Плавим фторопласт своими руками

Обновлено: 08.07.2024

Фторопласт - что это и какой он бывает? Разбираем это в сегодняшнем видео, а заодно и проверяем изделия из .

Сравниваем два пластика - капролон и фторопласт, в чем их различие и для чего можно применять каждый из них?

Как быстро и легко сделать втулки из фторопласта в домашних условиях не прибегая к помощи всевозможных станков.

Напылил фторопласт на фторопластовый стержень с помощью аппарата холодного газодинамического напыления .

Простая работа для моего почётного зрителя-Валентины Михайловны, мамы моего друга и коллеги, которая не .

Фторопласт мелкодисперстный, частицы не более 4 микрон, используется как сухая смазка без масел, температурный .

Пробую расплавить пластик с помощью паяльника для пайки труб. Сделаю на токарном станке тигель из алюминия.

. самогон двойной перегонки , самогон очистка, самогон своими руками , самогон фильтрация , алкоголь, как гнать самогон .

В этом видео я расскажу как своими руками получить пластик HDPE из пластиковых бутылок и не только в домашних .

Смотрите на скорости х1.5 - х2.0. Пишите свои вопросы, а не экспертные заключения, заключения по своим тестам пишу я .

Фторопласты (фторлоны) - техническое (непатентованное) название фторсодержащих полимеров. К фторопластам относятся: политетрафторэтилен - фторопласт-4, политрифторхлорэтилен - фторопласт-3, поливинилиденфторид - фторопласт-2, а также сополимеры фторпроизводных этилена с фторолефинами, этиленом и другие.

Полимеры и сополимеры фторированных непредельных углеводородов (фторопласты, фторлоны) относятся к малотоннажным продуктам, но благодаря своим уникальным свойствам являются исключительно ценными материалами для многих отраслей промышленности. Фторопласты применяют там, где необходим комплекс ценных свойств, реализуемых в одном материале: высокие термостойкость и морозостойкость, предельная химическая стойкость, высокие диэлектрические свойства в широком интервале температур и т. д.

Около 90% общего потребления фторопластов приходится на политетрафторэтилен (ПТФЭ). Из других фторопластов наибольшее значение приобрели сополимеры тетрафторэтилена с гексафторпропиленом (ГФП), винилиденфторидом (ВДФ) и этиленом, а также поливинилиденфторид (ПВДФ), поливинилфторид (ПВФ) и политрифторхлорэтилен (ПТФХЭ). Зарубежными аналогами последнего являются Kel-f (3M Corp), Alcon (Allied Signal), Aclar (Honeywell International Inc.), Plascon (Allied Signal), Voltalef (Arkema A.G.), Neoflon PCTFE (Daikin Industries, Ltd), Hostaflon C2 (Hoechst/Dyneon), Fluon (ICI).

Фторопласты из-за повышенной стоимости мономеров и необходимости тщательной их очистки от кислорода, приводящего к взрывоопасному процессу разложения, а также из-за сложности проведения технологического процесса (повышенное давление, значительное выделение тепла при полимеризации мономеров) менее доступны, чем другие полимеры.

Получение фторопластов

ПТФХЭ получают свободнорадикальной полимеризацией в массе или растворе, водносуспензионным и эмульсионным способами.

Полимеризацию в массе осуществляют при относительно низких температурах, ограничивающих реакции переноса цепи, применяя диацильные и другие перекиси, обладающие при данных температурах приемлемой скоростью разложения на свободные радикалы. При полимеризации ТФХЭ в присутствии перекиси диацетила (взятой в количестве 0,5% по отношению к мономеру) при 25 °С и продолжительности 20 сут был получен полимер с выходом 85%.

Более широко используются не содержащие связей С—Н диацильные перекиси трихлорацетила, трифторацетила, различных хлор- и фторзамещенных пропионила, перфторбутирила.

Несмотря на исключительно медленную, экономически невыгодную скорость полимеризации ТФХЭ в массе, данный способ лег в основу начала промышленного выпуска ПТФХЭ, так как при хорошем качестве мономера позволяет получать продукты высокой степени чистоты с высокими физико-механическими показателями. Полимеризацию проводят в среде жидкого мономера с применением 0,03% перекиси трихлорацетила (растворенной в трихлорфторметане), при —16 °С и аутогенном давлении. При продолжительности 7—45 сут степень превращения достигает 30—70%. Полимер получают в виде пористых блоков, из которых сорбированный мономер удаляют нагреванием. После удаления мономера блок извлекают из реакционного сосуда и дробят. Полимер имеет температуру потери прочности 310—330 °С, что указывает на его высокую молекулярную массу.

В ряде случаев, для улучшения отвода теплоты реакции, в полимеризуемую среду вводят растворитель. С целью исключения переноса цепи на растворитель применяют пергалогенированные (предпочтительно перфторированные) растворители:

перфтортрибутиламин, трихлорфторметан, трихлортрифторэтан и др.

