Termoplaster
Härdplaster
HÄRDPLASTER
Det finns i dag över 2 miljoner kemiska föreningar och mänga betraktar vi som ofarliga och ibland inte ens att de är kemikalier (ex salt). Andra kemikalier vet vi är farliga men har inte riktigt kläm riktigt på varför dom är farliga eller om dom alltid är farliga. Vet vi inte hur kemikalierna påverkar oss så är det svårt att arbeta säkert med dessa.
Begreppet plast spänner över
ett mycket stort antal kemiska föreningar. Plast tillverkas av olja och
gas. Det tekniska uttrycket för tillverkningsprocessen av plast kallas
polymerisation. Polymerisation innebär att små ämnesdelar, monomerer,
kombineras kemiskt till långa kedjor dvs. till polymerer. Plastmaterialets
basegenskaper beror på polymermolekylens storlek och uppbyggnad. Endast 4 % av
all producerad olja i världen används för tillverkning av plaster.
Det finns två typer av plaster:
|
Termoplaster |
|
Härdplaster |
Skillnaden mellan en härdplast och termoplast är att molekylerna i härdplasten bildar ett nätverk medan i termoplaster bildar molekylerna en kedja, dvs. härdplasten är en enda stor tredimensionell plastmolekyl. Rått utryckt är härdplasten termoplast som har försetts med tvärbindningar som inte ens går att lösgöra vid uppvärmning.
Detta har en avgörande betydelse fysikaliskt, bland annat får detta till följd att härdplasterna sönderdelas vid uppvärmning medan termoplasterna smälter. Det finns även andra fysikaliska skillnader vilket bidrar till att många härdplaster rent tekniskt är suveräna.
Härdplasterna karakteriseras i regel av bl.a. högre värmebeständighet, högre mekanisk hållfasthet, lägre fuktabsorption och mindre formkrympning än de flesta termoplaster.
Härdplaster som
kompositmaterial
Härdplast har stor betydelse bl.a. som beståndsdel i kompositer. Användningen av kompositmaterial har ökat kraftigt under de senaste åren eftersom materialet kan anpassas efter olika tekniska krav. Till höghållfasta kompositer används bl.a. epoxihartser och omättade polyestrar. Som armeringsmedel används glas- (vanligast), aramid-, kol- (grafit-) eller borfibrer. Härdplastkomponenter kan förekomma i en- och tvåpacksystem. Ibland används benämningen en- respektive tvåkomponentsystem. Med enpacksystem avses produkt, där alla ingående kemikalier, dvs. även härdaren, är blandade i samma förpackning och endast en yttre faktor, t.ex. luftfuktighet eller värme sätter igång härdningen. Exempel på sådana produkter är fogskum och lim för limning av bilrutor. Med tvåpacksystem avses produkt som levereras med hartsblandning och härdare i separata förpackningar. Komponenterna blandas på arbetsplatsen omedelbart före användandet. Såväl lösningsmedelsburna som vattenburna och s.k. lösningsmedelsfria system förekommer.
HÄRDPLASTFAMILJEN
Härdplasten karaktäriseras av att den hårdnar under inverkan av en härdare och att när de väl härdat inte kan formas på nytt genom att upphettas. Härdplastfamiljen indelas i följande undergrupper:
Har ett stort användningsområde på grund av dess optiska egenskaper. En annan attraktiv egenskap är att härdningsprocessen kan sättas igång med UV ljus. Akrylater är en samlingsbenämning för en serie kemiska föreningar, som utgör estrar av akrylsyra eller akrylsyraderivat och alkoholer. Akrylestrar är utgångsmaterial vid tillverkning av akrylatprodukter, bl.a. akrylatplaster. Dessa plaster förekommer dels som termoplaster, dels som härdplaster.
Akrylatfärgerna
kan indelas bla i elektronstråle-härdande lack, UV-härdande lackfärg, värmehärdande
lacker samt latexfärger. Latex färgerna lämnar vi lite åt sidan beroende på
att dessa stelnar genom lösningsmedelsavdunstning. När det gäller de övriga
produkterna sker vanligtvis härdningen med kortvågigt synligt ljus
eller UV ljus alternativt uppvärmning. Härdningseffekten kan även sättas igång
med peroxider. Denna grupp har kommit i ropet framförallt för att materialet
ersätter amalgamet.
Finns i lacker, lim plexiglas,
tandfyllnad mm.
Epoxi
Epoxiplastkomponenter förekommer bl.a. i verkstads- och elektronikindustrin som lim, färg och lack samt som gjuthartser för inkapsling av elektronikdetaljer och framställning av formverktyg m.m. Epoxibaserade kompositmaterial har fått en ökande användning inom försvars- och flygindustri. Egenskaperna hos bruksfärdig epoxiblandning och härdad epoxiplast är beroende av den kemiska sammansättningen och därmed reaktionsbenägenheten hos ingående epoxiharts, härdare, reaktiva spädmedel och övriga tillsatser. Den härdade epoxiplastens tekniska egenskaper, såsom motståndskraft mot kemikalier och vatten, vidhäftningsförmåga, åldringsbeständighet, seghet, slagtålighet och porfrihet, kan förändras inom vida gränser genom valet av ingående komponenter.
