塑料实验耗材材质知识
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(一)聚乙烯(PE)
聚乙烯是世界上产量zui大的合成树脂,也是消耗量zui大的塑料包装材料,约占塑料包装材料的30%。具有优良的耐低温性能(zui低使用温度可达-70℃~-100℃),电绝缘性、化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀,但不耐热。
低密度聚乙烯(LDPE)透明度较好,柔软、伸长率大,抗冲击性与耐低温性较HDPE为优,在各类包装中用量仍较大,但作为食品包装材料其缺点较明显。作为实验室试剂容器,由于生产低密度聚乙烯(LDPE)产品时使用的催化剂很少,更适合盛放对聚合物催化剂敏感的试剂。
高密度聚乙烯(HDPE)具有较高的结晶度,允许较高的使用温度,其硬度、气密性、机械程度、耐化学药品性能都较好,所以大量采用吹塑成型制成瓶子等中空容器。由于它具有较高的耐油脂性能,广泛用于盛装牛奶、牛奶制品,包装天然果汁和果酱之类的食品。不过HDPE的保香性差,装食品饮料不宜久藏。但可利用它具有热封性能好的特点,将其作为复合薄膜的内层材料。如二层、三层复合材料,已大量应用于饮料包装,美国采用玻璃纸/粘合剂/PE的复合瓶专盛柠檬汁。
(二)聚丙烯(PP),由丙烯聚合而制得的一种热塑性塑料。
1、PP通常为半透明无色固体,无臭无毒。
2、PP密度0.90g/cm3~0.919 kg/m3,是zui轻的通用塑料。
3、PP由于结构规整而高度结晶化,故熔点高达167℃,耐热,制品可用蒸汽消du是其突出优点。
4、PP耐腐蚀,抗张强度30MPa,强度、刚性和透明性都比聚乙烯好。常见的酸、碱有机溶剂对它几乎不起作用。其突出优点是具有在水中耐蒸煮的特性,可作为食具。
5、缺点是耐低温冲击性差,易老化,但可分别通过改性和添加助剂来加以改进。
6、物理、化学性能稳定,可高温消du,耐压性好,无毒性,耐酸、耐碱、耐溶剂,包括极性溶剂(苯、二甲苯等除外)。在医药、化工、食品、饮料等领域广泛应用。
(三)聚氯乙烯(PVC)
由氯乙烯聚合而得的塑料,通过加入增塑剂,其硬度可大幅度改变。
PVC塑料大致可分为硬制品、软制品和糊状制品三类。硬制品增塑剂一般少于5%,软制品中增塑剂多达20%以上。
硬质PVC因不含或很少含有增塑剂,其成品无增塑剂的异味,而且机械强度优良,质轻,化学性质稳定,所以制成的PVC容器广泛用于饮料包装。用注拉吹法生产的PVC瓶子无缝线,瓶壁厚薄均匀,可用于盛装碳酸饮料如可口可乐等。
PVC材料的an全性一直是人们关注的问题。用于包装的PVC树脂中的氯乙烯含量不能高于1×10-6,即1千克PVC树脂只允许含1毫克氯乙烯单体,用这种PVC树脂生产的瓶子包装饮料,在食品中测不出氯乙烯单体。
(四)聚苯乙烯(PS)
苯乙烯的聚合物,外观透明,但有发脆的缺点,因此,通过加入聚丁二烯可制成耐冲击性聚苯乙烯(HTPS)。
(五)ABS树脂
丙烯腈/丁二烯/苯乙烯三种单体共同聚合的产物,简称ABS三元共聚物。这种塑料由于其组分A(丙烯腈)、B(丁二烯)和S(苯乙烯)在组成中比例不同,以及制造方法的差异,其性质也有很大的差别。ABS是合用注塑和挤压加工,故其用途也主要是生产这两类制品。
(六)尼龙(PA)
我国工程塑料用尼龙主要应用在机械电子行业和汽车行业,近几年的消费增长率在20%左右,运动器械、交通运输和包装业的用量会有较大幅度的提高,尤其在铁路运输方面尼龙用量逐年增大。
除了尼龙6和尼龙66外,随着我国汽车工业的发展,一些长碳链尼龙,如PA11、PA12的用量逐年增多。
(七)聚碳酸酯(PC)
