Растворить пластик: Какой растворитель растворяет пластмассу быстро и безопасно – ООО ДХЗ

alexxlab | 09.02.2023 | 0 | Разное

Какой растворитель растворяет пластмассу быстро и безопасно – ООО ДХЗ

Пластмасса – это органический материал на основе полимеров. Особые свойства пластмассы позволяют под действием давления и нагревания принимать определенную форму, а после охлаждения сохранять ее. Иногда обработка пластмасс выполняется при помощи растворителей. Какой растворитель растворяет пластмассу? Это может быть растворитель 646, дихлорэтан.

Как правило растворения пластмасс выполняется для склеивания нескольких разных деталей из одинакового материала. К таким материалам относятся пластмассы на основе полистирола, поливинилхлорида и другие.

Лучше всего использовать растворители. В ходе обработки склеиваемых поверхностей дихлорэтаном или растворителем 646 происходит естественное размягчение и для склеивание будет достаточно совсем малого давления.

Перед началом соединения нужно подготовить пластмассы – обезжирить и обработать наждачной бумагой. Клей следует наносить таким образом, чтобы размягчение выполнялось по всей рабочей поверхности и обеспечивалось прочное сочленение.

Рекомендуется наносить клеящий состав при помощи шприца или кисти, методом погружения или распыления. Склеиваемые детали следует придавить и зафиксировать. Давление на обе поверхности нужно оказывать до тех пор, пока не будет заметен ярко выраженные клеевой слой.

В последнее время было разработано очень много новых видов растворителей, менее опасных чем дихлорэтан. Следует отметить, что клей такого рода можно приготовить самому, смешав растворитель с пластмассовою стружкою. Для этого нужно напылить на стеклянную или металлическую банку пластмассовую стружку, крошку или куски АБС-пластика и смешать их с растворителем WD-40. Полученную смесь нужно перемешать и закрыть крышкой. Он должен настояться сутки, после чего его можно использовать.

Как растворитель влияет на коррозию металлов?

В ходе разработки химических составов для обезжиривания смыв..

13 октября 2016

Как пользоваться растворителем для краски?

Использование растворителей при проведении окрасочных работ,. .

14 сентября 2015

Дополнительные материалы для окраски автомобилей.

Существует огромное количество продуктов для решения конкрет..

12 февраля 2017

Категории

• Все
• Растворители 232
• Производство 33
• Покраска 6
• Уксусная кислота 52
• Лакокрасочные материалы 39
• Бутилацетат 17

О простых вещах-сложно.

Письмо химика 3D-печатнику. Растворители для пластмасс и защита от них / Хабр

DIY посвящается…

Одним из наиболее часто задаваемых вопросов в моей консультационной практике являются вопросы связанные с растворением/склейкой пластмасс с помощью всевозможных органических растворителей. В последнее время произошел настоящий всплеск интереса к химии высокомолекулярных соединений, связанный с появлением доступных 3D принтеров и необходимостью ориентироваться в «чернилах» для них (т.е. полимерных нитях-филаментах). Лишний раз убеждаюсь в том, что ни один, даже самый продвинутый «музей науки» с эффектным шоу не может так заставить IT-шника интересоваться пластмассами, как собственный 3D-принтер. Так что, читатель, если тебе хоть раз приходилось думать чем склеить пластмассу, которую не клеил default-ный суперклей, если мучали сомнения по поводу растворения поддержек свежеотпечатанной детали, да и просто интересно, чем можно отмыть клей от магазинного ценника на подарке — прошу под кат.

Также настоятельно рекомендую страницу отправить в закладки не только тем, кто часто занимается склеиванием пластмасс, но и всем тем, кому часто приходится работать с различными растворителями/разбавителями. Делалось для себя — подарено Хабру!

Как я уже писал пару раз в комментариях к своим статьям, в последнее время периодически у меня возникает мысль сделать себе «выставочный» стенд, на котором были бы представлены образцы пластмасс. Просто потому что практически каждый второй вопрос химического толка звучит «а что это за пластик». О чем это говорит, говорит о том, что возможности 3D печати привлекли такое внимание общества к пластикам, полимерам и т.п. какое не смогли бы сделать и сотни онлайн-популяризаторов науки. Ну и в целом, посматривая на эти тенденции можно смело констатировать, что будущее, будущее не столько за металлами, сколько за композитами и новыми видами полимеров. Так что, тот кто сегодня задумывается над выбором химической специальности — рассмотрите этот вариант. Поэтому в очередной раз и ваш покорный слуга решил внести свою скромную лепту и рассказать о том, с чем мне постоянно приходится сталкиваться. Сегодня читаем про растворители для пластмасс и особенности работы с ними. Для начала — небольшое теоретическое введение.

«Матчасть — та часть, что с матерком…»

Рассказать в двух словах о растворении полимеров не получится при всем желании, потому что тема это объемная и неоднозначная (можно даже сказать «потянет на университетский курс», привет вам, Леонид Петрович Круль, отдаю долг за 8-ку по ВМС). Неплохой (читай учебный) обзор для людей с достаточно высоким уровнем технической (химики и инженеры) грамотности можно почитать здесь. О процессе растворения будет сказано ниже, пока же пару слов о выборе растворителя (или почему что-то растворяет пластик, а что-то — нет).

