Категории статей
Ученые ставят диагноз планете
Cтолько углекислого газа, как сейчас, в атмосфере не было последние 2 млн лет, метана и закиси азота — 800 тыс. лет. Далее
Природный регулятор температуры колибри
Учитывая огромную скорость и частоту крыльев, птицы должны нагреваться до температур, несовместимых с жизнью. Далее
Биоразлагаемые пакеты – вред или польза?
Интересно разобраться, действительно ли такие пакеты не наносят вреда окружающей природе. Далее
Видео лекции на канале Temperatures.ru
Две видео лекции уже доступны для просмотра на канале Temperatures.ru Далее
Теплэко – тепло из ниоткуда?
К рекламе на телевидении нужно относиться очень критически, особенно когда её представляют умные люди. Далее
Популярные статьи
Польза и вред инфракрасного обогревателя (323181)
Среди электрических обогревателей, которые мы используем в быту, наиболее популярными сейчас становятся инфракрасные нагреватели. Они очень широко рекламируются в Интернете и в газетах. Говорят, что они намного эффективнее масляных радиаторов и тепловентиляторов. Меньше потребляют энергии, не сжигают кислород и т.д. Главное – они совершенно не вредные, никакого отрицательного воздействия на организм человека не оказывают. Далее
Почему горячая вода замерзает быстрее, чем холодная? (209018)
Это действительно так, хотя звучит невероятно, т.к в процессе замерзания предварительно нагретая вода должна пройти температуру холодной воды. Парадокс известен в мире, как «Эффект Мпембы». Далее
Вредно ли разогревать пищу в микроволновке? (199040)
Контролируйте температуру приготовления мяса! (181063)
При приготовлении сырого мяса, особенно, домашней птицы, рыбы и яиц необходимо помнить, что только нагревание до надлежащей температуры убивают вредные бактерии. Далее
451 градус по Фаренгейту, температура возгорания бумаги? (164548)
451 градус по Фаренгейту. Это название знаменитой книги Рэя Брэдбери. На языке оригинала звучит так: ‘Fahrenheit 451: The Temperature at which Book Paper Catches Fire, and Burns’. Действительно ли при этой температуре начинают гореть книги? Далее
Основные разделы
Можно ли жечь пластик на даче и в лесу?
На самом деле, если просмотреть информацию по этому вопросу в Интернете, то ответ не такой однозначный. Конечно, на иностранных сайтах в основном пишут, что необходимо сдать все бутылки в переработку, т.к. на специальных перерабатывающих заводах из них получат сырье для изготовления новых полезных изделий. Вопрос о возможном самостоятельном сжигании бутылок в лесу или на даче не рассматривается. Но, как я уже упомянула, это не наш случай. Увы, нам пока сдать пластик практически некуда. Правда иногда встречается мнение, что на свалках идет сортировка мусора и есть шанс, что бутылка все же попадет в переработку. Но поверить трудно, т.к. я вижу, что в наши мусорные баки во дворе складывают все, что попало, включая пищевые отходы.
Но, всегда ли при горении пластика образуется этот ядовитый газ? Нет. Пластики бывают разные, и все зависит от вида пластика. Внимательно рассмотрите бутылку из-под воды или спрайта. 
Вы увидите маркировку PET или 1 в треугольнике, или по-русски ПЭТ (или ПЭТФ), что означает, что это полиэтилентерефталат, химическая формула которого (C10H8O4)n Заметьте, что этот материал не содержит в своем составе хлор, поэтому не может быть и речи о выделении диоксина при горении. Впервые ПЭТ стал использоваться в 1947 г. И сейчас он, как не странно это звучит, является самой экологичной упаковкой для пищевых продуктов и напитков, т.к. на производство и переработку ПЭТ затрачивается меньше энергии, чем на производство и переработку стеклянной и алюминиевой тары. Переработка ПЭТ не трудозатратна и очень выгодна, поэтому практически во всех странах в обязательном порядке люди сдают бутылки из ПЭТ.
Говоря о пластике, необходимо заметить, что пластики бывают разными. Например, если маркировка «3» в треугольнике, PVC (ПВХ), то это поливинилхлорид, сжигать такую тару категорически запрещается, т.к. при этом действительно выделяются диоксины и другие вредные канцерогены. Существуют и другие виды пластиков, дым от которых крайне ядовит. Самые распространенные из них, судя по всему, фторопласты, например, тефлон. Резюмируя сказанное, обращаю внимание, что перед тем, как сжечь пластик, просто необходимо изучить его маркировку. Если маркировку найти не удалось, не сжигайте пластиковые бутылки и другую упаковку, отнесите ее в мусорный бак.
Температура плавления и размягчения пластиков, температура эксплуатации пластмасс
В последнее время пластмассы и пластики находят широкое применение в промышленности и быту. Поэтому часто возникает проблема выбора конкретного пластика под заданные температурные условия его эксплуатации. При выборе пластика необходимо учитывать диапазон его рабочей температуры или температуру начала размягчения и плавления пластика. Приведенная ниже таблица содержит все необходимые для этого данные.
В таблице представлены значения плотности ρ, температуры плавления пластика t пл , температуры размягчения по Вика t разм , температуры хрупкости t хр , а также интервал рабочей температуры t раб при которой допускается эксплуатация пластмасс.