PC是无色透明,光洁美观的塑料,具有特别好的抗冲击强度、热稳定性、光泽度、抑制细jun特性、阻燃特性以及抗污染性。。由于PC无毒、无异味,阻止紫外线透过性能及防潮保香性能好,耐温范围广,在-180℃下不脆裂,在130℃环境下可长期使用,所以是一种理想的食品包装材料。
利用PC耐冲击性能佳、易成型的特点,可制造成瓶、罐及各种形态的容器,用于包装饮料、酒类、牛奶等流体物质。
由于近几年来电子电器、计算机、通讯、建材等行业的快速发展,国内PC用量增长迅速,已超过尼龙的用量,成为工程塑料应用量zui大的品种,目前绝大多数树脂依靠进口,其中20%用于合金改性材料,70%加工制品,5%是利用板材薄膜加工制品。
(八)聚甲醛(POM)
2001年国内聚甲醛生产为3900吨,云天化引进波兰技术建设的POM装置已江苏车成功并投入生产,并准备将生产能力扩建为30kt/年,吉林石井沟的老装置经改造后恢复了生产,中蓝上海溶剂厂大庆甲醇厂和兰花科创集团的POM项目也在筹备当中,日本宝理南通60kt/年工厂预计2004年建成,杜邦、旭化成在张家港20kt/年的POM建厂项目已正式公布,投产日期大概与宝理公司相似。
聚甲醛的填充、改性近年来研究开发的比较多,特别是增韧、耐磨方面,通常采用异氰酸酯、聚氨酯类弹性体和乙烯烃弹性体或SBS、MBS作为增韧改性剂,缺口冲击强度能有明显提高。目前,奥迪、捷达、桑塔纳汽车和长春拖拉机上都使用有TPU增韧的聚甲醛。一般耐磨改性添加PTFE、硅油、MoS2 、Cu粉等,使POM的磨擦系数从0.4降到0.1,加上 POM所具有的优越机械性能和化学性能,可以制作各种精密仪器、仪表部件以及轴承齿轮等,用途十分广泛。
(九)热塑性聚酯(PBT/PET)
我国PBT树脂于80年代初开始生产,在五工程塑料中是开发zui成功的一个。PET近年来用于工程塑料的日渐增多,它的耐热性和表面光洁度都高于PBT,因此在汽车与电气上用量非常大。
(十)改性聚苯醚(MPPO)
MPPO是一种电性能优异、耐热性、阻燃性、耐热水性和耐候性都非常好的材料,长期使用温度在-120℃~120℃,在-40℃~80℃范围内其力学性能随温度、湿度的变化很小,相对密度小(仅1.06),因此广泛用于电子、汽车、办公设备、医疗器械、航天航空等领域。
(十一)聚四氟乙烯(PTFE,polytetrafluoroethylene),中文商品名“特氟龙”、“特氟隆”(teflon)、“特氟龙”、“特富隆”、“泰氟龙”等。一般称作“不粘涂层”或“易洁镬物料”;是一种使用了氟取代聚乙烯中所有氢原子的人工合成高分子材料。这种材料具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点,几乎不溶于所有的溶剂。同时,PTFE具有耐高温的特点,它的摩擦系数极低,所以可作润滑作用之余,亦成为了易洁镬和水管内层的理想涂料。具有优良的化学稳定性、耐腐蚀性,是当今世界上耐腐蚀性能zui佳材料之一,除熔融碱金属金属、三氟化氯、五氟化氯和液氟外,能耐其它一切化学药品,在王水中煮沸也不起变化,广泛应用于各种需要抗酸碱和有机溶剂的场合。有密封性、高润滑不粘性、电绝缘性和良好的抗老化能力、耐温优异(能在+250℃至-180℃的温度下长期工作)。聚四氟乙烯本身对人没有毒性。
PTFE使用温度:零下180~零上250℃,允许骤冷骤热,或冷热交替操作。压力:-0.1~6.4Mpa(全负压至64kgf/cm2)
(十二)聚偏二氯乙烯(PVDC)
PVDC的特点是柔软而具有极低的透气透水性能,可防止异味透过,保鲜、保香性能好,适于长期保存食品;耐酸、碱、化学药品及耐油脂性能优良,具有良好的热收缩性,适合做密封包装,是较好的热收缩包装材料。
