Физические и химические свойства полимерных материалов, мембран
|
Полистирол (ПС, тефлон, Polystyrene, PS) — термопластичный полимер с высокой степенью оптического светопропускания. Жесткий и нетоксичный, с превосходной стабильностью размеров и хорошей химической стойкостью к водным растворам, однако ограниченной устойчивостью к органическим растворителям (кроме разбавленных кислот, спиртов и щелочей) и морозостойкостью до −40 °C. Этот материал с прозрачностью, как у стекла, часто применяется для изготовления одноразовой лабораторной продукции. Изделия из полистирола хрупки при комнатной температуре и могут треснуть или разбиться при падении с высоты стола.
|
|
|
Полиэтилен высокого давления (ПЭВД, high pressure polyethylene, PEHP) — термопластичный материал, прозрачный, имеет высокую прочность при воздействии низких температур, обладает химической устойчивостью ;к большинству кислот, оснований и спиртов, подходит для хранения и отбора проб биологических веществ и других водных растворов.
|
|
Полиэтилен высокой плотности (низкого давления, ПЭВП, ПНД, HDPE, High Density Polyethylene) — термопластический материал, имеет повышенную твердость и прочность, высокую химическую стойкость при воздействии на него агрессивных сред, хорошую пластичность. Используется при температурах в диапазоне от -70 до +50 °С, нетоксичный материал.
|
|
|
Полипропилен (ПП, Polypropylene, PP) — термопластичный материал, обладающий высокой ударной прочностью, имеет газо- и паропрочность, низкую теплопроводностью, по прозрачности уступает полистеролу. Он прозрачен, выдерживает автоклавирование и не растворяется в каких-либо известных растворителях при комнатной температуре. Его чувствительность к сильным окислителям немного выше, чем у полиэтилена. Обладает наилучшей стойкостью к трещинам от напряжения из всех полиолефинов. Изделия из полипропилена хрупки при 0 °С и могут треснуть или разбиться при падении с высоты стола.
|
|
|
Поликарбонат (ПК, polycarbonate, PC) — термопластичный полимер, который не имеет аналогов среди современных полимеров. Он отличается превосходными параметрами светопроницаемости, ударопрочности, а также устойчивостью к температурным перепадам (от -100 до +165 °C). Обладает прозрачностью оконного стекла, удивительно прочен и жесток. Он выдерживает автоклавирование, нетоксичен и самый жесткий из термопластиков. Прочность и стабильность размеров делает этот материал идеальным для изготовления изделий для центрифугирования.
|
|
|
Полисульфон (ПСФ, Polysulphone, PSU) — термопластичный материал, прозрачный, обладает высокой прочностью и устойчивостью при высоких температурах, отличные диэлектрические свойства в широком диапазоне температур и частот; нетоксичен; допускает стерилизацию всех видов.
|
|
|
Поливинилхлорид (ПВХ, Polyvinyl chloride, PVC) — термопластичный материал, прозрачный, отличается химической стойкостью к щелочам, минеральным маслам, многим кислотам и растворителям, устойчивостью при высоких температурах.
|
|
Полиэтилен-терефталат (ПЭТ, Polyethylene terephthalate, PET) — это термопластичный материал, являющийся самым распространенным среди полиэфиров. Обладает прозрачностью, высокой прочностью, хорошей пластичностью (причем как в нагретом состоянии, так и в холодном), химической стойкостью. Все свои характеристики ПЭТ сохраняет и при низких температурах, до -40 °C, и при высоких, до +75 °C. Высокая устойчивость к деформации.
|
|
Политетрафторэтилен (ПТФЭ, Polytetrafluoroethylene, PTFE) — термопластический материал, гибкость и эластичность которого сохраняются при температурах в диапазоне от -70 до +270 °С, имеет очень высокую стойкость к щелочам, кислотам, растворителям и окислителям. Устойчивость к свету и неблагоприятным погодным условиям, к горячему водяному пару, не горюч.
|
|
|
Нейлон (Nylon) — термопластичный материал, непрозрачен, термостойкий, подходит для механической обработки, высокая проницаемость для водяного пара, устойчив к центрифугированию.