Значения в таблице даны для более 270 наименований пластика. Для каждого пластика указана как минимум одна температура, позволяющая оценить допустимые температурные условия его эксплуатации. Рассмотрены следующие типы пластика и пластмасс: полиолефины, полистиролы, фторопласты, ПВХ, полиакрилаты, фенопласты, пенопласты, АБС-пластики, полиуретаны, смолы и компаунды, антифрикционные самосмазывающиеся пластики, стеклопластики и др.
К пластикам с высокой температурой плавления можно отнести фторопласты и полиамиды, а также термостойкий пластик ниплон. Например, температура плавления фторопласта составляет 327°С (для фторопласта-4 и 4Д). Полиамиды (капролон, капролит) имеют температуру размягчения 190-200°С, а температура плавления такой пластмассы составляет величину 215-220°С. Стекло- и углепластик ниплон имеет температуру плавления выше 300°С.
Из всего многообразия полимеров для эксплуатации при высоких температурах подойдут пластики на основе кремнийорганических смол. Максимальная температура эксплуатации такого пластика может достигать 700°С.
Примечание: * — морозостойкость, ** — теплостойкость на воздухе, температура размягчения пластиков дана в воздушной среде.
Огнестойкость полимеров и полимерных материалов
Большинство промышленных полимеров — органические вещества, которые при температуре 500 °С воспламеняются и горят (при тепловом импульсе более 0,85 кДж/м 2 сгорает все). Горение осуществляется в результате воспламенения и горения газообразных продуктов термоокислительного пиролиза и представляют собой непрерывный многостадийный процесс: 1) аккумуляция тепловой энергии от источника зажигания, 2) разложение полимера с выделением летучих продуктов пиролиза (в ряде случаев — рекомбинация твердых или жидких продуктов разложения в более устойчивые соединения — пиролизованные остатки, в том числе карбонизованные, кокс), 3) воспламенение газообразных веществ, 4) горение газообразных веществ и кокса. Суммарная скорость процесса горения определяется наиболее медленной из перечисленных стадий.
Полимеры по своему поведению при горении так же, как и при нагревании в средах с различной концентрацией кислорода, подразделяются на две группы: деструктирующиеся с разрывом связей основной цепи и образованием низкомолекулярных газообразных и жидких продуктов и коксующиеся. Образующиеся низкомолекулярные газообразные и жидкие продукты пиролиза могут быть горючими и негорючими.
Возгорание горючих газообразных продуктов пиролиза происходит при достижении нижнего концентрационного предела воспламенения. Во многих случаях наблюдается разрушение материала и вынос в газовую фазу твердых частиц с горящей поверхности полимера.
Горючесть полимерных материалов, в основном, зависит от соотношения теплоты, выделяемой при сгорании продуктов пиролиза, и теплоты, необходимой для их образования и газификации.
Для снижения горючести полимеров используют: 1) замедление реакций в зоне пиролиза снижением скорости газификации полимера и количества образующихся горючих продуктов; 2) снижение тепло- и массообмена между пламенем и конденсированной фазой; 3) ингибирование радикалоцепных процессов в конденсированной фазе при ее нагреве и в пламени. Практически указанные направления реализуются путем использования химически модифицированных полимеров, в том числе с минимальным содержанием водорода в структуре, термоустойчивых (типа полиариленов и полигетероариленов), путем введения в состав полимерного материала минеральных наполнителей, антипиренов, нанесение огнезащитных покрытий, а также комбинацией этих методов.
Полимерные материалы подразделяются (по одной из многих классификаций) на негорючие, трудносгораемые и горючие. Критерием отнесения полимерного материала к группе негорючих является его неспособность гореть на воздухе при температуре среды 900–1100 °С.
Показателями, характеризующими горючесть полимерных материалов, являются, в зависимости от метода определения горючести, температура воспламенения, скорость горения, теплота сгорания, температура поверхности горящего материала и другие. Благодаря высокой воспроизводимости результатов наибольшего внимания заслуживает метод калориметрии и метод кислородного индекса.
Существует определенный разрыв между требованиями, предъявляемыми к горючести материалов, и требованиями, предъявляемыми к огнестойкости конструкций (изделий), изготовляемых из этих материалов. Материал может быть признан негорючим, а изделие из него — не огнестойкими из-за резкого снижения эксплуатационных свойств. Огнестойкость конструкций определяют как их способность выдерживать эксплуатационные нагрузки в условиях пожара в течение периода, называемого пределом огнестойкости.
Огнестойкость материалов, применяемых в конструкции, следует определять как свойство материалов сохранять основные эксплуатационные характеристики при действии огня в течение указанного периода. При оценке огнестойкости полимерного материала, в отличие от его горючести, необходимо знать изменение прочностных, теплофизических и других свойств материала при горении с тем, чтобы иметь возможность оценить предел огнестойкости конструкции или изделия.
Классификация материалов по горючести весьма приблизительна, так как воспламенение и горение материалов зависит не только от химической природы полимера и полимерного материала на его основе, но и от температуры источника горения, условий воспламенения, наличия легкосгораемых материалов-соседей, формы и положения по отношению к пламени образца, формы изделия или конструкции и ряда других причин.
Согласно принятой в России классификации полимерные материалы делят на сгораемые, трудносгораемые и несгораемые. Из сгораемых материалов выделяют трудновоспламенямые, а из них и трудносгораемых — самозатухающие. Используемая за рубежом классификация материалов по огнестойкости приблизительно соответствует отечественной. Например, полимерные материалы, характеризуемые такими показателями, как огне- и пламесопротивляемость, огне- и пламеустойчивость, а также огне- и пламезамедление, близки к полимерным материалам, характеризуемым как трудносгораемые и трудновоспламеняемые.
