Was ist PFA?

PFA (Perfluoralkoxylalkan) ist ein hochleistungsfähiges Fluorpolymer, das zur Familie der perfluorierten Kunststoffe gehört. Chemisch handelt es sich um ein Copolymer aus Tetrafluorethylen (TFE), dem Hauptbestandteil von PTFE und Perfluoralkylether-Monomeren. Diese molekulare Zusammensetzung macht PFA zu einer Weiterentwicklung von PTFE: Es übernimmt dessen exzellente chemische und thermische Eigenschaften, bietet darüber hinaus jedoch den entscheidenden Vorteil der thermoplastischen Verarbeitbarkeit.

Während PTFE nur als Pulver appliziert und gesintert werden kann, lässt sich PFA durch Extrusion, Spritzguss oder thermische Beschichtung formen. Diese Eigenschaft macht den Werkstoff besonders interessant für komplexe Geometrien, dünnwandige Komponenten oder nahtlose Auskleidungen. Zusätzlich ist PFA teilweise transparent im Gegensatz zum opaken PTFE und ermöglicht dadurch einfache Sichtkontrollen.

Materialdaten im Überblick

  • Schmelzpunkt: ca. 305 °C

  • Dauergebrauchstemperatur: –200 °C bis +260 °C

  • Dichte: ca. 2,15 g/cm³

  • Wasseraufnahme: < 0,03 %

  • Bruchdehnung: bis zu 300 %

  • Dielektrizitätskonstante: ca. 2,1 (bei 1 MHz)

  • Flammbeständigkeit: UL94 V‑0

Eigenschaften von PFA

PFA zeichnet sich durch eine Vielzahl an Eigenschaften aus, die es für industrielle Anwendungen besonders attraktiv machen:

  • Hohe Temperatur- und Chemikalienbeständigkeit

  • Thermoplastisch formbar (Extrusion, Spritzguss, Schweißen)

  • Sehr gute Antihaftwirkung mit geringer Oberflächenenergie

  • Elektrisch isolierend und feuchtigkeitsresistent

  • Hohe Reinheit für sensible Einsatzbereiche

  • Teilweise transparent – ideal für sichtkontrollierbare Medienführungen

Unterschiede zu PTFE und FEP

PFA vereint viele Vorteile von PTFE und FEP, unterscheidet sich aber in zentralen Punkten.
Im Gegensatz zu PTFE ist PFA thermoplastisch verarbeitbar, teilweise transparent und flexibler in der Formgebung. Gegenüber FEP bietet PFA eine deutlich höhere Temperaturbeständigkeit (bis 260 °C statt 200 °C) sowie eine verbesserte chemische Stabilität.

Besonders vorteilhaft ist PFA dann, wenn thermoplastische Verarbeitung und höchste Medienbeständigkeit gleichzeitig gefordert sind.

Wann eine klassische PTFE-Beschichtung sinnvoller ist, erläutern wir im zugehörigen Glossarartikel.

Typische Einsatzbereiche

PFA wird überall dort eingesetzt, wo Werkstoffe extremen chemischen, thermischen oder hygienischen Belastungen ausgesetzt sind – z. B.:

  • In der Lebensmittelindustrie, etwa bei Antihaftbeschichtungen für Fördersysteme und Formen
  • Im Chemieanlagenbau für korrosionsresistente Auskleidungen, Schläuche und Fittings
  • In der Halbleitertechnik für hochreine Leitungen und Behälter
  • In der Pharma- und Medizintechnik für beschichtete Werkzeuge und reaktive Prozesse
  • In der Labortechnik für Rührstäbe, Flaschen oder Dosiersysteme
  • In der Automobilindustrie für hitzebeständige Isolatoren oder Sensorgehäuse
Strukturformel von PFA (Perfluoralkoxylalkan) mit chemischer Darstellung der Monomereinheiten und der funktionellen R-Gruppe, grafisch umgesetzt im FBS-Farbschema mit rotem Hintergrundverlauf.