|
|
Нитрат целлюлозы (Cellulose nitrate) — непрозрачный, химически нестабилен, обладает низкой химической стойкостью к действию кислот и щелочей.
|
|
|
Ацетат целлюлозы (Cellulose acetate) — термопластический материал, светостойка, обладает хорошими физико-механическими свойствами и практически негорюча. Термостабильность ацетилцеллюлозы недостаточно высока: уже при 190-210 °C изменяется окраска материала, а при 230 °С он начинает разлагаться.
|
|
Физические свойства
|
|
Полистирол (ПС, Polystyrene, PS
|
Полиэтилен высокого давления (ПЭВД, high pressure polyethylene, PEHP)
|
Полиэтилен высокой плотности (низкого давления, ПЭВП, ПНД, HDPE, High Density Polyethylene)
|
Полипропилен (ПП, Polypropylene, PP)
|
Поликарбонат (ПК, polycarbonate, PC)
|
Полисульфон (ПСФ, Polysulphone, PSU)
|
Поливинилхлорид (ПВХ, Polyvinyl chloride, PVC)
|
Полиэтилен-терефталат (ПЭТ, Polyethylene terephthalate, PET)
|
Политетрафторэтилен (ПТФЭ, Polytetrafluoroethylene, PTFE)
(тефлон)
|
Нейлон (Nylon)
|
Нитрат целлюлозы (Cellulose nitrate)
|
Ацетат целлюлозы (Cellulose acetate)
|
|
Основные свойства
|
биологически инертный, твердый, с высокой степенью оптического светопропускания.
|
биологически инертный, твердый, высокая химическая стойкость
|
биологически инертный, твердый, высокая химическая стойкость
|
биологически инертный, высокая химическая стойкость, исключительная прочность
|
биологически инертный, очень прочный, инертный, высокая температурная стойкость
|
биологически инертный,
Нетоксичен и очень жёсток
|
биологически инертен,стоек к маслам (кроме эфирных).
|
биологически инертный, жесткий, прочный, превосходные оптические качества
|
биологически и химически инертен, очень стойкая скользкая поверхность
|
термостойкий, подходит для механической обработки, высокая проницаемость для водяного пара
|
термически нестабильный, обладает низкой хим. стойкостью к действию кислот и щелочей
|
термостойкий, стойкость к воздействию минеральных масел, нефтепродуктов, ряда ароматических углеводородов
|
|
Прозрачность
|
прозрачный
|
непрозрачен
|
полупрозрачный
|
непрозрачен
|
прозрачный
|
прозрачный
|
прозрачен
|
прозрачный
|
непрозрачен
|
непрозрачен
|
непрозрачен
|
прозрачен
|
|
Результат автоклавирования
|
плавится
|
возможно
|
плавится
|
не поддается деформации
|
выдерживает несколько циклов
|
возможно
|
плавится
|
плавится
|
допустимо
|
допустимо
|
допустимо
|
допустимо
|
|
Устойчивость к центрифугированию
|
устойчив до 3000g.