PVDC的缺点是太柔软,操作性能bu良;结晶性强,易开裂穿孔,耐老化性差;其单体也有毒性,因此主要用作涂布材料或制造复合材料。
PVDC常与纸、铝箔及其他塑料薄膜制成复合材料或PVDC涂布材料。采用溶剂粘合法可得到良好的结合。这些复合材料具有优良的防潮、隔氧、密封性能,也易于热封,适于包装含水食品。
一般在塑料容器的底部。三角形的符号里边有1~7数字,每个编号代表一种塑料材质。
塑料名称--------代码与对应的缩写代号如下所示:
聚酯——————01—PET(宝特瓶)
高密度聚乙烯——02—HDPE
聚氯乙烯————03—PVC
低密度聚乙烯——04—LDPE
聚丙烯—————05—PP(能耐100度以上的温度)
聚苯乙烯————06—PS(耐热60-70度,装热饮料会产生du素,燃烧时会释放苯乙烯)
其他塑料代码——07—Others
其中的PP、PE、PVC是英文名称的缩写。中文名称分别是聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯,英文全称分别是:polypropylene、polyethylene、polyvinylchloride
1、“1号”PET:矿泉水瓶、碳酸饮料瓶
饮料瓶别循环使用装热水
使用:耐热至70℃,只适合装暖饮或冻饮,装高温液体、或加热则易变形,有对人体有害的物质融出。并且,科学家发现,1号塑料品用了10个月后,可能释放出致癌物DEHP,对睾丸具有毒性。
因此,饮料瓶等用完了就丢掉,不要再用来做为水杯,或者用来做储物容器乘装其他物品,以免引发健康问题得不偿失。
2、“2号”HDPE:清洁用品、沐浴产品
清洁不彻底建议不要循环使用
使用:可在小心清洁后重复使用,但这些容器通常不好清洗,残留原有的清洁用品,变成细jun的温床,你zui好不要循环使用。
3、“3号”PVC:目前很少用于食品包装
zui好不要购买
使用:这种材质高温时容易有有害物质产生,甚至连制造的过程中它都会释放,有毒物随食物进入人体后,可能引起乳癌、新生儿先天缺陷等ji病。目前,这种材料的容器已经比较少用于包装食品。如果在使用,千万不要让它受热。
4、“4号”LDPE:保鲜膜、塑料膜等
保鲜膜别包着在食物表面进微波炉
使用:耐热性不强,通常,合格的PE保鲜膜在遇温度超过110℃时会出现热熔现象,会留下一些人体无法分解的塑料制剂。并且,用保鲜膜包裹食物加热,食物中的油脂很容易将保鲜膜中的有害物质溶解出来。因此,食物入微波炉,先要取下包裹着的保鲜膜。
5、“5号”PP:微波炉餐盒
放入微波炉时,把盖子取下
使用:可以放进微波炉的塑料盒,可在小心清洁后重复使用。需要特别注意,一些微波炉餐盒,盒体的确以5号PP制造,但盒盖却以1号PE制造,由于PE不能抵受高温,故不能与盒体一并放进微波炉。为保险起见,容器放入微波炉前,先把盖子取下。
6、“6号”PS:碗装泡面盒、快餐盒
别用微波炉煮碗装方便面
使用:又耐热又抗寒,但不能放进微波炉中,以免因温度过高而释出化学物。并且不能用于乘装强酸(如柳橙汁)、强碱性物质,因为会分解出对人体不好的聚苯乙烯,容易致癌。因此,您要尽量避免用快餐盒打包滚烫的食物。
7、“7号”PC其它类:水壶、水杯、奶瓶
PC胶遇热释双酚A
使用:被大量使用的一种材料,尤其多用于奶瓶中,因为含有双酚A而备受争议。香港城市大学生物及化学系副教授林汉华称,理论上,只要在制作PC的过程中,双酚A完全转化成塑料结构,便表示制品完全没有双酚A,更谈不上释出。只是,若有小量双酚A没有转化成PC的塑料结构,则可能会释出而进入食物或饮品中。因此,小心为上,在使用此塑料容器时要格外注意。
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