До какой температуры можно нагревать пластик
Многие любят перекусить на работе пищей, которую легко переносить в пластиковых изделиях. Это становится очень актуально, если на работе есть микроволновая печь. Пользоваться нею очень просто, но есть некоторые ограничения к емкостям, в которых разрешено греть еду.
Какие условия для выбора?
В магазинах есть большое количество специальных контейнеров. Они сделаны из разных материалов, имеют разные размер и форму. При правильном выборе тары, можно гарантировать, что контейнер или микроволновка не будет повреждены в процессе нагревания, а пища будет вкусной и здоровой.
В современное время, контейнеры из пластика стали очень вытребованы. Они способны выдерживать резкую смену температуры, следовательно, их можно ставить из холодного холодильника в микроволновку.
Пластиковые контейнеры также содержат специальную крышку (она идет в комплекте). Это очень удобно. Чаще всего, на ней устанавливают клапан, который следует открыть в процессе нагревания.
Обратите внимание! Емкости из пластика подойдут только для нагревания. Если в них готовить пищу, или долго хранить горячую еду, появляется риск появления веществ, вредящих здоровью. К тому же есть риск повреждения самого материала (он способен выдерживать высокую температуру в течение ограниченного периода времени).
Самое важное – хорошая термоустойчивость изделия. Оно должно выдерживать температуру выше 100 градусов. На вещах, способных выдержать такую температуру пишут «microwave oven safe». Это значит, изделие разрешено нагревать в микроволновке.
На рынке продаются контейнеры от разных производителей. Некоторые хотят привлечь внимание, снизив цену. Но такие тары не всегда гарантируют качество. Поэтому следует выбирать проверенные бренды, несмотря на высокую цену.
Совет! У продавцов есть сертификат качества к любому товару. Если продавец отказывается его предъявить, изделие плохое.
Обычно, дешевые тары делают в Китае, используя материалы сомнительного качества. Проверить пригодность можно нажав ногтем на поверхность пластика. Если не осталось следа, значит, изделие сделано из качественного материала.
Какой пластик можно использовать для УВЧ?
Существуем множество тар, сделанных для различных типов пищи. У каждого есть свое назначение и степень пригодности. Чтобы не ошибиться в покупке, рекомендуется изучить контейнер и ознакомится с информацией, предоставленной производителем (буквенный код).
Если на поверхности материала (чаще всего на внешней стороне дна), стоит символ РР, значит, при изготовлении использовался материал полипропилен. Он подходит для нагревания в микроволновке (устойчив к воздействию температуры и не выделяет вредных веществ при нагревании). Еще один хороший материал, способный выдержать температуру – полиамид.
Еще одно преимущество пластика при нагревании в УВЧ – плохая тепло электропроводимость. В отличие от металла, пластик плохо нагревается и неспособен передавать ток. Поэтому он хорошо подойдет для микроволновок.
Использование контейнеров также зависит от содержимых продуктов. Например, нельзя нагревать еду с маслом и сахаром. Это продукты могут нагреваться до очень высокой температуры, способной расплавить материал.
Обратите внимание! В PS-контейнерах можно хранить только холодные продукты и воду.
Как правильно использовать пластиковые контейнеры при нагревании в УВЧ?
Существуют некоторые правила. Их соблюдение позволит избежать повреждений тары и микроволновки, а также защитить здоровье и пищу. Правила следующие:
- Используйте низкую мощность при нагревании. Это снизит время приготовления, но позволит избежать проблем. Если переборщить с мощностью, могут выделиться химические вещества. Они будут впитываться в еду.
- Использовать тары только по назначению. Некоторые виды посуды способны выделять токсины, при неправильной эксплуатации.
- Перед началом нагревания, с тары нужно снять крышку и открыть клапан (при его наличии). Это позволит пару, (который будет появляться в процессе нагревания), свободно выходить и циркулировать по всей поверхности пищи.
- Естественно не рекомендуется нагревать пластик в микроволновке с очевидными повреждениями (неприятные звуки при включении, поврежденная эмаль). Но этот вопрос касается не качества пластика, а эксплуатации самой УВЧ. Также поврежденный пластик непригоден для нагревания.
- Устанавливая емкость внутри микроволновки, следим за расстоянием между стенками УВЧ и контейнером. Оно должно быть не менее 2 сантиметров.
- Пластиковый контейнер не рекомендуется использовать, если есть функция гриля. При возможности, лучше воспользоваться специальной посудой из стекла, устойчивого к жару и огню.