|
устойчив
до 15000 g
|
-
|
устойчив до 50000g
|
устойчив до 50000 g
|
устойчив до 50000 g
|
устойчив
до 5000 g
|
устойчив
до 5000 g
|
устойчив
до 5000 g
|
устойчив до 16000 g
|
устойчив до 50000 g
|
—
|
|
Температура термической деформации
|
64-80 °С
|
121 °С
|
120 – 138 °C
|
135 °С
|
138-143 °С
|
174 °С
|
150-220 °С
|
70 °С
|
121 °С
|
150-180 °С
|
190-220 °С
|
190-210 °С
|
|
Скорость горения
|
медленно
|
медленно
|
медленно
|
медленно
|
гаснет само-произвольно
|
гаснет само-произвольно
|
не горит
|
—
|
не горит
|
гаснет самопроизвольно
|
медленно
|
—
|
Воздействие лабораторных реактивов
|
|
Полистирол (ПС, Polystyrene, PS
|
Полиэтилен высокого давления (ПЭВД, high pressure polyethylene, PEHP)
|
Полиэтилен высокой плотности (низкого давления, ПЭВП, ПНД, HDPE, High Density Polyethylene)
|
Полипропилен (ПП, Polypropylene, PP)
|
Поликарбонат (ПК, polycarbonate, PC)
|
Полисульфон (ПСФ, Polysulphone, PSU)
|
Поливинилхлорид (ПВХ, Polyvinyl chloride, PVC)
|
Полиэтилен-терефталат (ПЭТ, Polyethylene terephthalate, PET)
|
Политетрафторэтилен (ПТФЭ, Polytetrafluoroethylene, PTFE)
(тефлон)
|
Нейлон (Nylon)
|
Нитрат целлюлозы (Cellulose nitrate)
|
Ацетат целлюлозы (Cellulose acetate)
|
|
Слабые кислоты
|
нет
|
нет
|
нет
|
нет
|
нет
|
нет
|
нет
|
нет
|
нет
|
нет
|
нет
|
нет
|
|
Сильные кислоты
|
окисляющие кислоты разрушают
|
окисляющие кислоты разрушают
|
окисляющие кислоты разрушают
|
окисляющие кислоты разрушают
|
возможно разрушение
|
возможно разрушение
|
нет
|
окисляющие кислоты разрушают
|
нет
|
нет
|
разрушение
|
окисляющие кислоты разрушают
|
|
Слабые щелочи
|
нет
|
нет
|
нет
|
нет
|
нет
|
нет
|
нет
|
нет
|
нет
|
нет
|
нет
|
нет
|
|
Сильные щелочи
|
нет
|
нет
|
нет
|
нет
|
медленное разрушение
|
нет
|
нет
|
нет
|
нет
|
нет
|
нет
|
нет
|
|
Органические растворители
|
растворим в ароматических хлор-содержащих углеводородах
|
устойчив при температуре ниже 80оС
|
набухает в ароматических соединениях и галогенированных углеводородах
|
устойчив при температуре ниже 80оС
|
растворим в хлор-содержащих углеводородах; частично растворим в ароматических
|
неустойчив, разрушается эфирами и ароматическими углеводородами
|
нет
|
растворим в ароматических или хлор-содержащих углеводородах
|
устойчив
|
устойчив
|
растворим в орг.растворителях: спиртоэфирной смеси, ацетоне, частично в этиловом спирте
|
растворим в орг.растворителях: спиртоэфирной смеси, ацетоне, этилацетате, частично в этиловом спирте
|
Проницаемость тонкостенных изделий для газа
|
|
Полистирол (ПС, Polystyrene, PS
|
Полиэтилен высокого давления (ПЭВД, high pressure polyethylene, PEHP)
|
Полиэтилен высокой плотности (низкого давления, ПЭВП, ПНД, HDPE, High Density Polyethylene)
|
Полипропилен (ПП, Polypropylene, PP)
|
Поликарбонат (ПК, polycarbonate, PC)
|
Полисульфон (ПСФ, Polysulphone, PSU)
|
Поливинилхлорид (ПВХ, Polyvinyl chloride, PVC)
|
Полиэтилен-терефталат (ПЭТ, Polyethylene terephthalate, PET)
|
Политетрафторэтилен (ПТФЭ, Polytetrafluoroethylene, PTFE)
(тефлон)
|
Нейлон (Nylon)
|
Ацетат целлюлозы
|
|
О2
|
низкая
|
высокая
|
низкая
|
высокая
|
очень низкая
|
очень низкая
|
очень низкая
|
очень низкая
|
очень низкая
|
очень низкая
|
низкая
|
|
N2
|
очень низкая
|
низкая
|
очень низкая
|
низкая
|
очень низкая
|
очень низкая
|
очень низкая
|
очень низкая
|
—
|
очень низкая
|
очень низкая
|
|
СО2
|
высокая
|
очень высокая
|
высокая
|
очень высокая
|
низкая
|
—
|
очень низкая
|
—
|
—
|
—
|
очень низкая
|
|