Горючесть полимерного материала характеризуют по ряду показателей, которые можно объединить в четыре группы:
1) Кинетические — по скорости горения, скорости распространения пламени и т.д.;
2) Тепловые — по теплоте сгорания, показателям возгораемости и т.д.;
3) Температурные — по температурам воспламенения, самовоспламенения и т.д.;
4) Концентрационные — по содержанию необходимого для горения окислителя и горючего вещества, по кислородным индексам.
Аппаратурное оформление и методики определения показателей четырех групп, размеры образцов различны.
Отнесение материалов к той или иной группе возгораемости связано со скоростью воспламенения, устойчивостью и скоростью горения. Все это обусловлено характером горения полимера и полимерного материала.
Рассматривают пять пространственных зон горения:
1) слои, прилегающие к поверхностному слою, в которых протекает пиролиз при незначительной доле процессов окисления;
2) поверхностный слой, подвергающийся термоокислительной деструкции;
3) предпламенная зона, в которой низкомолекулярные продукты, образующиеся в первых двух зонах, смешиваются с нагретым воздухом, разлагаются и окисляются под действием кислорода и активных радикалов, диффундирующих из пламени;
4) зона пламени, с необходимой концентрацией продуктов разложения, где выделяется основная часть тепловой энергии и наблюдается максимальная температура и световая энергия;
5) зона продуктов сгорания и догорания, где продукты реакции смешиваются с холодным воздухом, выделяющаяся тепловая энергия вместе с энергией из зоны пламени поступает к поврежденным участкам полимерного материала за счет конвекции и излучения.
Горение полимерных материалов делят также на четыре временных стадии, относящиеся к нагреву, деструкции, воспламенению и горению:
1) взаимодействие источника горения с материалом, степень и скорость которого зависят от теплопроводности полимерного материала, скрытой теплоты плавления полимера или испарения продуктов его разложения и компонентов полимерного материала, их теплоемкости и от типа источника нагрева;
2) деструкция полимерного материала зависит от температуры и скорости подвода энергии от источника нагрева (горения), суммарной теплоты и условий горения и проходит с образованием жидких, твердых и газообразных продуктов (в первой и второй зонах), которые в последних трех зонах образуют горючие и негорючие газы и дым;
3) воспламенение характеризуется температурой воспламенения образовавшихся при деструкции продуктов, температурой отходящих газов, концентрациями горючих газов и окислителя, необходимыми для окисления и горения;
4) горение, развивающееся в том случае, если выделяется избыток тепловой энергии и достаточное количество ее поступает в зону деструкции и предпламенную зону и если в зоне горения имеется достаточная концентрация горючих веществ и окислителя.
Ряд физических и химических процессов способствует тому, что появляется пятая стадия догорания. Вследствие больших тепловых потерь скорость горения становится малой, и материал охлаждается раньше превращения в газообразные продукты сгорания. Усадка полимерного материала при горении и плавление полимера или компонентов полимерного материала может способствовать (при растрескивании) или препятствовать (при уменьшении объема образца при плавлении компонентов с высокой теплоемкостью) горению. Коксование обычно приводит к затуханию материала.
Сложность процесса горения, определяемая большим числом параметров, привела к использованию большого числа методик определения горючести полимеров и полимерных материалов.
Современный комплексный подход к проблеме потребовал разработки методов исследования процессов дымообразования при горении полимерных материалов и определения токсичности продуктов горения (FST-свойства).
Стандартизацией терминологии и методов испытаний, технических условий на материалы и продукцию в области полимеров, ПМ и ПКМ в системе ИСО (ISO — International Standard Organizations) занимается подкомитет №4 (поведение при горении) комитета ТК61 (Committee: ТС 61 Plastics), который к февралю 2002 года выпустил 488 стандартов ISO.
Для оценки огнестойкости материалов используется большое количество стандартов: UL94, ГОСТ 17088-71, 15898-70, ГОСТ 28157-89 (горючесть); ГОСТ 12.1.044-89, п.4.14 (кислородный индекс), п.4.18 (коэффициент дымообразования), п.4.19 (индекс распространения пламени), п.4.20 (токсичность продуктов горения); ASTM D 2863 (кислородный индекс, КИ, предельный кислородный индекс, ПКИ, limiting oxygen index, LOI); ISO 181-189; 4589-1,2,3; 5659-1,2; ISO/TR 5656-3; 10093, 11907-1,2,3,4; ГОСТ 24632-81 (огнестойкость и дымовыделение); ASTM D 22-29, MIL-M 14 (токсичность продуктов горения); ГОСТ Р 51032-97 (ISO /ПМС 9239.2, распространение пламени); ГОСТ 30244-94 (горючесть); ГОСТ 30402-96 (ISO 5657-86, воспламеняемость).
В России предприятия-изготовители изделий из полимерных материалов (например, стеклопластиков, используемых в строительстве, в конструкциях подвижного состава метрополитенов и железных дорог) сертифицируют свою продукцию на соответствие требованиям норм пожарной безопасности (отраслевые нормы НПБ-109, НПБ-244; ведомственные нормы ВНПБ-03), в соответствии с которыми производится отбор образцов и их испытания в специализированных испытательных центрах:
Как определить разные виды пластика
Мы практически безошибочно определяем пластмассу, отличаем её от дерева, металла и других материалов. Но как определить тип пластика? Чем пластики отличаются друг от друга?
