Отличие пластмассы от пластика: Пластик и пластмасса – в чем отличие?
- Виды и свойства пластмасс. Определение типа пластика
- Виды пластика — Блог Просто Ремонта
- 1. PET (PETE), полиэтилентерефталат.
- 2. HDPE или PE HD, полиэтилен высокой плотности низкого давления.
- 3. ПВХ (Поливинилхлорид)
- 4. LDPE полиэтилен низкой плотности высокого давления (ПВД, ПНП)
- 5. Полипропилен
- 6. PS (ПС), Полистирол
- 7.
- Что следует запомнить
- Как уменьшить свое влияние на окружающую среду
- Что посмотреть по теме
- 7 видов пластика, которые вам нужно знать
- Разница между пластиком и полимером
Виды и свойства пластмасс. Определение типа пластика
В современных автомобилях доля пластмассовых деталей постоянно растет, а значит растет и количество ремонтов на пластмассовых поверхностях.
Во многом окраска пластмасс отличается от окраски металлических поверхностей, что обусловлено, в первую очередь, самими свойствами пластмасс: они более эластичны и имеют меньшую адгезию к ЛКМ. А поскольку разнообразие пластмасс, применяемых в автомобилестроении, очень широко, то не будь каких-нибудь универсальных ремонтных материалов, обеспечивающих создание качественного ЛКП на большинстве из их типов, нам бы, наверное, пришлось с головой погружаться в изучение молекулярной химии полимеров.
К счастью, делать этого не придется: на практике ремонт пластмасс окажется значительно проще. Но все же некоторая информация о типах пластмасс и их свойствах нам пригодится.
Содержание
- Пластмассы — в массы
- Преимущества пластмасс
- Зачем красить пластик?
- Что такое пластмасса?
- Виды пластмасс
- Термопласты (термопластичные полимеры, пластомеры)
- Реактопласты (термореактивные пластмассы, дуропласты)
- Эластомеры
- Определение типа пластика. Маркировка
- Примеры наиболее распространенных в автомобилестроении типов пластика
- Полипропилен — РР, модифицированный полипропилен — PP/EPDM
- ABS (сополимер акрилонитрила, бутадиена и стирола)
- Поликарбонат — PC
- Полиамиды — PA
- Полиуретан — PU, PUR
- Стеклопластики — SMC, BMC, UP-GF
- Если тип пластика неизвестен
- Бонусы
- Расшифровка обозначения пластмасс
- Обозначения наиболее распространенных пластиков
- Классификация пластиков в зависимости от жесткости
- Основные модификации полипропилена и области их применения в автомобиле
- Методы определения типа пластмассы
Пластмассы — в массы
В XX веке человечество пережило синтетическую революцию, в его жизни появились новые материалы — пластмассы. Пластмассу можно смело отнести к одному из главных открытий человечества. Без изобретения этого материала многих других открытий получить бы не удалось или удалось бы намного позже.
Александр Паркс. Изобретатель пластмассы
Первая пластмасса была изобретена в 1855 году британским металлургом и изобретателем Александром Парксом. Когда он решил найти дешевый заменитель дорогостоящей слоновой кости, из которой в то время делались бильярдные шары, он и представить себе не мог, какое важное открытие ему удалось совершить.
Ингредиентами первой пластмассы стала нитроцеллюлоза, спирт и камфора. Смесь этих компонентов прогревалась до текучего состояния, а затем заливалась в форму и застывала при нормальной температуре. Так был изобретен родоначальник современных пластмасс — паркезин.
От природных материалов к полностью синтетическим развитие пластмасс пришло позже — когда профессор Фрейбургского университета немец Герман Штаудингер открыл макромолекулу — тот «кирпичик», из которого строятся все синтетические органические материалы, да и природные тоже. Это открытие принесло в 1953 году профессору Штаудингеру Нобелевскую премию.
С тех-то пор все и началось… Чуть ли не каждый год из химических лабораторий начали сообщать об открытии очередного синтетического материала с невиданными ранее свойствами, и сегодня в мире ежегодно производятся миллионы тонн всевозможных пластмасс, без которых жизнь современного человека и представить себе нельзя.
Пластмассы применяются везде, где только можно: в обеспечении комфортного быта людей, сельском хозяйстве, во всех сферах промышленности. Не стало исключением и автомобилестроение. Здесь пластик применяется все шире, стремительно смещая с позиций своего главного технологического конкурента — металл.
По сравнению с металлами пластмассы — очень молодые материалы. Их история не насчитывает и 200 лет, в то время как железо, олово и свинец были знакомы человеку еще в глубокой древности — за 3000-4000 лет до н. э. Но несмотря на это, пластмасса во многом превосходит металл.
Преимущества пластмасс
Во-первых, пластик значительно легче металла. Это позволяет снизить общий вес автомобиля и сопротивление воздуха при движении, и тем самым — уменьшить расход топлива, а значит и снизить выброс выхлопных газов.
Общее снижение веса автомобиля на 100 кг за счет применения пластмассовых деталей позволяет экономить до одного литра топлива на 100 км.
Во-вторых, применение пластмасс дает колоссальные возможности для формообразования, позволяя изготавливать детали самых сложных и хитроумных форм и реализовывать любые дизайнерские идеи.
К преимуществам пластмасс также относятся их высокая коррозионная стойкость, устойчивость к атмосферным воздействиям, кислотам, щелочам и другим агрессивным химическим веществам, высокий коэффициент шумоподавления, отменные электро- и теплоизоляционные характеристики.
Так что неудивительно, почему пластмассы получили такое широкое распространение в автомобилестроении.
Предпринимались ли попытки создать полностью пластмассовый автомобиль? А как же! Вспомните легендарный «Трабант», выпускавшийся в Германии более 40 лет назад. Кузов этого героя анекдотов был полностью изготовлен из слоистого пластика.