В целом, подбор подходящего растворителя производится двумя методами:

1. Используя параметры растворимости Гильдебранда. Такой расчет применяется, если полимер (p) и растворитель (s) имеют одинаковый параметр полярной и водородной связи, тогда работает следующее простое правило:

|δ_s — δ^p| ≤ 3.6 MPa^1/2

В качестве примера приведу параметры Гильдебранда для некоторых полимеров:

Кто хочет проверить себя — может на досуге посчитать растворимость :). Искать константы можно и нужно вот в этой книге. Важно отметить, что параметры Гильдебранда полезны только для неполярных и слабополярных смесей в отсутствие водородных связей (дипольный момент <2 D (Дебая). Для остальных случаев используется метод 2.

Примечание: для тех, кто традиционно «знал, да забыл», напоминаю, что по нормам IUPAC (что за они — смотреть в статье про таблицу Менделеева) растворители качественно сгруппированы в неполярные, полярные апротонные и полярные протонные растворители, для разделения на группы которых, часто используется их диэлектрическая постоянная.

Чаще всего протонный растворитель представляет собой растворитель, который имеет атом водорода, связанный с кислородом (как в гидроксильной группе), азотом (как в аминогруппе ) или фтором (как во фтористом водороде). В целом, любой растворитель, который содержит подвижный Н⁺, называется протонным растворителем. Молекулы таких растворителей легко отдают протоны (H⁺) другим реагентам. И наоборот, апротонные растворители протоны отдавать не могут, так как H⁺ не содержат. Они обычно имеют большие диэлектрическую проницаемость и высокую полярность. На картинке ниже приведены примеры распространенных растворителей, разбитых на классы.

Возвращаемся к подбору растворителя. Как я уже писал, если Гильдербрант не подошел — используем Хансена.

2. Используя параметры растворимости Хансена, для каждого растворенного вещества можно составить приблизительный сферический «объем» растворимости с радиусом R. Только растворители, которые имеют параметры растворимости Хансена в этом объеме, могут растворять данный полимер:

[4(δ_d2 — δ_d1)² + (δ_p2 — δ_p1)² + (δ_h3 — δ_h2)²]^1/2 ≤ R

Радиус взаимодействия R зависит от типа полимера. Значения R обычно находятся в диапазоне от 4 до 15 MPa^1/2. Параметры Хансена, необходимые для расчета растворимости своей системы можно найти в этой книге. Для наглядности на картинке ниже приведены параметры Хансена (по аналогии с Гильдербрантом) для некоторых широко используемых полимеров.

Если вдруг кому-то действительно будет нужно проводить целенаправленный скрининг растворителя для своего полимера по методу Хансена, я рекомендую обратить внимание на программу HSPiP, которая отлично с этой задачей справляется. По ссылке — обзор и описание работы.

В целом можно сказать следующее. Во-первых, «золотое правило растворения» — подобное растворятся в подобном — работает и для полимеров. Т.е. соединения со сходной химической структурой более склонны к растворению, чем соединения с разной структурой. Во-вторых, чем выше молекулярная масса полимера, тем ближе должен быть параметр растворимости растворителя и полимера для растворения полимера в растворителе. Для линейных и разветвленных полимеров график зависимости растворимости от параметра растворимости для ряда растворителей достигнет максимума, когда параметры растворимости (Хансен/Гильдербрандт) растворенного вещества и растворителя совпадают. В случае сшитого полимера объем набухания, то есть поглощение растворителя, достигнет максимума, когда параметры растворимости растворителя совпадают с параметрами полимера. В третьих, параметры растворимости полимеров не сильно изменяются с температурой, тогда как параметры низкомолекулярных соединений часто заметно уменьшаются с повышением температуры, поэтому чем выше молекулярная масса полимера, тем ближе должен быть параметр растворимости растворителя для растворения полимера в растворителе.

Ладно, надеюсь утомил читателя не сильно. Спешу перейти от теории к практике.

Химическая сварка пластмасс

Традционно, в случае если вдруг понадобилось срастить несколько кусков пластика используют различные методы. Некоторые из них показаны на картинке:

В промышленности часто используется либо сварка основанная на физических методах (вроде ультразвуковой или лазерной), либо механическое соединение. Гораздо реже применяют адгезионные методы соединения (клеи, расплавы или растворы полимеров). Такие методы применяются при сборке пластиковых витрин в магазинах, склейке различных аквариумов, кофров и чехлов. Но самыми наверное популярным пользователем данного метода является DIY-ер, или по-нашему, самодельщик. Еще со времен СССР изобретатели и просто рукастые граждане всех мастей клеили корпуса своих поделок из оргстекла и дихлорэтана. С приходом в нашу жизнь доступных 3D принтеров растворы полимеров получили вторую жизнь в виде подпорок, которые создаются при печати и которые в готовом изделии нужно как-то удалять. Не всегда это возможно (и целесообразно) делать механически, поэтому часто в дело вступает его величество «Растворитель пластмасс».