Epoxihartsblandningar kan förekomma i olika former, från flytande till fast, dvs. bestå av huvudsakligen lågmolekylära respektive huvudsakligen högmolekylära epoxihartser. De lågmolekylära är mer reaktiva. Blandningens reaktivitet brukar beskrivas genom att ange blandningens medelmolekylvikt eller dess epoxiekvivalentvikt. Dessa uppgifter ger också en uppfattning om bl.a. blandningens biologiska reaktivitet.
Isocyanat (POLYURETAN)
Isocyanater är en grupp reaktiva ämnen som används för framställning av polyuretanplaster (skum, färg, lack, lim). Sådana plaster används i t.ex. möbler, bilinredningar och elektronikvaror. Vid tillverkning av uretanplaster utgör isocyanaterna ofta den största hälsorisken. En del av dem är mer eller mindre trögflytande vätskor vid rumstemperatur medan andra är pulverformiga. De är lösliga i de flesta organiska lösningsmedel. Isocyanater i prepolymeriserad (förreagerad) form ingår ofta i en- eller tvåpacksystem för bl.a.polyuretanbaserade färger, lim, tätningsmassor och gjuthartser. Isocyanatgrupperna kan i varmhärdande enpacksystem också vara blockerade, dvs. temporärt inaktiverade. Vid upphettning avgår de blockerande grupperna och därvid frigörs isocyanatgrupperna och de kan då reagera. Observera att isocyanat ibland förekommer i tillsatser för blandning med andra produkter, t.ex. alkydfärg, för att förbättra färgens egenskaper, bl.a. vidhäftningsförmågan. Isocyanatmonomerer är mycket reaktionsbenägna. Vid reaktionen avgår värme. Kontakt med vatten, även enbart luftfuktighet, leder till utveckling av koldioxid under kraftig värmeutveckling. Värme- och gasutvecklingen kan i vissa fall bli häftig och medföra farlig tryckstegring i slutna behållare. Reaktionen mellan isocyanat, vatten och polyol är starkt värmeavgivande. Risk finns för självantändning av nytillverkad skumplast.
Esterplast som konstruktionsmaterial används oftast tillsammans med armeringsmedel och kallas då vanligen för armerad esterplast. Även beteckningen AP för armerad plast har använts. Exempel på produkter som tillverkas av armerad esterplast är båtar, karosserier, tankar, behållare, rörledningar, takplattor och visst annat byggnadsmaterial.
Armerad esterplast framställs
av omättad polyester och en armeringsdel. Stora
objekt av armerad esterplast tillverkas vanligen genom sprutning eller handuppläggning
i formar. Formens yta beläggs med ett släppmedel, t.ex. vax, för att
produkten efter härdning skall kunna skiljas från formen. Den behandlade
formytan beläggs med gelcoat. Ovanpå gelcoatskiktet byggs laminatet upp av
esterplast och glasfiber i ett varierande antal skikt beroende på önskad
tjocklek. Omättad polyester och gelcoat kan sprutas på formen eller påföras
med hjälp av pensel eller rulle. Även andra metoder förekommer t.ex.
gjutning, pressning eller injicering, profildragning och centrifugalgjutning.
Används i
konstruktionsmaterial tillsammans med glasfiber.
Finns i lacker, båtar , stänkskärmar
mm.
Amino- och fenoplast
Aminohartser används huvudsakligen som lim och som bindemedel för trä och andra cellulosabaserade produkter (spånskivor, plywood etc.). För ytbehandling inom bl.a. träindustrin används i viss omfattning s.k. syrahärdande lacksystem, där aminohartser oftast ingår som bindemedel. För att starta och upprätthålla härdningen tillsätts en mindre mängd syra, vanligen paratoluensulfonsyra. Syrahärdande lacker av aminoplasttyp förekommer också som s.k. enkomponentlacker. De innehåller då härdare i blockerat tillstånd. Fenoplasterna var de första helsyntetiska hartserna man kunde utnyttja industriellt. Fenoplast är ett samlingsnamn för olika plaster man kan framställa genom reaktion mellan fenoler och aldehyder. Den vanligaste aldehyden är formaldehyd.
Recept
Backelit
1 g fenol
2 ml formalin
Konc. svavelsyra
Ändras fenolet till urinämne samtidigt
som formalinhalten ökas något fås Aminoplast.
Fenoplaster har minskat med åren ex backelit.
Eksjö
Företagshälsovård ett företag på höglandet i Småland
Senast uppdaterad: 2002-12-06
© 2002 AB Eksjö Företagshälsovård