Также существуют непрерывные способы получения ПТФХЭ, в соответствии с которыми полимеризацию проводят при перемешивании в среде жидкого мономера в интервале температур от -20 до 25 °С. В реакционную зону систематически вводят жидкий ТФХЭ и растворенную в трихлорфторметане пергалогенированную диацильную перекись в количестве 0,01—0,15% по отношению к мономеру. Введение жидкого мономера обеспечивает отвод избыточной теплоты реакции и поддержание заданного температурного режима. Образующуюся же взвесь частиц полимера в мономере непрерывно выводят из зоны реакции, полимер отделяют фильтрованием снова пускают в цикл. Как правило, непрерывный способ полимеризации сочетают в одной технологической схеме с непрерывным способом получения мономера.

Радиационная полимеризация ТФХЭ протекает по радикальному механизму, имеет аутокаталитический характер и сложную температурную зависимость скорости процесса. С повышением температуры до определенного предела скорость полимеризации вначале возрастает, а затем падает. В тех же температурных интервалах обнаруживается аномальная зависимость от температуры молекулярной массы полимера, при этом максимумы и скорости процесса наблюдаются при одной и той же температуре. Такие аномальные зависимости объясняют влиянием продуктов радиолиза, которые могут не только инициировать полимеризацию, но при определенных температурах и мощностях доз излучения ингибировать ее (в данном случае вследствие возможности образования перфторбутадиена). Процесс проводится при температурах от —20 до 60 °С (предпочтительно от 0 до 35 °С). В этом интервале энергия активации изменяется от 13 до 28,5 кДж/моль (от 3,1 до 6,8 ккал/моль).

Скорость радиационной полимеризации ТФХЭ (до степени превращения 10%) прямо пропорциональна корню квадратному из интенсивности излучения, однако радиационная полимеризация ТФХЭ также отличается низкой скоростью, а также крайне высокой стоимостью излучающих веществ, а также опасностью процесса, поэтому фактически не применяется. При мощности дозы излучения 0,1 Вт/кг (10 рад/с) и 20 °С полное превращение ТФХЭ в полимер происходит через 44 ч.

Суспензионный способ получения ПТФХЭ в водной среде более экономичен и технологичен по сравнению с полимеризацией в массе или растворе. Этот способ позволяет при значительно большей скорости процесса легко регулировать отвод теплоты реакции и молекулярную массу полимера. Вследствие необходимости проведения полимеризации при невысоких температурах (с целью получения высокомолекулярного продукта) инициирование процесса осуществляют редокс-системами или низкотемпературными перекисями. Широко используют редокс-систему персульфат — бисульфит. Энергия активации суспензионной полимеризации ТФХЭ с системой персульфат калия — бисульфит натрия составляет 75,8 кДж/моль (18,1 ккал/моль) при pH среды 2,5 и 106,4 кДж/моль (25,4 ккал/моль) при pH 7,5.

Более эффективны редокс-системы, содержащие кроме инициатора и активатора водорастворимые соли металлов переменной валентности. При соотношении воды к мономеру 6:1, температуре 40 °С и продолжительности 16 ч выход полимера достигает 86%. Существенным недостатком системы является загрязнение полимера хлоридом серебра из-за наличия в реакционной среде небольших количеств ионов хлора. Образование последних обусловлено в основном взаимодействием ТФХЭ со следами кислорода.

Особенно широко используются водорастворимые соли железа, кобальта, никеля и других металлов переменной валентности, окисленная форма которых легче восстанавливается по сравнению с инициатором, а восстановленная легче окисляется, чем активатор. Соли вводят в количествах 0,001—0,01% по отношению к воде. pH среды регулируют введением буферов. Полимеризацию ТФХЭ с системой персульфат — бисульфит — соль металла переменной валентности проводят при массовом соотношении воды к мономеру 5 : 1, давлении, поддерживающем мономер в жидкой фазе, температуре 5—40°С, с интенсивным перемешиванием реакционной среды. Выход полимера достигает 95% и выше. Скорость полимеризации составляет порядка 3-6 ч.

Высококачественные фторполимеры, в том числе ПТФХЭ, получают в водной среде с применением таких органических низкотемпературных инициаторов, как диалкилпероксидикар - бонаты, например диизопропилпероксидикарбонат. Указанные инициаторы в отличие от большинства органических инициаторов содержат в алкильном радикале менее подвижный водород, поэтому образующиеся из них радикалы не становятся в процессе полимеризации агентами передачи цепи.

ПТФХЭ с повышенной термостойкостью получают также полимеризацией ТФХЭ в водной среде при инициировании перекисью. При 5С и продолжительности процесса 61 ч выход полимера составляет около 35%. Данный инициатор не содержит С—Н-связей, близок по химической природе к ТФХЭ, поэтому наличие его радикалов в качестве концевых групп молекулярной цепи не приводит к ухудшению термостойкости полимера.

