Ci sono una varietà di materiali di consumo in plastica in laboratorio e ci sono molti tipi di materiali plastici. Le diverse materie plastiche hanno le loro caratteristiche e le loro proprietà fisiche e chimiche variano notevolmente. Pertanto, la selezione dei materiali del prodotto è particolarmente importante. Quali sono i tipi di plastica utilizzati dai produttori di laboratorio e quali sono le differenze?
Poliolefine
Polietilene (PE):
Il polietilene appartiene alla categoria delle poliolefine, che sono idrocarburi ad alto peso molecolare. La classificazione può essere ulteriormente suddivisa in polietilene a bassa densità, polietilene ad alta densità, polietilene lineare a bassa densità, ecc. Questa classificazione è determinata dal grado di ramificazione della struttura molecolare del polietilene. Il polietilene ad alta densità (HDPE) ha il grado di ramificazione più basso, una struttura robusta, una trasparenza inferiore e una permeabilità inferiore rispetto al polietilene a bassa densità (LDPE). A causa del suo alto grado di ramificazione, della struttura molecolare meno densa, dei materiali morbidi e dell'elevata trasparenza, i materiali LDPE vengono spesso utilizzati per realizzare prodotti che richiedono elasticità, come contagocce, lavaggio delle bottiglie e così via.
Oltre ai comuni HDPE e LDPE, esiste anche il polietilene lineare a bassa densità (LLDPE), che combina la rigidità del polietilene ad alta densità e la tenacità del polietilene a bassa densità con altri materiali migliorati con proprietà più forti.
Polipropilene (PP):
Il polipropilene e il polietilene sono polimeri simili alle olefine. Rispetto al polietilene, un atomo di H su ciascuna molecola di etilene è sostituito da un gruppo metilico. Il polipropilene è un materiale traslucido, la più grande differenza rispetto al polietilene è che può resistere alla sterilizzazione a vapore ad alta temperatura e ad alta pressione. Il polipropilene è più suscettibile ai forti ossidanti rispetto al polietilene, ma la sua durezza è più forte del polietilene e ha la migliore resistenza allo stress cracking nelle poliolefine. Sebbene il polipropilene abbia una buona resistenza alle alte temperature, anche la sua temperatura di infragilimento è molto elevata. Solo a 0 gradi , la plastica diventerà molto fragile e, se sottoposta a un forte impatto di forza esterna in questo momento, potrebbe causare danni.
Polistirolo (PS):
È polimerizzato dallo stirene e il polistirene si forma sostituendo un atomo di idrogeno in polietilene con fenile. Il polistirene ha un'elevata trasparenza, una buona trasmittanza ottica e una buona modifica della superficie, quindi è comunemente usato come materiale di consumo per la coltura cellulare e come targhetta per etichette di enzimi. Tuttavia, il polistirene ha una scarsa resistenza chimica e anche gli acidi e le basi deboli non possono essere ben tollerati. Inoltre, i prodotti in polistirene sono relativamente fragili e soggetti a danni da collisione a temperatura ambiente.
Copolimero di polipropilene (PPCO):
I copolimeri di polipropilene polimerizzano anche il polietilene in polipropilene, essendo la molecola di base una sequenza unitaria ripetitiva di etilene e propilene. I copolimeri di polipropilene hanno le proprietà sia del polietilene che del polipropilene. Non solo conserva i vantaggi della resistenza del polipropilene alle alte temperature e alle alte pressioni, ma eredita anche le caratteristiche di resistenza alle basse temperature del polietilene, conferendo al polipropilene, originariamente soggetto a fragilità, una migliore resistenza alle basse temperature. Inoltre, il PPCO ha anche la tenacità del polietilene, che lo rende più resistente alle sollecitazioni.
Cloruro di polivinile (PVC):
La formula della struttura molecolare del cloruro di polivinile è simile a quella del polietilene. Uno degli atomi di H è sostituito da un atomo di Cl. A causa dell'atomo di cloro, i materiali in PVC sono più suscettibili all'influenza di alcuni solventi, ma allo stesso tempo presentano vantaggi più evidenti in altri aspetti. Il PVC ha un'eccellente resistenza all'olio (ad eccezione degli oli aromatici) e una permeabilità molto bassa alla maggior parte dei gas. Il PVC è un materiale trasparente azzurro. Le pareti delle bottiglie in PVC a collo stretto sono relativamente sottili e possono essere leggermente piegate. Dopo aver miscelato i plastificanti ftalati, i materiali in PVC diventano morbidi e flessibili e possono essere pressati in tubi flessibili.
Quanto sopra descrive diverse materie plastiche comuni. In sintesi, PP e PE sono i tipi di plastica più comuni in laboratorio, e solitamente possono essere selezionati se non ci sono esigenze particolari. Se l'esperimento richiede una resistenza alle alte temperature e richiede anche la sterilizzazione a vapore a pressione, è possibile selezionare materiali PP. Se ci sono requisiti per prestazioni a bassa temperatura, è possibile selezionare PE. Se esiste una gamma più ampia di scenari di utilizzo, è possibile prendere in considerazione la selezione di copolimeri di polipropilene modificato. I materiali PS sono comunemente usati nei materiali di consumo sperimentali come le celle.
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