Определение типа пластика по идентификационному знаку
Типы пластика, подлежащие сбору и вторичной переработке, обозначены разными символами. Коды согласованы на международном уровне, чтобы прояснить химический состав каждого пластикового изделия и определить возможность вторичной переработки этих изделий.
1. PET или PETE — полиэтилентерефталат (ПЭТ или ПЭТФ). Это материал, из которого делают пластиковые бутылки. ПЭТ широко используется в мире для изготовление различных упаковочных изделий (бутылки, коррексы, бандажная лента). Кроме этого ПЭТ используется для изготовления утеплителя «синтепон», а также других нетканых материалов.
3. PVC — поливинилхлорид (ПВХ). Обычный поливинилхлорид достаточно жесткий пластик. Для придания ему большей мягкости в него добавляют пластификаторы. Из этого материала изготавливают различные изделия хозяйственно и строительного назначения: трубы, отделочные панели, оконные рамы. Из ПВХ изготавливают обувные подошвы и детские игрушки.
4. LDPE — полиэтилен низкой плотности (высокого давления ПВД). В основном этот пластик идет на изготовление пленки и мешков.
5. PP — полипропилен (ПП). Этот пластик имеет белый цвет или полупрозрачные тона. Что за материал используется в качестве упаковки для сиропов и йогурта. Полипропилен ценится за его термоустойчивость. Когда он нагревается, то не плавится. Относительно безопасен.
6. PS — полистирол (пластмасса ПС). Это жесткая пластмасса. Используется для изготовления корпусов бытовой электроники. Из полистирола изготавливают много одноразовой посуды.
7. OTHER или О — прочие. К этой группе относится любой другой пластик, который не может быть включен в предыдущие группы.
Кроме этого, изделия, изготовленные из вторичных полимеров, обозначаются дополнительной буквой «R». Например, RPET, RHDPE, RPVC, RLDPE, RPP, RPS. Такие изделия также подлежат дальнейшей вторичной переработке.
Определение вида пластика по характеру горения
Несмотря на свою простоту, испытание на горение следует использовать с осторожностью из-за токсичности многих продуктов сгорания. Не стоит сразу прибегать к этому способу, особенно с образцом неизвестного полимера.
Как определить ПЭВД
Как определить ПЭВДГорит синеватым, светящимся пламенем с оплавлением и горящими потеками полимера. При горении становится прозрачным, это свойство сохраняется длительное время после гашения пламени. Горит без копоти. Горящие капли, при падении с достаточной высоты (около полутора метров), издают характерный звук. При остывании, капли полимера похожи на застывший парафин, очень мягкие, при растирании между пальцами- жирны на ощупь. Дым потухшего полиэтилена имеет запах парафина. Плотность ПЭВД: 0,91-0,92 г/см. куб.
Как определить ПЭНД
Более жесткий и плотный чем ПЭВД, хрупок. Проба на горение – аналогична ПЭВД. Плотность: 0,94-0,95 г/см. куб.
Как определить Полипропилен
При внесении в пламя, полипропилен горит ярко светящимся пламенем. Горение аналогично горению ПЭВД, но запах более острый и сладковатый. При горении образуются потеки полимера. В расплавленном виде — прозрачен, при остывании — мутнеет. Если коснуться расплава спичкой, то можно вытянуть длинную, достаточно прочную нить. Капли остывшего расплава жестче, чем у ПЭВД, твердым предметом давятся с хрустом. Дым с острым запахом жженой резины, сургуча.
Как определить Полиэтилентерафталат (ПЭТ)
Прочный, жёсткий и лёгкий материал. Плотность ПЭТФ составляет 1, 36 г/см.куб., поэтому он тонет в воде. При горении сильно коптящее пламя. При удалении из пламени самозатухает.
Как определить Полистирол
При сгибании полоски полистирола, легко гнется, потом резко ломается с характерным треском. На изломе наблюдается мелкозернистая структура.Горит ярким, сильно коптящим пламенем (хлопья копоти тонкими паутинками взмывают вверх!). Запах сладковатый, цветочный. Полистирол хорошо растворяется в органических растворителях (дихлорэтан, ацетон, бензол).
Как определить Поливинилхлорид (ПВХ)
Горит с трудом, при удалении из пламени затухает. При горении сильно коптит, в основании пламени можно наблюдать яркое голубовато-зеленое свечение. Очень резкий, острый запах дыма. При сгорании образуется черное, углеподобное вещество (легко растирается между пальцами в сажу). Растворим в четыреххлористом углероде.
Как определить Поликарбонат (органическое стекло)
Прозрачный, прочный, но хрупкий материал. Горит синевато-светящимся пламенем с легким потрескиванием. У дыма острый фруктовый запах (эфира). Легко растворяется в дихлорэтане.