Примечание: если говорить за себя, то несмотря на возможность напечатать модель на 3D принтере, я до сих пор по-старинке клею оргстекло, когда нужно сделать коробочку или что-то подобное (без кривых Безье). На КДПВ, кстати, как раз и показан пример такой «сиюминутной! вещи», которая на скорую руку клеилась красным раствором оргстекла (PMMA) из колбочки.

Итак, химическая сварка пластика — это процесс объединения размягченных с помощью растворителя поверхностей пластмассы. Растворитель временно переводит полимер в «разреженное» при комнатной температуре состояние. Когда это происходит, полимерные цепи могут свободно перемещаться в жидкости и могут смешиваться с другими такими же растворенными цепями. По прошествии некоторого времени растворитель за счет диффузии и испарения будет проникать через полимер и мигрировать в окружающую среду, а полимерные цепи — будут уплотняться (~упаковываться) и терять свою подвижность. Застывший клубок спутанных цепей полимеров — это и есть сварной шов при таком типе сварки. Графически механизм процесса растворения пластика показан на картинке ниже:

Обычно нормальное растворение включает в себя стадию проникновения растворителя, стадию набухания полимера и стадию диффузии полимера в растворитель. Изначально застекловавшийся полимер содержит множество микроканалов и отверстий молекулярных размеров (приходящихся на т.н. инфильтрационный слой).

При контакте с растворителем, последний заполняет эти каналы и отверстия и запускает процесс диффузии (новые каналы при этом не образуются). Схематически такой поверхностный слой растворяющегося полимера выглядит так (грубо говоря, «клей» = гелеобразная масса, то, что находится посредине между твердым полимером и жидким растворителем):

С механизмом, надеюсь, все более или менее понятно, настало время перейти к конкретике «что и чем». В теоретической части я кратенько попытался объяснить, как происходит процесс скрининга растворителя для конкретного типа полимера. Т.е. универсальной и всеобъемлющей таблицы для растворения полимеров пока нет.

А тема эта актуальна. Подтверждением является тот факт, что достаточно часто на страницах различных тематических ресурсов (DIY, 3D, радиолюбительские и т. п.) с заметной периодичностью появляются вопросы вроде «чем обрабатывать»/«чем клеить»/«как растворить» тот или иной вид пластика. Интересно, что в большинстве случаев ответы дают люди с химией полимеров (ВМС) знакомые судя по всему достаточно слабо. В итоге возникает еще больше путаницы и «простора для творчества» всевозможных дилетантов, продавцов и прочих мракобесов. Теряют же деньги и время, традиционно, ни в чем не повинные пользователи. Так что, смотрим таблицу ниже и мотаем на ус.

Темный квадрат в таблице на пересечении линий «полимер»-«растворитель», говорит о том, что химическую сварку с использованием данных компонентов провести представляется возможным.

Примечание

: квадратик на пересечении «ABS»-«ацетон» — с буквой H, потому что именно хабра-сообщество убедило меня в том, что ABS клеит в основном ацетоном (у меня ацетон растворял ABS, но потом склеить этим раствором ничего не получалось, ибо крошился).

Если с вопросом наличия пластика проблем, как правило, не возникает, то достаточно часто возникает проблема с наличием нужного растворителя. Каждый выкручивается в меру своих возможностей — кто-то просто заказывает необходимые растворители, кто-то ищет их на блошином рынке, ну а кто-то пытается эмпирическим методом подобрать из того, что продается в магазинах. Под спойлером, если что, состав имеющихся в продаже растворителей для лаков и красок (взято с chemister).

Где взять сварочные электроды для пластмассы ?

Растворители:

Растворитель 645: толуол 50%, бутилацетат 18%, этилацетат 12%, бутанол 10%, этанол 10%.
Растворитель 646: толуол 50%, этанол 15%, бутилацетат (или амилацетат) 10%, бутанол 10%, этилцеллозольв 8%, ацетон 7%.
Растворитель 647: толуол (или пиробензол) 41,3%, бутилацетат (или амилацетат) 29,8%, этилацетат 21,2%, бутанол 7,7%.
Растворитель 648: бутилацетат 50%, толуол 20%, бутанол 20%, этанол 10%.
Растворитель 649: ксилол 50%, этилцеллозольв 30%, изобутанол 20%.
Растворитель 650: ксилол 50%, бутанол 30%, этилцеллозольв 20%.
Растворитель 651: уайт-спирит 90%, бутанол 10%.
Растворитель КР-36: бутанол 80%, бутилацетат 20%.
Растворитель Р-4: толуол 62%, ацетон 26%, бутилацетат 12%.
Растворитель Р-10: ксилол 85%, ацетон 15%.
Растворитель Р-12: толуол 60%, бутилацетат 30%, ксилол 10%.
Растворитель Р-14: циклогексанон 50%, толуол 50%.
Растворитель Р-24: сольвент 50%, ксилол 35%, ацетон 15%.
Растворитель Р-40: толуол 50%, этилцеллозольв 30%, ацетон 20%.
Растворитель Р-219: толуол 34%, циклогексанон 33%, ацетон 33%.
Растворитель Р-3160: бутанол 60%, этанол 40%.
Растворитель РКЧ: ксилол 90%, бутилацетат 10%.
Растворитель РМЛ: этанол 64%, этилцеллозольв 16%, толуол 10%, бутанол 10%.
Растворитель РМЛ-315: толуол 25%, ксилол 25%, бутилацетат 18%, этилцеллозольв 17%, бутанол 15%.
Растворитель РС-1: толуол 60%, бутилацетат 30%, ксилол 10%.
Растворитель РС-2: уайт-спирит 70%, ксилол 30%.
Растворитель РФГ: этанол 75%, бутанол 25%.
Растворитель РЭ-1: ксилол 50%, ацетон 20%, бутанол 15%, этанол 15%.
Растворитель РЭ-2: сольвент 70%, этанол 20%, ацетон 10%.
Растворитель РЭ-3: сольвент 50%, этанол 20%, ацетон 20%, этилцеллозольв 10%.
Растворитель РЭ-4: сольвент 50%, ацетон 30%, этанол 20%.
Растворитель ФК-1 (?): абсолютированный спирт (99,8%) 95%, этилацетат 5%