Большое влияние на качество полимера, в особенности на его термостойкость и молекулярную массу, оказывает также чистота исходного мономера. Наличие в мономере даже небольших количеств примесей дифторхлорэтилена, некоторых других фторолефинов и продуктов взаимодействия ТФХЭ с кислородом ухудшает качество полимера.

Как правило, суспензионный ПТФХЭ отличается худшими реологическими свойствами. При равной молекулярной массе вязкость расплава суспензионного полимера выше, чем у ПТФХЭ, получаемого полимеризацией в массе. Полимеризация ТФХЭ эмульсионным способом дает полимер с более благоприятной зависимостью вязкости расплава от молекулярной массы и имеет ряд других преимуществ, но очистка получаемого полимера от эмульгатора, коагулянта и инициирующих компонентов значительно затруднена. Для инициирования эмульсионной полимеризации ТФХЭ применяют те же инициирующие системы, что и при суспензионной полимеризации. В качестве эмульгаторов используют водорастворимые соли кислот со средней молекулярной массой от 250 до 1000 (получаемые окислением низкомолекулярных полимеров ТФХЭ), также соли перфторкарбоновых кислот (например, перфтороктановой) и другие фторсодержащие эмульгаторы, используемые обычно для получения дисперсий (ПТФЭ).

Производство политетрафторэтилена и сополимеров тетрафторэтилена в суспензии и эмульсии

Схема производства фталатов в суспензии: 1 — автоклав; 2, 5 — центрифуги; 3 — бункер порошка; 4 — дробилка; б — сушилка

Сополимеры ТФЭ с ВДФ, ГФП, ТФХЭ и этиленом получают по аналогичным схемам.

Производство политрифторхлорэтилена и сополимеров трифторхлорэтилена в суспензии

Политрифторхлорэтилен (ПТФХЭ, фторопласт-3, фторлон-3), получают полимеризацией трифторхлорэтилена (ТФХЭ) СF2 = СFС1. Газообразный и жидкий ТФХЭ взаимодействует с кислородом воздуха при комнатной температуре и обычном давлении в отсутствие света, образуя соединения, которые после гидролиза дают щавелевую кислоту, фтористый и хлористый водород и небольшое количество перекиси, соприкосновение трифторхлорэтилена с водой приводит к образованию продуктов гидролиза, содержащих ионы фтора и хлора.

ТФХЭ полимеризуется в массе, в органическом растворителе и в водной среде, и в каждом из перечисленных случаев образующиеся высокомолекулярные продукты выпадают из раствора в осадок по причине того что они не растворяются ни в жидком мономере, ни в других растворителях. Наиболее широко применяют два последних метода, причем полимеризацией в растворителе обычно получают низкомолекулярные продукты (масла), а высокомолекулярный полимер синтезируют полимеризацией ТФХЭ в водной среде (суспензионный метод). На скорость процесса большое влияние оказывает рН среды, которая должна быть в интервале 2,5-4,0.

Технологический процесс производства ПТФХЭ осуществляется по схеме, приведенной на рисунке выше. Полимеризация протекает при 20-35°С и давлении 3-17 кгс/см2; конверсию доводят до 80-90 %. Инициаторами являются персульфаты, пероксид водорода, трет-бутилпербензоат и др. После удаления непрореагировавшего ТФХЭ реактор разгружают, ПТФХЭ, представляющий собой белый порошок, отделяют от водной среды, промывают несколько раз горячей водой и сушат. Путем размалывания порошка в органических жидкостях получают суспензии как нестабилизированные (например, в спирте, в смеси спирта и ксилола), так и стабилизированные (например, в смеси спирта и воды) с добавкой поверхностно-активных веществ.

Сополимеры ТФХЭ с ВДФ, ГФП и этиленом получают аналогичным образом.

Низкомолекулярный ПТФХЭ синтезируют полимеризацией ТФХЭ в хлороформе при 100-150 °С в присутствии пероксидов. Хлороформ является не только растворителем, но и агентом переноса цепи, снижающим молекулярную массу полимера.

Производство поливинилфторида и сополимеров винилфторида в эмульсии

Поливинилфторид получают полимеризацией винилфторида (ВФ) в эмульсии. Винилфторид СН2 = СНF - бесцветный газ, легко полимеризующийся в эмульсии при нагревании в присутствии радикальных инициаторов (пероксида лаурила, ацетилциклогексилсульфонила, диизопропилпероксикарбоната и др.) и эмульгаторов (карбоксиметшщеллюлозы и др.).

Схема процесса получения ПВФ, а также сополимеров ВФ с ТФЭ и другими непредельными соединениями аналогична схеме получения (ПТФЭ) (см. рисунок выше). ПВФ выпускают в виде белого порошка.