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Häufige gestellte Fragen (FAQ)

PFA (Perfluoralkoxylalkan) und PTFE (Polytetrafluorethylen) gehören beide zur Familie der Fluorpolymere und weisen sehr ähnliche chemische Eigenschaften auf – insbesondere eine außergewöhnlich hohe Beständigkeit gegenüber Chemikalien und Temperaturen sowie eine stark ausgeprägte Antihaftwirkung. Der zentrale Unterschied liegt jedoch in der Verarbeitung und Flexibilität:

  • PTFE ist ein nicht schmelzverarbeitbares Polymer. Es kann nur durch Pressen und anschließendes Sintern verarbeitet werden.

  • PFA ist dagegen ein thermoplastisch verarbeitbares Fluorpolymer, das sich durch Extrusion, Spritzguss oder Beschichtung formen lässt.

Außerdem ist PFA etwas elastischer, mechanisch robuster und teilweise transparent – im Gegensatz zu PTFE, das opak (weiß) und spröder ist. PFA wird daher bevorzugt bei komplexen Geometrien, hohen Anforderungen an Medienreinheit oder transparenten Anwendungen eingesetzt.

PFA ist für Laien optisch nur schwer von anderen Kunststoffen zu unterscheiden. Einige typische Merkmale können jedoch Hinweise liefern:

  • Transparenz: PFA ist im Gegensatz zu PTFE teilweise durchsichtig bis klar.

  • Glänzende Oberfläche: PFA-Formteile oder Schläuche wirken meist glatter und glänzender als PTFE-Produkte.

  • Mechanisches Verhalten: PFA ist elastischer und flexibler als PTFE, insbesondere bei dünnwandigen Teilen.

  • Kennzeichnungen: Hochwertige Bauteile aus PFA sind oft mit Materialkürzeln (z. B. „PFA“ oder „PFA-M“ nach ASTM/DIN) versehen.

Eine eindeutige Identifikation erfolgt jedoch meist nur durch Herstellerangaben, technische Datenblätter oder spezialisierte Prüfverfahren (z. B. IR-Spektroskopie).

PFA ist ein vollständig fluorierter Hochleistungskunststoff aus der Gruppe der Fluorpolymere. Chemisch handelt es sich um ein Copolymer aus Tetrafluorethylen (TFE) und Perfluoralkylether-Monomeren. Diese Struktur verleiht dem Material:

  • eine exzellente chemische Beständigkeit gegenüber fast allen Medien,

  • eine dauerhafte Temperaturresistenz bis ca. 260 °C,

  • eine sehr geringe Oberflächenenergie, die zu starker Antihaftwirkung führt,

  • sowie elektrische Isolationseigenschaften auf höchstem Niveau.

PFA lässt sich im Gegensatz zu PTFE thermoplastisch verarbeiten und wird u. a. in der Chemie-, Lebensmittel-, Pharma- und Halbleiterindustrie eingesetzt, überall dort, wo extreme Anforderungen an Reinheit, Korrosionsfestigkeit und Temperaturbeständigkeit gestellt werden.

PFA ist die Abkürzung für Perfluoralkoxylalkan. Es bezeichnet eine bestimmte Gruppe fluorierter Kunststoffe, die aus Tetrafluorethylen (TFE) und Perfluoralkylether-Gruppen bestehen. Die chemische Struktur enthält ausschließlich Kohlenstoff-Fluor-Bindungen – die stärkste Bindungskombination in der Polymerchemie. Dadurch wird PFA extrem inert, temperaturstabil und dauerhaft leistungsfähig.

Der Name selbst ergibt sich aus den enthaltenen chemischen Gruppen:

  • Perfluor = vollständig fluoriert

  • Alkoxy = Etherstruktur in der Seitenkette

  • Alkan = gesättigter Kohlenwasserstoff als Rückgrat

In der Industrie steht PFA heute für ein Material, das PTFE in vielen Anwendungsbereichen ergänzt oder ersetzt, insbesondere wenn thermoplastische Verarbeitbarkeit, Transparenz oder hohe Medienreinheit erforderlich sind.