Wishlist
ทำความรู้จักกับเทฟลอน...กระทะเคลือบผิวลื่น
ปัจจุบันนี้ผู้คนมากมายหันมาให้ความสนใจในเรื่องของสุขภาพ โดยเฉพาะในเรื่องของอาหารการกิน ดังนั้นจึงไม่แปลกที่ในท้องตลาดทุกวันนี้ เต็มไปด้วยเครื่องครัวมากมายที่พัฒนาขึ้นเพื่อตอบสนองต่อความต้องการสำหรับผู้ที่ใส่ใจในสุขภาพอนามัย และที่เรารู้จักและคุ้นเคยกันดี ก็คือกระทะที่เคลือบสารเทฟลอน ซึ่งสามารถใช้ทอดหรือผัดได้โดยไม่ต้องใช้น้ำมันและไม่ทำให้ติดกระทะ
เจ้าสารกันติด ซึ่งใช้ฉาบผิวภายในของเครื่องครัวสมัยใหม่นั้น มีชื่อทางวิทยาศาสต์ว่า "พีทีเอฟอี" นับเป็นสารซึ่งมีความลื่นที่สุดเท่าที่มนุษย์จะผลิตขึ้นมาได้โดยอาศัยเทคโนโลยี สารนี้มีอัตราความเสียดทานพอๆ กับน้ำแข็ง ดังนั้นถ้าเอาไปเคลือบพื้นผิวถนน เราก็จะเดินหรือขับรถไปตามถนนนั้นเกือบไม่ได้ทีเดียว
พีทีเอฟอีเป็นสารน่าทึ่งที่สุดอย่างหนึ่งที่มนุษย์ประดิษฐ์ขึ้น ความลื่นไม่ใช่คุณสมบัติที่มหัศจรรย์เพียงอย่างเดียวของพีทีเอฟอี สารนี้ยังทนอุณหภูมิทั้งสูงและต่ำมากได้ดี ไม่เป็นสื่อไฟฟ้า และเกือบไม่มีสารเคมีใดๆ ทำอันตรายต่อสารนี้ได้
พีทีเอฟอีย่อมาจากพอลิเททระฟลูออโรเอธิลีน ดร.รอย พลังเค็ตต์ วิศวกรชาวอเมริกัน ค้นพบสารนี้โดยบังเอิญในปี ค.ศ.1938 ขณะที่ทดลองเกี่ยวกับสารเคมีที่ใช้ทำความเย็นให้แก่บริษัทดูปองต์ สิ่งที่เขาค้นพบนี้ บริษัทดูปองต์ให้ชื่อการค้าว่า เทฟลอน
ในตอนแรก พีทีเอฟอีเป็นสารที่จัดการด้วยยากและยังไม่พบวิธีทำเป็นสินค้าที่ใช้ได้กว้างขวาง ต่อมามาร์ก เกรอกัวร์ วิศวกรชาวฝรั่งเศสเป็นคนแรกๆ ที่มองเห็นทางที่จะนำสารนี้มาใช้กับอุปกรณ์ในบ้านได้
เขานำกระทะกันติดรุ่นแรกซึ่งใช้ชื่อว่า เทฟาลออกวางตลาดในช่วงกลางทศวรรษ 1950 ต่อมานักอุตสาหกรรมอื่นๆก็ผลิตหม้อ กระทะ ถาดอบและเครื่องใช้อื่นๆ อีกมากมายที่เคลือบด้วยพีทีเอฟอี หรือที่เราคุ้นเคยกันในปัจจุบันว่า เครื่องครัวที่เคลือบสารเทฟลอน
คุณสมบัติที่โดดเด่นของมัน คือ ความทนทานต่อกรด ด่าง และความร้อนได้ดี และยังมีสมบัติในการต้านทานการยึดเกาะอีกด้วย เทฟลอนมีลักษณะคล้ายขี้ผึ้ง สีค่อนข้างขาว ทึบแสง น้ำหนักเบา จัดเป็นวัสดุประเภทพลาสติก ที่มีเสถียรภาพสูง ลักษณะของโมเลกุลเรียงต่อกัน เป็นโซ่ยาวของคาร์บอน และฟลูออรีน