Для получения этого пластика использовалась поступавшая с текстильных фабрик хлопчатобумажная ткань. 65 слоев этой ткани, чередуясь со слоями размолотой крезолоформальдегидной смолы, спрессовывались в очень прочный материал толщиной 4 мм при давлении 40 атм. и температуре 160 °С в течение 10 мин.
Trabant. Самый популярный в мире автомобиль из пластика
Цельнопластмассовые кузова серийных авто разрабатываются и сейчас, многие кузова спортивных автомобилей полностью делают из пластика. Традиционно металлические детали (капоты, крылья) на многих автомобилях сейчас также меняют на пластиковые, например, у автомобилей Citroën, Renault, Peugeot и других.
Только если кузовные детали народного Трабанта вызывали скорее ироническую усмешку, то пластиковые элементы современных авто, обладающие высочайшей прочностью, антикоррозионной стойкостью и малым удельным весом, заставляют с уважением относиться к этому материалу.
Заканчивая разговор о преимуществах пластмасс нельзя обойти стороной тот факт, что большинство из них хорошо поддается окрашиванию, пускай и с некоторыми оговорками. Не будь у пластика такой возможности, вряд ли бы этот материал снискал столь высокую популярность.
Зачем красить пластик?
Необходимость покраски пластмасс продиктована с одной стороны эстетическими соображениями, а с другой — необходимостью защищать пластики. Ведь ничего вечного нет. Пластмасса хоть и не гниет, но в процессе эксплуатации и атмосферных воздействий она все равно повергается старению и деструкции. А нанесенный лакокрасочный слой защищает поверхность пластика от различных агрессивных воздействий и продлевает срок его службы.
На заводе покраска пластмассовых деталей трудностей не вызывает. Технологии здесь отлажены, да и речь в данном случае идет о покраске новых одинаковых деталей из одной и той же пластмассы. А вот в условиях мастерской маляры уже сталкиваются с проблемой, заключающейся в разнородности материалов различных деталей.
Вот здесь и приходится ответить себе на вопрос: «Что вообще такое пластмасса? Из чего ее делают, каковы ее свойства и основные виды?».
Что такое пластмасса?
В соответствии с отечественным государственным стандартом:
Пластмассами называются материалы, основной составной частью которых являются такие высокомолекулярные органические соединения, которые образуются в результате синтеза или же превращений природных продуктов. При переработке в определенных условиях они, как правило, проявляют пластичность и способность к формованию или
деформации.
Если из такого сложного определения убрать первое слово «пластмассами», можно даже и не догадаться, о чем вообще идет речь. Что ж, попробуем немного разобраться.
«Пластмассы» или «пластические массы» назвали так потому, что эти материалы способны при нагреве размягчаться, становиться пластичными, и тогда под давлением им можно придать определенную форму, которая при дальнейшем охлаждении и отверждении сохраняется.
Основу любой пластмассы составляет полимер (то самое «высокомолекулярное органическое соединение» из определения выше).
Слово «полимер» происходит от греческих слов «поли» («много») и «мерос» («части» или «звенья»). Это вещество, молекулы которого состоят из большого числа одинаковых, соединенных между собой звеньев. Эти звенья называют мономерами («моно» — один).
Так, например, выглядит мономер полипропилена, наиболее применяемого в автомобилестроении типа пластика:
Молекулярные цепи полимера состоят из практически бесчисленного числа таких кусочков, соединенных в одно целое.
Цепочки молекул полипропилена
По происхождению все полимеры делят на синтетические и природные. Природные полимеры составляют основу всех животных и растительных организмов. К ним относят полисахариды (целлюлоза, крахмал), белки, нуклеиновые кислоты, натуральный каучук и другие вещества.
Хотя модифицированные природные полимеры и находят промышленное применение, большинство пластмасс являются синтетическими.
Синтетические полимеры получают в процессе химического синтеза из соответствующих мономеров.
В качестве исходного сырья обычно применяются нефть, природный газ или уголь. В результате химической реакции полимеризации (или поликонденсации) множество «маленьких» мономеров исходного вещества соединяются между собой, будто бусины на ниточке, в «огромные» молекулы полимера, который затем формуют, отливают, прессуют или прядут в готовое изделие.
Так, например, из горючего газа пропилена получают пластик полипропилен, из которого делают бамперы:
Теперь вы наверное догадались, откуда берутся названия пластмасс. К названию мономера добавляется приставка «поли-» («много»): этилен → полиэтилен, пропилен → полипропилен, винилхлорид → поливинилхлорид и т.д.
Международные краткие обозначения пластмасс являются аббревиатурами их химических наименований. Например, поливинилхлорид обозначают как PVC (Polyvinyl chloride), полиэтилен — PE (Polyethylene), полипропилен — PP (Polypropylene).
Кроме полимера (его еще называют связующим) в состав пластмасс могут входить различные наполнители, пластификаторы, стабилизаторы, красители и другие вещества, обеспечивающие пластмассе те или иные свойства, такие как текучесть, пластичность, плотность, прочность, долговечность и т.д.
Виды пластмасс
Пластмассы классифицируют по разным критериям: химическому составу, жирности, жесткости. Но главным критерием, объясняющим природу полимера, является характер поведения пластика при нагревании. По этому признаку все пластики делятся на три основные группы:
- термопласты;
- реактопласты;
- эластомеры.
Принадлежность к той или иной группе определяют форма, величина и расположение макромолекул, вместе с химическим составом.
Термопласты (термопластичные полимеры, пластомеры)
Термопласты — это пластмассы, которые при нагреве плавятся, а при охлаждении возвращаются в исходное состояние.
Эти пластмассы состоят из линейных или слегка разветвленных молекулярных цепей. При невысоких температурах молекулы располагаются плотно друг возле друга и почти не двигаются, поэтому в этих условиях пластмасса твердая и хрупкая. При небольшом повышении температуры молекулы начинают двигаться, связь между ними ослабевает и пластмасса становится пластичной. Если нагревать пластмассу еще больше, межмолекулярные связи становятся еще слабее и молекулы начинают скользить относительно друг друга — материал переходит в эластичное, вязкотекучее состояние. При понижении температуры и охлаждении весь процесс идет в обратном порядке.
