Виды пластика и полиэтилена и их условные обозначения, прием в Самаре.
«Все на свете из пластмассы, и вокруг пластмассовая жизнь», — пела группа «Сплин». И действительно, из пластмассы делают великое множество вещей. Однако и пластмасс существует очень много. У каждого типа — свои особенности и преимущества.
ПЭТ (полиэтилентерефталат)
ПЭТ — самый распространенный материал для производства пластиковых бутылок. Минеральная вода, газировка и другие освежающие напитки, как правило, содержатся именно в ПЭТ-бутылках.
Основное преимущество ПЭТ в том, что это превосходный барьер на пути влаги и жидкости. Стекло, конечно, в этом плане вне конкуренции, но оно гораздо более хрупкое и тяжелое. Пол-литровая бутылка ПЭТ в 10 раз легче бутылки из стекла. К тому же благодаря тому, что ПЭТ дешев и ударопрочен, производители стали продавать свои напитки в бутылках большого объема. Это выгодно и покупателям, и продавцам.
Первоначально о бутылках никто не думал. Из ПЭТ производили синтетические волокна, например полиэстер. В 1950-х годах из него научились делать пленку — в частности, для фотоаппаратов и кинокамер. Первая ПЭТ-бутылка сошла с конвейера в 1973 году. А уже в 1977 году бутылки стали перерабатывать. Оказалось, что они прекрасно поддаются переработке, и из них можно делать новые бутылки, одежду, хозяйственные емкости.
ПНД (полиэтилен низкого давления) и ПВД (полиэтилен высокого давления)
Считается, что впервые полиэтилен был получен на исходе 19-го века. Немецкий химик Ганс фон Пехманн в 1898 году нагрел диазометан и нашел в пробирке белый осадок, похожий на воск. Его коллеги описали вещество, но практического применения до 1930-х гг. это открытие не имело.
В 1933 году химики Эрик Фосет и Реджинальд Гибсон из британской компании ICI случайно смешали два вещества и нагрели его под высоким давлением и, вслед за фон Пехманном, получили новую воскообразную субстанцию. Через два года еще один химик из ICI установил, как можно повторить этот опыт, и уже в 1939 году началось промышленное производство полиэтилена.
ПВД изготавливается при высоком давлении, а ПНД — при низком. Это определяет их свойства. ПНД тверже, но менее прозрачен. К плюсам ПНД можно отнести его низкую водопроницаемость, высокую устойчивость к маслам, бензину и другим элементам. Это долговечная и прочная пластмасса. Из нее изготавливают трубы, посуду, крышки, фляги, ведра и другие хозяйственные емкости.
ПВД, напротив, отличается гибкостью и эластичностью. Это не самая прочная пластмасса, зато совершенно безопасная. При контакте с пищевыми продуктами она не выделяет вредных веществ. Из ПВД делают пакеты, пищевую и другие виды пленок, брезент. Также ПВД используется в производстве бутылок, канистр и других емкостей. Еще одно важное достоинство ПВД — он не боится низкой температуры и не становится хрупким на холоде.
ПВХ (поливинилхлорид)
ПВХ широко применяется в ремонте и строительстве. Из ПВХ делают вагонку, сайдинг, натяжные потолки, пластиковые окна. Но этим сфера применения ПВХ не исчерпывается. В каждом современном автомобиле — несколько килограммов ПВХ. Покрытия, приборные панели, подлокотники, ручки, держатели стаканов и многие другие детали изготовлены из него. ПВХ ценят и в медицине, и в канцелярии, из него делают пластиковые карточки, игрушки. Словом, это универсальный материал.
ПВХ был открыт французским химиком Анри Реньо. Как-то раз он оставил пробирку с винилхлоридом на солнечном свету и забыл про нее несколько дней. В пробирке образовался белый порошок. Впрочем, почти на целый век про это вещество забыли. Промышленное производство ПВХ началось только в 1913 году, и оно связано с именем американского инженера Фрица Клатте. Бум производства ПВХ начался в 1930-е годы. Германия, США, Великобритания начали на полную мощность производить новый материал. С чем же связана его популярность?
ПВХ устойчив к химическим соединениям. Он долговечен, не боится ни влаги, ни песка, ни солнца. При этом современный ПВХ эстетично выглядит. Однако в среде экологов к ПВХ относятся настороженно, ведь при его производстве активно применяется хлор. К тому же ПВХ сложно утилизировать: при сжигании он выделяет опасные для здоровья канцерогены.
ПП (Полипропилен)
История полипропилена началась в 1950-х годах, когда его получили химики Джулио Натта и Карл Циглер. За свое открытие они удостоились Нобелевской премии. Сегодня этот пластик по распространенности уступает только полиэтилену. Из полипропилена делают упаковочную тару, пленку, волокна. Из него также изготавливают одежду — например, болониевые куртки. Само название «болонья» произошло от одноименного города, где Джулио Натта открыл этот материал.
Полипропилен — экстремальный пластик. Он не боится ни высоких температур, ни изгибов, ни коррозии, ни растворителей. Не тонет в воде. Безвреден. Зато от мороза и солнечных лучей его лучше беречь. Полипропилен хорошо перерабатывается, его дробят на гранулы, после чего вновь используют в производстве.
ПС (Полистирол)
Полистирол впервые был выделен в 1911 году, хотя стирол, на основе которого он производится, был известен еще в 19-м веке. Это жесткий, но относительно хрупкий материал. Он устойчив к влаге. Его легко обрабатывать. Сравнительно дешев. Из полистирола делают массу вещей в различных сферах: потолочные плитки, корпуса телевизоров, чашки Петри, игрушки для детей.
Впрочем, полистирол применяется не только в мирных целях. Это вязкое вещество сложно потушить, поэтому оно стал одним из составляющих напалма. А вот в быту полистирол безвреден, однако при его сжигании выделяются вредные канцерогены, поэтому лучше всего полистирол перерабатывать.
Знаки перерабатываемого пластика
Каждый перерабатываемый тип пластика обозначается определенным знаком. Наверняка вы не раз видели такие значки на упаковке. Если же пластик не подпадает ни под один из перечисленных видов (что редкость!), его обозначают знаком «Другие виды пластика» — вот таким.
Виды пластика и их особенности
Виды пластика и их особенности
Но тогда этот материал из-за низкого качества не пользовался большой популярностью.
Приемнику паркезина, целлулоиду, повезло больше. Он активно вошел в обиход, став материалом изготовления бильярдных шаров, пленок, упаковок и многого другого.
Звездным часом пластмассы стал XX век. Ученые экспериментировали с составом, добиваясь различных расцветок и свойств. Одним из ранних достижений в производстве пластмассы стал полиэтилен, который сперва использовался для телефонных кабелей️ и только позднее обрел известное нам применение.
Виды пластика.
Существует 7 видов пластика, 5 из которых на территории РФ перерабатываются, 2, к сожалению, нет. Но мы надеемся, что у переработчиков в России появятся ресурсы для организации утилизации 3 и 7 вида пластика.
Пластик № 1 — ПЭТ.
Пищевой вид пластика, в своей основе представляют его бутылки. Нужно заметить, что сама бутылка состоит из 2-х видов пластика: крышка – это второй вид, к которому мы перейдем позже и бутылка — 1 вид. Для того чтобы переработать бутылку, нужно отделить колечко и крышку от самой бутылки. Только так получится сырье чистое по морфологическому составу. Если выбрасывать крышку вместе с бутылкой даже в правильный бак, мы добавляем работы сортировщикам отходов. Поэтому призываем крышки собирать отдельно. Дома и в школе можно установить 5-ти литровую пластиковую бутылку и собирать крышки туда.
Проект «Разделяй и Умножай» собирает по всей стране пластиковые крышки, а вырученные средства от их переработки направляет в благотворительный фонд «Кораблик» в помощь тяжелобольным детям.
Пластик № 2 — НDPE.
Это жесткий тип пластика, который чаще всего используется для хранения молока, игрушек, моющих средств и при производстве некоторого количества пластиковых пакетов. В этот класс также входят крышки, которые проект «Разделяй и Умножай» собирает для благотворительного фонда «Кораблик».
HDPE — очень хороший пластик, который не выделяет практически никаких вредных веществ. Специалисты рекомендуют, если это возможно, покупать воду именно в таких бутылках.
Пластик № 3 — Поливинилхлорид.
Вещи из этого материала выделяют, по меньшей мере, два опасных химиката. Оба оказывают негативное влияние на ваш гормональный баланс. Это мягкий, гибкий пластик, который обычно используется для хранения растительного масла и детских игрушек. Из него же делают блистерные упаковки для бесчисленного множества потребительских товаров.
PVC относительно невосприимчив к прямым солнечным лучам и погоде, поэтому из него часто еще делают оконные рамы и садовые шланги. Тем не менее, эксперты рекомендуют воздержаться от его покупки, если вы можете найти альтернативу. Этот пластик повторно НЕ ПЕРЕРАБАТЫВАЕТСЯ в нашей стране, его использование опасно для здоровья и не экологично.
Пластик № 4 — LDPE.
Чаще всего из этого вида пластика делают полиэтиленовые пакеты. LDPE не выделяет химические вещества в воду, которую хранит. Но безопасен он в случае только с тарой для воды. Полиэтиленовые пакеты в продуктовом магазине лучше не покупать: можете съесть не только то, что купили, но и некоторые весьма и весьма опасные для вашего организма химикаты. К тому же, этот вид пластика очень сложно переработать, так как попавшие на полигон пакеты загрязнены отходами и для того, чтобы их промыть, требуется от 20 до 30 м3/час (это примерный объём маленькой речки). Поэтому этот пластик переработать очень дорого, трудозатратно и энергозатратно. Проект «Разделяй и Умножай» призывает отказываться от такого пластика вообще. Пакеты лучше заменить модными экосумками, фруктовками и авоськами.
Пластик № 5 — Полипропилен.
Эта нам известная пластиковая посуда, всевозможные контейнеры и сосуды для напитков и еды. Полипропилен ценится за его термоустойчивость. Когда он нагревается, но не плавится. Относительно безопасен. Но если речь про переработку, то одноразовый полипропилен, такой как пластиковая посуда, как правило тоже загрязнен пищевыми отходами после пикника (кетчупом, майонезом, шашлык и тд). Переработчикам сложно его утилизировать, также необходимы большие водные ресурсы, тратится много электричества. Поэтому лучше отказаться от одноразовой пластиковой посуды. Во многих странах её запрещают на законодательном уровне. Надеемся, что и в России одноразовой пластиковой посуды скоро не будет.
Пластик № 6 — Пенопласт.
В своей основе служит упаковкой для холодильников, телевизоров, также в нём часто продают мясные и рыбные полуфабрикаты, так как пенопласт очень хорошо сохраняет температуру. Еще 6-ой вид пластика часто используется при производстве кофейных стаканчиков и контейнеров для быстрого питания. При нагревании, однако, выделяет опасные химические соединения. Полистирол — это недорогой, легкий и достаточно прочный вид пластика, который СОВСЕМ НЕ ГОДИТСЯ для хранения ГОРЯЧЕЙ ЕДЫ и напитков.
Что касается переработки, то 6-ой тип пластика ещё не очень активно перерабатывается в нашей стране. Компании переработчики собирают его, дробят, смешивают с различными добавками и производят легкие теплые кирпичи для строительства и утепления дома. Также можно его залить ацетоном и получится такая вязкая смесь, которую можно поместить в любую форму, высушить и получится игрушка или снежинка, в общем на что фантазия способна.
Не забывайте, что многие ненужные вещи можно использовать повторно как материал для поделок. Проект «Разделяй и Умножай» всячески поощряет различные творческие активности детей. Следите за нашими конкурсами в этом году!
Пластик № 7 — OTHER.
Виды пластика, не вошедшие в другие группы. Порядка 25 видов пластика объединили в одну группу, так как их переработка пока что не возможна. Это бутылки из-под кулера, игрушки, детские бутылочки и тд. Никогда не используйте повторно пластиковые изделия, помеченные цифрой 7. Эта группа включает в себя много видов вредных химических веществ, в том числе также очень токсичный бисфенол А (BPA), который может способствовать возникновению шизофрении, депрессии или болезни Альцгеймера. Кроме того, употребление продуктов, которые вступают в контакт с BPA, может привести к расстройству нервной и эндокринной систем, и даже к раковым заболеваниям. Ни в коем случае не используйте такие изделия в микроволновых печах, которые способствуют более глубокому проникновению бисфенола А в пищу.
