Статии Полимерни материали
Добавяне към контакти Изпращане на съобщение
Метод за определяне естеството на полимера чрез изгаряне
Разпознаването на полимери по естеството на поведението им по време на нагряване и горене е доста прост и в същото време доста точен метод за качествено определяне на природата на полимерите. Методът се основава на визуално наблюдение на поведението на пробата, когато тя се вкарва в горната част на пламъка. Тъй като пробите от термопласти се нагряват, те постепенно омекват и се стопяват, докато термореактивните пластове не омекват или се стопяват. Следователно във връзка с нагряването може да се определи клас полимери (термопласти или термопласти). При по-нататъшно нагряване на пробата тя се запалва, придружено от отделяне на продукти от разлагането, които имат специфична миризма за отделните полимери, което позволява да се определи вида на полимерите. За бързо и качествено разпознаване на различни видове пластмаси не е достатъчен много практически опит.
Може да изглежда странно, но различните видове пластмаси горят по различен начин! Например, някои пламват ярко и горят интензивно (почти без сажди), докато други, напротив, пушат силно. Пластмасите дори издават различни звуци, когато горят! Следователно чрез набор от косвени признаци е възможно точно да се идентифицира вида пластмаса, нейната марка.
Пробата трябва да се постави в пламъка на кибрит, запалка или горелка и да се наблюдава за нагряване, омекване и запалване на полимерния материал. Когато пробата се запали, тя трябва да се отстрани от пламъка на горелката; ако се разтопи и свие, дръжте на огъня, докато се запали. В процеса на наблюдение на възпламенения материал извън пламъкагорелка, е необходимо да се определи цвета на пламъка, естеството на горенето (спокойно, интензивно, със сажди, спиране на горенето и т.н.), отбележете миризмата на продуктите от горенето и допълнителни знаци (например способността да се разтягат в нишки). За да определите миризмата на продуктите, изгасете пламъка и с леко движение на ръката насочете въздуха от изгасената проба към носа.
Първо ще разгледаме общите характеристики за различните пластмаси, по-късно те ще бъдат обобщени в една таблица, което ще улесни и бързо анализира.
LDPE (полиетилен с висока плътност, ниска плътност). Гори със синкав светещ пламък с топящи се и горящи ивици полимер. При изгаряне става прозрачен, това свойство се запазва дълго време след изгасването на пламъка. Гори без сажди. Горещи капки, когато падат от достатъчна височина (около един и половина метра), издават характерен звук. При охлаждане полимерните капки изглеждат като замръзнал парафин, много меки, при разтриване между пръстите са мазни на пипане. Изгасналият полиетиленов дим има миризма на парафин. Плътност на LDPE: 0.91-0.92 g/cm. куб
HDPE (полиетилен с ниско налягане, висока плътност). По-твърд и плътен от LDPE, крехък. Тест за горене - подобен на LDPE. Плътност: 0,94-0,95 g/cm. куб
PESD (полиетилен средно налягане). Най-здравият от полиетилените. Плътност: 0,96-0,97 g/cm. куб. Всички видове полиетилен омекват, когато се поставят във вряща вода. При стайна температура те са неразтворими в органични разтворители. При температура от 100 градуса по Целзий и повече те се разтварят напълно в бензен. Те плуват във водата.
Полиетиленова пяна. Гъбеста бяла маса. Свойства по време на горене, вижте LDPE.
Полипропилен (PP). Когато бъде поставен в пламък, полипропиленът гори с ярко светещ пламък. Изгарянеподобно на изгарянето на LDPE, но миризмата е по-остра и сладникава. По време на горенето се образуват ивици от полимера. Когато се стопи, той е прозрачен, когато се охлади, става мътен. Ако докоснете стопилката с кибрит, можете да издърпате дълга, доста здрава нишка. Капките от охладената стопилка са по-твърди от тези на LDPE, те се смачкват с хрущене с твърд предмет. Дим с остра миризма на изгоряла гума, восък. Плътност на полипропилена: 0,9-0,91 g / cm3 т.е. той е по-лек от LDPE и също така плува във вода.