หรือที่เรียกกันว่า เตตระฟลูออโรเอทธีลีน (Tetrafluoroethylene) เทฟลอนมีความเฉื่อยต่อ สารเคมีและตัวทำละลายทุกประเภท ยกเว้น โลหะอัลคาไลน์หลอมเหลว และแก๊สฟลูออรีนร้อนเท่านั้น และสามารถทนต่อความร้อนได้ตั้งแต่ 0oC ถึง 600oC ซึ่งที่อุณหภูมิสูงกว่านี้ ทำให้พันธะลูกโซ่ของ คาร์บอนและฟลูออรีน (C2F4) แตกออกจากกัน ซึ่งส่งผลต่อ สมบัติการต้านทานการยึดเกาะนั่นเอง
ท่านเคยสงสัยหรือไม่ว่า เทฟลอนติดอยู่กับผิวภาชนะได้อย่างไร วิธีแรก คือ การให้ความร้อน จนกระทั่งเทฟลอน หลอมตัว ผนึกเข้ากับผิวโลหะและติดแน่นอยู่ที่ผิวโลหะที่อุณหภูมิห้อง หรือทำ โดยการยิงเทฟลอน ด้วยไอออนแก๊สภายใต้สนาม ไฟฟ้าที่สภาวะสุญญากาศสูง เราสามารถแทนที่ฟลูออรีน ด้วยออกซิเจน เพื่อทำให้เทฟลอน ติดกับผิวภาชนะได้แข็งแรงขึ้น ในส่วนของผิวโลหะ ที่จะนำไปติดด้วยเทฟลอนนั้น ต้องนำมาผ่านกระบวนการ ทำให้ผิวมีความขรุขระ หรือทำให้เกิดรูพรุนที่ผิว เพื่อให้เกิดแรงยึดเหนี่ยว ระหว่างผิวของโลหะ และเทฟลอน เมื่ออัดด้วยความร้อน และความดันสูง จนเทฟลอนหลอมละลาย
บางคนอาจมีคำถามว่า เทฟลอนเป็นอันตรายต่อร่างกายหรือไม่ ในความเป็นจริงแล้ว ตัวเทฟลอนเอง เป็นสารที่ไม่มีอันตราย ดังนั้นการที่มันหลุดลอกออกมาบ้าง อันเกิดจากการใช้งาน ขูด ขีด หรือจากการใช้งานที่ผิด เช่น การใช้ตะหลิวที่ทำจากโลหะ แทนที่จะใช้ตะหลิวที่เป็นไนลอน หรือไม้ หรือแม้กระทั่ง การเทน้ำราดลงไป ที่ภาชนะเคลือบทันที ขณะที่ยังร้อนอยู่ นั่นก็เป็นสาเหตุหนึ่ง ในการลดอายุการใช้งานเทฟลอนได้เช่นกัน แต่สิ่งหนึ่งที่น่าสนใจ ในเรื่องอันตรายของเทฟลอน คือ จากการวิจัยพบว่า เมื่อเผาภาชนะเปล่าที่เคลือบด้วยเทฟลอน และให้ความร้อนเกินกว่า 400 oC ที่อุณหภูมินี้อนุภาคของ เทฟลอนสามารถหลุดออกมาสู่บรรยากาศ กลายเป็นไอ ซึ่งไอของมัน สามารถทำให้เกิดอาการ คล้ายกับอาการไข้จากหวัด (Polymer fume fever) ซึ่งปัญหานี้จะไม่เกิดขึ้น หากเราใช้งานภาชนะเคลือบเทฟลอน ในช่วงอุณหภูมิใช้ทำอาหารทั่วไป
เอกสารอ้างอิง
• รู้รอบตอบได้ ของรีดเดอร์ส ไดเจสท์
• http://crystal.biol.csufresno.edu:8080/projects
• Scientific American, http://www.sciam.com
• Oberge, Keith, (Sep. 1995), Journal of Chemical Educations, pp. 857-859.