Обратите внимание! Существует также одноразовая посуда из пластика (тарелки, стаканы). Она рассчитана только на одно использование, и последующая эксплуатация не рекомендуется. Такую посуду нельзя нагревать в микроволновке. Она может испортиться под воздействием высокой температуры.
Источник
Практически все способы обработки пластика сводятся к вводу энергии, которая в итоге преобразуется в тепло, и прикладыванию определенного давления. Это касается даже процесса сваривания. Поэтому мы можем сделать следующий вывод:
Главными характеристиками, от которых будет зависеть способность полимеров к свариванию и переработке, являются их реакция на нагревание и деформирование.
В зависимости от реакции на термический нагрев все полимеры можно разделить на такие группы:
Термопластичные пластмассы или термопласты. Такие полимеры не изменяют свою структуру при повышении температуры и охлаждении. При нагреве термопласты размягчаются, но остаются химически неизменными. Это свойство термопластов позволяет их легко сваривать или создавать из них изделия различных форм.
Термореактивные пластмассы или реактопласты. Данный тип полимеров под воздействием высоких температур приобретают пространственную структуру и полностью утрачивают способность плавиться. Термореактивные пластики соединяют при помощи так называемой химической сварки.
Особенности подвижности макромолекул полимеров при нагреве
Нагрев пластиков ведет к преобразованию их состояния за счет того, что повышение температуры увеличивает запас средней тепловой энергии макромолекул полимеров, следовательно, подвижность макромолекул повышается. С характеристикой подвижности макромолекул у полимеров связаны определенные особенности, которые мы рассмотрим в данной статье.
Гибкость макромолекул пластика
Молекулы полимеров связаны друг с другом очень сильно, поэтому при нагревании макромолекулы не разъединяются полностью и не могут независимо друг от друга двигаться. Полный разрыв соединений макромолекул пластика по всей длине возможен только при воздействии такого количества энергии, которое больше энергии хим. связей основной цепи. Это значит, что оторвать молекулы полимера друг от друга возможно только при полной деструкции химических связей. Однако, на помощь для перемещения молекул приходит такое их свойство как гибкость макромолекул полимера.
Гибкость молекулы полимера обуславливается ее большой длиной, которая может быть больше поперечника в тысячи раз. Свойство макромолекулы изгибаться можно сравнить с гибкостью длинной нити. Также дополнительная гибкость обеспечивается деформированием валентных углов и увеличением при нагреве межчастичных расстояний. Вращение частиц макромолекулы вокруг простых химических связей без их разрыва требует значительно меньших энергозатрат. Данное вращение называют конформацией.
Из-за теплового движения отдельных звеньев макромолекул полимеров и благодаря их высокой гибкости, относительное перемещение молекул пластика происходит частями.
Гибкость макромолекул измеряется в величине ее частицы, которая при определенных условиях внешнего воздействия ведет себя как отдельная кинетическая единица и двигается независимо от других сегментов.
Чем больше молекулярная масса полимера, тем больше будет гибкость цепи, а увеличение молекулярных связей наоборот гибкость уменьшает. Если взять две молекулы полимера с равной молекулярной массой, то гибкость будет больше у той, у которой длина сегментов меньше.
Выделяют три состояния аморфных полимеров, которые обуславливаются свойством гибкости молекул:
Стеклообразное состояние. Или проще говоря застывшее. При низких температурах пластик полностью застывает и твердеет. В данном состоянии не наблюдается абсолютно никакой сегментарной подвижности, потому как в молекуле для этого не хватает тепловой энергии. Время пребывания в застывшем состоянии у пластика практически не ограничено.
Высокоэластичное состояние. Данное свойство наблюдается при повышении температуры. Сегменты начинают смещаться и макромолекулы становятся способны принимать различные конформации: от полностью свернутой до выпрямленной. При деформации в высокоэластичном состоянии молекулы полимера могут сильно удлиняться, а при застывании опять вернутся в исходное состояние.
Вязкотекучее состояние. Данное физическое состояние полимера возможно при значительном его нагревании. В данном случае пластик плавится и течет даже при небольшом на него воздействии. При этом состоянии активно двигаются не только сегменты, но и отдельные молекулы целиком.
При постепенном нагреве смена физического состояния полимера происходит в определенном диапазоне температурных значений, но за температуру перехода обычно берут среднюю температуру интервала. Такие переходы очень хорошо видны на термомеханических кривых (график зависимости деформации от температурных показателей).
На термомеханической кривой можно увидеть три участка кривой, которые соответствуют каждому из описанных выше состояний. Посмотреть термомеханическую кривую для аморфного пластика вы можете на иллюстрации ниже.