Подведение итогов.
Всего существует 7 видов пластика, 5 из которых можно переработать в России. Старайтесь всегда выбрасывать пластик с маркировкой 1, 2, 4, 5 и 6 в синий контейнер для вторсырья. По возможности, отказывайтесь от одноразового пластика (пакеты, пластиковая посуда и прочее).
Назад
Пластик пластику – рознь! Чем отличаются виды пластмасс?
Пластиковые вещи окружают современного человека всюду. Этот универсальный материал нашел широкое применение и на рынке строительных материалов. Причем он охватывает как изделия эконом-класса, так и дорогие дизайнерские вещи. Разные вещи, разный пластик – так в чем же разница?Чтобы разобраться в видах пластмасс, обратимся к международной классификации. Унифицированные обозначения разработаны Обществом Пластмассовой Промышленности в 1988 году для целей утилизации отходов. Достаточно взглянуть на значок, чтобы понять, с каким материалом мы имеем дело. Это, зачастую, бывает очень нужно, ведь не все пластмассы одинаково полезны!
Полиэтилентерефталат (PET, PETE) – самый дешевый и распространенный вид пластмассы. Он используется для одноразовой тары прохладительных напитков, минеральной воды, растительного масла и т.д. Ключевое слово здесь – одноразовой. Повторное использование пластиковых бутылок крайне вредно, ведь они начинают выделять фталат (вещество, влияющее негативно на нервную и сердечно-сосудистую систему).Согласно Европейским стандартам из этого вида пластика нельзя изготавливать игрушки для детей. Тем не менее он относится к категории безопасных и поддается переработке.
Полиэтилен высокой плотности (HDPE или PE HD) – недорогой в производстве и устойчивый к температурным воздействиям вид пластика. Применяется для изготовления пакетов, одноразовой посуды, тары чистящих средств.Вполне пригоден для многократного использования и относительно безопасен для человека, хотя может выделять формальдегид.
Поливинилхлорид (V или PVC) – классический материал, используемый в технических целях. Из него изготавливаются облицовочные панели, окна, трубы, мебель, тара для технической жидкости и т.д. Он абсолютно не пригоден для пищевого использования.
Классический ПВХ содержит различные фталаты, винилхлорид, бисфенол А и даже кадмий. Для человека этот материал крайне опасен. Кроме того при горении он выделяет диоксины – опасные канцерогены.
Полиэтилен низкой плотности (LDPE или PEBD) – широко распространенный и дешевый материал. Он популярен благодаря мусорным мешкам, линолеуму, CD-дискам.
Для человека этот материал безопасен и может быть использован вторично. Выделяет формальдегид в очень редких случаях.
Полипропилен (PP) – для него характерна прочность и термостойкость. Из него изготавливают контейнеры для микроволновки, шприцы и безопасные игрушки для детей.
Безопасен для человеческого организма. Крайне редко может выделять формальдегид.
Полистирол (PS) – используется как в пищевой промышленности, так и для изготовления стройматериалов. Из него делают мясные лотки, тару для овощей и фруктов, сэндвич-панели и плиты для теплоизоляции. Специалисты относятся к нему с осторожностью касательно применения в пищевой промышленности: в качестве разовой упаковки он годится, а для длительного хранения – уже нет.Не рекомендуется использовать данный материал вторично, так как он может выделять стирол. Стирол в свою очередь относится к канцерогенам.
Поликарбонат, полиамид и прочие виды пластмасс (O или OTHER) – в эту группу включают те виды пластика, которые не получили отдельного классификационного номера. В общем, их можно охарактеризовать как относительно безопасные. Из этих видов пластмасс изготавливаются игрушки, детские бутылочки, тара для воды и прочие виды упаковки.Если часто подвергать воздействию высоких температур и влажной среды, может выделиться бисфенол А. Это вещество опасно своим влиянием на гормональный фон человека.
Будьте бдительны и обращайте внимание на упаковку! Теперь вы знаете, что означают таинственные символы на пластике, и что за этим может скрываться.
Пластмассы для изготовления деталей: виды, свойства, применение
Пластические массы (пластмассы, пластики) — материалы на основе природных или синтетических полимеров, способные под влиянием нагревания и давления формоваться в изделия сложной конфигурации и затем устойчиво сохранять приданную форму. Пластмассы подразделяются на реактопласты и термопласты.
В состав пластмасс, кроме полимера, могут входить минеральные или органические наполнители, пластификаторы, стабилизаторы, красители, смазывающие вещества и др.
Пластмассы отличаются малой плотностью, высокими диэлектрическими свойствами, хорошими теплоизоляционными характеристиками, устойчивостью к атмосферным воздействиям, стойкостью к агрессивным средам и резким сменам температур.
Теплостойкость пластмасс невелика. Для большинства пластмасс теплостойкость по Мартенсу равна 80—140°С. Некоторые разновидности пластмасс (например, полисилоксаны) обладают теплостойкостью до 200—250°С.
Теплостойкость по Мартенсу представляет собой температуру, при которой в стандартном образце, подвергнутом действию регламентированной изгибающей нагрузки, возникают остаточные деформации. Таким образом, теплостойкость по Мартенсу характеризует стабильность формы при повышенных температурах под нагрузкой.
Во многих случаях предельная рабочая температура определяется не степенью деформации материала, а другими факторами, зависящими от условий работы детали, например, падением диэлектрических качеств с повышением температуры. Для деталей, работающих без нагрузки и при незначительных нагрузках, предельной рабочей температурой можно считать температуру, при длительном воздействии которой появляются признаки теплового перерождения материала. Эта температура может быть значительно выше температуры теплостойкости по Мартенсу.
Теплостойкость реактопластов определяют по потере массы образца при длительном нагреве при определенной температуре.
Существенным недостатком пластмасс как конструкционного материала является малая твердость (в среднем НВ 10—30) и низкие прочностные характеристики.
Предел прочности (разрушающие напряжения) на разрыв большинства пластмасс 50—100 МПа. При введении волокнистых, тканевых и слоистых наполнителей предел прочности повышается до 200—300 МПа. Наивысшей прочностью обладают пластмассы с наполнителем из стекловолокна (стекловолокниты) и стеклотканей (стеклотекстолиты), предел прочности при разрыве которых составляет 400—500 МПа, т. е. сравним с прочностью углеродистых сталей.
Другой недостаток пластмасс — низкое значение модуля упругости, обусловливающее малую жесткость изделия. Модуль нормальной упругости у большинства пластмасс Е = (1—3)·103 МПа. Введение наполнителей повышает модуль упругости до (7—10)·103 МПа. У стекловолокнитов и стеклотекстолитов Е = (1,5—3,0)104 МПа, что все же в 8—15 раз меньше модуля упругости стали. Ударопрочность пластмасс незначительна. Удельная ударная вязкость ан большинства пластмасс равна 0,01—0,03 МДж/м2 и только отдельных пластмасс (тетрафторэтилена, поликарбоната, капрона, а также стекловолокнитов) достигает 0,1—0,3 МДж/м2.
Недостатком почти всех пластмасс является малая стабильность формы, обусловленная малой жесткостью, мягкостью (изменение формы под действием внешних нагрузок), высоким значением коэффициента линейного расширения (изменение размеров при колебаниях температуры), быстрым размягчением при повышении температуры (у термопластов). Многие пластмассы набухают в воде, керосине, бензине и минеральных маслах. Некоторые пластмассы (политетрафторэтилен) отличаются свойством хладотекучести (ползучести). Под действием сравнительно небольших напряжении (2—5 МПа) такие пластмассы приходят в состояние текучести даже при умеренных температурах (20—60°С) и неограниченно изменяют размеры, пока действует нагрузка.
К недостаткам пластмассовых изделий следует отнести также сильное влияние режима формования на их прочностные характеристики. Отклонения от технологического режима приводят к рассеиванию прочностных характеристик в пределах одной и той же партии изделий. У деталей сложной формы наблюдается рассеивание прочностных характеристик из-за неоднородности структуры, обусловленной различием условий формирования и отверждения пластмассового материала в различных участках детали.
Большинство пластмасс при длительном воздействии повышенных или низких температур, а также при многократных резких колебаниях температуры постепенно утрачивают первоначальные свойства, теряя прочность и становясь хрупкими. Длительное облучение ультрафиолетовыми лучами (прямой солнечный свет) делает пластмассы хрупкими; окрашенные пластмассы выцветают.
Светостойкость и устойчивость к атмосферным воздействиям пластмасс в некоторой степени можно повысить введением специальных стабилизирующих добавок. Отдельные разновидности пластмасс (например, тетрафторэтилен) обладают полной устойчивостью к атмосферным воздействиям.
Композиционные пластмассы. Синтетические смолы применяют в чистом виде или с наполнителями. Наполнители вводят в виде порошков, волокон, тканей, слоистых материалов. Содержание наполнителей в изделии колеблется в пределах 20—60% по массе.
Порошкообразные наполнители вводят в состав пресс-порошков, применяемых для прессования фасонных изделий. В качестве наполнителей применяют древесную муку, каолин, молотый кварц, слюду, графит, металлические порошки и т. д. Связующим служат чаще всего фенолоформальдегидные смолы. В последнее время применяют пресс-порошки на основе аминопластов.
Введение каолина повышает прочность и вязкость, асбеста — теплостойкость, слюды и кварцевой муки — диэлектрические качества. Металлические порошки повышают теплопроводность и увеличивают прочность; порошкообразный графит улучшает антифрикционные качества.
Волокнистые наполнители (хлопковые очесы, стеклянное волокно) применяют для увеличения прочности и ударной вязкости. Наибольшее распространение среди волокнистых пластиков получили стекловолокниты, представляющие собой композицию отверждающих синтетических смол со стеклянными волокнами толщиной 5—10 мкм, обладающими большой прочностью и высоким модулем упругости. Введение стекловолокна повышает прочность пластиков в 3—4 раза.
Волокна могут быть рублеными или непрерывными, с беспорядочным или ориентированным расположением.
Максимальной прочностью обладают стекловолокниты с ориентированным волокном (стекловолокнистые анизотропные материалы СВАМ). Однако им присуща резкая анизотропия свойств: прочность в направлении волокон в 2—3 раза превышает прочность поперек волокон.
В качестве связующих применяют фенолоформальдегидные смолы, эпоксиды, полисилоксаны.
Стекловолокниты применяют для изготовления силовых оболочковых конструкций — корпусов легких судов, кабин, вагонеток, кузовов автомобилей. Из стекловолокнитов с ориентированным волокном изготовляют высокопрочные плиты и трубы.
Для изготовления изделий, от которых требуется повышенная теплостойкость, применяют асбоволокниты — композиции синтетических смол с асбестовым волокном.
Максимальной теплопроводностью обладают волокниты на основе полисилоксановых смол с кварцевым волокном.
Текстолиты получают горячим прессованием уложенных правильными слоями полотнищ хлопчатобумажной ткани, пропитанных отверждающимися синтетическими смолами.
В качестве связующих для текстолитов чаще всего применяют фенолоформальдегидные смолы с поливинилацетатом, с полисилоксаном, с эпоксидной смолой.
Слоистые пластики представляют собой опрессованные композиции синтетических смол со слоистыми наполнителями — крафт-бумагой (гетинакс), древесным шпоном (древесно-слоистые пластики ДСП). В качестве связующего чаще всего применяют фенолоформальдегидные смолы. Наибольшее распространение в этой группе пластиков получили древесно-слоистые пластики, применяемые в качестве отделочного материала в строительстве, а также для изготовления силовых оболочковых конструкций. Плотность ДСП равна (1,3—1,5)·103 кг/м3, прочность на растяжение 200—300 МПа; удельная ударная вязкость 0,1—0,2 кДж/м2, модуль упругости (15—20)· 103 МПа; теплостойкость 140—160°С; водопоглощаемость 5—10%.
Из ДСП изготавливают лопасти вентиляторов, воздушных винтов, лопатки первых ступеней аксиальных компрессоров, а также подшипники, выдерживающие большие нагрузки при умеренных и средних окружных скоростях.
