Експрес-метод аналізу пластмас
Як розібратися в безмежному морі пластмас? Чим вони відрізняються один від одного?"Суспільство пластикової промисловості" (скорочено SPI), для полегшення процесу класифікації різних видів пластмас ввело в обіг спеціальні коди SPI. Ви їх бачили - достатньо лише погляду на дно пластикової пляшки. Цифра всередині трикутника вказує на тип пластмаси для спрощення сортування та переробки. Також під знаком може бути присутнім літерний код пластика. Що ж вони означають?
1. ПЕТФ (поліетілентерафталат).
Вперше отриманий в 1940-і роки, ПЕТФ спочатку призначався для виробництва волокон, але вже в 1960-ті роки почав використовуватися для виробництва плівки. А в 1973 році в США була запатентована ПЕТФ пляшка. Розвиток технології видування з преформ, PET BOTTLE RECYCLING стійкість до ударних навантажень, свобода у виборі дизайну і відносно низька вартість призвели до того, що пляшки - одне з найзначніших напрямів використання ПЕТФ пластиків. ПЕТФ використовується для виробництва пляшок для газованих напоїв, мінеральної води, соків, пива, рослинних масел, майонезу, косметики, засоби для очищення та інших харчових і нехарчових ємностей.
Під зображенням зазвичай ставиться буквений код PETE, іноді PET і цифра 1.
2. ПЕНД (поліетилен низького тиску, високої щільності).
Застосовується з часів Другої світової війни, але актуальності не втратив і в наші дні. До 60-х років повністю замінив целофан. Використовується для виготовлення упаковки, фасовоч-их пакетів (так званих "шуршунчіков"). Використовується літерний код HDPE і цифра 2.
3. ПЕВТ (поліетилен високого тиску, низької щільності).
Найбільш поширений вид пластмас. Використовується при виготовленні пляшок для миючих засобів, іграшок, парникової плівки, труб. З нього також робили і продовжують робити різні косметичні флакони, бочки, ізоляцію в кабелі і т.д. - Всього не перерахуєш.
Використовується літерний код LDPE і цифра 3.
4. Полівінілхлорид (ПВХ).
Застосовується з 1927 року. Основний матеріал для виготовлення лінолеуму. Дуже отруйний при спалюванні! (При недоліку кисню виділяються фосген, хлор).
Після низки публікацій в 1973 році, його використання для харчової посуду різко скоротилося.
Для позначення використовується літерний код PVC і цифра 4.
5. Поліпропілен.
Досить жорсткий і еластичний матеріал. З нього роблять одноразові шприци, посуд для гарячих страв, пакувальну стрічку, термоусадочную плівку, мішки для цукру і т.д. Досить широко використовується для виготовлення баночок герметизується кришечками з фольги.
Всі вироби з поліпропілену витримують кип'ятіння і стерилізацію парою.
Використовується літерний код PP і цифра 5.
6. Полістирол.
Одноразовий посуд, стаканчики під йогурт, внутрішня обшивка холодильників, задні стінки вітчизняних телевізорів, електроізоляційна полістирольна плівка. При виробництві полістиролу використовуються хімічно активні речовини, що руйнують озоновий шар Землі. Використовується літерний код PS та цифра 6.
7. Інші.
Найчастіше, це багатошарова упаковка або упаковка з декількох типів пластмас.
Наприклад літрова коробка для соку складається з картону, фольги і полімеру. Така упаковка практично не піддається вторинній переробці, т.к технологічно дуже складно розділити матеріал упаковки на складові.
Літерний код відсутній, а всередині трикутника - прочерк або цифра 7.
Відсутність маркування на виробі
Визначити вид пластмаси, якщо є маркування, досить легко - а як бути, якщо маркування немає, а дізнатися, з чого зроблена річ - необхідно?
У більшості випадків, це досить важко зробити, особливо при схожості фізичних властивостей пластмас. Найбільш досконалою є спеціальна система розпізнавання пластмас. Близько 30 різних полімерів можуть бути ідентифіковані протягом однієї секунди за допомогою так званої інфрачервоної спектроскопії. Ця система використовується в Європі при утилізації старих автомобілів. Для Росії ця система ще не скоро отримає широке розповсюдження, а розпізнавати пластмаси треба вже зараз.
Для швидкого та якісного розпізнавання різних видів пластмас достатньо трохи бажання і практичного досвіду (мені було потрібно близько місяця).
Методика досить проста: аналізуються фізико-механічні особливості пластмас (твердість, гладкість, еластичність і т. д.) та їх поведінка в полум'я сірника (запальнички).
Може здатися дивним, але різні види пластмас і горять по-різному! Наприклад, одні яскраво спалахують і інтенсивно згорають (майже без кіптяви), інші, навпаки, сильно коптять. Пластмаси навіть видають різні звуки при своєму горінні! Тому так важливо по набору непрямих ознак точно ідентифікувати вид пластмаси, її марку.
Спочатку розглянемо загальні характеристики за різними пластмас, пізніше вони будуть зведені в єдину таблицю, що дозволить досить легко і швидко проводити аналіз.
ПЕВТ (поліетилен високого тиску, низької щільності). Горить синюватим, що світиться полум'ям з оплавленням і палаючими патьоками полімеру. При горінні стає прозорим, ця властивість зберігається тривалий час після гасіння полум'я. Горить без кіптяви. Гарячі краплі, при падінні з достатньої висоти (близько півтора метрів), видають характерний звук. При охолодженні, краплі полімеру схожі на застиглий парафін, дуже м'які, при розтиранні між пальцями-жирні на дотик. Дим згаслого поліетилену має запах парафіну. Щільність ПЕВТ: 0,91-0,92 г / см. куб.