Если не допускать перегрева, при котором цепи молекул распадаются и материал разлагается, процесс нагревания и охлаждения можно повторять сколько угодно раз.
Эта особенность термопластов многократно размягчаться позволяет неоднократно перерабатывать эти пластмассы в те или иные изделия. То есть теоретически, из нескольких тысяч стаканчиков из-под йогурта можно изготовить одно крыло. С точки зрения защиты окружающей среды это очень важно, поскольку последующая переработка или утилизация — большая проблема полимеров. Попав в почву, изделия из пластика разлагаются в течение 100–400 лет!
Кроме того, благодаря этим свойствам термопласты хорошо поддаются сварке и пайке. Трещины, изломы и деформации можно легко устранить посредством нагрева.
Большинство полимеров, применяемых в автомобилестроении, являются именно термопластами. Используются они для производства различных деталей интерьера и экстерьера автомобиля: панелей, каркасов, бамперов, решеток радиатора, корпусов фонарей и наружных зеркал, колпаков колес и т.д.
К термопластам относятся полипропилен (РР), поливинихлорид (PVC), сополимеры акрилонитрила, бутадиена и стирола (ABS), полистирол (PS), поливинилацетат (PVA), полиэтилен (РЕ), полиметилметакрилат (оргстекло) (РММА), полиамид (РА), поликарбонат (PC), полиоксиметилен (РОМ) и другие.
Реактопласты (термореактивные пластмассы, дуропласты)
Если для термопластов процесс размягчения и отверждения можно повторять многократно, то реактопласты после однократного нагревания (при формовании изделия) переходят в нерастворимое твердое состояние, и при повторном нагревании уже не размягчаются. Происходит необратимое отверждение.
В начальном состоянии реактопласты имеют линейную структуру макромолекул, но при нагревании во время производства формового изделия макромолекулы «сшиваются», создавая сетчатую пространственную структуру. Именно благодаря такой структуре тесно сцепленных, «сшитых» молекул, материал получается твердым и неэластичным, и теряет способность повторно переходить в вязкотекучее состояние.
Из-за этой особенности термореактивные пластмассы не могут подвергаться повторной переработке. Также их нельзя сваривать и формовать в нагретом состоянии — при перегреве молекулярные цепочки распадаются и материал разрушается.
Эти материалы являются достаточно термостойкими, поэтому их используют, например, для производства деталей картера в подкапотном пространстве. Из армированных (например стекловолокном) реактопластов производят крупногабаритные наружные кузовные детали (капоты, крылья, крышки багажников).
К группе реактопластов относятся материалы на основе фенол-формальдегидных (PF), карбамидо-формальдегидных (UF), эпоксидных (EP) и полиэфирных смол.
Эластомеры
Эластомеры — это пластмассы с высокоэластичными свойствами. При силовом воздействии они проявляют гибкость, а после снятия напряжения возвращают исходную форму. От прочих эластичных пластмасс эластомеры отличаются способностью сохранять свою эластичность в большом температурном диапазоне. Так, например, силиконовый каучук остается упругим в диапазоне температур от -60 до +250 °С.
Эластомеры, так же как и реактопласты, состоят из пространственно-сетчатых макромолекул. Только в отличие от реактопластов, макромолекулы эластомеров расположены более широко. Именно такое размещение обуславливает их упругие свойства.
В силу своего сетчатого строения эластомеры неплавки и нерастворимы, как и реактопласты, но набухают (реактопласты не набухают).
К группе эластомеров относятся различные каучуки, полиуретан и силиконы. В автомобилестроении их используют преимущественно для изготовления шин, уплотнителей, спойлеров и т.д.
В автомобилестроении используются все три типа пластиков. Также выпускаются смеси из всех трех видов полимеров — так называемые «бленды» (blends), свойства которых зависят от соотношения смеси и вида компонентов.
Определение типа пластика. Маркировка
Любой ремонт пластиковой детали должен начинаться с определения типа пластмассы, из которой изготовлена деталь. Если в прошлом это давалось не всегда просто, то сейчас «опознать» пластик легко — все детали, как правило, маркируются.
Обозначение типа пластмассы производители обычно выштамповывают с внутренней стороны детали, будь то бампер или крышка мобильного телефона. Тип пластика, как правило, заключен в своеобразные скобки и может выглядеть следующим образом: >PP/EPDM<, >PUR<, <ABS>.
Задание: снимите крышку своего мобильного телефона и посмотрите из какого типа пластмассы он изготовлен. Чаще всего это >PC<.
Вариантов таких аббревиатур может быть очень много. Рассмотрим несколько самых распространенных в автомобилестроении типов пластмасс.
Примеры наиболее распространенных в автомобилестроении типов пластика
Полипропилен — РР, модифицированный полипропилен — PP/EPDM
Полипропилен — самый распространенный в автомобильной промышленности тип пластика. В большинстве случаев при ремонте мы будем иметь дело с его различными модификациями.
Полипропилен обладает массой преимуществ: низкой плотностью (0,90 г/см³ — наименьшее значение среди всех пластмасс), высокой механической прочностью, химической стойкостью (устойчив к разбавленным кислотам и большинству щелочей, моющим средствам, маслам, растворителям), термостойкостью (начинает размягчаться при 140°C, температура плавления 175°C). Он почти не подвергается коррозионному растрескиванию, обладает хорошей способностью к восстановлению. Кроме того, полипропилен является экологически чистым материалом.
Столь ценные свойства этого пластика дают повод считать его идеальным материалом для автомобилестроения. Благодаря достоинствам полипропилена его даже начали называть «королем пластмасс».