Производство поливинилиденфторида и сополимеров винилиденфторида в суспензии

Поливинилиденфторид (ПВДФ) получают полимеризацией винилиденфторида (ВДФ) СН2 = СF2. ВДФ — бесцветный газ, полимеризующийся при 60-100°С в водной суспензии в присутствии радикальных инициаторов.

Схема процесса получения ПВДФ подобна схеме получения (ПТФЭ). Эмульсионный полимер обладает более низкими свойствами, чем суспензионный, который отличается узким молекулярно-массовым распределением, пониженной разветвленностью и большой чистотой.

В технике винилиденфторид получают из дифтордихлорэтана в присутствии цинковой пыли и NaI в растворе ацетамида или 2-этилгексанола при 145 °С:

Винилиденфторид можно также получать пиролизом дифторхлорэтана или трифторэтана.

Полимеризация винилиденфторида осуществляется в присутствии инициатора радикального типа в растворе, в водной среде или в массе.

Поливинилиденфторид - кристаллический полимер белого цвета с молекулярной массой выше 100 000, температурой плавления 171-180 °С, температурой кристаллизации 141-151 °С, температурой стеклования —40 °С. Он растворяется в диметилсульфокислоте, диметилацетамиде, диметилформамиде и не растворяется в кетонах и эфирах.

Поливинилиденфторид обладает высокой механической прочностью, износо- и атмосферостойкостью, стойкостью к ультрафиолетовому и ионизирующему излучению, действию минеральных кислот, за исключением дымящей серной, щелочей, галогенов и углеводородов. Он легко окрашивается в яркие цвета.

Выпускают ПВДФ в виде белого порошка, дисперсии в органических растворителях (смеси диметилфталата с диизобутилкетоном) и в растворе диметилацетамида. Из сополимеров наибольшее распространение получили сополимеры с ТФХЭ и ГФП.

Pavel Cherepnin рассказал про такую классную вещь, как термоформовочный ящик. Он позволяет плавить пластмассу в домашних условиях, делать из всяких отходов пластиковых, типа канистры или пластиковой бутылки, различные детали и формы в домашних условиях.

Итак, на этот раз очередное полезное устройство – ящик для термо формовки пластика. При помощи такого ящика, мы можем изготавливать из пластмассы любую форму. Делать маски из пластика. корпуса для какой либо техники, ящики с формами под инструменты, в общем, любую пластмассовую деталь либо игрушку какую пожелаем. Ограничивает нас лишь размер рамки. Но и это можно преодолеть, сделав термо формовочную коробку большего размера. принцип таков. У основная часть устройства – герметичная коробка у которой вместо верхней стороны установлена решётка, к стенке ящика подключаем пылесос который откачивает воздух изнутри тем самым притягивает пластмассу к решётке. Пластиковый лист закрепляется между двумя рамками. Желательно использовать фанеру а не ДСП как это сделал я. Саму пластмассу я брал от пластиковых канистр и бутылок. Изготовил две рамки. Одну большого размера, под канистры и одну меньшего, под бутылки. Пластмассу прогреваем в духовке примерно до 120 градусов, для того что бы она стала пластичной. Потом кладем форму на решётку, включаем пылесос и прижимаем рамку с нагретой пластмассой к ящику. Воздух втянет пластик и придаст ем форму заготовки

Из чего сделать эту вещь?

Можно использовать специализированный пластик, например, Абс-пластик или же поликарбонат. Формы получаются прочными, например, делал маску из канистры. А бутылочка моющего средства. Попробуем из нее отформовать “смайлик”. Получается тоже довольно прикольно, можно использовать и сделать светильник, шлем железного человека. Сделаем из цемента. Попробуем. Прекрасно формуется, получаются в домашней мастерской отличные модели. Можно делать все, что позволит ваша фантазия.

Внимание безопасности!

Обратите внимание, что мастер работает, нарушая правила техники безопасности. Не отступайте от правил ТБ , заботьтесь о здоровье, когда плавите горячую пластмассу!

Делаем корпус ящика

Для начала нужно сделать корпус ящичка. Конечно, можно взять готовое, например, от старой мебели. Но потребовались определенные размеры под изготовление масок, деталей для автомобилей, пришлось делать с нуля.

Использовал старые доски. Нашел по огороду, по улице, буквально хлам и мусор, который валяется и никому не нужен. Пришлось распилить, удалить все ненужные части, выступающие торцы, неровности, чтобы доски были ровными и одинаковой высоты и ширины. Размер сделал по лицу, взят слепок из цемента и по нему сделан ящичек. Это нужно, чтобы делать маски. Поэтому, ориентировался на самые большие размеры, которые могут потребоваться. Все выпиливал циркулярной пилой, допустимо лобзиком, но с пилой работать гораздо удобнее и быстрее. Получился каркас. По верху каждой доски пришлось сделать паз, он нужен разместить решетку. Решетка для проведения воздуха в ящик. К самому ящику подключаться пылесос, и создавать разрежение или, проще говоря, вакуум внутри ящика, и притягивать пластик. По краям каждой доски с торцов сделал пропилы, смазал клеем при помощи клеевого пистолета и все детали приткнул друг к другу. Получилась коробочка. Потом все углы закрепил саморезами. После закрепления оказалась прочной, саморезы и клей держат ее просто намертво. Делать надо дно.