Как видно на графике, на первом участке с низкой температурой показатель деформации совсем маленький. Тхр – это температура хрупкости полимера. Тс – это температура стеклования, при которой пластик переходит с высокоэластичного состояния в стеклообразное и обратно. После перехода из стеклобразного в высокоэластичное состояние идет так называемое переходное состояние, когда повышение температуры приводит к определенному уровню деформации, сохраняющемуся на всем интервале температур для высокоэластичного состояния. При вязкотекучем состоянии уровень деформации повышается очень резко. Граничная температура для состояний высокоэластичности и вязкотекучести называется Тт – температура текучести. Рост деформации продолжается до достижения температуры разложения полимера.
Термомеханические кривые для различных типов полимерных масс будет отличаться, их вид зависит от степени кристалличности полимера и от молекулярной массы. К примеру, при малых значениях молекулярной массы высокоэластичная область на термомеханической кривой будет практически отсутствовать, а для частично-кристаллических полимеров температура текучести будет выше температуры плавления.
Для переработки полимеров наиболее значимым является интервал температур между текучестью и разложением, ведь от него зависит, насколько чувствительным будет процесс переработки к изменению параметров режима.
Компания Полимернагрев специализируется на изготовлении нагревательных элементов для нагрева пластика для различного промышленного оборудования. У нас вы можете купить такие типы нагревательных элементов для переработки полимеров:
ТЭНы для нагрева пластика в экструдерах и термопластавтоматах: кольцевые миканитовые и керамические электронагреватели, сопловые латунные нагреватели экструдера, плоские металлические нагреватели.
Инфракрасные нагреватели для термоформования пластика и вакуум-формовочного оборудования: керамические инфракрасные излучатели, кварцевые ТЭНы, формовочные столы, кварцевые ик панели.
Нагреватели для горячеканальных систем и литьевого оборудования: патронные ТЭНы, спиральные нагреватели, гибкие ТЭНы для пресс-форм
Если у вас остались вопросы по нагреву полимеров, пишите их в форме ниже или отправляйте нам на почтовый ящик, постараемся ответить на все в самые короткие сроки.
Источник
Иногда можно увидеть картину, как любители посидеть на природе в костре сжигают одноразовую пластиковую посуду, бутылки, пакеты и другой мусор, оставшийся после весело проведенного времени. Конечно, при таком способе избавления от мусора нет необходимости ехать на свалку и лес остается вроде бы чистым. Также можно встретить людей, которые используют пластик для создания поделок и плавят его в домашних условиях. Но насколько безобидно плавление пластика и его сжигание?
То, что сжигать некоторые виды пластика и плавить их небезопасно, должен знать каждый!
Горение и плавление пластика. Небольшой обзор
Многие изделия из пластмасс маркируются специальным знаком с цифрой, которая изменяется от 1 до 7. Каждое число соответствует конкретному типу полимерных материалов, за исключением 7, которое соответствует всем остальным материалам, которые нельзя отнести к первым 6. Пластмассы с 1 по 6 относятся к термопластам, т.е. они начинают размягчаться при нагревании. Различные типы пластмасс по-разному реагируют на огонь: некоторые начинают тлеть, некоторые плавятся, некоторые практически не реагируют.
Большинство пластмасс несет в себе потенциальную опасность выделения токсичных веществ, связанных с технологией ее производства и ее составом, но есть среди них и более безопасные виды.
1. PET или PETE (ПЭТ) – полиэтилентерефталат
ПЕТ бутылка с соломинкой. Плавление и горение ПЭТ может быть потенциально опасным
ПЭТ – это наиболее распространенный пластик в пищевой промышленности, который чаще всего используется при производстве бутылок. Также он является очень популярным материалом для создания различных поделок. Можно найти множество способов переработки пластиковых бутылок. О промышленной переработке ПЭТ можно прочитать здесь.
ПЭТ плавится при довольно высокой температуре – 260 °С, но при нагреве до 60 °C ПЭТ размягчается и теряет форму.
Опасность:
ПЭТ известен тем, что в нем содержится сурьма и канцерогены. При хранении воды в бутылках эти вещества могут попадать в нее, особенно при нагревании. Также эти вещества могут высвобождаться при горении или плавлении.
Заключение:
Существует потенциальная опасность высвобождения вредных веществ при сжигании или плавлении. Для создания поделки ПЭТ бутылки можно найти множество способов, не требующих термической обработки.
При необходимости деформации ПЭТ лучше нагреть его в кипящей воде – это безопаснее, чем вдыхать пары от нагреваемого всухую пластика. Также помните, что всегда надо работать в хорошо проветриваемых помещениях или на улице.