На основе полипропилена изготовлены практически все бампера, также этот материал используется при изготовлении спойлеров, деталей салона, приборных панелей, расширительных бачков, решеток радиатора, воздуховодов, корпусов и крышек аккумуляторных батарей и т.д.
Только при литье большинства этих деталей используется не чистый полипропилен, а его различные модификации.
«Чистый» немодифицированный полипропилен очень чувствителен к кислороду и ультрафиолетовому излучению, в процессе эксплуатации он быстро теряет свои свойства и становится хрупким. По той же причине нанесенное на чистый полипропилен отделочное покрытие не может обладать прочной и долговечной адгезией.
Введенные же в полипропилен добавки — часто в виде резины и талька — существенно улучшают его свойства и дают возможность его покраски.
Покраске поддается только модифицированный полипропилен. На «чистом» полипропилене адгезия будет очень слабой! Из чистого полипропилена >РР< изготавливают, например, бачки омывателей, расширительные емкости, одноразовую посуду, стаканчики и т.д.
Все модификации полипропилена первыми двумя буквами обозначаются все равно, как >РР…<, какой бы длинной не была аббревиатура. Самый распространенный продукт этих модификаций — >PP/EPDM< (сополимер полипропилена и этиленпропиленового каучука).
ABS (сополимер акрилонитрила, бутадиена и стирола)
ABS — эластичный, но в тоже время ударопрочный пластик. За эластичность отвечает составляющая каучука (бутадиена), за прочность — акрилонитрил. Этот пластик чувствителен к ультрафиолетовому излучению — под его воздействием пластик быстро стареет. Поэтому изделия из ABS нельзя долго держать на свету и нужно обязательно окрашивать.
Чаще всего используется для производства корпусов фонарей и наружных зеркал, решеток радиатора, облицовки приборной панели, обивки дверей, колпаков колес, задних спойлеров и т. п.
Поликарбонат — PC
Один из наиболее ударопрочных термопластов. Чтобы понять, насколько прочен поликарбонат, достаточно того факта, что это материал используется при изготовлении пуленепробиваемых банковских стоек.
Помимо прочности поликарбонаты отличаются легкостью, стойкостью к световому старению и перепадам температур, пожаробезопасностью (это трудно воспламеняющийся самозатухающий материал).
К сожалению, поликарбонаты чувствительны к воздействию растворителей и имеют тенденцию к растрескиванию под воздействием внутренних напряжений.
Не подходящие агрессивные растворители могут сильно ухудшать прочность этого пластика, поэтому при покраске деталей, где прочность имеет ключевое значение (например мотоциклетного шлема из поликарбоната) нужно быть очень внимательными и четко соблюдать рекомендации производителя, а в некоторых случаях даже принципиально отказаться от покраски. Зато спойлеры, решетки радиатора и панели бамперов из поликарбоната можно красить без проблем.
Полиамиды — PA
Полиамиды — жесткие, прочные и при этом эластичные материалы. Детали из полиамида выдерживают нагрузки, близкие к нагрузкам, допустимым для цветных металлов и сплавов. Полиамид обладает высокой стойкостью к износу, химической устойчивостью. Он почти невосприимчив к большинству органических растворителей.
Чаще всего полиамиды используют для изготовления съемных автомобильных колпаков, различных втулок и вкладышей, хомутов трубок, языков замка дверей и защелок.
Полиуретан — PU, PUR
Пока свое широкое распространение в производстве не получил полипропилен, самым популярным материалом для изготовления различных эластичных деталей автомобиля был полиуретан. Из него делали рулевые колеса, грязезащитные чехлы, покрытия для педалей, мягкие дверные ручки, спойлеры и т.д.
У многих этот тип пластика вызывает ассоциации с маркой Mercedes. До недавнего времени почти на всех моделях из полиуретана делали бамперы, боковые накладки дверц, порогов.
Для производства деталей из этого пластика требуется не такое сложное оборудование, как для полипропиленовых. Поэтому сегодня многие частные компании предпочитают работать именно с полиуретаном при изготовлении различных деталей для тюнинга автомобилей.
Стеклопластики — SMC, BMC, UP-GF
Стеклопластики — один из главных представителей семейства так называемых «армированных пластиков». Эти материалы изготавливаются на базе эпоксидных или полиэфирных смол (это реактопласты) со стеклотканью в качестве наполнителя.
Благодаря своим высоким физико-механическим характеристикам, а также стойкости к различным агрессивным воздействиям, стеклопластики получили широкое применение во многих сферах промышленности. Этот материал используется, например, в производстве кузовов американских минивэнов.
В процессе производства деталей из стеклопластика могут применяться технологии типа «сэндвич», когда детали состоят из нескольких слоев тех или иных материалов, каждый из которых отвечает определенным требованиям (прочности, химической стойкости, абразивоустойчивости).
Если тип пластика неизвестен
Вот к нам в руки попала пластиковая деталь, не имеющая на себе никакой маркировки. Но нам позарез нужно выяснить что это за материал, или хотя бы его тип — термопласт это или реактопласт.
Потому что, если речь идет, например, о сварке, то она возможна лишь с термопластами (для ремонта термореактивных пластмасс применяются клеевые композиции). Кроме того, свариваться могут только одноименные материалы, разнородные просто не будут взаимодействовать. В связи с этим появляется необходимость «опознать» неизвестный пластик, чтобы правильно подобрать ту же сварочную присадку.
Идентификация типа пластика — задача непростая. Анализ пластмасс производится в лабораториях по различным показателям: по спектрограмме сгорания, реакции на различные реактивы, запаху, температуре плавления и т.д.
Тем не менее, существует несколько простейших тестов, позволяющих определить приблизительный химический состав пластика и отнести его к тому или иному типу полимеров. Один из таких — анализ поведения образца пластика в открытом источнике огня.