Полиетилен терефталат (PET). Устойчив, здрав и лек материал. Плътността на PET е 1,36 g/cm3. Има добра термична стабилност (устойчивост на термична деградация) в температурен диапазон от - 40° до + 200°. PET е устойчив на разредени киселини, масла, алкохоли, минерални соли и повечето органични съединения, с изключение на силни основи и някои разтворители. При горене силно опушен пламък. При отстраняване от пламъка се самозагасва.
Полистирен. При огъване на лента от полистирол тя се огъва лесно, след което се счупва рязко с характерна пукнатина. При счупването се наблюдава дребнозърнеста структура. Гори с ярък, силно опушен пламък (люспи сажди се издигат в тънки паяжини!). Миризмата е сладка, флорална. Полистиролът е силно разтворим в органични разтворители (стирен, ацетон, бензен). Плътност на полистирола: 1,05 до 1,08 g/cm. куб (давене във вода!). Експандиран полистирол (стиропор). Лек, порест бял материал. Един от най-добрите и достъпни материали за топло и звукоизолация. Обемна плътност: 0,01-0,1 g/cm. куб Тестът за горене е подобен на полистирола. Лесно разтворим в ацетон.
Поливинилхлорид (PVC). Еластичен. Бавно запалим (при отстраняване от пламъка се самозагасва). При горене дими силно, в основата на пламъка се наблюдава ярко синкаво-зеленосветят. Много силна, остра миризма на дим. При изгаряне се образува черно вещество, подобно на въглен (лесно се втрива между пръстите в сажди). Разтворим във въглероден тетрахлорид, дихлороетан. Плътност: 1.38-1.45 g/cm. куб
Полиметилметакрилат (органично стъкло, PMMA). Прозрачен, крехък материал. Гори със синкаво-ярък пламък с леко пращене. Димът има остра плодова миризма (на етер). Лесно разтворим в дихлороетан.
Полиамид (PA). Материалът има отлична масло-бензиноустойчивост и устойчивост на въглеводородни продукти, което осигурява широко приложение на PA в автомобилната и петролната промишленост (производство на зъбни колела, изкуствени влакна ...). Полиамидът има относително висока абсорбция на влага, което ограничава използването му във влажна среда за производството на критични продукти. Гори със синкав пламък. При изгаряне набъбва, "пухти", образува горящи ивици. Дим с мирис на изгоряла коса. Втвърдените капчици са много твърди и чупливи. Полиамидите са разтворими в разтвор на фенол, концентрирана сярна киселина. Плътност: 1.1-1.13 g/cm. куб Удавяне във вода.
Полиуретан. Основната област на приложение са подметките за обувки. Много гъвкав и еластичен материал (на стайна температура). В студа - крехък. Гори с димен, светещ пламък. В основата пламъкът е син. При горене се образуват горящи капчици-ивици. След охлаждане тези капки са лепкава, мазна субстанция на допир. Полиуретанът е разтворим в ледена оцетна киселина.
ABS пластмаса. Всички свойства на горене са подобни на полистирола. Доста трудно се разграничава от полистирол. ABS пластмасата е по-здрава, по-твърда и по-вискозна. За разлика от полистирола, той е по-устойчив на бензин.
Флуоропласт-3. Използва се под формата на суспензии за нанасяне на антикорозионни покрития. Незапалим, овъглен при нагряване. При отстраняване от пламъка веднага изгасва. Плътност: 2,09-2,16 g / cm3
Флуоропласт-4. Материал с гладка, хлъзгава повърхност. Един от най-добрите диелектрици. Не е горим, при нагряване се топи. Той е неразтворим в почти всички разтворители. Най-устойчивият от всички известни материали. Плътност: 2,12-2,28 g / cm3 (в зависимост от степента на кристалност - 40-89%). По органолептични свойства той е много подобен на полиетилена със свръхвисоко молекулно тегло. Но за разлика от него, той веднага потъва във вода поради високата си плътност..