Пористые пластики представляют собой вспененные смолы с равномерно распределенными порами. Вспенивания достигают введением в состав формируемых синтетиков газообразователей (порофоров) — веществ, выделяющих при температуре формования большие количества инертного газа. В качестве газообразователя чаще всего применяют углекислый аммоний. Равномерное распределение пор обеспечивают введением эмульгирующих добавок. Поры составляют от 80 до 98% объема пластика. Степень пористости и размер пор зависят от количества вводимых порофоров и эмульгаторов, от свойств исходных смол и от режима формования.
В зависимости от характеристик исходной смолы пористые пластики могут быть жесткими или эластичными. К первым относятся пористые пластики на основе термореактивных смол (фенолоформальдегиды, аминопласты) и отверждающихся полимеров.
Эластичные пористые пластики изготовляют на основе эластичных термопластов (поливинилхлориды, полиолефины). Упругие характеристики пористых пластиков можно регулировать совмещением смол различных свойств.
Особенностями пористых пластиков являются малая плотность (0,2—0,3)·103 кг/м3, весьма низкая теплопроводность (0,36—0,72)·10-4 Вт/(м·°С) и высокие тепло- и звукоизоляционные свойства. Прочность пористых пластиков более низкая, чем у массивных пластиков, притом в тем большей мере, чем больше пористость.
Различают две разновидности пористых пластиков: с преимущественно замкнутыми газонаполненными и с преимущественно открытыми, сообщающимися между собой порами. Первые называют пенами (или пенопластами), вторые — губками (или поропластами).
Пенопласты обладают более высокой прочностью, стойкостью и более высокими тепло- и звукоизоляционными свойствами, более устойчивы к воздействию различных атмосфер, чем поропласты.
Поропласты из эластичных полимеров применяют главным образом в качестве амортизирующего материала, для изготовления мягких сидений, для упругой подвески приборов и т. д.
Пенопласты используют главным образом в строительстве в качестве тепло- и звукоизолирующего материала. Пенопласты этого типа изготавливают в виде готовых плит и блоков, на основе полистирола и поливинилхлоридов. Теплостойкость их равна 60—80°С.
Пенопласты используют для заполнения оболочковых конструкций с целью увеличения их прочности и жесткости. Широкое применение получили пенопласты в самолетостроении для заполнения полостей отсеков, обтекателей, элементов оперения, роторов вертолетов, поплавков гидросамолетов и т. д. Обеспечивая связь между стенками конструкции, пенопластовое заполнение способствует равномерной передаче рабочих нагрузок на силовые оболочки, резко увеличивает жесткость и устойчивость конструкций и позволяет сократить число внутренних металлических связей (нервюр и стрингеров), а во многих случаях совершенно исключить их.
Для изготовления оболочковых конструкций обычно применяют самовспенивающиеся пластики в виде полужидких смесей смол с порофорами, эмульгаторами и отвердителями. Смесь заливают в полость между стенками конструкции и подвергают нагреву, в результате чего происходит вспенивание и отверждение пластика. Самовспенивающиеся массы для оболочковых конструкций должны обладать высокой адгезией к металлу, прочностью и жесткостью. Так как прочность пенопластов зависит от степени пористости, применяют пористость не выше 80—90% [плотность (0,2—0,3)·103 кг/м3].
Самовспенивающиеся пластики изготовляют преимущественно на основе фенолоформальдегидных смол и фенолокаучуковых композиций. Применяют также пластики на основе полиуретанов и полисилоксанов. Теплостойкость полисилоксановых пенопластов достигает 150°С.
Для создания легких, прочных и жестких конструкций применяют также сотопласты, получаемые соединением тисненных по форме пчелиных сот хлопчатобумажных или стеклянных тканей, пропитанных термореактивными или отверждающимися смолами. Размеры сот 8—12 мм.
Наибольшей прочностью и жесткостью обладают металлические соты, получаемые склеиванием тисненой фольги из алюминиевых или магниевых сплавов, предварительно покрытой пленкой из фенолнеопреновых клеев или клеев из модифицированных эпоксидов. Эти же клеи служат для присоединения к сотам покровных оболочек.
Механическая обработка большинства пластмасс затруднительна, так как присущая им износостойкость вызывает быстрое затупление режущего инструмента. Изделия из пластмасс обрабатывают твердосплавным или алмазным инструментом при высоких скоростях резания и малых подачах. По качеству поверхности и прочности механически обработанные изделия уступают прессованным и литым.
Таким образом, изделия из пластмасс — это преимущественно изделия массового производства, где оправдано применение дорогостоящих пресс-форм, прессового оборудования и литейных машин. Единичное изготовление изделий из пластиков непроизводительно и невыгодно. Исключение составляет лишь процесс изготовления крупногабаритных оболочковых конструкций из стекловолокнистых пластиков. Этот процесс плохо поддается механизации и осуществляется в индивидуальном порядке с применением ручного труда.
Положительной особенностью пластмасс является легкость включения металлической арматуры при прессовании или литье под давлением. Это обеспечивает возможность создания пластико-металлических конструкций.
Многие пластмассы (аминопласты, полистиролы, поливинилхлориды, полиметилметакрилаты) в исходном состоянии прозрачны или имеют белый цвет и хорошо поддаются окраске.
Области применении пластмасс. Пластмассы — важнейшие конструкционные материалы современной техники. Основные области применения — это электротехника, радиотехника и химическое машино- и приборостроение.
Износостойкие пластмассы типа полиамидов и полиолефинов применяют для изготовления направляющих прямолинейного движения в металлорежущих станках. При условии защиты от абразивных веществ (металлических опилок, пыли, грязи и т. д.) пластмассовые направляющие могут длительно работать даже в условиях малой смазки.
Низкие механическая прочность и жесткость, малая стабильность формы — факторы, ограничивающие применение пластмасс для силовых деталей. Для таких деталей главным образом используют стеклопластики. Из них делают крупногабаритные конструкции оболочкового типа.
Пластмассы применяют для изготовления сепараторов подшипников качения. Сепараторы непосредственно отпрессовывают или же отливают под давлением. Конечная отделка состоит только в удалении заусенцев, причем их удаляют не механически (остающиеся мелкие частицы могут повредить подшипник при эксплуатации), а другими способами, из которых наиболее приемлемым является обжигание пламенем. Сепаратор должен иметь устойчивые размеры, и поэтому производят так называемую стабилизацию материалов (кипячение в масле и т. п.).
Ранее для изготовления сепараторов применяли только слоистые пластики с тканевым наполнителем (текстолиты). В настоящее время применяют главным образом тефлон (политетрафторэтилен), иногда пористый тефлон, который после пропитки маслом становится самосмазывающимся. Широко распространены сепараторы подшипников с тонкослойным антифрикционным покрытием из пластмасс. Толщина покрытия не должна превышать 0,3 мм. Чтобы понизить трение, пластмассы, применяемые для сепараторов, обычно наполняют графитом или двусернистым молибденом.
Пластмассы — это… Что такое Пластмассы?
Предметы быта, полностью или частично сделанные из пластмассыПластма́ссы (пласти́ческие ма́ссы) или пла́стики — органические материалы, основой которых являются синтетические или природные высокомолекулярные соединения (полимеры). Исключительно широкое применение получили пластмассы на основе синтетических полимеров.
Название «пластмассы» означает, что эти материалы под действием нагревания и давления способны формироваться и сохранять после охлаждения или отвердения заданную форму. Процесс формования сопровождается переходом пластически деформируемого (вязкотекучего) состояния в стеклообразное состояние.
История
Первая пластмасса была получена английским металлургом и изобретателем Александром Парксом в 1855 году[1]. Паркс назвал её паркезин (позже получило распространение другое название — целлулоид). Паркезин был впервые представлен на Большой Международной выставке в Лондоне в 1862 году. Развитие пластмасс началось с использования природных пластических материалов (жевательной резинки, шеллака), затем продолжилось с использованием химически модифицированных природных материалов (резина, нитроцеллюлоза, коллаген, галалит) и, наконец, пришло к полностью синтетическим молекулам (бакелит, эпоксидная смола, поливинилхлорид, полиэтилен и другие).
Паркезин являлся торговой маркой первого искусственного пластика и был сделан из целлюлозы, обработанной азотной кислотой и растворителем. Паркезин часто называли искусственной слоновой костью. В 1866 году Паркс создал фирму Parkesine Company для массового производства материала. Однако, в 1868 году компания разорилась из-за плохого качества продукции, так как Паркс пытался сократить расходы на производство. Преемником паркезина стал ксилонит (другое название того же материала), производимый компанией Даниэля Спилла, бывшего сотрудника Паркса, и целлулоид, производимый Джоном Весли Хайатом.
Типы пластмасс
В зависимости от природы полимера и характера его перехода из вязкотекучего в стеклообразное состояние при формовании изделий пластмассы делят на:
- Термопласты (термопластичные пластмассы) — при нагреве расплавляются, а при охлаждении возвращаются в исходное состояние;
- Реактопласты (термореактивные пластмассы) — в начальном состоянии имеют линейную структуру макромолекул, а при некоторой температуре отверждения приобретают сетчатую. После отверждения не могут переходить в вязкотекучее состояние. Рабочие температуры выше, но при нагреве разрушаются и при последующем охлаждении не восстанавливают своих исходных свойств.
Также газонаполненные пластмассы — вспененные пластические массы, обладающие малой плотностью.
Свойства
Основные механические характеристики пластмасс те же, что и для металлов.
Пластмассы характеризуются малой плотностью (0,85—1,8 г/см³), чрезвычайно низкими электрической и тепловой проводимостями, не очень большой механической прочностью. При нагревании (часто с предварительным размягчением) они разлагаются. Не чувствительны к влажности, устойчивы к действию сильных кислот и оснований, отношение к органическим растворителям различное (в зависимости от химической природы полимера). Физиологически почти безвредны. Свойства пластмасс можно модифицировать методами сополимеризации или стереоспецифической полимеризации, путём сочетания различных пластмасс друг с другом или с другими материалами, такими как стеклянное волокно, текстильная ткань, введением наполнителей и красителей, пластификаторов, тепло- и светостабилизаторов, облучения и др., а также варьированием сырья, например использование соответствующих полиолов и диизоцианатов при получении полиуретанов.
Твёрдость пластмасс определяется по Бринеллю при нагрузках 50—250 кгс на шарик диаметром 5 мм.
Теплостойкость по Мартенсу — температура, при которой пластмассовый брусок с размерами 120 × 15 × 10 мм, изгибаемый при постоянном моменте, создающем наибольшее напряжение изгиба на гранях 120 × 15 мм, равное 50 кгс/см², разрушится или изогнётся так, что укреплённый на конце образца рычаг длиной 210 мм переместится на 6 мм.
Теплостойкость по Вика — температура, при которой цилиндрический стержень диаметром 1,13 мм под действием груза массой 5 кг (для мягких пластмасс 1 кг) углубится в пластмассу на 1 мм.
Температура хрупкости (морозостойкость) — температура, при которой пластичный или эластичный материал при ударе может разрушиться хрупко.
Для придания особых свойств пластмассе в нее добавляют пластификаторы (силикон, дибутилфталат, ПЭГ и т. п.), антипирены (дифенилбутансульфокислота), антиоксиданты (трифенилфосфит, непредельные углеводороды).
Получение
Производство синтетических пластмасс основано на реакциях полимеризации, поликонденсации или полиприсоединения низкомолекулярных исходных веществ, выделяемых из угля, нефти или природного газа. При этом образуются высокомолекулярные связи с большим числом исходных молекул (приставка «поли-» от греческого «много», например этилен-полиэтилен).
Методы обработки
Механическая обработка
Пластические массы, по сравнению с металлами, обладают повышенной упругой деформацией, вследствие чего при обработке пластмасс применяют более высокие давления, чем при обработке металлов. Применять какую-либо смазку, как правило, не рекомендуют; только в некоторых случаях при окончательной обработке допускают применение минерального масла. Охлаждать изделие и инструмент следует струей воздуха.
Пластические массы более хрупки, чем металлы, поэтому при обработке пластмасс режущими инструментами надо применить высокие скорости резания и уменьшать подачу. Износ инструмента при обработке пластмасс значительно больше, чем при обработке металлов, почему необходимо применять инструмент из высокоуглеродистой или быстрорежущей стали или же из твердых сплавов. Лезвия режущих инструментов надо затачивать, по возможности, более остро, пользуясь для этого мелкозернистыми кругами.