Для теста нам понадобится проветриваемое помещение и зажигалка (или спички), с помощью которой нужно осторожно поджечь кусочек испытуемого материала. Если материал плавится, значит мы имеем дело с термопластом, если не плавится — перед нами реактопласт.
Теперь убираем пламя. Если пластик продолжает гореть, то это может быть ABS-пластик, полиэтилен, полипропилен, полистирол, оргстекло или полиуретан. Если гаснет — скорее всего это поливинилхлорид, поликарбонат или полиамид.
Далее анализируем цвет пламени и запах, образующийся при горении. Например, полипропилен горит ярким синеватым пламенем, а его дым имеет острый и сладковатый запах, похожий на запах сургуча или жженной резины. Слабым синеватым пламенем горит полиэтилен, а при затухании пламени чувствуется запах горящей свечи. Полистирол горит ярко, и при этом сильно коптит, а пахнет довольно приятно — у него сладковатый цветочный запах. Поливинилхлорид, наоборот, пахнет неприятно — хлором или соляной кислотой, а полиамид — горелой шерстью.
Кое-что о типе пластика может сказать и его внешний вид. Например, если на детали наблюдаются явные следы сварки, то она наверняка изготовлена из термопласта, а если имеются следы снятых наждаком заусенцев, значит это реактопласт.
Также можно провести тест на твердость: попробовать срезать небольшой кусочек пластмассы ножом или лезвием. С термопласта (он более мягкий) стружка будет сниматься, а вот реактопласт будет крошиться.
Или еще один способ: погружение пластика в воду. Этот метод позволяет довольно просто определить пластики, входящие в группу полиолефинов (полиэтилен, полипропилен и др.). Эти пластмассы будут плавать на поверхности воды, так как их плотность почти всегда меньше единицы. Другие пластики имеют плотность больше единицы, поэтому они будут тонуть.
Эти и другие признаки, по которым можно определить тип пластика, представлены ниже в виде таблицы.
P.S. В следующей статье мы уделим внимание вопросам подготовки и покраски пластиковых деталей.
Бонусы
Расшифровка обозначения пластмасс
Обозначения наиболее распространенных пластиков
Классификация пластиков в зависимости от жесткости
Основные модификации полипропилена и области их применения в автомобиле
Методы определения типа пластмассы
Виды пластика — Блог Просто Ремонта
Пластик — одно из величайших изобретений 20-го века. Без него мы бы не смогли увидеть многие другие изобретения. Мы попытались кратко и доступно описать различные виды пластика, для чего они предназначены и где используются.Эта статья будет полезна не только тем, кто собирается делать ремонт, но и для тех, кому важно своё здоровье.
1. PET (PETE), полиэтилентерефталат.
Самый часто используемый вид пластмассы, дешевый в производстве. ПЭТ используется при производстве большинства пластиковых бутылок для напитков, кетчупа, растительного масла, упаковки косметической продукции. Нехрупкий и эластичный материал. Отличная жесткость и ударостойкость. Именно поэтому его любят производители товаров народного потребления, так как упаковка не трескается при транспортировке или при падении с полок в супермаркетах. ПЭТ растворим в ацетоне, бензоле, толуоле, этилацетате, четыреххлористом углероде, хлороформе, метиленхлориде, метилэтилкетоне.
Токсичность: Что касается токсичности ПЭТ, следует помнить, что чистый ПЭТ не токсичен. Однако ПЭТ может содержать фталаты и другие токсичные химические соединения, которые вводят в полимер для повышения термо-, свето-, и огнеупорных свойств. Следует запомнить, что такой пластик действительно одноразовый. Категорически не рекомендуется использовать бутылки из такого пластика повторно — при повторном использовании изделия из ПЭТ могут выделять фталат и тяжелые металлы, что может вызвать заболевания сердечно-сосудистой, нервной систем и повлиять на гормональный баланс. В странах Европы и в США запрещено производить детские игрушки из ПЭТ.
2. HDPE или PE HD, полиэтилен высокой плотности низкого давления.
Это жесткий тип пластика, который практически не выделяет вредных веществ и устойчив к маслам, бензину и температурным воздействиям. Его используют для изготовления контейнеров для еды, упаковки молока, моющих средств, детских игрушек, спортивных и туристических многоразовых бутылок, дорожных отбойников и даже для производства детских горок. По горючести ПНД согласно стандарту DIN 4102 относится к классу В: В1 — трудно возгораемые и В2 — нормально возгораемые. Температура самовоспламенения около 350°С.
Токсичность: Не токсичен. По существу в химическом составе полиэтилена содержится только углерод и водород. Поэтому практически единственными веществами, выделяющимися при горении полиэтилена, являются углекислый газ, монооксид углерода (угарный газ), вода и незначительное количество сажи.
Что почитать: Почему многоразовые бутылки так популярны ( VC. ru )
3. ПВХ (Поливинилхлорид)
Мягкий и гибкий пластик, который часто используют в ремонте и строительстве. Из него делают пластиковые окна, натяжные потолки, садовые шланги, линолеум, сантехнические трубы, пленки для бассейнов. ПВХ активно используется в автомобильной индустрии — приборная панель, подстаканники, ручки, подлокотники сделаны из ПВХ. Также часто он встречается и в быту — пищевая пленка и искусственная кожа сделаны из этого вида пластика. Благодаря тому, что такой материал гибок, его также используют для оплётки компьютерных кабелей.
В обычном состоянии, ПВХ твёрдый и ломкий, поэтому для придания ему гибкости и мягкости добавляют пластификаторы, а именно вещества из группы фталатов. ПВХ долговечен, не боится ни влаги, ни солнца, температурных перепадов, устойчив к химическим соединениям.
Краткая заметка. ПВХ-кожа или экокожа — в чем разница? Экокожу производят из полиуретана. В отличие от ПВХ кожи, она пропускает воздух и воду, может иметь более натуральную текстуру
Токсичность:
ПВХ считают совершенно безвредным. Хлор, входящий в его состав, находится в связанном состоянии. Вредное воздействие он оказывает, только когда разрушается. Процесс разрушения может начаться при окислении, при сильном нагревании или горении с выделением бензола.
Важное замечание:
В обычном состоянии ПВХ не должен пахнуть. Если натяжной потолок, ПВХ панели или другие изделия резко пахнут, значит, была нарушена технология изготовления материала и использованы более дешевые присадки. В этом случае лучшим решением будет избавиться от этих изделий, если это возможно. То же самое касается и «запаха нового автомобиля». После изготовления элементов салона химические соединения нестабильны и в них происходит процесс отвода газов, в результате которого высвобождаются химические пары и появляется запах. Поэтому в первые полгода лучше почаще проветривать новую машину и не оставлять её надолго под прямыми лучами солнца. В интернете часто советуют промыть пластик мыльным раствором или лимоном, но, к сожалению, это не поможет. Выделение газов из самой структуры материала будет происходить ещё некоторое время.
4. LDPE полиэтилен низкой плотности высокого давления (ПВД, ПНП)
Гибкий и эластичный материал. Не боится низкой температуры и не становится хрупким на холоде. При контакте с пищевыми продуктами ПВД не выделяет вредных веществ. Из этого материала делают гладкие нешуршащие пакеты, пищевую упаковку, парниковые пленки, детские игрушки, мусорные мешки. Также его используют в ремонтах для разводки труб водоснабжения. Например, трубы Rehau Rautitan Stabil, которые мы используем в своих ремонтах, сделаны из полиэтилена низкой плотности. ПВД влаго- и воздухонепроницаем, устойчив к ультрафиолетовому излучению, сжатию и растяжению, не проводит электричество.
Токсичность: Не токсичен, биологически инертен и легко перерабатывается
5. Полипропилен
Полипропилен имеет высокую термостойкость и выдерживает температуру до 150 градусов по Цельсию. Он менее плотный, чем полиэтилен, но при этом более твердый. Единственный существенный недостаток полипропилена — высокая чувствительность к ультрафиолетовому излучению и кислороду. Чувствительность к кислороду понижается при введении стабилизаторов.
Из полипропилена делают упаковочные материалы, пленки, ламповые патроны, ковры, термобелье и флисовую одежду, корпуса телевизоров, блоки предохранителей, некоторые автозапчасти и автомобильные бамперы, ингаляторы, одноразовые шприцы и другое пластиковое медицинское оборудование, которое требует стерилизации. Полипропилен легко воспламеняется, образуя при этом капли. Горит полипропилен светлым пламенем с голубой сердцевиной, выделяя резкий запах парафина.
Токсичность: Полипропилен считается безопасным материалом.
Полипропиленовые сетки используют в качестве имплантационного материала при операциях по лечению грыж. Такие сетки могут оставаться в теле человека по нескольку лет. Однако стоит помнить, что полипропилен не рассчитан на длительные нагревания до высоких температур.
6. PS (ПС), Полистирол
Полистирол – термопластичный материал, обладающий высокой твёрдостью и хорошими диэлектрическими свойствами, химически стойкий по отношению к щелочам и кислотам, кроме азотной и уксусной. Растворяется в ацетоне и бензине. Не устойчив к ультрафиолетовому излучению. Обладает низким влагопоглощением и высокой влагостойкостью и морозостойкостью.
Разделяют 3 вида полистирола — общего назначения, ударопрочный и экструдированный. Из полистирола изготавливают всем известный пенопласт, упаковочные материалы В строительстве из полистирола производят теплоизоляционные материалы, потолочные галтели и декоративные плитки. Также из него делают одноразовую термопосуду и используют при упаковке бытовой техники в виде пенопласта.
Токсичность:
В обычном состоянии безвреден. Токсичен при нагревании.
7.
(PC, O, OTHER) –Поликарбонат, полиамид, смесь различных видов пластиков или полимеры, не указанные выше
В данную группу входят виды пластмасс, не получившие отдельный номер. Пластик под данной маркировкой не подлежит переработке. Маркировка PC означает, что изделие состоит из поликарбоната, одного из самых опасных видов пластика. Из него могут изготавливаться бутылочки для детей, пищевая упаковка, игрушки, бутылки для воды. При частом мытье или нагревании изделия из поликарбоната выделяют бисфенол А — вещество, которое может привести к гормональным нарушениям в организме человека.
Что следует запомнить
- Сам по себе пластик безвреден, опасны вспомогательные вещества, которые используются при его изготовлении. Чаще всего это присадки для придания пластику определенных свойств: термоустойчивость, эластичность или устойчивость к кислороду.
- Самыми безопасными видами пластика считаются полиэтилен высокого и низкого давления и полипропилен.
- Не используйте PET упаковку вторично
- Избегайте пластмассовые изделия с маркировкой 7
Как уменьшить свое влияние на окружающую среду
- Не храните продукты в холодильнике в одноразовых пакетах. Используйте для этого контейнеры или многоразовые мешочки
- Всегда носите с собой сумку для покупок. Она занимает мало места, но при этом не нужно будет каждый раз покупать пакеты
- Используйте многоразовые бутылки для воды
- Сдавайте пластик и стекло на переработку. Что и куда сдавать можно посмотреть на портале Раздельный сбор
- Если у вас есть домашний питомец, то переведите его на экологичный древесный наполнитель
Что посмотреть по теме
Небольшое познавательное видео от компании Сибур о том, как получают полимеры и производят пластик:
7 видов пластика, которые вам нужно знать
Пластик не так прост, как вы думаете. Каждый из них отличается от других. Некоторые из них многоразовые, другие производят опасный материал после нескольких использований. Некоторые из них легко перерабатываются, другие требуют более сложной и сложной обработки в процессе переработки.
Возьмите ближайшее пластиковое изделие, например, коробку для завтрака, которую вы принесли из дома, бутылку с водой, чашку с лапшой быстрого приготовления. Изучите внимательно, и вы можете найти номер сзади или снизу.
Вы, наверное, уже знаете, что это такое. Число указывает на тип пластика, из которого изготовлен продукт, который вы сейчас держите в руках. Но знаете ли вы точно, какого числа следует избегать и какое число имеет наибольшую вероятность нанести ущерб окружающей среде?
Содержание
1
Подводя итог, можно сказать, что в наши дни существует 7 типов пластика:
1 – Тип полиэтилентерефталата (ПЭТ или ПЭТ или полиэстер)
Полиэтилентерефталат или ПЭТ также известен как волокно без складок. Он отличается от пластикового пакета, который мы обычно видим в супермаркете. Этот тип пластикового полимера в основном используется для упаковки продуктов питания и напитков из-за его сильной способности предотвращать попадание кислорода и порчу продукта внутри. Это также помогает предотвратить выход углекислого газа из газированных напитков.
Хотя ПЭТ, скорее всего, будет утилизирован в рамках программ утилизации, этот тип пластика содержит триоксид сурьмы — вещество, считающееся канцерогеном, — способное вызывать рак в живых тканях.
ПЭТ-бутылки – Источник: Mold and Die World Magazine
Чем дольше жидкость остается в ПЭТ-таре, тем выше вероятность выделения сурьмы. Высокие температуры в автомобилях, гаражах и закрытых хранилищах также могут увеличить выброс опасных веществ.
Plastic Resin Symbol
2 — Тип полиэтилена высокой плотности (HDPE)
HDPE — Источник: Plastic Today
Совершенно особенный по сравнению с другими типами полиэтилен высокой плотности или HDPE имеет длинные практически неразветвленные полимерные цепи, что делает их действительно плотный и, следовательно, более прочный и толстый из ПЭТ. HDPE — это тип пластика, который обычно используется в качестве продуктовых пакетов, непрозрачного молока, контейнеров для сока, бутылок для шампуня и бутылок с лекарствами.
Не только пригодный для вторичной переработки, но и ПЭВП относительно более стабилен, чем ПЭТ. Он считается более безопасным вариантом употребления в пищу и напитков, хотя некоторые исследования показали, что он может выделять химические вещества, имитирующие эстроген, которые могут нарушить гормональную систему человека при воздействии ультрафиолетового света.
3 – Тип поливинилхлоридного пластика (ПВХ)
ПВХ – Источник: Green & Growing
ПВХ обычно используется в игрушках, блистерной упаковке, пищевой пленке, бутылочках для моющих средств, скоросшивателях, пакетах для крови и медицинских трубках. Этот тип пластика был вторым наиболее широко используемым полимером в мире (после полиэтилена) до того, как процесс производства и утилизации ПВХ был объявлен причиной серьезного риска для здоровья и загрязнения окружающей среды.
С точки зрения токсичности ПВХ считается наиболее опасным пластиком. Его использование может привести к выщелачиванию различных токсичных химических веществ, таких как бисфенол А (BPA), фталаты, свинец, диоксины, ртуть и кадмий.
Некоторые из упомянутых химических веществ могут вызывать рак; он также может вызывать аллергические симптомы у детей и нарушать гормональную систему человека. PVS также редко принимается программами утилизации. Вот почему ПВХ лучше избегать любой ценой.
4 – Полиэтилен низкой плотности (LDPE)
Пластмасса LDPE – Источник: Polymer Solutions
Как было сказано ранее, полиэтилены являются наиболее используемым семейством пластиков в мире. Этот тип пластика имеет самую простую химическую структуру полимера, что делает его очень простым и очень дешевым в обработке.
Полимеры LDPE имеют значительное разветвление цепей, включая длинные боковые цепи, что делает его менее плотным и менее кристаллическим (структурно упорядоченным) и, таким образом, в целом более тонкой и гибкой формой полиэтилена.
LDPE в основном используется для изготовления пакетов (продуктовые, пакеты для химчистки, хлеба, пакеты для замороженных продуктов, газеты, мусор), пластиковой упаковки; покрытия для бумажных пакетов из-под молока и стаканчиков для горячих и холодных напитков; некоторые сдавливаемые бутылки (мед, горчица), контейнеры для хранения продуктов, крышки от контейнеров. Также используется для покрытия проводов и кабелей.
Хотя некоторые исследования показали, что LDPE также может вызывать нездоровые гормональные эффекты у людей, LDPE считается более безопасным вариантом пластика для пищевых продуктов и напитков. К сожалению, этот тип пластика довольно сложно поддается переработке.
5 – полипропиленовый пластиковый тип (ПП)
Более жесткий и устойчивый к нагреванию, полипропилен широко используется для изготовления контейнеров для горячих пищевых продуктов. Его прочностные качества находятся где-то между LDPE и HDPE. Помимо тепловых жилетов и автозапчастей, полипропилен также входит в состав одноразовых подгузников и гигиенических прокладок.
PP Plastic – Источник: Chemical News
Как и LDPE, полипропилен считается более безопасным вариантом пластика для пищевых продуктов и напитков. Это хороший материал для детских бутылочек с молоком, если он изготовлен из пищевого пластика и обозначен как « BPA — не содержит».
Несмотря на все эти удивительные качества, полипропилен не совсем пригоден для вторичной переработки, а также может вызвать астму и нарушение гормонального фона у человека.
6 – Тип полистирола (PS)
Полистирол/пенополистирол
Полистирол (PS) – это пенополистирол, который мы все обычно используем для пищевых контейнеров, коробок для яиц, одноразовых стаканчиков и мисок, упаковки, а также велосипедных шлемов.
При контакте с горячей и жирной пищей PS может выщелачивать стирол, который считается токсичным для мозга и нервной системы. Это также может повлиять на гены, легкие, печень и иммунную систему. Вдобавок ко всем этим рискам, PS имеет низкий уровень утилизации.