Разбавители:

Разбавитель для водоразбавленных лаков и красок: бутанол 62%, бутилцеллозольв 38%.
Разбавитель М: этанол 65%, бутилацетат 30%, этилацетат 5%.
Разбавитель Р-7: циклогексанон 50%, этанол 50%.
Разбавитель Р-197: ксилол 60%, бутилацетат 20%, этилцеллозольв 20%.
Разбавитель РДВ: толуол 50%, бутилацетат (или амилацетат) 18%, бутанол 10%, этанол 10%, этилацетат 9%, ацетон 3%.
Разбавитель РКБ-1: ксилол 50%, бутанол 50%.
Разбавитель РКБ-2: бутанол 95%, ксилол 5%.
Разбавитель РКБ-3: ксилол 90%, бутанол 10%.

Разбавители для электрокраски:

Разбавитель РЭ-1В: сольвент 70%, бутанол 20%, диацетоновый спирт 10%.
Разбавитель РЭ-2В: сольвент 60%, бутилацетат 20%, этилцеллозольв 20%.
Разбавитель РЭ-3В: сольвент 50%, бутанол 30%, этилцеллозольв 20%.
Разбавитель РЭ-4В: этилцеллозольв 50%, сольвент 50%.
Разбавитель РЭ-5В: ксилол 40%, циклогексанон 25%, этилцеллозольв 25%, бутанол 10%.
Разбавитель РЭ-6В: сольвент 50%, ксилол 35%, диацетоновый спирт 15%.
Разбавитель РЭ-7В: ксилол 60%, бутилацетат 25%, диацетоновый спирт 10%, циклогексанон 5%.
Разбавитель РЭ-8В: бутанол 75%, ксилол 25%.
Разбавитель РЭ-9В: сольвент 50%, бутилацетат 30%, этилцеллозольв 20%.
Разбавитель РЭ-10В: сольвент 40%, бутанол 40%, этилцеллозольв 20%.
Разбавитель РЭ-11В: ксилол 40%, этилцеллозольв 30%, бутилацетат 20%, циклогексанон 10%.

Разжижители:

Разжижитель ДМЗ-Р: бутилацетат (или амилацетат) 39%, толуол 30%, этилацетат 16%, ацетон 15%.
Разжижитель Р-5: ксилол 40%, бутилацетат 30%, ацетон 30%.
Разжижитель Р-6: пиробензол 40%, этанол 30%, бутанол 15%, бутилацетат 15%.
Разжижитель Р-60: этанол 70%, этилцеллозольв 30%.
Разжижитель РВЛ: хлорбензол 50%, этилцеллозольв 50%.

На заметку:

добавлю от себя пару слов про полимеры, не попавшие в таблицу. Конечно же это любимый «народный» филамент — PLA, который растворяется лучше всего в полярных апротонных растворителях: пиридин, N-метилпирролидон, этилацетат, пропиленкарбонат, диоксалан, диоксан, дихлорметан, хлороформ, ацетон (??-зависит от производителя PLA-филамента и содержащихся внутри «присадок», это же актуально и для других полимеров), нитробензол, ацетонитрил, диметилацетамид и т.д. Перспективный 3D полимер PEEK (он же полиэфиркетон) замечательно растворяется в 4-хлорфеноле (более жесткий вариант — смесь 80% хлороформа и 20% дихлоруксусной кислоты). Хлорфенолами (не только 4-, но и 2-хлорфенолом) можно растворить также и широко распространенный и горяче любимый PET. По просьбам читателей, упомяну и достаточно новый полимер PET-ряда, так называемый PETG (полиэтилентерефталат-гликоль). Как и старший брат, этот полимер устойчив к ряду доступных широко используемых компонентов, растворяется только в HFIP (гексафторпропанол). Мягкий и податливый TPU (термопластичный полиуретан), как и другие полиуретаны можно растворить в N,N-диметилформамиде (ДМФА), тетрагидрофуране, этилацетате, циклогексаноне, диметилацетамиде. Кстати, монтажная пена, это тоже полиуретан. Не смотрел что находится в составе специальных жидкостей для промывки пистолетов для монтажной пены, но подозреваю, что какой-то из упомянутых компонентов там точно есть. Полимер PCL (поликапролактон) растворяется в анизоле, 2,2,2-трифторэтаноле, N,N-диметилформамиде, метилпирролидоне, тетрагидрофуране, дихлорметане, ацетоне, хлороформе и ДМСО (диметилсульфоксид, он же продающийся в аптеке «Димексид»). PDMS (полидиметилсилоксан) широко используемый для прототипирования (особенно в научных учреждениях, имеющих отношение к микро- и нанофлюидике) растворяется с помощью ледяной уксусной кислоты. Кстати, подобными свойствами обладают и многие другие силиконы, начиная от строительного двухкомпонентного, и заканчивая теми, на которые клеят стикеры с ценами (поэтому смыть остатки клея от ценника с ABS пластика, например, продуктивнее всего получится с использованием какой-нибудь уксусной эссенции). Ну и в завершение немного экзотики. EVA (этиленвинилацетат), PP (полипропилен), PE (полиэтилен, LD/HD) растворяются в 1,2,4-трихлорбензоле, а PVP (поливинилпирролидон) — в диметилацетамиде.