Нашел ДСП от мебели. Расчертим донышко. Отпилим лишнее. Древесно-стружечную плиту пилить трудно – плотный материал. Коробочка для плавления и придания формы пластмассе готова.

Как переплавить пластмассу?

Имя: Igor
Новичок
2 публикации
0

Добрый день, подскажите как правильно переплавить пластмассу от корпусов компьютерной техники, например корпус монитора или принтера. Пробовал расплавить , в результате получается много дыма , а сама пластмасса совсем плохо плавится. Дым возникает возможно изза перегрева, но при понижении температуры процесс ооочень медленный и верхние куски так и остаются .

Возможно эта пласмасса не поддается повторному использованию? — Спасибо 0

Гранулировать надо и по сортам разбирать.

Хотелось бы получить расплав как при плавлении парафина.

Делаем решетку

Взял то, что было в огороде, можете взять любую решетку. Отпилим все по размеру, чтобы ничего лишнего не было, по внутренним пазам, которые делал заранее. Что же, решетка входит идеально, но пока ничем не закреплена, поэтому ее прикручу теми же саморезами. Четырех вполне достаточно. Особой прочности не нужно, да и в будущем решетку снимать, делать супер крепление не нужно. Отлично. Все прикреплено. Можно переходить к следующему этапу. Нужно сверху сделать рамку для пластика. Есть идеальный кусок ДСП, просто распилим его пополам и рамки готовы.

Теперь нужно в каждой рамке сверху прорезать дырку. Расчертим квадрат без точных измерений. Разрежем на циркулярной пиле или электролобзиком. Рамка готова.

По первой рамке в качестве шаблона сделаем вторую.

Теперь скрепим рамки болтами, просверлив предварительно отверстие.

В боковой стенке проделаем отверстие для трубки пылесоса. Применяем коронку по дереву.

О литье и формовке деталей из пластмассы с 6 минуты.

Как сделать жидкий пластик своими руками

Сделать жидкий пластик в домашних условиях можно несколькими способами. Для каждого способа понадобятся свои материалы.

Следует не забывать о мерах предосторожностях:

При использовании ацетона, следует ознакомиться с инструкцией к применению, которая имеется на упаковке.
При работе надеть средства ИЗ: очки для защиты глаз, специальные перчатки, другие для защиты органов дыхания и кожных покровов.
Помещение должно быть хорошо проветриваемым.
Не работать вблизи открытого огня. Не курить в процессе.
Вымыть руки после работы.

Необходимые материалы

Для первого способа приготовления жидкого пластика своими руками понадобятся такие материалы:

HDPE— полиэтилен высокой плотности низкого давления (ПНД).

Полиэтилен высокой плотности (НDPE) – ПЭ с линейной макромолекулой и относительно высокой плотностью (0,960 г/см³). Это полиэтилен, называемый также полиэтиленом низкого давления (ПЭНД), его получают полимеризацией со специальными катализаторными системами.

Линейные полиэтилены образуют области кристалличности, которые сильно влияют на физические свойства образцов. Этот тип полиэтилена обычно называют полиэтиленом высокой плотности; он представляет собой очень твердый, прочный и жесткий термопласт, широко применяемый для литьевого и выдувного формования емкостей, используемых в домашнем хозяйстве и промышленности. Полиэтилен высокой плотности прочнее полиэтилена низкой плотности.

Технология изготовления

Первый способ базируется на растопке пенопласта в ацетоне. Для этого:

В ёмкость наливается ацетон до уровня 1–1,5 см.
Пенопласт дробится на маленькие кусочки.
По одному кусочку опускается материал в жидкость, выжидается его полное растворение.
Повторять пока используемый материал перестанет растворяться. Выждать полного выветривания оставшегося ацетона.
Использовать по назначению.

Пенопласт не стоит приобретать специально, подойдет из упаковки от комплектации техники.

Не стоит утилизировать остатки ацетона через унитаз либо другие водосточные трубы. Он способен повредить их. Если произошло соприкосновение рукой с незатвердевшим материалом, следует сразу вымыть руки проточной водой и мыльным раствором.

Поэтапная технология изготовления по второму методу:

Измельчить полипропилен.
Засыпать в шприц и полчаса в духовой шкаф, прогретый до 220–240 градусов.
Пока греется пластик, следует подготовить пресс-форму. Она тщательно очищается и высушивается.

Для залития маленьких форм, не следует перегревать пластик.

Используемым материалом может служить обычный пластиковый ящик с маркировкой РР.

