В процессе эксплуатации перчаточных боксов часто возникает необходимость работы с различными химическими веществами. Поэтому, подбирая материал для изготовления такого оборудования, важно убедиться в безопасности его контакта с химикатами. Если не проверить совместимость материалов, это может привести к повреждению деталей бокса, что безусловно является недопустимым. Правильный и обоснованный выбор материала обеспечит длительную и безотказную работу перчаточного бокса.
Почему важно правильно выбрать материал для изготовления химически стойкого перчаточного бокса?
Для изготовления перчаточных боксов мы применяем три материала: оргстекло, полипропилен, поликарбонат. Выполняя работы по проектированию такого оборудования, наши инженеры анализируют назначение бокса, область его применения и свойства исследуемых образцов. И только на основании проведенного анализа мы делаем выводы о целесообразности применения того или иного материала для изготовления бокса.
Механизм воздействия химикатов на термопластичные материалы может быть различным. Одни вещества действуют как растворитель, другие – вызывают вздутие, третьи – приводят к помутнению или изменению цвета. Эффекты разнообразны, но после таких воздействий перчаточный бокс может стать непригодным к применению. Материал считается не стойким к химическим веществам, если при контакте с ними на поверхности появляются явные дефекты: трещины, вздутие, следы растворения, расслаивание, посторонние оттенки, мутные пятна.
Безусловно, не все воздействия приводят к разрушению материала. Но, как минимум, на определенных участках снижается видимость через прозрачные стенки. В худшем случае – через короткое время оборудование утрачивает свою целостность, деформируется, покрывается трещинами, утрачивает прочность. В некоторых случаях дефекты, которые появились вследствие контакта с химикатами, можно не заметить невооруженным глазом. Но даже микроповреждения со временем приведут к появлению более серьезных дефектов, что негативно скажется на работе бокса. Медленное и постепенное разрушение происходит при частичной устойчивости материала к определенному химическому веществу. Самые слабые места – подвижные соединения, участки монтажа крепежных элементов, места повышенного давления.
Устойчивость материала к тому или иному химикату может быть условной, если она наблюдается лишь при определенном наборе факторов, таких как температура, освещенность, влажность, время воздействия, концентрация агрессивных компонентов и т. д. Например, при нагреве и длительном контакте действие химических веществ значительно усиливается, поэтому при проектировании боксов мы учитываем температурный диапазон и временной интервал, в котором будут проводиться работы.
Таблица стойкости акрила, поликарбоната полипропилена к химическим веществам
Условные обозначения:
- 1 - без заметного эффекта;
- 2 - незначительный эффект;
- 3 - низкий эффект при низкой концентрации, более выраженный при повышении концентрации и температуры;
- 4 - явно выраженный эффект, использование не рекомендуется.
Перчаточные боксы из оргстекла: стойкость к химическим веществам
Оргстекло обладает множеством преимуществ – этот материал устойчив к влаге, не вступает во взаимодействие с растворами неорганических кислот и со щелочами. Однако оргстекло испытывает негативное воздействие некоторых растворов кислот и ряда концентрированных кислот (например, серной, азотной, хромовой). Существуют вещества, которые действуют на оргстекло как растворители, к ним относят хлороформ, дихлорэтан, альдегиды, ацетаты, кетоны, спирты.
Более детальная информация о взаимодействии оргстекла с химикатами представлена в таблице. Табличные данные определены экспериментальным путем. Исследуемые образцы оргстекла подвергались воздействию химикатов при комнатной температуре. Если работа требует проведения исследований с веществами, вступающими во взаимодействие с оргстеклом, то для изготовления перчаточного бокса используются альтернативные материалы – поликарбонат или полипропилен. К «опасным» для оргстекла веществам относят, прежде всего, кислоты и растворители.
Устойчивость боксов из поликарбоната к химическим воздействиям
Если требуется изготовить перчаточный бокс для работы с кислотами, то вместо оргстекла может быть выбран поликарбонат. Он устойчив ко многим химикатам – неорганическим и некоторым органическим кислотам, окислителям, восстановителям, воскам, маслам, горюче-смазочным материалам, спиртам, кроме метилового. Однако важно учесть, что ряд веществ вызывает в структуре материала необратимые изменения.
Например, в местах контакта с хлороформом или этиленхлоридом поликарбонатные стенки перчаточного бокса покроются неустранимыми дефектами, так как эти вещества растворяют поликарбонат. Работая в таком боксе с бензолом или ацетоном, можно ожидать появления вздутий или изменения цвета материала. Нежелательно работать в поликарбонатном перчаточном боксе с кетонами, щелочными растворами, эфирами, аммиаком.
Информация о совместимости поликарбоната с химикатами представлена в таблице. Данные приведены для условий контакта веществ при комнатной температуре. Стоит отметить, что при более высокой температуре стойкость поликарбоната может меняться. Например, при температуре до 60 градусов по Цельсию поликарбонат демонстрирует устойчивость к воде. При более сильном и длительном нагреве материал разрушается под действием воды. Но кратковременный контакт поликарбоната с водой неопасен.
Работа с химическими веществами в перчаточных боксах из полипропилена
Полипропилен имеет специфическую структуру, благодаря которой повышается химическая стойкость материала. Перчаточные боксы из полипропилена могут применяться при работе с органическими и неорганическими кислотами, кроме HNO3 и H2SO4. Для этого материала не представляют опасности щелочи, растворы солей, спиртосодержащие продукты, минеральные и растительные масла. При длительном контакте с углеводородами при температуре выше комнатной стенки бокса могут вздуться. Негативное воздействие на полипропилен оказывают галогены, соли и окисляющие газы. Детальная информация о совместимости полипропилена с химическими веществами также представлена в таблице.
Перчаточные боксы для работы с химическими веществами от компании «АкрилМедик»
Если специфика работы лаборатории требует проведение манипуляций с кислотами или другими агрессивными средами, мы проводим тщательный анализ характеристик и совместимости материалов. Получив заявку на изготовление перчаточного бокса, мы выбираем материал, который будет гарантированно устойчив к определенному перечню химических веществ. Оптимальная альтернатива оргстеклу для изготовления химически стойких перчаточных боксов – полипропилен или поликарбонат. Более точный выбор осуществляется после проведения комплексных инженерных исследований с учетом индивидуальных условий работы оборудования.
Свяжитесь с нами и получите детальную консультацию по вопросам изготовления перчаточных боксов для работы с химикатами.