Техника безопасности при работе с растворителями

Так как растворители, мягко говоря, это вам не аромат цветущей сакуры, то и вопрос техники безопасности при работе с ними на повестке дня имеется. Печально наблюдать, как молодые ребята без всяких средств защиты иногда работают кто с ацетоном, кто с хлороформом, а кто-то даже с бензолом. А правила ТБ, они, как известно, «писаны кровью»…

Основные пути попадания растворителей в организм человека (и их паров) — через органы дыхания и через кожные покровы. Всякие девиации (вроде приема внутрь) я не рассмартиваю, потому как человек в здравом уме никогда не будет пить бензол. Упомянутые реагенты обладают преимущественно наркотическим действием, оказывают выраженное раздражающее действие на слизистые оболочки верхних дыхательных путей и конъюнктиву глаза, умеренное — на кожу. Лучшая защита от них — работать в условиях приточно-вытяжной вентиляции, в специальных боксах. Если дело происходит в специализированных мастерских или лабораториях, то чаще всего там уже есть вытяжной шкаф.

Если невозможно устроить необходимую вентиляцию, работающих с органическими растворителями снабжают средствами индивидуальной защиты: респираторами, противогазами, кислородно-изолирующими приборами и т.п. (в зависимости от концентрации паров). В целом, пары растворителей замечательно сорбируются активированным углем (и многими другими сорбентами) недаром раньше некоторые растворители активно использовались для оценки сорбционной способности материала (т. н. «эксикаторный метод»). Я лично «имел честь» проверять сорбционную способность углей по поглощению ими тетрахлорметана CCl₄. Большую часть паров сможет задержать противогаз с коробкой класса А или маска-респиратор с аналогичным фильтрующим патроном. Вроде такой:

Важно в описании искать что-то вроде “защищает от паров органических соединений (бензин, керосин, ацетон, бензол и его гомо­логи, ксилол, сероуглерод и др.), фосфор- и хлорорганических ядохимикатов, пыли, дыма, тумана“. Но к такой маске желательно еще и герметичные очки, стекла которых

от запотевания натерты раствором, в состав которого входит желатин, сахар и вода в соотношении 2:20:50

. Лучше конечно при наличии денег сразу взять какой-нибудь противогаз промышленный фильтрующий или маску защитную панорамную и убить двух зайцев (=сэкономить на очках).

Мой любимый защитный equip (после тяги)

Упомянутая уже панорамная маска (отличная обзорность после противогаза из СССР)

Она же, но с другой стороны

И моя гордость, фильтрующая коробка с защитой от паров ртути.

Следующим после органов дыхания слабым местом при работе с растворителями являются открытые участки кожи. Если лицо спрятано под противогаз — остаются руки. Многие растворители отлично впитываются через кожу (толуол, тетрагидрофуран) и способны вызывать сильнейшие дерматиты и экземы (бензол, хлористый метилен, хлороформ и т.д.). Поэтому оптимальным вариантом будет а)использование защитных перчаток (перчатки из поливинилового спирта — для хлорорганики, все остальные, вроде латексных или нитриловых — годятся только для спиртов, кетонов), б)применение специальных защитных мазей и паст.

Дополнение: под спойлером спрятаны таблицы устойчивости материала защитных перчаток к различным растворителям, найденные Kriminalist, за что ему огромное спасибо. Очень рекомендуется к просмотру перед покупкой «защитного снаряжения»

Стойкость перчаток к растворителям

Таблица №1 — попроще (кликабельно)

Таблица №2 — посерьезней (все кликабельно)

Выполняя работы с ароматическими растворителями (толуол, бензол, сольвенты, ксилолы) используют пасты: ИЭР-1, ХИОТ-6, ПМ-1, ЯЛОТ. При работе с нафтеновыми, парафиновыми и смешанными растворителями – ЯЛОТ, ХИОТ-6, ИЭР-1. Составы этих проверенных временем мазей (часто называемых еще «биологические перчатки») приведены на картинке ниже.