Рекомендуем посмотреть видео-инструкцию:

Область применения средств

Жидкий пластик, который был произведен первым способом, применяется для обработки поверхности. На ней образуется пленка, имеющая водоотталкивающие свойства и стойкость к солнечным излучениям. Покрытие приобретает блеск, противостоит влиянию химических средств, долговечность. При обработке металлической поверхности, пленка защищает от образования ржавчины. Перед нанесением не требуется обработка грунтовочным материалом.

Также данный вид используется для заделки зазоров при установке пластиковых панелей. Элементы обрабатываются веществом. После просыхания получается защитная пленка.

Вещество застывает около получаса, часа. При залитии его в формы, не следует их подвергать переносу или покачиванию до полного затвердевания.

Владельцы авто тоже применяют жидкую массу для неабразивной обработки. Оно отвечает всем требованиям современных автомобилистов.

При втором методе изготовления, масса используется для залития в пресс-формы.

Определение вида пластика по горению:

Вид полимера	Характеристики горения			Химическая стойкость
Горючесть	Окраска пламени	Запах продуктов горения	К кислотам	К щелочам
ПВД	Горит в пламени и при удалении	Внутри синеватая, без копоти	Горящего парафина	Отличная	Хорошая
ПНД	Горит в пламени и при удалении	Внутри синеватая, без копоти	Горящего парафина	Отличная	Хорошая
ПП	Горит в пламени и при удалении	Внутри синеватая, без копоти	Горящего парафина	Отличная	Хорошая
ПВХ	Трудно воспламеняется и гаснет	Зеленоватая с копотью	Хлористого водорода	Хорошая	Хорошая
ПС	Загорается и горит вне пламени	Желтоватая с сильной копотью	Сладковатый, неприятный	Отличная	Хорошая
ПА	Горит и самозатухает	Голубая, желтоватая по краям	Жженого рога или пера	Плохая	Хорошая
ПК	Трудно воспламеняется и гаснет	Желтоватая с копотью	Жженой бумаги	Хорошая	Плохая

Вид полимера	Механические признаки			Состояние поверхности на ощупь	Цвет		Прозрачность		Блеск
ПВД		Мягкая, эластичная, стойкая к раздиру	Маслянистая, гладкая			Бесцветная		Прозрачная	Матовая
ПНД		Жестковатая, стойкая к раздиру	Слегка маслянистая, гладкая, слабо шуршащая			Бесцветная		Полупрозрачная	Матовая
ПП		Жестковатая, слегка эластичная, стойкая к раздиру	Сухая, гладкая			Бесцветная		Прозрачная или полупрозрачная	Средний
ПВХ		Жестковатая, стойкая к раздиру	Сухая, гладкая			Бесцветная		Прозрачная	Средний
ПС		Жесткая, стойкая к раздиру	Сухая, гладкая, сильно шуршащая			Бесцветная		Прозрачная	Высокий
ПА		Жесткая, слабо стойкая к раздиру	Сухая, гладкая			Бесцветная или светло-желтая		Полупрозрачная	Слабый
ПК		Жесткая, слабо стойкая к раздиру	Сухая, гладкая, сильно шуршащая			Бесцветная, с желтоватым или голубоватым оттенком		Высоко-прозрачная	Высокий

Какой пластик можно переработать самому

Основа всех пластиков – полимеры (соединения, имеющие высокую молекулярную массу и состоящие из мономеров). Возможность переработки пластмасс зависит от типа сырья, из которого сделано пластиковое изделие. В наши дни существует множество видов пластика, которые, однако, можно объединить в две большие группы:

Термопластик. Из этого материала производится примерно 80% пластиковой продукции. Включает виды: ПНД, ПВД, ПЭТ, ПП, ПС, ПВХ и др.
Термореактивный пластик. Представлен полиуретаном, эпоксидной, фенольными смолами и т.д.

Наиболее распространенным перерабатываемым сырьем являются ПЭТ-бутылки и другая пластмассовая тара.

Полезная информация! Чтобы понять, из какого вида пластика выполнено изделие, нужно обратить внимание на маркировку, нанесенную на его поверхности (часто на дне). Она имеет форму треугольника, внутри которого стоит цифра, соответствующая виду полимера. Также под треугольником ставят буквенное обозначение разновидности пластика.

PS — полистирол (ПС).

(ПС, бакелит, вестирон, стирон, фостарен, эдистер и др.), термопластичный полимер линейного строения. Аморфный бесцветный прозрачный хрупкий продукт. Для полистирола характерны легкость переработки, хорошая окрашиваемость в массе и очень хорошие диэлектрические свойства. Полистирол легко растворим в собственном мономере, ароматических и хлорированных углеводородах, сложных эфирах, ацетоне, не растворимых в низших спиртах, алифатических углеводородах, фенолах, простых эфирах. Обладает низким влагопоглощением, устойчив к радиоактивному облучению, в кислотах и щелочах, однако разрушается концентрированной азотной и ледяной уксусной кислотами. Легко склеивается. На воздухе при УФ облучении полистирол подвергается старению с появлением желтизны и микротрещин, происходит помутнение, увеличивается хрупкость. Термодеструкция начинается при 200 °С и сопровождается выделением мономера. Полистирол не токсичен.