7 – Другое
Номер 7 относится ко всем пластмассам, кроме тех, которые обозначены номерами 1-6, а также к пластмассам, которые можно наслаивать или смешивать с другими типами пластмасс, такими как биопластики.
Поликарбонат (ПК) является наиболее распространенным пластиком в этой категории, в последние годы он используется не так часто, поскольку он связан с бисфенолом А (БФА). PC также известен под разными названиями: Lexan, Makrolon и Makroclear.
По иронии судьбы, поликарбонат обычно используется для изготовления детских бутылочек, поильников, бутылочек с водой, галлонов воды, металлических вкладышей для пищевых банок, контейнеров для кетчупа и зубных герметиков. Из-за его токсичности в ряде стран запрещено использование поликарбоната для детских бутылочек и упаковки детских смесей.
BPA, содержащийся в PC, был связан с многочисленными проблемами со здоровьем, включая повреждение хромосом в женских яичниках, снижение выработки спермы у мужчин, раннее начало половой зрелости и различные поведенческие изменения.
Он также был связан с изменением иммунной функции, изменением пола у лягушек, нарушением мозговых и неврологических функций, повреждением сердечно-сосудистой системы, диабетом у взрослых (тип II), ожирением, устойчивостью к химиотерапии, повышенным риском рака молочной железы, рака простаты. бесплодие, нарушение обмена веществ.
Кроме того, ПК следует избегать любой ценой из-за его очень низкой скорости переработки.
3 важные вещи!
Запоминание всех этих 7 различных типов пластика может быть ошеломляющим, поэтому вот несколько ключевых моментов, которые вам нужно запомнить:
- Хотя это зависит от типа, каждая категория пластика может выщелачивать опасные материалы в экстремальных условиях, таких как сильная жара.
- 3 типа пластика, которые считаются более безопасными среди прочих, это полиэтилентерефталат (ПЭТФ), полиэтилен высокой плотности (2-ПЭНД) и полипропилен (5-ПП).
- Хотя эксперты в настоящее время работают над изобретением наилучшего метода и стратегии по переработке всех этих типов пластика, 2 типа пластика, которые чаще всего используются в программах по переработке, — это полиэтилентерефталат (1-ПЭТ) и пластик высокой плотности. Полиэтилен (2-HDPE).
Мы надеемся, что теперь вы знаете, какой тип пластика вы хотите использовать в качестве контейнеров для еды и напитков, а какой пластик следует избегать из-за его низкого качества вторичной переработки.
Инфографика «7 видов пластика, о которых нужно знать»
Не забывайте ответственно относиться к сортировке отходов. Не смешивайте органику с неорганикой; отделяйте стекло от бумаги и пластика. Это поможет в процессе утилизации! Посетите сайт Waste4Change, чтобы узнать больше об управлении отходами.
Разница между пластиком и полимером
Ключевое отличие : Пластик — это тип полимера. Пластмассы состоят из полимеров с длинной цепью, тогда как полимеры состоят из небольших фрагментов, известных как мономеры, которые соединены вместе в длинную цепь.
Как правило, все материалы, которые обычно называют пластиками, считаются полимерами, но полимеры не обязательно должны быть пластиками. Теперь это довольно запутанно, но различия легко понять.
Термин «полимер» сегодня широко используется в производстве пластмасс и композитов, и он часто используется для обозначения «пластика» или «смолы». Однако этот термин — всего лишь компонент, который используется для синтеза пластика. Полимер — это химическое соединение, в котором молекулы связаны друг с другом в виде длинных повторяющихся цепей.
Полимеры представляют собой большие молекулы, состоящие из повторяющихся мономеров в единой структурной единице. Эти мономеры связаны друг с другом ковалентными связями, образуя полимер. Полимеры имеют очень разные физические и химические свойства, чем их мономеры. Более того, они обладают уникальными свойствами и могут быть адаптированы в зависимости от их целевого назначения.
Существует два основных типа полимеров, которые синтезируются различными методами. В реакции, когда мономеры образуют двойные связи с данными атомами углерода, эти новые полимеры называются полимерами присоединения. Другой тип — это конденсационные полимеры, в которых два мономера соединяются, а молекула воды удаляется. Кроме того, существуют искусственные и природные полимеры. Все эти полимеры широко используются для различных целей, таких как клеи, смазочные материалы, краски, пленки, волокна, пластмассовые изделия и т. д.
Пластмассы, с другой стороны, определяются как полуорганические материалы, полученные из нефти или нефти. Они имеют полимерную структуру и классифицируются как синтетические и полусинтетические полимеры.
Термин «пластик» обычно относится к полимерам, поскольку они сделаны из полимеров. Он широко используется в различных формах, таких как бутылки, пакеты, коробки, волокна, пленки и т. Д. Он производится как реакциями конденсации, так и реакциями аддитивной полимеризации. Также в зависимости от способа полимеризации могут изменяться свойства синтезируемого пластика, а в процессе полимеры могут сшиваться друг с другом.
Пластмассы далее классифицируются как термореактивные полимеры и термопластичные полимеры. Термореактивные полимеры, также известные как термореактивные полимеры, затвердевают, принимая постоянную форму. Они аморфны и, как считается, имеют бесконечную молекулярную массу. С другой стороны, термопласты можно нагревать и формовать снова и снова. Некоторые термопласты являются аморфными, а некоторые имеют частично кристаллическую структуру.
Сравнение пластика и полимера:
| Полимер | Пластик |
Определение | Полимеры определяются как соединения с длинной цепью, состоящие из множества небольших повторяющихся звеньев, называемых мономерами. | Пластмассы определяются как полуорганические материалы, полученные из нефти или нефти. |
Изготовлен из | Состоит из небольших мономерных звеньев. | Изготовлен из длинноцепочечных полимеров. |
Структура | Имеет мономерную структуру. | Имеет полимерную структуру. |
Тип | Существует множество типов полимеров. Навигация по записям |