Ну и буквально пару слов про одежду. В обычных условиях что-то экстраординарное вроде военного костюма химической защиты применять смысла нет. Для защиты тела вполне достаточно спецодежды (халата) из хлопчатобумажной ткани. В случае особо агрессивной хлорорганики или ароматики к этому добавляют фартук/накидку с ПВХ/ПВА или резиновым/неопреновым покрытием.

Примечание: в Европе даже существует специальная организация ECSA — European Chlorinated Solvents Association (Европейская ассоциация по хлорированным растворителям), которая ежегодно выпускает свои бюллетени, в которых подробно описывает необходимые средства защиты при работе с подобными растворителями, материалы, инструменты и т.п.

Подытоживая можно сказать, что в случае соблюдения описанных правил — работать с растворителями будет не только интересно, но и безопасно. На сим откланиваюсь, с растворами полимеров закончено.

P.S. Под спойлером — таблица с ПДК/описанием физиологического действия распространенных растворителей. Взято из справочника Дринберг С.А. Растворители для лакокрасочных материалов за 1986 год. Так что читайте, но проверяйте на факт соответствия современным реалиям (в плане точности ПДК, наврядли оно могло увеличится, а вот уменьшится — вполне).
Важно! если своего растворителя в таблице вы не нашли, настоятельно рекомендую воспользоваться базой TOXNET (Hazardous Substances Data Bank — База данных опасных веществ под эгидой Национальной медицинской библиотеки США) и посмотреть там.

Растворители. ПДК&воздействие на организм

P.P.S. Обращение к тем, кто просит проверить растворимость конкретного пластика в растворителях — после статьи есть замечательная кнопочка «Поддержать автора». Если скопится достаточная сумма — растворимость станет возможным проверить 😉 Также эти вопросы можно решить через упомянутую в начале статьи консультационную систему.

Важно! Все обновления и промежуточные заметки из которых потом плавно формируются хабра-статьи теперь можно увидеть в моем телеграм-канале lab66. Подписывайтесь, чтобы не ожидать очередную статью, а сразу быть в курсе всех изысканий 🙂

Использованные источники

Дринберг С.А. Растворители для лакокрасочных материалов: Справочное пособие. Л.: Химия, 1986.
Жилов Ю.Д. Справочник по гигиене труда и производственной санитарии. М., Высшая школа, 1989.
И. М. Нейман Средства индивидуальной защиты на производстве. Профиздат, М., 1954.
Yue CY. The structure and strength of solvent welds between dissimilar amorphous thermoplastics. International Journal of Adhesion and Adhesives, 8(1), p. 47, 1988.
Tres P: Assembly techniques for plastics. Designing Plastic Parts for Assembly, Reference book (ISBN 1-569-90199-6), Hanser Gardner Publications, Inc., 1995.
Rosato’s Plastics Encyclopedia and Dictionary, Reference book (ISBN 3-446-16490-1), Carl Hanser Verlag, 1993.
Desai J, Barry CMF, Mead JL, Staceer RG: Solvent welding of ABS and HIPS: a case study in methylene chloride substitution. ANTEC 2001, Conference proceedings, Society of Plastics Engineers, Dallas, May 2001.
Warwick CM Solvent welding. Handbook of Adhesion, 2nd Edition, Reference book (ISBN 0-471-80874-1), John Wiley & Sons, 2005.
Lowery T.H. Mechanism and Theory in Organic Chemistry, Harper Collins Publishers 3rd ed. 1987
Sato, S., Gondo, D., Wada, T., Kanehashi, S., & Nagai, K. (2012). Effects of various liquid organic solvents on solvent-induced crystallization of amorphous poly(lactic acid) film. Journal of Applied Polymer Science, 129(3), 1607–1617.
Grewell, D. Plastic and Composite Welding Handbook, Hanser Publishers, Munich (2003)
Xu, J., Zhang, Z., Xiong, X., & Zeng, H. (1992). A new solvent for poly(ether ether ketone). Polymer, 33(20), 4432–4434.
A.F.M. Barton, CRC Handbook of Polymer-Liquid Interaction Parameters and Solubility Parameters, CRC Press, Boca Raton, 1991.
Charles M. Hansen, Hansen Solubility Parameters: A User’s Handbook, 2nd Edition, 2007
Beth A. Miller-chou, Jack L. Koenig A review of polymer dissolution. Prog. Polym. Sci. 2003

Важно!

Если информация из статьи пригодилась вам в жизни, то:

Стань спонсором и поддержи канал/автора (=«на реактивы»)!
ЯндексДеньги: 410018843026512 (перевод на карту)
WebMoney: 650377296748
BTC: 3QRyF2UwcKECVtk1Ep8scndmCBoRATvZkx
Patreon — steanlab

Загрязнение пластиком: этот крошечный червь может растворять пластиковые пакеты своей слюной

Крошечный восковой червь может растворять пластиковые загрязнения своей слюной, как показало новое исследование.