Пластмасса может быть обработана на токарном станке, может фрезероваться. Для распиливания может применяться ленточные пилы, дисковые пилы и карборундовые круги.
Сварка
Соединение пластмасс между собой может осуществляться механическим путем с помощью болтов, заклепок, склеиванием, растворением с последующим высыханием, а также при помощи сварки. Из перечисленных способов соединения только при помощи сварки можно получить соединение без инородных материалов, а также соединение, которое по свойствам и составу будет максимально приближено к основному материалу. Поэтому сварка пластмасс нашла применение при изготовлении конструкций, к которым предъявляются повышенные требования к герметичности, прочности и другим свойствам.
Процесс сварки пластмасс состоит в образовании соединения за счет контакта нагретых соединяемых поверхностей. Он может происходить при определенных условиях:
- Повышенная температура. Ее величина должна достигать температуры вязкотекучего состояния.
- Плотный контакт свариваемых поверхностей.
- Оптимальное время сварки — время выдержки.
Также следует отметить, что температурный коэффициент линейного расширения пластмасс в несколько раз больше, чем у металлов, поэтому в процессе сварки и охлаждения возникают остаточные напряжения и деформации, которые снижают прочность сварных соединений пластмасс.
На прочность сварных соединений пластмасс большое влияние оказывают химический состав, ориентация макромолекул, температура окружающей среды и другие факторы.
Применяются различные виды сварки пластмасс:
- Сварка газовым теплоносителем с присадкой и без присадки
- Сварка экструдируемой присадкой
- Контактно-тепловая сварка оплавлением
- Контактно-тепловая сварка проплавлением
- Сварка в электрическом поле высокой частоты
- Сварка термопластов ультразвуком
- Сварка пластмасс трением
- Сварка пластмасс излучением
- Химическая сварка пластмасс
Как и при сварке металлов, при сварке пластмасс следует стремиться к тому, чтобы материал сварного шва и околошовной зоны по механическим и физическим свойствам мало отличался от основного материала. Сварка термопластов плавлением, как и другие методы их переработки, основана на переводе полимера сначала в высокоэластическое, а затем в вязкотекучее состояние и возможна лишь в том случае, если свариваемые поверхности материалов (или деталей) могут быть переведены в состояние вязкого расплава. При этом переход полимера в вязкотекучее состояние не должен сопровождаться разложением материала термодеструкцией.
При сварке многих пластмасс выделяются вредные пары и газы. Для каждого газа имеется строго определенная предельно доступная его концентрация в воздухе (ПДК). Например, для диоксида углерода ПДК равна 20, для ацетона — 200, а для этилового спирта — 1000 мг/м³.
Материалы на основе пластмасс
Мебельные пластмассы
Пластик, который используют для производства мебели, получают путем пропитки бумаги термореактивными смолами. Производство бумаги является наиболее энерго- и капиталлоемким этапом во всем процессе производства пластика. Используется 2 типа бумаг: основой пластика является крафт-бумага (плотная и небеленая) и декоративная (для придания пластику рисунка). Смолы подразделяются на фенолформальдегидные, которые используются для пропитки крафт-бумаги, и меламиноформальдегидные, которые используются для пропитки декоративной бумаги. Меламиноформальдегидные смолы производят из меламина, поэтому они стоят дороже.
Мебельный пластик состоит из нескольких слоёв. Защитный слой — оверлей — практический прозрачный. Изготавливается из бумаги высокого качества, пропитывается меламиноформальдегидной смолой. Следующий слой — декоративный. Затем несколько слоев крафт-бумаги, которая является основой пластика. И последний слой — компенсирующий (крафт-бумага, пропитанная меламиноформальдегидными смолами). Этот слой присутствует только у американского мебельного пластика.
Готовый мебельный пластик представляет из себя прочные тонированные листы толщиной 1-3 мм. По свойствам он близок к гетинаксу. В частности, он не плавится от прикосновения жалом паяльника, и, строго говоря, не является пластической массой, так как не может быть отлит в горячем состоянии, хотя и поддается изменению формы листа при нагреве. Мебельный пластик широко использовался в XX веке для отделки салонов вагонов метро.
Система маркировки пластика
Для обеспечения утилизации одноразовых предметов в 1988 году Обществом Пластмассовой Промышленности была разработана система маркировки для всех видов пластика и идентификационные коды. Маркировка пластика состоит из 3-х стрелок в форме треугольника, внутри которых находится число, обозначающая тип пластика. Часто при маркировке изделий под треугольником указывается буквенная маркировка (в скобках указана маркировка русскими буквами):
Значок | Англоязычное название | Русское название | Примечание |
---|---|---|---|
PET или PETE | ПЭТ, ПЭТФ Полиэтилентерефталат | Обычно используется для производства тары для минеральной воды, безалкогольных напитков и фруктовых соков, упаковки, блистеров, обивки. | |
PEHD или HDPE | ПЭНД Полиэтилен высокой плотности, полиэтилен низкого давления | Производство бутылок, фляг, полужёсткой упаковки. Считается безопасными для пищевого использования. | |
PVC | ПВХ Поливинилхлорид | Используется для производства труб, трубок, садовой мебели, напольных покрытий, оконных профилей, жалюзи, изоленты, тары для моющих средств и клеёнки. Материал является потенциально опасным для пищевого использования, поскольку может содержать диоксины, бисфенол А, ртуть, кадмий. | |
LDPE и PELD | ПЭВД Полиэтилен низкой плотности, полиэтилен высокого давления | Производство брезентов, мусорных мешков, пакетов, пленки и гибких ёмкостей. Считается безопасным для пищевого использования. | |
PP | ПП Полипропилен | Используется в автомобильной промышленности (оборудование, бамперы), при изготовлении игрушек, а также в пищевой промышленности, в основном при изготовлении упаковок. Распространены полипропиленовые трубы для водопроводов. Считается безопасным для пищевого использования. | |
PS | ПС Полистирол | Используется при изготовлении плит теплоизоляции зданий, пищевых упаковок, столовых приборов и чашек, коробок CD и прочих упаковок (пищевой плёнки и пеноматериалов), игрушек, посуды, ручек и так далее. Материал является потенциально опасным, особенно в случае горения, поскольку содержит стирол. | |
OTHER или О | Прочие | К этой группе относится любой другой пластик, который не может быть включен в предыдущие группы. В основном это поликарбонат. Поликарбонат может содержать опасный для человека бисфенол А[2]. Используется для изготовления твёрдых прозрачных изделий, как например детские рожки. |
Пластиковые отходы и их переработка
Останки птенца темноспинного (лайсанского) альбатроса, которому родители скармливали пластик; птенец не мог вывести его из организма, что привело к смерти либо от голода, либо от удушьяСкопления отходов из пластмасс образуют в Мировом океане под воздействием течений особые мусорные пятна. На данный момент известны пять больших скоплений мусорных пятен — по два в Тихом и Атлантическом океанах, и один — в Индийском океане. Данные мусорные круговороты в основном состоят из пластиковых отходов, образующихся в результате сбросов из густонаселённых прибрежных зон континентов. Руководитель морских исследований Кара Лавендер Ло из Ассоциации морского образования (англ. Sea Education Association; SEA) возражает против термина «пятно», поскольку по своему характеру — это разрозненные мелкие куски пластика. Пластиковый мусор опасен ещё и тем, что морские животные, зачастую, могут не разглядеть прозрачные частицы, плавающие по поверхности, и токсичные отходы попадают им в желудок, часто становясь причиной летальных исходов[3][4].
Взвесь пластиковых частиц напоминает зоопланктон, и медузы или рыбы могут принять их за пищу. Большое количество долговечного пластика (крышки и кольца от бутылок, одноразовые зажигалки) оказывается в желудках морских птиц и животных[5], в частности, морских черепах и черноногих альбатросов[6]. Помимо прямого причинения вреда животным[7], плавающие отходы могут впитывать из воды органические загрязнители, включая ПХБ (полихлорированные бифенилы), ДДТ (дихлордифенилтрихлорметилметан) и ПАУ (полиароматические углеводороды). Некоторые из этих веществ не только токсичны[8] — их структура сходна с гормоном эстрадиолом, что приводит к гормональному сбою у отравленного животного[6].
Пластиковые отходы должны перерабатываться, поскольку при сжигании пластика выделяются токсичные вещества, а разлагается пластик за 100—200 лет.
Способы переработки пластика:
- • Пиролиз • Гидролиз • Гликолиз • Метанолиз
В декабре 2010 года Ян Байенс и его коллеги из университета Уорика предложили новую технологию переработки практически всех пластмассовых отходов. Машина с помощью пиролиза в реакторе с кипящим слоем при температуре около 500° С и без доступа кислорода разлагает куски пластмассового мусора, при этом многие полимеры распадаются на исходные мономеры. Далее смесь разделяется перегонкой. Конечным продуктом переработки являются воск, стирол, терефталевая кислота, метилметакрилат и углерод, которые являются сырьём для лёгкой промышленности. Применение этой технологии позволяет сэкономить средства, отказавшись от захоронения отходов, а с учётом получения сырья (в случае промышленного использования) является быстро окупаемым и коммерчески привлекательным способом утилизировать пластмассовые отходы[9].
Пластики на основе фенольных смол, а также полистирол и полихлорированный бифенил могут разлагаться грибками белой гнили. Однако для утилизации отходов этот способ коммерчески неэффективен — процесс разрушения пластика на основе фенольных смол может длиться многие месяцы[10].
См. также
Примечания
- ↑ Edward Chauncey Worden. Nitrocellulose industry. New York, Van Nostrand, 1911, p. 568. (Parkes, English patent #2359 in 1855)
- ↑ Biello D (2008-02-19). «Plastic (not) fantastic: Food containers leach a potentially harmful chemical». Scientific American 2.
- ↑ Ученые обнаружили свалку пластика на севере Атлантики (рус.). www.oceanology.ru (5 марта 2010). Архивировано из первоисточника 24 августа 2011. Проверено 18 ноября 2010.
- ↑ Смертельный пластик (рус.). Олег Абарников, upakovano.ru (29 октября 2010). Архивировано из первоисточника 24 августа 2011. Проверено 18 ноября 2010.
- ↑ Moore, Charles. Across the Pacific Ocean, plastics, plastics, everywhere, Natural History Magazine (November 2003).
- ↑ 1 2 Moore, Charles. Great Pacific Garbage Patch, Santa Barbara News-Press (2 октября 2002).
- ↑ Rios, L. M.; Moore, C. and Jones, P. R. (2007). «Persistent organic pollutants carried by Synthetic polymers in the ocean environment». Marine Pollution Bulletin 54: 1230–1237. DOI:10.1016/j.marpolbul.2007.03.022.
- ↑ Tanabe, S.; Watanabe, M., Minh, T.B., Kunisue, T., Nakanishi, S., Ono, H. and Tanaka, H. (2004). «PCDDs, PCDFs, and coplanar PCBs in albatross from the North Pacific and Southern Oceans: Levels, patterns, and toxicological implications». Environmental Science & Technology 38: 403–413. DOI:10.1021/es034966x.
- ↑ Испытана машина для переработки любого пластика (рус.). Membrana (28 декабря 2010). Архивировано из первоисточника 24 августа 2011. Проверено 30 декабря 2010.
- ↑ Белая гниль разрушает долговечный пластик (рус.). Membrana (7 июня 2006). Архивировано из первоисточника 24 августа 2011. Проверено 30 декабря 2010.
Литература
- Дзевульский В. М. Технология металлов и дерева. — М.: Государственное издательство сельскохозяйственной литературы. 1995.
Ссылки
Пластмассы: свойства и типы | Пластвеб
Из истории возникновения.
Алхимическая субстанция, в основе которой лежит магия перевоплощения вещества. Такую характеристику пластмассе дал Ролан Барт. Действительно это вещество уникально: оно может приобретать различные формы, цвета, свойства. Остается только восхищаться её способностью перевоплощения. Трудно назвать её веществом, скорее это запечатленное движение вещества. Изобрел первую пластмассу Александр Паркс, и что удивительно, её прототипом была жевательная резинка и шеллак, и название было другое – паркезин. Впоследствии для создания пластмассы начали применять химические вещества: резину, коллаген, нитроцеллюлозу.
Получение пластмассы.