ПЕНД (поліетилен низького тиску, високої щільності). Більш жорсткий і щільний ніж ПЕВТ, крихкий. Проба на горіння - аналогічна ПЕВТ. Щільність: 0,94-0,95 г / см. куб.
ПЕСД (поліетилен середнього тиску). Найжорсткіший з поліетиленів.
Щільність: 0,96-0,97 г / см. куб.
Усі види поліетилену розм'якшуються при приміщенні в киплячу воду. При кімнатній температурі не розчиняються в органічних розчинниках. При температурі 100 градусів Цельсія і вище, повністю розчиняються в бензолі. Плавають у воді.
Пінополіетилен. Губчаста маса білого кольору. Властивості при горінні, див ПЕВТ.
Поліпропілен. При внесенні в полум'я, поліпропілен горить яскраво світиться полум'ям. Горіння аналогічно горінню ПЕВТ, але запах гостріший і солодкуватий. При горінні утворюються патьоки полімеру. У розплавленому вигляді - прозорий, при охолодженні - каламутніє. Якщо торкнутися розплаву сірником, то можна витягнути довгу, досить міцну нитку. Краплі охололого розплаву жорсткіше, ніж у ПЕВТ, твердим предметом давляться з хрускотом. Дим із гострим запахом паленої гуми, сургучу.
Щільність поліпропілену: 0,9-0,91 г / см.куб. тобто він легше ПЕВТ і також плаває у воді.
Поліетілентерафталат (ПЕТ). Міцний, жорсткий і легкий матеріал. Щільність ПЕТФ складає 1, 36 г / см.куб. Володіє хорошою термостійкістю (опір термодеструкції) в діапазоні температур від - 40 ° до + 200 °. ПЕТФ стійкий до дії розбавлених кислот, масел, спиртів, мінеральних солей і більшості органічних сполук, за винятком сильних лугів та деяких розчинників. При горінні сильно закіптюжений полум'я. При видаленні з полум'я самозатухаючий.
Полістирол. При згинанні смужки полістиролу, легко гнеться, потім різко ламається з характерним тріском. На зламі спостерігається дрібнозерниста структура.
Горить яскравим, сильно коптять небо полум'ям (пластівці кіптяви тонкими павутинням злітають вгору!). Запах солодкуватий, квітковий.
Полістирол добре розчиняється в органічних розчинниках (стирол, ацетон, бензол).
Щільність полістиролу: від 1,05 до 1,08 г / см. куб. (Тоне у воді!).
Пінополістирол (пінопласт). Легкий, пористий матеріал білого кольору. Один з кращих і доступних тепло-звукоізоляційних матеріалів.
Об'ємна маса: 0,01-0,1 г / см. куб.
Проба на горіння аналогічна полістиролу. Легко розчиняється в ацетоні.
Полівінілхлорид (ПВХ). Еластичний. Важкогорючі (при видаленні з полум'я самозатухаючий). При горінні сильно коптить, в основі полум'я можна спостерігати яскраве блакитно-зелене свічення. Дуже різкий, гострий запах диму. При згорянні утворюється чорне, углеподобное речовина (легко розтирається між пальцями в сажу).
Розчинний у чотирихлористому вуглеці, діхлоретане. Щільність: 1,38-1,45 г / см. куб.
Поліакрилат (органічне скло). Прозорий, крихкий матеріал.
Горить синювато-світиться полум'ям з легким потріскуванням. У диму гострий фруктовий запах (ефіру). Легко розчиняється в діхлоретане.
Поліамід (ПА). Матеріал має відмінну масло-бензостойкость і стійкість до вуглеводневим продуктам, які забезпечують широке застосування ПА в автомобільній і нафтовидобувної промисловості (виготовлення шестерень, штучних волокон ...). Поліамід відрізняється порівняно високим влагопоглощенієм, яке обмежує його застосування у вологих середовищах для виготовлення відповідальних виробів.
Горить голубуватим полум'ям. При горінні розбухає, "пшикаєте", утворює гарячі патьоки. Дим із запахом паленого волоса. Застиглі краплі дуже тверді і крихкі. Поліаміди розчиняються в розчині фенолу, концентрованої сірчаної кислоти. Щільність: 1,1-1,13 г / см. куб. Тоне у воді.
Поліуретан. Основна область застосування - підошви для обуві.Очень гнучкий і еластичний матеріал (при кімнатній температурі). На морозі - крихкий.
Горить коптять небо, що світиться полум'ям. У підстави полум'я блакитне. При горінні утворюються гарячі краплі-патьоки. Після охолодження, ці краплі - липке, жирне на дотик речовина.
Поліуретан розчинний у крижаній оцтової кислоти.
Пластик АВС. Всі властивості по горінню аналогічні полістиролу. Від полістиролу досить складно відрізнити. Пластик АВС більш міцний, твердий і в'язкий. На відміну від полістиролу більш стійкий до бензину.
Фторопласт-3. Застосовується у вигляді суспензій для нанесення антикорозійних покриттів.
Не горючий, при сильному нагріванні обвуглюється. При видаленні з полум'я відразу згасає.
Щільність: 2,09-2,16 г / см.куб.
Фторопласт-4. Безпорістий матеріал білого кольору, злегка просвічує, з гладкою, слизькою поверхнею. Один з кращих діелектриків!
Не горючий, при сильному нагріванні плавиться. Не розчиняється практично в жодному розчиннику. Найстійкіший з усіх відомих матеріалів. Щільність: 2,12-2,28 г / см.куб. (Залежить від ступеня кристалічності - 40-89%).