Пластик может разлагаться до 1000 лет, засоряя свалки и загрязняя океан.

Но борцы за изменение климата наняли неожиданного нового союзника в своей борьбе за сокращение этих отходов – восковых червей, личинок мотылька, заражающих пчелиные ульи.

Слюна червя содержит два фермента, которые могут разлагать полиэтилен, прочный материал, используемый в производстве пластика пакеты и бутылки.

По данным испанских исследователей, один час воздействия слюны червя разрушает материал так же сильно, как годы выветривания.

Толчок к исследованию возник в 2017 году, когда ученый и пчеловод-любитель очищал зараженный улей.

Личинки начали прогрызать дырки в пластиковом мешке для мусора.

«Насколько нам известно, эти ферменты (в слюне) являются первыми ферментами животных с такой способностью, открывая путь к потенциальным решениям для управления пластиковыми отходами посредством био-переработки / вторичной переработки», исследовательский отчет – опубликовано в Nature в этом месяце – читает.

Насколько вреден пластик для планеты?

Люди засорили всю планету разрушительным пластиковым мусором.

Прочный материал разлагается миллионы лет. Из 10 миллиардов тонн когда-либо созданного пластика колоссальные 6 миллиардов остаются на свалках или загрязняют окружающую среду.

Это оказывает разрушительное воздействие на дикую природу – более 90 процентов морских птиц в мире содержат пластик в кишечнике.

Переработка может помочь смягчить некоторые из худших последствий использования пластика. Тем не менее, отчет 2022 Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР) показал, что только 9% пластика успешно перерабатывается.

Здесь на помощь приходят восковые черви. Они помогают растворять полиэтилен, на долю которого приходится примерно 30 процентов производства пластмасс во всем мире.

Восковые черви — не единственное решение, которое ученые придумали для борьбы с нашей постоянно растущей проблемой пластика.

Суперчерви, жующие пластик

От употребления меньшего количества мяса до покупки местных продуктов — существует множество способов сделать выбор в пользу экологически чистых продуктов. И, согласно австралийскому исследованию 2022 года, некоторые виды червей тоже могут переходить на эко-диету, но не так, как вы могли бы подумать.

Ученые из Квинсленда обнаружили, что Zophobas morio — тип личинок жуков, широко известный как суперчервь — может выжить только на полистироле.

В течение трех недель исследовательская группа кормила три группы суперчервей разным рационом.

Черви на пластиковой диете действовали как «мини-заводы по переработке», объясняет ведущий автор доктор Крис Ринке, разрушая пластик своими уникальными кишечными ферментами.

Они даже прибавили в весе.

«[Суперчерви] измельчают полистирол своими ртами, а затем скармливают его бактериям в кишечнике», — говорит доктор Ринке.

Если ученые смогут понять, как вырастить кишечный фермент в лаборатории, они смогут использовать его для растворения пластика в массовом масштабе, превращая эти побочные продукты в биопластик.

«Затем мы можем изучить, как мы можем расширить этот процесс до уровня, необходимого для всего завода по переработке», — сказал соавтор исследования, кандидат наук Джиаруи Сун.

Учитывая, что полистирол составляет около одной десятой части всех неволокнистых пластиков, это было бы значительным прорывом.

Суперчерви, пожирающие полистиролУниверситет Квинсленда

Пластик из спермы рыб

Это может показаться подозрительным, но китайские ученые создали экологически чистый пластик из спермы лосося .

Исследователи выделили две короткие нити ДНК из сперматозоидов, связав их вместе с химическим веществом из растительного масла.

Отсюда гелю придавали различные формы и сушили вымораживанием, чтобы удалить влагу, которая заставляет его затвердевать. Ученые успешно превратили этот гель в чашки и тарелки — просто, возможно, не думайте о том, откуда взялась посуда, когда вы едите из нее.

Превращение пластика в мороженое

Пластиковые бутылки можно превратить в ванильный ароматизатор с помощью нагретых бактерий, , исследование 2021 года.

Добавив кишечную палочку в пластик, ученые смогли получить ванилин, соединение, содержащееся в ванильных бобах.

Учитывая, что люди используют более 37 000 тонн ванилина в год, это значительный прорыв, доказывающий, что переработанный пластик может обрести новую жизнь на рынке промышленных химикатов.

Пластиковые «экокирпичи»

Вам не нужна докторская степень по биохимии, чтобы построить «экокирпичи». В прошлом году 9Тенденция 0007 «эко-кирпич» , которая включает в себя заполнение пластиковых бутылок неперерабатываемым пластиком и отправку их для использования в строительстве, стала вирусной на TikTok.

Когда «кирпич» заполнен, его можно сдать в местный пункт Ecobrick Exchanges в Англии, США и Уэльсе — и использовать для изготовления всего, от мебели до садовых стен. Группа всегда стремится открывать отделения в новых странах.

Грибы, питающиеся пластиком

В 2012 г. учащиеся от Йельский университет обнаружил редкий вид грибов — Pestalotiopsis microspora, — которые могут «поедать» пластик.

Грибы потребляют полиуретан (основной компонент пластиковых изделий), разрушая его и превращая в органические вещества.