Как определить Полиамид (ПА)
Материал имеет отличную масло-бензостойкость и стойкость к углеводородным продуктам, которые обеспечивают широкое применение ПА в автомобильной и нефтедобывающей промышленности (изготовление шестерен, искуственных волокон…). Полиамид отличается сравнительно высоким влагопоглощением, которое ограничивает его применение во влажных средах для изготовления ответственных изделий. Горит голубоватым пламенем. При горении разбухает, «пшикает», образует горящие потеки. Дым с запахом паленого волоса. Застывшие капли очень твердые и хрупкие. Полиамиды растворимы в растворе фенола, концентрированной серной кислоте. Плотность: 1,1-1,13 г/см. куб. Тонет в воде.
Как определить Полиуретан
Основная область применения – подошвы для обуви. Очень гибкий и эластичный материал (при комнатной температуре). На морозе — хрупок. Горит коптящим, светящимся пламенем. У основания пламя голубое. При горении образуются горящие капли-потеки. После остывания, эти капли – липкое, жирное на ощупь вещество. Полиуретан растворим в ледяной уксусной кислоте.
Как определить Пластик АВС
Все свойства по горению аналогичны полистиролу. От полистирола достаточно сложно отличить. Пластик АВС более прочный, жесткий и вязкий. В отличие от полистирола более устойчив к бензину.
Как определить Фторопласт-3
Применяется в виде суспензий для нанесения антикоррозийных покрытий. Не горюч, при сильном нагревании обугливается. При удалении из пламени сразу затухает. Плотность 2,09-2,16 г/см.куб., тонет в воде.
Как определить Фторопласт-4
Безпористый материал белого цвета, слегка просвечивающийся, с гладкой, скользкой поверхностью. Очень хороший диэлектрик. Не горюч, при сильном нагревании разлагается. Не растворяется практически ни в одном растворителе.
При какой температуре горит пластмасса
Иногда можно увидеть картину, как любители посидеть на природе в костре сжигают одноразовую пластиковую посуду, бутылки, пакеты и другой мусор, оставшийся после весело проведенного времени. Конечно, при таком способе избавления от мусора нет необходимости ехать на свалку и лес остается вроде бы чистым. Также можно встретить людей, которые используют пластик для создания поделок и плавят его в домашних условиях. Но насколько безобидно плавление пластика и его сжигание?
То, что сжигать некоторые виды пластика и плавить их небезопасно, должен знать каждый!
Горение и плавление пластика. Небольшой обзор
Многие изделия из пластмасс маркируются специальным знаком с цифрой, которая изменяется от 1 до 7. Каждое число соответствует конкретному типу полимерных материалов, за исключением 7, которое соответствует всем остальным материалам, которые нельзя отнести к первым 6. Пластмассы с 1 по 6 относятся к термопластам, т.е. они начинают размягчаться при нагревании. Различные типы пластмасс по-разному реагируют на огонь: некоторые начинают тлеть, некоторые плавятся, некоторые практически не реагируют.
Большинство пластмасс несет в себе потенциальную опасность выделения токсичных веществ, связанных с технологией ее производства и ее составом, но есть среди них и более безопасные виды.
1. PET или PETE (ПЭТ) – полиэтилентерефталат
ПЕТ бутылка с соломинкой. Плавление и горение ПЭТ может быть потенциально опасным
ПЭТ – это наиболее распространенный пластик в пищевой промышленности, который чаще всего используется при производстве бутылок. Также он является очень популярным материалом для создания различных поделок. Можно найти множество способов переработки пластиковых бутылок. О промышленной переработке ПЭТ можно прочитать здесь.
ПЭТ плавится при довольно высокой температуре – 260 °С, но при нагреве до 60 °C ПЭТ размягчается и теряет форму.
Опасность:
ПЭТ известен тем, что в нем содержится сурьма и канцерогены. При хранении воды в бутылках эти вещества могут попадать в нее, особенно при нагревании. Также эти вещества могут высвобождаться при горении или плавлении.
Заключение:
Существует потенциальная опасность высвобождения вредных веществ при сжигании или плавлении. Для создания поделки ПЭТ бутылки можно найти множество способов, не требующих термической обработки.
При необходимости деформации ПЭТ лучше нагреть его в кипящей воде – это безопаснее, чем вдыхать пары от нагреваемого всухую пластика. Также помните, что всегда надо работать в хорошо проветриваемых помещениях или на улице.
2. HDPE или ПНД– полиэтилен высокой плотности или полиэтилен низкого давления
flickr.com/Tom Magliery/CC BY 2.0
HDPE наиболее безопасный пластик. Его лучше всего использовать для создания поделок, поскольку он также является самым простым в обработке. Из этого пластика изготавливаются бутылки для молока и моющих средств.
Нужно знать:
Можно с уверенностью использовать HDPE контейнеры или бутылки для хранения воды, поскольку из них ничего не выщелачивается. HDPE довольно прочный пластик и не «тает», только при ОЧЕНЬ высокой температуре. Этот пластик может оказаться недостаточно гибким, но иногда это очень хорошо для создания жестких конструкций.
Заключение:
Этот вид пластика можно использовать без особых опасений. Плавление пластика происходит при температурах порядка 120-135 °С.
3. PVС или ПВХ – поливинилхлорид, также известен как винил
ПВХ является наиболее опасным пластиком, производимым на сегодняшний день. Большинство пластинок делается из винила. Несмотря на его опасность, многие люди, не зная о ней, нагревают и жгут ПВХ. Температура плавления ПВХ составляет 150 – 220°C, но деформироваться он начинает при 65 – 70 °С. О переработке ПВХ можно прочитать тут.