Его недостатки — хрупкость и низкая теплостойкость; сопротивление ударным нагрузкам невелико. При температурах выше 60 °С снижается формоустойчивость.

Что нужно для переработки в домашних условиях

Промышленные аппараты, перерабатывающие пластик, дорогие и требуют больших площадей. Безусловно, такие агрегаты не подходят для реализации идеи переработки пластмассовых отходов в домашних условиях. Чтобы получать из ненужной пластмассы новые изделия кустарным способом, потребуется самостоятельно сконструировать несколько специальных машин.

Следуя проекту Precious Plastic

Температура плавления и размягчения пластиков, температура эксплуатации пластмасс

В последнее время пластмассы и пластики находят широкое применение в промышленности и быту. Поэтому часто возникает проблема выбора конкретного пластика под заданные температурные условия его эксплуатации. При выборе пластика необходимо учитывать диапазон его рабочей температуры или температуру начала размягчения и плавления пластика. Приведенная ниже таблица содержит все необходимые для этого данные.

В таблице представлены значения плотности ρ, температуры плавления пластика tпл, температуры размягчения по Вика tразм, температуры хрупкости tхр, а также интервал рабочей температуры tраб при которой допускается эксплуатация пластмасс.

Значения в таблице даны для более 270 наименований пластика. Для каждого пластика указана как минимум одна температура, позволяющая оценить допустимые температурные условия его эксплуатации. Рассмотрены следующие типы пластика и пластмасс: полиолефины, полистиролы, фторопласты, ПВХ, полиакрилаты, фенопласты, пенопласты, АБС-пластики, полиуретаны, смолы и компаунды, антифрикционные самосмазывающиеся пластики, стеклопластики и др.

К полиолефинам относятся такие пластмассы и пластики, как полиэтилен, полипропилен и сополимеры на их основе. Температура плавления полиэтилена имеет значение 105-135°С в зависимости от плотности, а диапазон температуры эксплуатации этого пластика составляет от -60 до 100°С. Высокопрочный полиэтилен низкого давления может эксплуатироваться при очень низких температурах: температура хрупкости этого пластика имеет значение минус 140°С.

Температура плавления полипропилена находится в диапазоне 164-170°С. При низких температурах этот пластик становится хрупким уже от минус 8°С. Среди других представителей полиолефинов необходимо отметить пластик, устойчивый к высоким температурам, на основе темплена. Этот пластик выдерживает температуру до 180-200°С и имеет морозостойкость -60…-40°С.

Следует отметить режимы эксплуатации пластиков на основе ПВХ и abs-пластиков. Пенопласты на основе ПВХ имеют рабочую температуру от -70 до 70°С в зависимости от марки. Температура размягчения пластика abs равна 95-117°С.

К пластикам с высокой температурой плавления можно отнести фторопласты и полиамиды, а также термостойкий пластик ниплон. Например, температура плавления фторопласта составляет 327°С (для фторопласта-4 и 4Д). Полиамиды (капролон, капролит) имеют температуру размягчения 190-200°С, а температура плавления такой пластмассы составляет величину 215-220°С. Стекло- и углепластик ниплон имеет температуру плавления выше 300°С.

Из всего многообразия полимеров для эксплуатации при высоких температурах подойдут пластики на основе кремнийорганических смол. Максимальная температура эксплуатации такого пластика может достигать 700°С.
Плотность и характерные температуры пластика и пластмасс

Примечание: * — морозостойкость, ** — теплостойкость на воздухе, температура размягчения пластиков дана в воздушной среде.

Несколько слов о технике безопасности

Переработка пластмассы в домашних условиях не требует сверхъестественных знаний по технике безопасности. При плавлении пластика стоит вооружиться огнеупорными перчатками (можно использовать сварочные краги), чтобы избежать ожогов. Также при работе с пластиковыми изделиями важно знать, что их нельзя подвергать сжиганию, т.к. некоторые виды пластмасс, сгорая, выделяют в среду токсичные соединения. Безусловно, лучше, если измельчение пластмассовых отходов, их плавление и т.д. будет происходить в специально отведенном для этого месте, например в гараже.

Фторопласт, известный также как тефлон или ПТФЭ (PTFE) – политетрафторэтилен, открыл американский химик Р. Планкетт в 1938 году. Уникальные эксплуатационные свойства нового полимера оценили сразу, но данные о способах его получения долгое время были засекречены. Материал производили только на предприятиях Du Pont, в основном для нужд оборонной промышленности. В России полимер начали разрабатывать и впервые синтезировали в 1947 году, в ленинградском НИИПП. Как и из чего получают фторопласт сегодня? Ознакомимся с технологией производства этого необычного полимера с уникальными свойствами и широким применением.