Пластик получают из низкомолекулярных мономеров, полученных из угля, нефти и газа: этилен, бензол, фенол, ацетилен. Мономеры соединяют с помощью реакции полимеризации или поликонденсации, что приводит к образованию полимера.
Свойства пластика.
Свойства этого уникального вещества зависит от количества мономером, входящих в её состав. Пластическая масса водонепроницаемая, эластичная, устойчива к действию кислот и оснований, к перепадам температур, вредным воздействиям, безвредная для потребителя. У неё низкая проводимость тепла и электричества, что повышает границы использования в промышленности.
Пластмассы на основе полиэтилена устойчивы к ударам, вибрации. Обладают электроизоляционными свойствами, химически устойчивы.
Поливинилхлорид содержащая пластмасса обладает большей прочность и твердостью.
Прозрачные пластмассы содержат полистирол, менее устойчивы к воздействию растворителей и более хрупки. На них при ударе могут появляться микротрещины.
Типы пластмасс.
1. Полиэтилентерефталат (ПЭТ). Из этого пластика делают бутылки, коробки, банки для воды и сока.
2. Полиэтилен высокого давления (ПВД) применяют в изготовлении кружек для воды и молока, бутылок для шампуней и т.д.
3. Поливинилхлорид (ПВХ) используют для производства окон, натяжных потолков, жалюзи, труб, клеенок, садовой мебели.
4. Полиэтилен низкого давления (ПНД). Пластиковые бутылки и полиэтиленовые пакеты.
5. Полипропилен (ПП) или детский пластик: игрушки, крышки, баночки для йогурта, бутылочки для кормления детей.
6. Полистирол (ПС) упаковочный пластик.
7. АБС-пластик используется в приборостроении, автомобилестроении.
Для безопасной утилизации пластмассы, вторичной её переработке на изделиях ставят маркировку.
Роль в современном мире.
В нашей жизни трудно найти место, где нет пластика. Он используется везде: автомобилестроение, приборостроение, в качестве строительного материала. Мебель, игрушки, посуда, одежда, канализационные и водопроводные трубы. Компьютеры и мобильные телефоны, пластиковые карточки – это тоже пластические массы. Пластик заменил многие дорогостоящие материалы. Часто используется там, где раньше использовался металл, бумага, стекло, дерево. Пластик имеет богатый цветовой спектр, практичность при создании, низкий расход энергии при переработке.
Выводы.
Пластик прочно вошел в нашу жизнь. Он имеет ряд преимуществ перед другими веществами. Мы уже не сможем обойтись без него. Анализируя рост производства пластмасс, можно сделать вывод, что эта отрасль химической промышленности опережает все другие. Значит, потребление пластмасса растет. А значит, мы больше сэкономим бумаги, стекла, металла и деревьев.
Пластмассы. Состав, свойства, применение пластмасс
Содержание страницы
Пластмассы (пластики) представляют собой органические материалы на основе полимеров, способные при нагреве размягчаться и под давлением принимать определённую устойчивую форму.
Полимеры – это соединения, которые получаются путем многократного повторения (рис. 1), то есть химического связывания одинаковых звеньев – в самом простом случае, одинаковых, как в случае полиэтилена это звенья CH2, связанные между собой в единую цепочку. Конечно, существуют более сложные молекулы, вплоть до молекул ДНК, структура которых не повторяется, очень сложным образом организована.
Рис. 1. Формы макромолекул полимеров
1. Компоненты, входящие в состав пластмасс
В большинстве своем пластмассы состоят из смолы, а также наполнителя, пластификатора, стабилизатора, красителя и других добавок, улучшающих технологические и эксплуатационные свойства пластмассы. Свойства полимеров могут быть в значительной степени улучшены и изменены, в зависимости от требований, предъявляемых различными отраслями техники, с помощью различных составляющих пластмассы.
Наполнители служат для улучшения физико-механических, диэлектрических, фрикционных или антифрикционных свойств, повышения теплостойкости, уменьшения усадки, а также для снижения стоимости пластмасс. По массе содержание наполнителей в пластмассах составляет от 40 до 70 %. Наполнителями могут быть ткани, а также порошкообразные и волокнистые вещества.
Пластификаторы увеличивают пластичность и текучесть пластмасс, улучшают морозостойкость. В качестве пластификаторов применяют дибутилфталат, трикрезилфосфат и др. Их содержание колеблется в пределах 10 – 20 %.
Стабилизаторы – вещества, предотвращающие разложение полимерных материалов во время их переработки и эксплуатации под воздействием света, влажности, повышенных температур и других факторов. Для стабилизации используют ароматические амины, фенолы, сернистые соединения, газовую сажу.
Красители добавляют для окрашивания пластических масс. Применяют как минеральные красители (мумия, охра, умбра, литопон, крон и т. д.), так и органические (нигрозин, родамин).
Смазочные вещества – стеарин, олеиновая кислота, трансформаторное масло – снижают вязкость композиции и предотвращают прилипание материала к стенкам пресс-формы.
2. Классификация пластмасс
В зависимости от поведения связующего вещества при нагреве пластмассы разделяют на термореактивные и термопластичные.
Термореактивные пластмассы при нагреве до определенной температуры размягчаются и частично плавятся, а затем в результате химической реакции переходят в твердое, неплавкое и нерастворимое состояние. Термореактивные пластмассы необратимы: отходы в виде грата и бракованные детали обычно используют после измельчения только в качестве наполнителя при производстве пресспорошков.
Термопластичные пластмассы при нагреве размягчаются или плавятся, а при охлаждении твердеют. Термопластичные пластмассы обратимы, но после повторной переработки пластмасс в детали физико-механические свойства их несколько ухудшаются.
К группе термореактивных пластмасс относятся пресспорошки, волокниты и слоистые пластики. Они выгодно отличаются от термопластичных пластмасс отсутствием хладотекучести под нагрузкой, более высокой теплостойкостью, малым изменением свойств в процессе эксплуатации. Термореактивные пластмассы перерабатывают в детали (изделия) преимущественно методом прессования или литьё под давлением (рис. 2).
Рис. 2. Схема и установка для получения деталей из термореактивных пластмасс
В таблице 1 приведены свойства, области применения и интервал рабочих температур некоторых термореактивных пластмасс. На рис. 3 показаны некоторые изделия из термореактивных пластмасс.
Таблица 1.
Рис. 3. Изделия, где применены термореактивные пластмассы
Технология изготовления термопластов довольно проста: гранулы засыпаются в камеру термопластавтомата, где, при необходимой температуре, переходят в текучее состояние, затем расплавленная масса попадает в специальную форму, где происходит прессование и дальнейшее охлаждение (рис. 4). Как правило, большинство термопластов может быть использовано вторично.
Рис. 4. Пресс-форма для литья пластмасс
В таблице 2 приведены свойства, области применения и интервал рабочих температур некоторых термопластичных пластмасс. На рис. 5 показаны некоторые изделия из термопластичных пластмасс.
Таблица 2.
Рис. 5. Изделия из термопластичных пластмасс
Выбор пластмассы для изготовления конкретного изделия определяется его эксплуатационными условиями. Критерии выбора разнообразны и зависят от назначения изделия. Основными критериальными характеристиками полимерных материалов являются механические (прочность, жесткость, твердость), температурные (изменения механических и деформационных характеристик при нагревании или охлаждении) и электрические. Последние отражают широкое применение пластмасс в радиоэлектронной и электротехнической отраслях. Кроме того, существенное значение приобрели триботехнические характеристики и ряд специальных свойств (огнестойкость, звукопоглощение, оптические особенности, химическая стойкость). Немаловажны также экономические условия (стоимость полимерного материала, тираж изделия, условия производства).
3. Механические свойства пластмасс
Механические свойства определяют поведение физического тела под действием приложенного к нему усилия. Численно это поведение оценивается прочностью и деформативностью. Прочность характеризует сопротивляемость разрушению, а деформативность — изменение размеров полимерного тела, вызванное приложенной к нему нагрузкой. Поскольку и прочность, и деформация являются функцией одной независимой переменной — внешнего усилия, то механические свойства еще называют деформационнопрочностными (рис. 6).
Рис. 6. Механические испытания пластмасс на деформацию прочность (слева), ударную вязкость (по центру), твёрдость (справа)
Модуль упругости является интегральной характеристикой, дающей представление прежде всего о жесткости конструкционного материала. Ударная вязкость характеризует способность материалов сопротивляться нагрузкам, приложенным с большой скоростью. В практике оценки свойств пластмасс наибольшее применение нашло испытание поперечным ударом, реализуемым на маятниковых копрах.
Твердость определяет механические свойства поверхности и является одной из дополнительных характеристик полимерных материалов. По твердости оценивают возможные пути эффективного применения пластиков. Пластмассы мягкие, эластичные, имеющие низкую твердость, используются в качестве герметизирующих, уплотнительных и прокладочных материалов. Твердые и прочные могут применяться в производстве деталей конструкционного назначения: зубчатых колес и венцов, тяжело нагруженных подшипников, деталей резьбовых соединений и пр. (рис. 7).
Рис. 7. Детали конструкционного применения из пластмасс
В таблице 3 указаны механические свойства термопластов общего назначения.
Таблица 3.
Несколько примеров по обозначению (см. табл. ниже).
ПЭВД | Полиэтилен высокого давления | ГОСТ 16337-77 | |
ПЭНД | Полиэтилен низкого давления | ГОСТ 16338-85 | |
ПС | Полистирольная плёнка | ГОСТ 12998-85 | |
ПВХ | Пластификаторы | ГОСТ 5960-72 | |
АБС | Акрилбутодиентстирол | ГОСТ 8991-78 | |
ПММА | Полиметилметаакрилат | ГОСТ 2199-78 |
4. Сварка пластмасс
Сварке подвергаются только так называемые термопластичные пластмассы (термопласты), которые при нагревании становятся пластичными, а после охлаждения принимают первоначальные вид и свойства. Кроме них, существуют термореактивные пластмассы, которые изменяют свои свойства при нагреве. Нагревать пластмассы при сварке следует не выше температуры их разложения, т. е. в пределах 140—240 °С.
Пластмассы можно сваривать различными способами:
- нагретым газом;
- контактной теплотой от нагревательных элементов;
- трением;
- ультразвуком (рис. 8).
Основные условия для получения качественного соединения пластмасс при сварке следующие:
- Диаметр присадочного прутка не должен превышать 4 мм для достаточно быстрого его нагрева и обеспечения необходимой производительности сварки.
- Сварку следует вести по возможности быстро во избежание термического разложения материала.
- Необходимо точно выдерживать температуру сварки во избежание недостаточного нагрева или перегрева свариваемого материала.
На рис. 8 показано оборудование и методы сварки пластмасс.
Рис. 8. Сварочный экструдер для сварки пластмасс, полимеров
5. Другие свойства пластмасс
Химическая стойкость. Химическая стойкость пластмасс, как правило, выше, чем у металлов. Химическая стойкость пластмасс в основном определяется свойствами связующего (смолы) и наполнителя. Наиболее химически стойкими в отношении всех агрессивных сред являются фторсодержащие полимеры —фторопласты 4 и 3. К числу кислотостойких пластмасс в отношении концентрированной соляной кислоты могут быть отнесены винипласт и фенопласты с асбестовым наполнителем. Стойкими к действию щелочей являются винипласт и хлорвиниловый пластик.
Электроизоляционные свойства. Почти все пластмассы — хорошие диэлектрики. Этим объясняется их широкое применение в электро- и радиотехнике. Большинство пластмасс плохо переносит т. в. ч. и поэтому они применяются в качестве электроизоляционных материалов для деталей, которые предназначаются для работы при частоте тока 50 Гц. Однако такие ненаполненные высокополимеры, как фторопласт и полистирол, практически не меняют своих диэлектрических качеств в зависимости от частоты тока и могут работать при высоких и сверхвысоких частотах.
Повышение температуры, как правило, ухудшает электроизоляционные характеристики пластмасс. Исключение составляет полистирол, сохраняющий электроизоляционные свойства в интервале температур от —60 до +60° С, и фторопласт 4 — в интервале температур от —60 до +200°. С.
Фрикционные свойства. В зависимости от условий работы пластмассовые детали могут обладать различными по величине фрикционными характеристиками. Так, например, текстолит при малых нагрузках имеет малый коэффициент трения, что и позволяет широко использовать его вместо бронзы, антифрикционных чугунов и т. д. Коэффициент трения тормозных материалов типа КФ-3 высок, что и отвечает назначению этих материалов. Из этих двух примеров следует, что утверждение, высказанное выше, справедливо
Просмотров: 20 090
7 наиболее распространенных типов пластика
Основы 7 распространенных типов пластика
В наших постоянных усилиях по предоставлению образовательных ресурсов по вопросам загрязнения пластиком и экологичности мы думали, что ответим на один из самых распространенных вопросов, которые нам задают: разве пластик не одно и то же? Короче… нет.
Однако понятно, что многие люди предполагают, что это один материал, одинаковый сверху вниз. Фактически, существуют сотни типов пластика (также называемого полимером), но лишь с некоторыми из них мы регулярно взаимодействуем.
Хотя мы считаем, что альтернативы пластику необходимы, и поддерживаем инициативы по их развитию, в действительности пластик существует и будет существовать еще некоторое время. Поэтому я говорю: давайте постараемся лучше понять это, а не игнорировать или просто кричать. В конце концов, не весь пластик плох. Человечество определенно извлекло из этого пользу, и вы даже можете привести аргументы, подтверждающие, что это также полезно для окружающей среды — хотя и на очень конкретных примерах.
Знание различных типов пластика имеет решающее значение для понимания сложности переработки, вторичной переработки и факторов, влияющих на здоровье, связанных с пластиком.Но ключевое слово здесь — «сложность». Это обширная тема, поэтому эта статья — всего лишь отправная точка, предназначенная для базового введения для тех, у кого мало или совсем нет знаний, а не для исчерпывающего обзора для тех, кто уже в курсе.
Первый шаг — просто узнать основные основы для типов пластика, с которыми мы чаще всего сталкиваемся, пронумерованных в соответствии с их кодами переработки. Вот краткое руководство:
Бутылки для напитков — одни из самых распространенных продуктов из ПЭТ.
1) Полиэтилентерефталат (PET или PETE)Это один из наиболее часто используемых пластиков.Он легкий, прочный, обычно прозрачный и часто используется для упаковки пищевых продуктов и тканей (полиэстер).
Примеры: Бутылки для напитков, Бутылки / банки для пищевых продуктов (заправка для салатов, арахисовое масло, мед и т. Д.) И одежда или веревка из полиэстера.
2) Полиэтилен высокой плотности (HDPE)В совокупности полиэтилен является наиболее распространенным пластиком в мире, но его можно разделить на три типа: с высокой плотностью, с низкой плотностью и с линейной низкой плотностью. Полиэтилен высокой плотности прочен и устойчив к воздействию влаги и химикатов, что делает его идеальным для изготовления картонных коробок, контейнеров, труб и других строительных материалов.
Примеры: Картонные коробки для молока, бутылки с моющими средствами, вкладыши для ящиков с хлопьями, игрушки, ведра, скамейки в парке и жесткие трубы.
Медицинские пакеты и трубки являются обычным продуктом из поливинилхлорида.
3) Поливинилхлорид (ПВХ или винил)Этот твердый и жесткий пластик устойчив к химическим веществам и атмосферным воздействиям, что делает его востребованным в строительстве; в то время как тот факт, что он не проводит электричество, делает его обычным для высокотехнологичных приложений, таких как провода и кабели.Он также широко используется в медицине, потому что он непроницаем для микробов, легко дезинфицируется и предоставляет одноразовые приложения, снижающие количество инфекций в здравоохранении. С другой стороны, мы должны отметить, что ПВХ является наиболее опасным для здоровья человека пластиком, который, как известно, выделяет опасные токсины на протяжении всего своего жизненного цикла (например, свинец, диоксины, винилхлорид).
Примеры: Сантехнические трубы, кредитные карты, игрушки для людей и домашних животных, водосточные желоба, кольца для прорезывания зубов, мешки с жидкостью для внутривенных вливаний, медицинские трубки и кислородные маски.
4) Полиэтилен низкой плотности (LDPE)Более мягкая, четкая и гибкая версия HDPE. Его часто используют в качестве прокладки внутри картонных коробок для напитков, а также в коррозионно-стойких рабочих поверхностях и других продуктах.
Примеры: Пластиковая / пищевая пленка, пакеты для сэндвичей и хлеба, пузырчатая пленка, пакеты для мусора, пакеты для продуктов и чашки для напитков.
5) Полипропилен (ПП)Это один из самых прочных видов пластика.Он более термостойкий, чем некоторые другие, что делает его идеальным для таких вещей, как упаковка для пищевых продуктов и хранилища продуктов, которые предназначены для хранения горячих предметов или для самостоятельного нагрева. Он достаточно гибкий, чтобы допускать легкий изгиб, но при этом сохраняет свою форму и прочность в течение длительного времени.
Примеры: Соломинки, пробки для бутылок, бутылочки с рецептами, контейнеры для горячих продуктов, упаковочная лента, одноразовые подгузники и коробки для DVD / CD (запомните их!).
Полистирол, более известный как пенополистирол.
6) Полистирол (ПС или пенополистирол)Более известный как пенополистирол, этот жесткий пластик недорогой и очень хорошо изолирует, что сделало его основным продуктом в пищевой, упаковочной и строительной отраслях. Как и ПВХ, полистирол считается опасным пластиком. Он может легко выщелачивать вредные токсины, такие как стирол (нейротоксин), которые затем легко абсорбируются с пищей и, таким образом, попадают в организм человека.
Примеры: Чашки, контейнеры для еды на вынос, транспортировка и упаковка продуктов, коробки для яиц, столовые приборы и изоляция зданий.
7) ПрочиеАх да, пресловутый «другой» вариант! Эта категория является универсальной для других типов пластика, которые не входят ни в одну из шести других категорий или представляют собой комбинации нескольких типов. Мы включаем его, потому что время от времени вы можете встретить код утилизации №7, поэтому важно знать, что он означает. Самым важным здесь является то, что эти пластмассы, как правило, не подлежат вторичной переработке.
Примеры: Очки, детские и спортивные бутылочки, электроника, CD / DVD, осветительные приборы и столовые приборы из прозрачного пластика.
Вот и все… самые распространенные типы пластика, с которыми мы сталкиваемся. Очевидно, что это очень базовая информация по теме, на изучение которой можно потратить месяцы. Пластик — сложный материал, равно как и его производство, распространение и потребление. Мы рекомендуем вам погрузиться глубже, чтобы понять все эти сложности, такие как свойства пластика, возможность вторичной переработки, опасности для здоровья и альтернативы, включая плюсы и минусы биопластиков.
Ниже вы найдете ссылки на несколько полезных ресурсов, которые помогут вам начать работу.Наслаждаться!
Изображение предоставлено Гринпис.
Тод Хардин — главный операционный директор компании Plastic Oceans International. Он также является кинорежиссером, опытным специалистом в области коммуникаций и работал в различных отраслях, от казино и развлечений до некоммерческих организаций, радиовещания, политики, мероприятий и быстро меняющегося ландшафта технологического мира Кремниевой долины.
7 типов пластика, которые вам нужно знать — Waste4Change
Пластик не так прост, как вы думаете.Каждый из них отличается от других. Некоторые из них можно использовать повторно, другие производят опасные материалы после нескольких применений. Некоторые из них легко перерабатываются, другие требуют более сложного и сложного обращения в процессе переработки.
Возьмите ближайший к вам пластиковый продукт, может быть, коробку для завтрака, которую вы принесли из дома, бутылку с водой или чашку для лапши быстрого приготовления. Внимательно изучите, и вы можете найти число на его оборотной стороне или внизу. Вы, наверное, уже знаете, что это такое. Цифра указывает на тип пластика, из которого сделан продукт, который вы сейчас держите в руках.Но знаете ли вы точно, какого числа вам следует избегать и какое число имеет наибольший шанс нанести ущерб окружающей среде?
7 кодов пластиковых смол Подводя итог, в наши дни существует 7 типов пластика: 1 — Полиэтилентерефталат (ПЭТ или ПЭТ или полиэстер) ПЭТ-бутылки — Источник: журнал Mold and Die WorldПЭТ также известен как волокно без морщин. Он отличается от полиэтиленового пакета, который мы обычно видим в супермаркете.ПЭТ в основном используется для упаковки продуктов питания и напитков из-за его сильной способности предотвращать попадание кислорода внутрь и порчу продукта внутри. Это также помогает удерживать углекислый газ из газированных напитков.
Хотя ПЭТ, скорее всего, утилизируется программами переработки, этот тип пластика содержит триоксид сурьмы — вещество, которое считается канцерогеном, — способным вызывать рак в живой ткани. Чем дольше жидкость остается в ПЭТ-контейнере, тем больше вероятность выделения сурьмы.Высокая температура внутри автомобилей, гаражей и закрытых складских помещений также может увеличить выброс опасных веществ.
2 — Полиэтилен высокой плотности (HDPE) HDPE — Источник: Plastic TodayСовершенно особенный по сравнению с другими типами, полиэтилен высокой плотности имеет длинные практически неразветвленные полимерные цепи, что делает их действительно плотными и, следовательно, более прочными и толстыми по сравнению с полиэтиленом. HDPE обычно используется в качестве продуктового пакета, непрозрачного молока, контейнера для сока, бутылок для шампуня и бутылочек с лекарствами.
ПНД не только пригоден для вторичной переработки, но и относительно более стабилен, чем ПЭТ. Он считается более безопасным вариантом для употребления в пищу и напитки, хотя некоторые исследования показали, что он может выщелачивать химические добавки, имитирующие эстроген, которые могут нарушить гормональную систему человека при воздействии ультрафиолета.
3 — поливинилхлорид (ПВХ) ПВХ — Источник: Green & Growing ПВХобычно используется в игрушках, блистерной упаковке, пищевой пленке, бутылках с моющими средствами, папках-вкладышах, пакетах для крови и медицинских трубках.ПВХ или винил раньше были вторыми по распространенности пластиковыми смолами в мире (после полиэтилена) до того, как процесс производства и утилизации ПВХ был объявлен причиной серьезных рисков для здоровья и проблем загрязнения окружающей среды.
По токсичности ПВХ считается наиболее опасным пластиком. Его использование может привести к выщелачиванию различных токсичных химикатов, 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 лучше избегать использования ПВХ любой ценой.
4 — Полиэтилен низкой плотности (LDPE) LDPE пластик — Источник: Polymer SolutionsКак было сказано ранее, полиэтилены — это наиболее часто используемое семейство пластмасс в мире. Этот тип пластика имеет простейшую пластиковую полимерную химическую структуру, что делает его очень простым и дешевым в обработке. Полимеры LDPE имеют значительное разветвление цепи, включая длинные боковые цепи, что делает его менее плотным и менее кристаллическим (структурно упорядоченным) и, таким образом, обычно более тонкой и гибкой формой полиэтилена.
LDPE в основном используется для изготовления пакетов (продуктовые, химчистка, хлеб, пакеты для замороженных продуктов, газет, мусора), полиэтиленовых упаковок; покрытия для бумажных пакетов с молоком и стаканчиков для горячих и холодных напитков; несколько выдавливаемых бутылок (мед, горчица), контейнеры для хранения продуктов, крышки 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 употребления в пищу и напитки.К сожалению, этот вид пластика довольно сложно переработать.
5 — Полипропилен (ПП) PP platic — Источник: Chemical NewsБолее жесткий и устойчивый к нагреванию полипропилен широко используется для изготовления контейнеров для горячих продуктов. По качеству прочности он находится где-то между ПЭНП и ПЭВП. Помимо тепловых жилетов и автомобильных деталей, полипропилен также входит в состав одноразовых подгузников и гигиенических прокладок.
Как и ПВД, ПП считается более безопасным вариантом пластика для еды и напитков.И хотя он обладает всеми этими удивительными качествами, полипропилен не совсем пригоден для вторичной переработки и также может вызвать астму и нарушение гормонов у человека.
6 — Полистирол (ПС) Полистирол / пенополистиролПолистирол — это пенополистирол, который мы все обычно используем для пищевых контейнеров, картонных коробок для яиц, одноразовых чашек и мисок, упаковки, а также для велосипедных шлемов. При контакте с горячей и жирной пищей PS может выщелачивать стирол, который считается токсичным для мозга и нервной системы, а также может влиять на гены, легкие, печень и иммунную систему.Помимо всех этих рисков, у полистирола низкий уровень переработки.
7 — прочиеНомер 7 предназначен для всех пластмасс, кроме тех, которые обозначены номерами 1-6, а также пластмасс, которые могут быть наслоены или смешаны с другими типами пластмасс, такими как биопластики. Поликарбонат (ПК) является наиболее распространенным пластиком в этой категории, в последние годы его не так часто используют из-за того, что он связан с бисфенолом А (BPA). ПК также известен под разными названиями: Lexan, Makrolon и Makroclear.По иронии судьбы, ПК обычно используется для детских бутылочек, стаканчиков-поильников, бутылочек с водой, галлонов воды, металлических вкладышей для пищевых консервов, контейнеров для кетчупа и зубных герметиков. Из-за его токсичности несколько стран запретили использование ПК для упаковки детских бутылочек и детских смесей.
BPA, содержащийся в ПК, был связан с многочисленными проблемами со здоровьем, включая повреждение хромосом в женских яичниках, снижение выработки спермы у мужчин, раннее начало полового созревания, различные поведенческие изменения, изменение иммунной функции, изменение пола у лягушек, нарушение мозговых и неврологических функций. , повреждение сердечно-сосудистой системы, диабет у взрослых (тип II), ожирение, устойчивость к химиотерапии, повышенный риск рака груди, рака простаты, бесплодия и метаболических нарушений.
Кроме того, из-за очень низкого качества повторного использования ПК следует избегать любой ценой.
3 важных дела!Запоминание всех этих 7 различных типов пластика может быть трудным, поэтому вот несколько ключевых моментов, которые вам нужно запомнить:
- Несмотря на то, что типы пластика различаются, каждая категория пластика может выщелачивать опасные материалы в экстремальной ситуации, например, при очень высокой температуре.
- 3 типа пластика, которые считаются более безопасными среди прочих, это полиэтилентерефталат (ПЭТ), полиэтилен высокой плотности (2-HDPE) и полипропилен (5-PP).
- Хотя эксперты в настоящее время работают над изобретением наилучшего метода и стратегии переработки всех этих типов пластика, программы переработки в основном собирают 2 типа пластика: полиэтилентерефталат (1-ПЭТ) и полиэтилен высокой плотности. Полиэтилен (2-HDPE).
Мы надеемся, что теперь вы знаете, какой тип пластика вы хотите использовать в качестве контейнеров для еды и напитков и от какого пластика можно отказаться из-за его низкого качества переработки. Не забывайте ответственно разделять отходы.Не смешивайте органические вещества с неорганическими; отделите стекло от бумаги и пластика. Это поможет в процессе переработки!
Какие бывают типы пластика?
Список литературы
Complete Recycling LLC, «Идентификационные коды пластмасс и полимеров»
Продукты Скрэнтона, «Различные типы пластика и коды SPI, используемые для их классификации»
Miller, Clay, Ways 2 Go Green, «Переработка пластика и идентификационные коды пластика»
Earth Easy, «Пластик в цифрах»
Уиллис, Аманда, «Земля 911», «The Ultimate Plastic Breakdown»
Шарпинг, Натаниэль, журнал Discover, «Вот сколько пластика произвело человечество»
Компания Мысли, «Переработка различных пластмасс»
West, Larry, Thought Co., «Зачем перерабатывать пластмассы?»
Британская энциклопедия, «Полиэтилентерефталат»
Габриэль, Х. Лестер, Институт пластиковых труб, «История и физическая химия HDPE»
ПВХ, «История ПВХ»; Пластмассы делают это возможным, «Статья профессора пластмасс»
Американское химическое общество, «Открытие полипропилена и разработка нового полиэтилена высокой плотности»
Беллис, Мэри, Изобретатели, «Полистирол и пенополистирол»
Д’Алессандро, Николь, Eco Watch, «22 факта о загрязнении пластиком (и 10 вещей, которые мы можем с этим сделать)»
Fact Republic, «35 интересных фактов о пластмассах»
Данехи, Дж.(2016, 29 марта). Наука стала проще: как пластик превращается в полиэстер. Получено с https://www.fairharborclothing.com/blogs/news/science-made-simple-how-plastic-is-turned-into-polyester
.Какие пластмассы могут быть. (нет данных). Получено с https://www.recycleandrecoverplastics.org/consumers/kids-recycling/plastics-can-become/
.Мун, М. (2019). Новый пластик можно перерабатывать снова и снова. Получено 7 мая 2019 г. с сайта https: // www.engadget.com/2019-05-07-pdk-plastic-circular-recyclable.html
Ирвинг, М. (2019). Новый перерабатываемый пластик может разорвать свои молекулярные связи и начать все сначала. Получено 7 мая 2019 г. с https://newatlas.com/berkeley-lab-recyclable-plastic/59565/
.Сколько существует видов пластмасс?
Быстрая викторина: сколько видов пластмасс существует? Без понятия?
Я тоже…
У меня нет точного номера. Это все равно что спрашивать, сколько существует видов хлеба.Пластмассы — это не просто один и тот же материал, каждый раз производимый одинаково. Хотя пластмассы можно разбить на широкие типы или категории, на самом деле существует тысяч различных пластмасс, каждый со своим собственным составом и характеристиками. Один пластик может блокировать попадание кислорода в пищу. Другой может быть прозрачным, как стекло, но прочным. Или растянитесь и вернитесь в форму. Другой может задерживать в себе воздух. Или остановите пулю.
Вот почему пластмассы используются так по-разному: они защищают нашу пищу, смягчают наши падения, изолируют наши дома, сокращают расход бензина в наших автомобилях, сохраняют нас сухими, когда идет дождь …
Plastics Spotlight: что означает HDPE?
Пластмассы — это результат сочетания химии и инженерии. По мере развития инноваций ученые и инженеры могут создавать новые пластмассы, чтобы делать все больше и больше вещей.
Таким образом, даже несмотря на то, что количество пластиков неясно, производители пластмасс обычно разделяют пластики на два основных класса: термопласты и термореактивные пластмассы.
Термопласты
Можно повторно растопить и по существу вернуть в исходное состояние — вроде того, как кубик льда можно растопить, а затем снова охладить.Термопласты обычно сначала производятся в отдельном процессе для создания небольших гранул; эти гранулы затем нагреваются и формуются для производства всевозможных потребительских и промышленных товаров. К термопластам относятся пластмассы, с которыми вы, вероятно, знакомы: полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, полистирол, нейлон, поликарбонат и другие.
Термореактивные элементы
Обычно производятся и формуются в продукты одновременно — и они не могут быть возвращены в исходное состояние. Обычно они формируются с помощью тепла («термо») и застывают, как вареное яйцо.Термореактивные материалы включают вулканизированный синтетический каучук, акрил, полиуретаны, меламин, силикон, эпоксидные смолы и другие.
Есть другие категории пластмасс:
Технические пластмассы
… хорошо… спроектированы так, чтобы иметь улучшенные механические свойства и часто большую долговечность, чем другие материалы. (Они часто — не всегда — являются термопластами.) Например, поликарбонат устойчив к ударам. Полиамиды, такие как нейлон, устойчивы к истиранию. Некоторые из них представляют собой комбинации пластиков, таких как невероятно прочный АБС (акрилонитрилбутадиенстирол).Список инженерных пластиков довольно длинный.
Пластиковые волокна
Именно это: пластмассы, которые были спрядены в волокна или нити, которые используются для изготовления тканей, веревок, канатов, кабелей — даже оптических волокон и бронежилетов (таких как Kevlar®). Большинство пластиковых волокон прочны, растягиваются и устойчивы при нагревании (поэтому ткани можно гладить). Некоторые из наиболее узнаваемых пластиковых волокон — это полиэстер, нейлон, вискоза, акрил и спандекс, хотя их гораздо больше. (Примечание: полиэстер иногда называют полиэтилентерефталатом — он также используется для изготовления пластиковых бутылок для напитков, которые затем могут быть переработаны в волокна для одежды, такие как флисовые куртки и футболки).
Есть еще много категорий, таких как покрытий, клея, эластомеров и каучуков, покрывающих пластмасс , которые используются во всем, от внешнего вида космических шаттлов до консервированных овощей. Я мог бы продолжить (и это было известно), но давайте пока остановимся на этом.
Что такое пластик? Узнайте больше о пластмассах и приложениях из пластмассы.
Их токсичность и для чего они чаще всего используются
Какие 7 типов пластика?
- # 1: полиэтилентерефталат (PET или PETE)
- # 2: полиэтилен высокой плотности (HDPE)
- # 3: поливинилхлорид (PVC)
- # 4: полиэтилен низкой плотности (LDPE)
- # 5: Полипропилен (PP)
- # 6: Полистирол (PS)
- # 7: Другое
# 1: Полиэтилентерефталат (PET или PETE)
Полиэтилентерефталат — наиболее широко используемый пластик в мире.Это хороший барьер для газов и влаги, не пропускающий кислород и углекислый газ, и в основном используется для упаковки продуктов питания и напитков. Упаковку из этого типа пластика бывает трудно чистить, а более высокие температуры могут вызвать вымывание токсинов, поэтому не рекомендуется повторно использовать продукты, изготовленные из ПЭТ.
Полиэтилентерефталат обычно используется для изготовления:
- бутылок с газировкой
- бутылок для воды
- пивных бутылок
- бутылок для заправки салатов
- банок с арахисовым маслом
- банок для желе
- пакетов для лекарств банки
- Волокна для одежды и ковров
- Готовые лотки для еды и пакеты для запекания
- Некоторые бутылки для шампуня и жидкости для полоскания рта
ПЭТ — это наиболее часто перерабатываемый пластик.Хотя его нельзя использовать повторно, его можно переработать в:
- Одежда из флиса
- Ковры
- Набивка для подушек, зимних курток и спальных мешков
- Мешки для фасоли
- Контейнеры для хранения
- Веревка
- Бамперы для автомобилей
- Фетр для теннисного мяча
- Гребни
- Кассеты
- Паруса для лодок
- Мебель
- Другие пластиковые бутылки
# 2: Полиэтилен высокой плотности (HDPE)
Полиэтилен высокой плотности считается одним из самых безопасных формы пластика, а также это наиболее часто перерабатываемый пластик.Это отличный барьер для влаги с превосходной химической стойкостью, и это более устойчивая форма пластика, чем ПЭТ. Хотя это считается более безопасным вариантом для продуктов питания и напитков, никогда не безопасно повторно использовать пластик HDPE для еды или напитков, если он изначально не содержал ни того, ни другого.
Полиэтилен высокой плотности обычно используется для изготовления:
- кувшинов для молока
- бутылок для негазированных напитков
- контейнеров для моторного масла
- бутылок для шампуня и кондиционера
- мыльных бутылочек
- бутылочек для моющих средств
- бутылок с отбеливателем Ящики для пищевых продуктов
- Вкладыши для ящиков для хлопьев
- Игрушки
- Ведра
- Жесткие трубы
- Ящики
- Горшки для растений
- Садовая мебель
- Мусорные баки и контейнеры для компоста
- Парковые скамейки
- Накладки для грузовиков HD290 Обычно это переработанный пластик, который можно использовать повторно.Его можно переработать в:
- Пластиковые бутылки и кувшины
- Пластиковые пиломатериалы
- Уличная мебель
- Оборудование для детских площадок
- Забор
- Веревка
- Игрушки
# 3: Поливинилхлорид 9000 (ПВХ)
Поливинилхлорид 9 (ПВХ) твердый пластик, известный своей долговременной стабильностью, хорошей атмосферостойкостью и химической стойкостью. Эти свойства делают его хорошим выбором для таких предметов домашнего обихода, как трубы, рамы, водостоки и т. Д.Известно, что ПВХ вымывает токсины на протяжении всего жизненного цикла, что делает его одним из самых ядовитых пластиков.Поливинилхлорид обычно используется для изготовления:
- Сантехнических труб
- Кредитных карт
- Коврового покрытия
- Напольного покрытия
- Оконных и дверных рам
- Водосточных желобов
- Труб и фитингов
- Оболочка проводов и кабелей Изделия из синтетической кожи
- Прозрачная пластиковая упаковка для пищевых продуктов
- Бутылки с растительным маслом
- Кольца для прорезывания зубов
- Детские игрушки и игрушки для домашних животных
- Садовые шланги
Для изготовления почти всех продуктов, в которых используется ПВХ, требуется первичный материал; рециклируется менее 1% ПВХ-материала.Специализированные программы рециркулируют ПВХ и используют его для:
- полов
- облицовки
- придорожных водостоков
- дорожных конусов
- кредитных карт
- труб
# 4: полиэтилена низкой плотности (
низкой плотности) Способность полиэтилена быть жестким и гибким, а также выступать в качестве хорошего барьера для влаги, позволяет ему быть отличным выбором для продуктов для хранения пищевых продуктов, таких как пакеты, контейнеры, бутылки и полиэтиленовая пленка. ПВД считается одним из менее токсичных пластиков и может повторно использоваться для пищевых продуктов.