2. HDPE или ПНД– полиэтилен высокой плотности или полиэтилен низкого давления
flickr.com/Tom Magliery/CC BY 2.0
HDPE наиболее безопасный пластик. Его лучше всего использовать для создания поделок, поскольку он также является самым простым в обработке. Из этого пластика изготавливаются бутылки для молока и моющих средств.
Нужно знать:
Можно с уверенностью использовать HDPE контейнеры или бутылки для хранения воды, поскольку из них ничего не выщелачивается. HDPE довольно прочный пластик и не «тает», только при ОЧЕНЬ высокой температуре. Этот пластик может оказаться недостаточно гибким, но иногда это очень хорошо для создания жестких конструкций.
Заключение:
Этот вид пластика можно использовать без особых опасений. Плавление пластика происходит при температурах порядка 120-135 °С.
3. PVС или ПВХ – поливинилхлорид, также известен как винил
ПВХ является наиболее опасным пластиком, производимым на сегодняшний день. Большинство пластинок делается из винила. Несмотря на его опасность, многие люди, не зная о ней, нагревают и жгут ПВХ. Температура плавления ПВХ составляет 150 – 220°C, но деформироваться он начинает при 65 – 70 °С. О переработке ПВХ можно прочитать тут.
Опасность:
ПВХ выделяет канцерогены, а также свинец. Под воздействием тепла он выделяет диоксины, одни из самых опасных загрязняющих веществ и токсинов.
Заключение:
ПВХ можно использовать, но нагревать и жечь его ОЧЕНЬ ОПАСНО!!!
Опять же, при строгой необходимости плавления ПВХ лучше использовать кипящую воду и не подвергать его непосредственному воздействию пламени. Делать это, конечно, надо в хорошо проветриваемом помещении.
4. LDPE или ПВД – полиэтилен низкой плотности или полиэтилен высокого давления
flickr.com/ mag3737/CC BY-NC-SA 2.0
LDPE является еще одним безопасным пластиком. Из него делаются кнопки в приборах, также он используется для производства полиэтиленовой пленки, продуктовых сумок, мусорных пакетов и некоторых пищевых контейнеров.
Что нужно знать:
ПВД прочный материал, но менее крепкий, чем HDPE. Для его плавления также нужна немалая температура – 90 °С.
Заключение:
HDPE довольно безопасный в использовании пластик. Для плавления требуется довольно много тепла, при этом надо быть внимательным – если вы хотите именно расплавить материал, то пакеты, например, могут легко загореться.
5. PP или ПП – полипропилен
ПП довольно безопасный пластик, и используется при создании различных вещей, например, крышек для бутылок, дозаторов и пластиковой посуды. Он не так легко плавится, его температура плавления составляет 160 – 170 °С, но быстро нагревается. О переработке полипропилена можно прочитать в этой статье.
Обратите внимание:
Полипропилен вполне безопасен, однако некоторые исследования показали, что некоторые виды полипропилена могут выделять биоцид. Так что все же этим материалом надо пользоваться с осторожностью.
6. PS или ПС – полистирол
Из этого вида пластика изготавливается множество изделий, он применяется в одноразовой посуде, упаковке, детских игрушках и при изготовлении теплоизоляционных (например, пенопласта) и других строительных материалов. Хотелось бы надеяться, что все знают, что необходимо избегать нагревания пенополистирола, поскольку в нем содержится стирол. Информацию о переработке пенопласта можно найти в этой статье.
Температура плавления полстирола – 240 °C, но деформироваться начинает при 100 °C. При нагревании появляется характерный запах.
Опасность:
Выделяет опаснейший яд и канцероген стирол.
Заключение:
Никогда не нагревайте пенополистирол. В крайнем случае, делайте это в хорошо проветриваемом помещении.
7. OTHER или ДРУГОЕ – различные пластики, не указанные выше
К этим пластмассам относятся как безопасные, так и небезопасные пластики. Например, PLA относится к биоразлагаемым пластмассам, с этим пластиком можно работать вполне безопасно. Поликарбонат (ПК) не так безопасен, существуют исследования, подтверждающие, что он может выделять бисфенол А.
С пластиком без маркировки и с незнакомыми пластиками надо обращаться очень аккуратно, неизвестно из каких материалов они изготовлены и какую потенциальную опасность в себе несут.
Жечь пластик надо в хорошо проветриваемом месте, лучше на улице. ПВХ и ПС жечь нельзя.
Автор: Анастасия Литвинова
(Просмотрели106 613 | Посмотрели сегодня 1 )
Источник