Опасность:
ПВХ выделяет канцерогены, а также свинец. Под воздействием тепла он выделяет диоксины, одни из самых опасных загрязняющих веществ и токсинов.
Заключение:
ПВХ можно использовать, но нагревать и жечь его ОЧЕНЬ ОПАСНО.
Опять же, при строгой необходимости плавления ПВХ лучше использовать кипящую воду и не подвергать его непосредственному воздействию пламени. Делать это, конечно, надо в хорошо проветриваемом помещении.
4. LDPE или ПВД – полиэтилен низкой плотности или полиэтилен высокого давления
flickr.com/ mag3737/CC BY-NC-SA 2.0
LDPE является еще одним безопасным пластиком. Из него делаются кнопки в приборах, также он используется для производства полиэтиленовой пленки, продуктовых сумок, мусорных пакетов и некоторых пищевых контейнеров.
Что нужно знать:
ПВД прочный материал, но менее крепкий, чем HDPE. Для его плавления также нужна немалая температура – 90 °С.
Заключение:
HDPE довольно безопасный в использовании пластик. Для плавления требуется довольно много тепла, при этом надо быть внимательным – если вы хотите именно расплавить материал, то пакеты, например, могут легко загореться.
5. PP или ПП – полипропилен
ПП довольно безопасный пластик, и используется при создании различных вещей, например, крышек для бутылок, дозаторов и пластиковой посуды. Он не так легко плавится, его температура плавления составляет 160 – 170 °С, но быстро нагревается. О переработке полипропилена можно прочитать в этой статье.
Обратите внимание:
Полипропилен вполне безопасен, однако некоторые исследования показали, что некоторые виды полипропилена могут выделять биоцид. Так что все же этим материалом надо пользоваться с осторожностью.
6. PS или ПС – полистирол
Из этого вида пластика изготавливается множество изделий, он применяется в одноразовой посуде, упаковке, детских игрушках и при изготовлении теплоизоляционных (например, пенопласта) и других строительных материалов. Хотелось бы надеяться, что все знают, что необходимо избегать нагревания пенополистирола, поскольку в нем содержится стирол. Информацию о переработке пенопласта можно найти в этой статье.
Температура плавления полстирола – 240 °C, но деформироваться начинает при 100 °C. При нагревании появляется характерный запах.
Заключение:
Никогда не нагревайте пенополистирол. В крайнем случае, делайте это в хорошо проветриваемом помещении.
7. OTHER или ДРУГОЕ – различные пластики, не указанные выше
К этим пластмассам относятся как безопасные, так и небезопасные пластики. Например, PLA относится к биоразлагаемым пластмассам, с этим пластиком можно работать вполне безопасно. Поликарбонат (ПК) не так безопасен, существуют исследования, подтверждающие, что он может выделять бисфенол А.
С пластиком без маркировки и с незнакомыми пластиками надо обращаться очень аккуратно, неизвестно из каких материалов они изготовлены и какую потенциальную опасность в себе несут.
Жечь пластик надо в хорошо проветриваемом месте, лучше на улице. ПВХ и ПС жечь нельзя.
Автор: Анастасия Литвинова
(Просмотрели107 030 | Посмотрели сегодня 2 )
Практически все способы обработки пластика сводятся к вводу энергии, которая в итоге преобразуется в тепло, и прикладыванию определенного давления. Это касается даже процесса сваривания. Поэтому мы можем сделать следующий вывод:
Главными характеристиками, от которых будет зависеть способность полимеров к свариванию и переработке, являются их реакция на нагревание и деформирование.
В зависимости от реакции на термический нагрев все полимеры можно разделить на такие группы:
Термопластичные пластмассы или термопласты. Такие полимеры не изменяют свою структуру при повышении температуры и охлаждении. При нагреве термопласты размягчаются, но остаются химически неизменными. Это свойство термопластов позволяет их легко сваривать или создавать из них изделия различных форм.
Термореактивные пластмассы или реактопласты. Данный тип полимеров под воздействием высоких температур приобретают пространственную структуру и полностью утрачивают способность плавиться. Термореактивные пластики соединяют при помощи так называемой химической сварки.
Особенности подвижности макромолекул полимеров при нагреве
Нагрев пластиков ведет к преобразованию их состояния за счет того, что повышение температуры увеличивает запас средней тепловой энергии макромолекул полимеров, следовательно, подвижность макромолекул повышается. С характеристикой подвижности макромолекул у полимеров связаны определенные особенности, которые мы рассмотрим в данной статье.
Гибкость макромолекул пластика
Молекулы полимеров связаны друг с другом очень сильно, поэтому при нагревании макромолекулы не разъединяются полностью и не могут независимо друг от друга двигаться. Полный разрыв соединений макромолекул пластика по всей длине возможен только при воздействии такого количества энергии, которое больше энергии хим. связей основной цепи. Это значит, что оторвать молекулы полимера друг от друга возможно только при полной деструкции химических связей. Однако, на помощь для перемещения молекул приходит такое их свойство как гибкость макромолекул полимера.
Гибкость молекулы полимера обуславливается ее большой длиной, которая может быть больше поперечника в тысячи раз. Свойство макромолекулы изгибаться можно сравнить с гибкостью длинной нити. Также дополнительная гибкость обеспечивается деформированием валентных углов и увеличением при нагреве межчастичных расстояний. Вращение частиц макромолекулы вокруг простых химических связей без их разрыва требует значительно меньших энергозатрат. Данное вращение называют конформацией.
Из-за теплового движения отдельных звеньев макромолекул полимеров и благодаря их высокой гибкости, относительное перемещение молекул пластика происходит частями.
Гибкость макромолекул измеряется в величине ее частицы, которая при определенных условиях внешнего воздействия ведет себя как отдельная кинетическая единица и двигается независимо от других сегментов.
Чем больше молекулярная масса полимера, тем больше будет гибкость цепи, а увеличение молекулярных связей наоборот гибкость уменьшает. Если взять две молекулы полимера с равной молекулярной массой, то гибкость будет больше у той, у которой длина сегментов меньше.
Выделяют три состояния аморфных полимеров, которые обуславливаются свойством гибкости молекул:
Стеклообразное состояние. Или проще говоря застывшее. При низких температурах пластик полностью застывает и твердеет. В данном состоянии не наблюдается абсолютно никакой сегментарной подвижности, потому как в молекуле для этого не хватает тепловой энергии. Время пребывания в застывшем состоянии у пластика практически не ограничено.
Высокоэластичное состояние. Данное свойство наблюдается при повышении температуры. Сегменты начинают смещаться и макромолекулы становятся способны принимать различные конформации: от полностью свернутой до выпрямленной. При деформации в высокоэластичном состоянии молекулы полимера могут сильно удлиняться, а при застывании опять вернутся в исходное состояние.
Вязкотекучее состояние. Данное физическое состояние полимера возможно при значительном его нагревании. В данном случае пластик плавится и течет даже при небольшом на него воздействии. При этом состоянии активно двигаются не только сегменты, но и отдельные молекулы целиком.
При постепенном нагреве смена физического состояния полимера происходит в определенном диапазоне температурных значений, но за температуру перехода обычно берут среднюю температуру интервала. Такие переходы очень хорошо видны на термомеханических кривых (график зависимости деформации от температурных показателей).
На термомеханической кривой можно увидеть три участка кривой, которые соответствуют каждому из описанных выше состояний. Посмотреть термомеханическую кривую для аморфного пластика вы можете на иллюстрации ниже.
Как видно на графике, на первом участке с низкой температурой показатель деформации совсем маленький. Тхр – это температура хрупкости полимера. Тс – это температура стеклования, при которой пластик переходит с высокоэластичного состояния в стеклообразное и обратно. После перехода из стеклобразного в высокоэластичное состояние идет так называемое переходное состояние, когда повышение температуры приводит к определенному уровню деформации, сохраняющемуся на всем интервале температур для высокоэластичного состояния. При вязкотекучем состоянии уровень деформации повышается очень резко. Граничная температура для состояний высокоэластичности и вязкотекучести называется Тт – температура текучести. Рост деформации продолжается до достижения температуры разложения полимера.
Термомеханические кривые для различных типов полимерных масс будет отличаться, их вид зависит от степени кристалличности полимера и от молекулярной массы. К примеру, при малых значениях молекулярной массы высокоэластичная область на термомеханической кривой будет практически отсутствовать, а для частично-кристаллических полимеров температура текучести будет выше температуры плавления.
Для переработки полимеров наиболее значимым является интервал температур между текучестью и разложением, ведь от него зависит, насколько чувствительным будет процесс переработки к изменению параметров режима.
Компания Полимернагрев специализируется на изготовлении нагревательных элементов для нагрева пластика для различного промышленного оборудования. У нас вы можете купить такие типы нагревательных элементов для переработки полимеров:
ТЭНы для нагрева пластика в экструдерах и термопластавтоматах: кольцевые миканитовые и керамические электронагреватели, сопловые латунные нагреватели экструдера, плоские металлические нагреватели.
Инфракрасные нагреватели для термоформования пластика и вакуум-формовочного оборудования: керамические инфракрасные излучатели, кварцевые ТЭНы, формовочные столы, кварцевые ик панели.
Нагреватели для горячеканальных систем и литьевого оборудования: патронные ТЭНы, спиральные нагреватели, гибкие ТЭНы для пресс-форм
Если у вас остались вопросы по нагреву полимеров, пишите их в форме ниже или отправляйте нам на почтовый ящик, постараемся ответить на все в самые короткие сроки.
ЗДОРОВЬЕ И МЕДИЦИНА: Вред пластика. Как использовать и не навредить здоровью.
Виды пластика
Пластмасса — это материал, выполненный на основе синтетических либо природных высокомолекулярных соединений и характеризующийся широкой сферой применения. Самыми распространенными видами пластика являются:
Все полимеры получают методом полимеризации – т.е. «сшиванием» коротких молекул вещества в более длинные цепи. При нагреве, повреждении, старении, контакте с др. веществами эти цепочки рвутся и мономеры основного вещества попадают в воздух или пищу.
Сколько времени можно использовать пластиковую посуду
Абсолютно все виды пластмасс подвержены деструкции при:
Многоразовые изделия из пластика для пищи можно использовать по назначению не более 1 года (при условии сохранения их целостности — без трещин и царапин). Одноразовая посуда не должна храниться с пищей более 3-4 часов после упаковки, тем более использоваться во второй раз.
Как определить, что пластик стареет? Он становится мутным, впитывает запахи, плохо отмывается, неприятный на ощупь. Такие изделия использовать уже нельзя. Даже если на пластике всего пару царапин – для пищевых целей он уже непригоден.
Вред пластика
Полимеры инертны по своей природе и не токсичны, из-за чего и нашли применение для производства посуды – в пищевые продукты они не попадают. Но.
В зависимости от вида пластика (см. ниже таблицу), могут выделяться те или иные ядовитые вещества:
Никакого защитного слоя в одноразовом пластике, впрочем, как и в многоразовом, нет – это миф, который призван утешать наши умы. Просто царапина на посуде уже может стать причиной миграции в пищу компонентов пластика.
Минусы переработанного пластика
Еще один отрицательный момент – распространение повторной переработки пластмасс. В связи с этим не всегда можно идентифицировать состав материала и выделения из него. Поэтому так важно при покупке пластиковой упаковки или продуктов в ней обращать внимание на надпись на донышке – это обязательный атрибут сертифицированной продукции. Однако, не все производители маркируют товар как положено и не весь товар на прилавках России сертифицирован. Что создает еще большую проблему для потребителя при выборе изделий из пластика.
Некоторые исследования ученых о вреде пластика
Российские ученые говорят о том, что сертифицированная пластиковая посуда абсолютно безопасна, но только при условии правильного использования и своевременной замены.
Американские исследователи утверждают, что наличие порядка 80 % «пластиковых» веществ в организме человека является результатом использования строительных и отделочных материалов из пластика, а также использования его в быту, и больше всего – в посуде.
В исследовании, опубликованном в британском журнале Human Reproduction, выпускаемом Oxford University Press, указано, что:
Вещество диэтилгексилфталат, которое используется для смягчения пластмасс, ассоциировано с повышенным риском:
Так, дети с ожирением имели повышенный уровень данного вещества в крови. Несмотря на то, что в последнее десятилетие воздействие диэтилгексилфталата на организм будущих матерей снизилось порядка 50 %, все равно указанные риски имеют место.
Характеристика основных видов пластика
АБС пластик и пластик San вреден или нет?
Маркировка
Пластмасса, которая применяется для производства посуды и изделий, контактирующих с пищевыми продуктами (пищевой пластик) подлежит сертификации и проходит обязательную экспертизу на соответствие санитарно-гигиеническим нормам.
Производители пищевого пластика обязаны соответствующим образом маркировать свою продукцию. Есть общепринятая маркировка пластиковой посуды – вилка и бокал. А вот перечеркнутые вилка и бокал обозначают, что изделие нельзя использовать для пищевых продуктов.
На изделии может быть указано, для каких продуктов оно предназначено (холодные, горячие, сыпучие, жидкие), где может использоваться (в микроволновой печи, для замораживания и др.).
Пластик для горячих продуктов и микроволновки
Сейчас существуют эффективные способы полимеризации и очистки пластика, что позволило вывести и теплоустойчивые виды пластика. На донышке таких емкостей написано «для горячих продуктов». Такой тарой заправляют аппараты для приготовления горячих напитков, ее часто используют в общепите.
Пластик с маркировкой “для горячих продуктов” и для “микроволновой печи” – это разные изделия:
При многократном использовании посуды для горячей пищи возникает «эффект старения»: под действием кислорода и тепла длинные молекулы полимера распадаются на короткие куски, которые и попадают в пищу.
Отдельно о пластиковых бутылках
Пластиковая бутылка (от прохладительных напитков, молочных продуктов) – очень практичная и удобная тара, которая в быту, как правило, из одноразовой превращается в многоразовую. Особенно часто бывает, что заботливые мамы в бутылочку от детской водички с удобной насадкой на горлышке для питья наливают компот, сок, т.е. используют многократно.
Пластиковые бутылки в основном делают из полиэтилентерефталата, который:
и поливинилхлорида – полимера, который довольно опасен из-за выделения винилхлорида и бисфенола А.
Если ли безопасные бутылки, которые могут использоваться несколько раз?
Да, это PET-бутылки для многоразового применения, но и в них ничего, кроме воды, наливать нельзя.
Кроме того, есть «домашний» способ идентификации опасной тары: следует нажать на бутылку ногтем. Если осталась белая полоска, то пластик может представлять опасность для здоровья.
Как пользоваться посудой и другими изделиями из пластика, чтобы они были безопасными для здоровья
Пластиковая посуда для пищевых продуктов вряд ли выйдет из повседневного обихода большинства людей. Она гигиеничная, недорогая, легкая и удобная. Чтобы не допустить вреда для здоровья, следует придерживаться правил безопасности:
По возможности, откажитесь от пластиковой посуды вообще и замените ее на керамическую, фарфоровую или стеклянную, особенно это касается детей: самые безопасные бутылочки для кормления – из стекла. Да, они хрупкие, но сегодня в продаже можно найти изделия в специальной силиконовой оплетке, которые не разобьются при случайном падении.
Также существует экологически чистая одноразовая посуда из тростника, бамбука, яичной скорлупы, картона. Она те только безопасна для здоровья, но и не засоряет окружающую среду, но, естественно дороже.
Подводя итоги, отметим: когда у человека развивается онкологическое заболевание, вряд ли кто-то разбирается в его причинах, и все силы направляются на лечение. Разумеется, это правильно – в борьбе с недугом дорог каждый день. Но важно понимать, что никто из нас не застрахован от онкологии. Так зачем увеличивать вероятность ее развития и добровольно вносить в организм канцерогены?
Не подвергайте неоправданному риску свою жизнь!