Полиэтилен низкой плотности обычно используется для изготовления:
- полиэтиленовой пленки
- пакетов для сэндвичей
- пакетов для хлеба
- сжимаемых бутылок
- пластиковых пакетов для продуктов
- пакетов для мусора
- контейнеров и крышек для хранения продуктов
- Ирригационные трубы
- Толстые пакеты для покупок
- Покрытие проводов и кабелей
- Покрытия для бумажных картонных коробок для молока
- Стаканы для горячих и холодных напитков
LDPE трудно утилизировать, хотя все больше программ по переработке пластика готовятся к обращению с этим материалом.При переработке ПВД используется для:
- Пиломатериалов из пластика
- Урны для компоста
- Урны для мусора
- Плитка для пола
# 5: Полипропилен (ПП)
Полипропилен — твердый, но гибкий пластик с высокой температурой плавления и отличная химическая стойкость. Эти свойства делают его одним из наиболее безопасных вариантов пластика для продуктов питания и напитков при более высоких температурах.
Полипропилен (ПП) обычно используется для изготовления:
- бутылочек по рецепту
- крышек большинства бутылок
- бутылок для кетчупа и сиропа
- контейнеров для йогурта и маргарина
- пакетов с картофельными чипсами
- соломинок для питья
- Ткань / ковровые волокна
- Сверхпрочные мешки
- Контейнеры для горячих продуктов
- Упаковочная лента
- Терможилеты
- Автозапчасти
- Одноразовые подгузники
- Прокладки для гигиенических прокладок
Полипропилен обычно перерабатывается и может использоваться для:
- Транспортировочные поддоны
- Ящики для автомобильных аккумуляторов
- Метлы
- Лопаты
- Лейки
- Миски для смешивания
- Разделочные доски
- Скребки для льда
- Контейнеры для хранения
Полистирол (ПС) обычно используется для изготовления:
- Одноразовых стаканчиков из пеноматериала
- Емкости для еды на вынос
- Пластиковые столовые приборы
- Картонные коробки для яиц
- Подносы для фаст-фуда
- Ящики для видео
- Подносы для семян вешалки
- Недорогие хрупкие игрушки
- Упаковка из пенопласта (упаковка арахиса)
- Жесткая изоляция из пенопласта
- Подложка для ламината
Полистирол можно переработать, но это сложно сделать, и программы по его переработке не подходят широко доступный.При вторичной переработке он используется для:
- Кассетных лент
- Жесткая изоляция из пеноматериала
- Картонных коробок для яиц
- Рамок для картин
- Лепнина
- товаров домашнего декора
- Защитной упаковки из пеноматериала
Пластмассы этой категории обычно используются для изготовления:
- детских бутылочек
- поильников
- больших бутылок для воды на несколько галлонов
- медицинских контейнеров для хранения
- очков
- внешних осветительных приборов
- CD и DVD
- Стоматологические герметики
Изделия, изготовленные из пластика №7, представляют собой комбинации различных пластмасс, и их трудно переработать, но некоторые из них можно переработать в пластмассовые пиломатериалы и специализированные изделия.Продукты, отмеченные №7 словом «PLA», следует компостировать, а не перерабатывать.
Какие пластмассы ядовиты?
Хотя все семь типов пластика обладают определенной степенью токсичности, некоторые из них гораздо более токсичны, чем другие. ПВХ является наиболее опасным пластиком и был назван «ядовитым пластиком», потому что он содержит множество токсинов, которые он может выщелачивать на протяжении всего своего жизненного цикла.
PS также считается высокотоксичной формой пластика. Тепло влияет на количество вымываемых из него токсинов, поэтому не рекомендуется использовать эту форму пластика для хранения горячей еды или напитков.ПЭТ может выщелачивать токсины, если он подвергался воздействию солнечного света или более высоких температур, поэтому продукты, изготовленные из этого типа пластика, не следует использовать повторно. Может быть трудно точно определить, какие токсины можно найти в пластике №7, но есть большая вероятность, что большинство из этих пластиков выщелачивают токсины, такие как бисфенол A (BPA) или бисфенол S (BPS).
Более безопасный пластик — это пластик с меньшей вероятностью вымывания токсинов. HDPE — одна из самых безопасных форм пластика благодаря своей прочности. LDPE также считается менее токсичным, чем другие пластмассы, и относительно безопасен в использовании.ПП — еще один более безопасный вариант пластика для еды и напитков, поскольку он может выдерживать высокие температуры и, следовательно, с меньшей вероятностью выщелачивает химические вещества.
Токсины, обнаруженные для выщелачивания из пластмасс
- # 1 Полиэтилентерефталат (PET или PETE) — оксид сурьмы, бром, диазометан, оксид свинца, этиленоксид никеля и бензол
- # 2 Полиэтилен высокой плотности ) — оксид хрома, пероксид бензоила, гексан и циклогексан
- # 3 Поливинилхлорид (ПВХ) — бензол, четыреххлористый углерод, 1,2-дихлорэтан, фталаты, оксид этилена, хромат свинца, метилакрилат, метанол, фталевый ангидрид, тетрагидрофуран и трехосновный сульфат свинца, ртуть, кадмий, бисфенол A (BPA)
- # 4 Полиэтилен низкой плотности (LDPE) — бензол, оксид хрома, гидропероксид кумола и трет-бутилгидропероксид
- # 5 Полипропилен (PP) — метанол, 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенол и дибутилдитиокарбамат никеля
- # 6 Полистирол (PS) — стирол, этилбензол, бензол, этилен, четыреххлористый углерод , поливиниловый спирт, оксид сурьмы и трет-бутилгидропероксид, бензохинон
- # 7 Прочие — BPA, BPS, а также все другие упомянутые токсины
Разъяснение 7 различных типов пластика для вторичной переработки
Пластик захватил мир.В продуктовых магазинах это становится неизбежным, независимо от того, покупаете ли вы фрукты или чистящие средства. Вы также можете найти все это по всему дому, включая окна и чехол для телефона.
К сожалению, несмотря на то, насколько неизбежен пластик, он также является одним из крупнейших источников отходов: 91 процент пластика не перерабатывается, а это означает, что он направляется прямо на свалку, где может потребоваться до 100 лет, чтобы разложиться.
Фото: Earth911Там, где есть множество способов использовать меньше пластика, не ругайте себя, если вы обнаружите, что покупаете что-то упакованное или сделанное из пластика.Из-за того, как часто он используется, полностью исключить его практически невозможно.
Также обратите внимание на то, какие виды пластика вы используете: существует семь типов пластика, которые подлежат переработке, которые различаются по степени экологичности (и безопасности). Ниже мы обсудим их один за другим.
7 типов пластика для вторичной переработки
Тип 1: полиэтилентерефталат (ПЭТФ или ПЭТ)
Корпус многих бутылок с газировкой и водой сделан из полиэтилентерефталата (ПЭТ или ПЭТ).Он безопасен (пока остается нерасплавленным) и широко используется в производстве бутылок и контейнеров. Он также пригоден для вторичной переработки, его легко использовать и использовать повторно. Так что, даже если вам дадут, казалось бы, одноразовый пластик, например бутылку с водой, вы должны сохранить его живым.
Тип № 2: Полиэтилен высокой плотности (HDPE)
Фото: Макс Пеппер, CNNПолиэтилен высокой плотности (HDPE) содержится во всем, от кувшинов для молока до бутылок с шампунем, и считается безопасным и пригодным для вторичной переработки. К тому же, когда вы закончите с ним работать, он станет еще и контейнером для вторичной переработки.Просто имейте в виду, что если вы поставите чашку кофе в микроволновую печь, вы можете подвергнуться воздействию бисфенола А (BPA), хотя это становится все реже.
Тип # 3: Винил (V)
Винил (V) — один из трех видов пластмасс, которые чрезвычайно трудно переработать в рамках программ рециркуляции обочины. Он также был признан небезопасным, поскольку был связан с высвобождением фталатов. Пластиковая пленка — самый распространенный источник винила, но ее можно найти и в других местах, например, на окнах.
Тип 4: полиэтилен низкой плотности (LDPE)
Полиэтилен низкой плотности (LDPE) безопасен и используется в широком спектре товаров, от пакетов для покупок до продуктов для заморозки.Раньше было сложно отказаться от вторичной переработки, но теперь это становится все более приемлемым в центрах по переработке. Проверьте, входит ли это в вашу программу утилизации тротуаров. Если это не так, во многих продуктовых магазинах есть программы, которые принимают пластиковые пакеты на переработку.
Тип №5. Полипропилен (ПП)
Полипропилен (ПП) — один из самых безопасных пластиков, который часто используется для изготовления контейнеров для йогурта. К сожалению, только три процента этих продуктов перерабатываются в Соединенных Штатах.Убедитесь, что это принято в вашей программе утилизации тротуаров. Или узнайте, есть ли у компании, у которой вы покупаете, собственная программа утилизации.
Тип №6. Полистирол (ПС)
Полистирол(PS), товарный знак компании Dow Chemical Company как Styrofoam (вроде того, как Band-Aid является продуктом для конкретной марки, но теперь является синонимом бандажа), является одним из худших из множества. Он создан из стирола, вероятного канцерогенного вещества для человека. Кроме того, его нелегко перерабатывать, а это значит, что такие вещи, как одноразовые тарелки и поролоновая упаковка, как правило, отправляются прямо на свалку.Посетите Earth911, чтобы узнать, есть ли рядом с вами пункт высадки пассажиров.
Тип № 7: Разное / Другое
Последний вид пластика, разный, самый сложный. Он в основном включает в себя весь пластик, который не вошел в шестерку лучших. Сюда входят нейлон, поликарбонаты и такие товары, как чехлы для телефонов. Эту пластиковую смесь, как правило, не перерабатывают, но вы можете позвонить и запросить конкретные инструкции в центре переработки в вашем районе.
Хотите узнать об образе жизни без отходов? Хотите знать, что на самом деле означает «экономика замкнутого цикла»? Подпишитесь на подкаст Good Together, получивший самый высокий рейтинг от Brightly.Каждый 30-минутный выпуск содержит ежедневные полезные советы, которые помогут вам жить более рационально.
7 различных типов пластика
2 — HDPE
Техническое название — Полиэтилен высокой плотности — это невероятно стойкая смола, используемая для продуктовых пакетов, молочных кувшинов, мусорных баков, сельскохозяйственных труб, а также оборудования для игровых площадок, крышки и бутылки шампуня среди прочего. Поскольку он состоит из длинных неразветвленных полимерных цепей, он намного прочнее и толще, чем ПЭТ.Кроме того, он относительно твердый и устойчивый к ударам и может выдерживать воздействие температур до 120 ° C. Что касается утилизации, HDPE принимается в большинстве центров переработки в мире, так как это один из самых простых в переработке пластиковых полимеров.
3 — ПВХ
Поливинилхлорид является третьим по распространенности синтетическим полимером в мире. Он бывает двух основных форм: жесткий и гибкий .В своей жесткой форме ПВХ широко используется в строительстве для производства дверных и оконных профилей и труб (для питьевой и сточной воды). При смешивании с другими веществами его можно сделать более мягким и гибким и наносить на водопровод, проводку, изоляцию электрических кабелей и полы.
Благодаря своим универсальным свойствам, таким как легкость, долговечность и простота обработки, ПВХ теперь заменяет традиционные строительные материалы , такие как дерево, металл, бетон, резина, керамика и т. Д.в различных приложениях.
Несмотря на многочисленные преимущества и усилия, предпринятые пластиковой промышленностью для увеличения возможности повторного использования, ПВХ по-прежнему трудно утилизировать, и поэтому его следует по возможности избегать.