Гриб также может расти без доступа кислорода, поэтому гипотетически споры могут находиться на дне свалок.

Растворимый пластик | Биоразлагаемый пластик | Adreco Plastics

В течение многих лет частные лица и предприятия по всей планете сталкивались с, казалось бы, неразрешимой дилеммой: найти множество преимуществ в пластиковой упаковке, пакетах и ​​бутылках, но затем столкнулись с проблемой, как утилизировать пластик после того, как он был использован или поиск растворимых пластиков.

Проблемы, связанные с растущим количеством пластиковых отходов, отправляемых на свалки, и загрязнение пластиком, создающее угрозу морской фауне в Мировом океане, хорошо задокументированы, как и опасения по поводу использования ограниченных ископаемых видов топлива, таких как сырая нефть, для производства все больше и больше изделий из пластика.

В то время как переработка играет огромную роль в сокращении загрязнения пластиком, такие компании, как Adreco Plastics, подходят к проблеме с другой стороны, исследуя область растворимых пластиков.

Многие пластмассы не растворяются по той простой причине, что они должны быть достаточно прочными для долговременной упаковки, хранения и других важных применений дома или на рабочем месте. Тем не менее, другие типы производятся для приложений, которые не требуют такой долговечности, которые можно растворить, чтобы они не вызывали экологических проблем в будущем.

Что такое растворимый пластик?

Проще говоря, растворимый пластик производится с использованием химических веществ и компонентов, которые со временем разрушаются. Считается, что эти пластмассы намного лучше для окружающей среды и их легче утилизировать после того, как они были использованы.
Растворимый пластик подходит для более легкой упаковки, такой как пластиковая пленка вокруг журналов, отправляемых по почте, например, или для компостных мешков, которые можно использовать для хранения сырых пищевых отходов, овощных очистков и т. д., а затем добавлять в компостную кучу или оставлять для грузовиков утилизации совета, чтобы забрать.

Из чего сделаны растворимые полиэтиленовые пакеты?

Растворимый пластик изготавливается из комбинации химических веществ и материалов, как и его нерастворимый аналог. Однако основное отличие заключается в том, что растворимые пластмассы производятся из сырья, которое позволяет им разрушаться, точно так же, как биоразлагаемые пластмассы изготавливаются из натуральных ингредиентов, таких как кукурузное масло, крахмал, кожура фруктов и растения.
Ключевой областью исследований в области производства пластмасс в настоящее время является способ растворения пластиковых пакетов и использование модифицированного поливинилового спирта или ПВА для производства пластика. ПВС со временем разрушается и получается из природного газа или карбида кальция. Пластик на основе ПВА можно растворять в воде, безопасно устраняя риски для жизни животных и растений и уменьшая загрязнение морей и океанов по всему миру.

Какие пластмассовые изделия можно растворять?

Практически любые пластмассовые изделия, изготовленные из растворимых пластиковых материалов, могут разрушиться таким образом, включая пластиковые пакеты, бутылки, упаковку, хранение, компоненты и инструменты. Пластик очень гибкий и может иметь почти неисчерпаемый спектр цветов, размеров, форм и текстур. По мере развития технологий и ноу-хау, лежащих в основе производства растворимого пластика, возможности для создания продуктов и упаковки
в пластике, который не будет болтаться годами, а безопасно растворится в ничто, а вместо этого будет только расти и набирать популярность.

Биоразлагаемые пластиковые пакеты

Многие супермаркеты и магазины по всему миру уже перешли на биоразлагаемые пластиковые пакеты, в которых покупатели могут нести свои покупки домой. кассир, использование более экологически чистого пластика поможет снизить выбросы углекислого газа в мире розничной торговли за счет более ответственной упаковки и поведения потребителей.

Растворимые одноразовые медицинские тест-наборы

Одноразовые медицинские тест-наборы являются неотъемлемой частью нашей глобальной борьбы за выявление, профилактику и лечение вирусов. Эти устройства часто изготавливаются из традиционных полимеров, таких как АБС. Переход на растворимый пластик, который можно смешивать и растворять в воде уже через 1 час после использования или 1 месяц, уменьшит вредное воздействие, которое их одноразовые материалы могут оказать на планету. Это также поможет освободить место на свалках и уменьшить нагрузку на центры по переработке пластика.

Упаковка

Упаковка является горячей темой в наши дни, когда речь заходит об экологической ответственности и устойчивости, поскольку потребителей и компании призывают проявлять большую осторожность и делать более осознанный выбор, когда речь идет о материалах, используемых для упаковки и продажи товаров. .
От журнальных оберток до закусок; от упаковки игрушек до кухонной посуды, пластиковая упаковка повсюду, и чем больше ее можно обменять на растворимый пластик и биоразлагаемые материалы, тем больше в этом будет экономического смысла и тем лучше будет для всего мира.

Воздействие нерастворимых пластиковых пакетов и бутылок на окружающую среду

Не нужно быть гением науки, чтобы понять, что постоянное производство, использование и утилизация нерастворимых пластиковых пакетов, как бы ответственно они ни огромное влияние на окружающую среду.