Im Jahr 1938 arbeitete Roy Plunkett, ein Chemiker im Labor für Kinetic Chemicals von DuPont in New Jersey, an einer neuen Klasse von Kältemitteln namens Fluorchlorkohlenwasserstoffe. Er hatte eine kleine Druckflasche mit Tetrafluorethylen (TFE)-Gas gefüllt und in Trockeneis gelagert. Als er das Ventil öffnete, kam nichts heraus – die Flasche war noch voll, aber das Gas floss nicht mehr.
Plunkett sägte die Flasche auf und fand das Innere mit einem wachsartigen, weißen, glatten Pulver überzogen. Das Gas war zu Polytetrafluorethylen (PTFE) polymerisiert, wobei das Eisen des Behälters unter hohem Druck als Katalysator wirkte. Das Material war unglaublich glatt – nichts haftete daran – und chemisch inert, hitzebeständig und besaß hervorragende elektrische Isoliereigenschaften.
DuPont patentierte PTFE 1941 und ließ es 1945 als Teflon markenrechtlich schützen. Die erste bedeutende Verwendung fand es im Manhattan-Projekt, wo es Ventile und Dichtungen beschichtete, die mit hochreaktivem Uranhexafluorid umgingen – einer Chemikalie, die so korrosiv war, dass sie gewöhnliche Materialien zerstörte. Bis 1948 produzierte DuPont über 910.000 kg Teflon pro Jahr. Im Jahr 1954 schuf der französische Ingenieur Marc Grégoire die erste antihaftbeschichtete Bratpfanne, die als Tefal vermarktet wurde.
Teflon wurde zu einem der vielseitigsten jemals entdeckten Materialien. Es wird in Luft- und Raumfahrtverkabelungen, wasserdichtem Gore-Tex-Gewebe, medizinischen Transplantaten, Dichtungsband für Installateure und Hochfrequenzelektronik verwendet. Das gescheiterte Kältemittel-Experiment, das einen wachsartigen Feststoff hervorbrachte, hat in Branchen, die es nicht gab, als Plunkett jene Flasche aufsägte, Milliarden von Dollar an Umsatz erzeugt.
Das Gas polymerisierte zu Teflon, einem glatten, inerten Feststoff; DuPont verwendete es zuerst zur Beschichtung von Ventilen für korrosives Uranhexafluorid und verwandelte damit einen Fehlschlag in Milliarden.
Roy Plunkett versuchte, ein Kältemittelgas herzustellen, und erhielt stattdessen einen Feststoff, der für die Kühlung nutzlos war – das Experiment war gemessen an seinem ursprünglichen Design ein Fehlschlag.
Die Polymerisation wurde durch einen Verunreinigungsstoff verursacht – die Eisenwände des Behälters –, der als unbeabsichtigter Katalysator wirkte, eine Variable, die niemand eingeplant hatte.
DuPonts erster großer Kunde für Teflon war das Manhattan-Projekt, eine Anwendung, die es bei der Entdeckung des Materials noch nicht gab und die nicht Teil eines Forschungsplans hätte sein können.
Ein gescheitertes Experiment ist keine Sackgasse – es ist ein Material, das sein Problem sucht. Teflon war für die Kühlung nutzlos, aber für Uranhexafluorid unverzichtbar, ein Anwendungsfall, den sich niemand vorgestellt hatte.
DEN BELEGEN FOLGEN