Особенности и типы фторопласта

Фторопласт – полимер из молекул углеводорода, содержащего в своем составе атомы фтора. Его стабильность и химическая инертность, сравнимая со свойствами драгоценных металлов, обусловлена прочным соединением между атомами фтора и углерода в молекулах мономеров. В каждом углеводородном звене полимерной цепочки может быть от одного до четырех атомов фтора, которые замещают собой водород. В зависимости от количества фтора, расположения его атомов, наличия в составе других галогенов, меняются физико-химические свойства полимера. Также на характеристики материала влияет пространственное расположение полимерной цепочки, связи между мономерами и другие факторы.

Таким образом, фторопласты – это целая группа разных типов полимера. Сейчас в производстве используют более 25 марок, а самыми популярными являются четыре модификации:

Фторопласт-4 (Ф4, ПТФЭ) – полимер из этилена с 4 атомами фтора. У него самая высокая плотность и скользкость.
Ф3 (политрифторхлорэтилен), в котором мономером является этилен с тремя атомами фтора и одним атомом хлора. Отличается высокой устойчивостью к холодной текучести и улучшенными механическими характеристиками.
Ф2 (поливинилиденфторид) – полимеризованный винил с атомами фтора. Обладает самой высокой химической устойчивостью (к маслам, смазкам, нефтепродуктам, щелочам, органическим окислителям), а также стойкостью к воздействию ионизирующего облучения.
Сополимеры первых трех типов в разных сочетаниях и соотношениях, обычно с добавлением пропилена.

Эти типы фторопласта объединяет низкий коэффициент трения, но они различаются по температуре эксплуатации, степени инертности к щелочам и кислотам, удельному весу, электропроводности, теплопроводности и пр. Разные материалы используют в разных отраслях производства и науки.

Самый популярный из группы – фторопласт-4. Именно его производят в наибольших объемах и называют тефлоном (под таким названием он изначально запатентован в США). Сейчас в производстве есть несколько марок фторопласта-4. Основное различие между ними – длина полимерной цепи, с увеличением которой растет и плотность материала. Также фторопласт модифицируют путем добавления в чистый полимер различных добавок – кокса, дисульфита молибдена, кобальта, стекловолокна, углеволокна.

Производство первичного сырья

В России применяется трехэтапный способ получения фторопласта:

Синтез хлордифторметана из полигалогеноорганических соединений (реакция Свартса).
Преобразование хлордифторметана в газообразный тетрафторэтилен путем пиролиза.
Полимеризация тетрафторэтилена в автоклавах под давлением 40–100 атм и при температуре 70–80 °С, в присутствии дистиллированной воды, эмульгаторов, персульфата калия и других вспомогательных веществ. Массу после реакции очищают центрифугированием, фильтрованием и промыванием, а затем высушивают. В результате получают первичный сырьевой фторопласт в виде порошка.

Сейчас наиболее дешевыми и отработанными являются технологии производства фторопластов Ф4 и Ф3 и их разновидностей (Ф-4Д, Ф-30Л, Ф-30). Синтез фторопласта-2 и фторопласта-1 (поливинилфторид) более затратный, так как использует уже несколько устаревшие подходы.

Изготовление фторопластовых изделий

Чтобы из порошка получить готовые изделия или заготовки (пластины, втулки, стержни), используют:

метод прессования с термической обработкой (запеканием при 360-380 °С);
экструзию с запеканием массы при выходе из экструдера.

Экструзионный способ позволяет производить более длинные заготовки (до 5 м), тогда как размеры прессованных изделий ограничены размерами пресс-форм.

Фторопластовые заготовки в дальнейшем обрабатывают механически (на металлорежущем, фрезеровочном, шлифовальном оборудовании). Таким образом изготавливают разнообразные детали и элементы машин, механизмов конструкций – от конструкционных и опорных элементов до подшипников, уплотнительных прокладок, манжет, изолирующих вкладышей и пр.

Применение

Готовые изделия из фторопласта широко применяются в разных отраслях промышленности – нефтеперерабатывающей, химической, фармацевтической, пищевой, в машиностроении, в энергетике и системах теплоснабжения. Такая популярность материала обусловлена его уникальными эксплуатационными характеристиками – тепло- и морозостойкостью, химической инертностью, диэлектрическими свойствами, безопасностью и экологичностью, высокой устойчивостью к истиранию и способностью работать без смазок. Во многих случаях детали из фторопласта заменяют уже привычную резину, силикон, паронит и некоторые конструкционные пластики. И хотя фторопластовые элементы стоят дороже, они многократно окупаются благодаря длительному сроку службы.

Читайте также: