéraux
Sels de nickel R R R Sels Minéraux
Silicate de sodium R R R Bases Minérales
Solution de bromure de potassium R R R Sels Minéraux
Solvants aromatiques R R R Non Classé Chimiquement
Soude caustique & potasse R R R Bases Minérales
Soufre R R R Éléments Chimiques
Sucre, sirops & confitures R R R Autres Organiques
Suif R R R Autres Organiques
Sulfate d'aluminium R R R Sels Minéraux
Sulfate ferreux R R R Sels Minéraux
Sulfates de Na, K, Mg, Ca R R R Sels Minéraux
Sulfites R R R Sels Minéraux
Sulfure de carbone R R R Autres Inorganiques
Sulfure de sodium R R R Sels Minéraux
Sulfure d'hydrogène R R R Autres Inorganiques
Tétrachlorure de carbone R R R Halogénoalcanes
Trichloréthylène R R R Halogénoalcanes
Trichlorure d'antimoine ND ND ND Autres Inorganiques
Trioxyde de soufre R R R Oxydes
Urée (30%) R R R Amines et Dérivés Azotés
Vinaigre R R R Solutions Aqueuses et Mélanges


 

Les précautions à prendre avec le tuyau PTFE

Choisir un tuyau PTFE est donc un investissement judicieux pour garantir la sécurité, l'efficacité et la longévité de vos installations manipulant des substances chimiques.

On vous conseille de toujours effectuer des tests en situation proche de celle de votre installation.

Il est crucial de comprendre que le fluide, la pression et la température ne sont pas des facteurs isolés lors du choix d'un tuyau ; ils interagissent de manière significative et influencent mutuellement les contraintes exercées sur le matériau du tuyau et le comportement du fluide lui-même.