Какие жидкости и растворы нельзя хранить в пластиковых ёмкостях
Поскольку пытаться рассматривать одно без другого не совсем корректно, в этой статье мы затронем, так или иначе, оба аспекта.
Чтобы раскрыть ответ на этот вопрос, прежде всего, нужно в очередной раз вкратце рассказать о самом полиэтилене как веществе и, следовательно, его химических свойствах. Полиэтилен – это полимер газа этилена C2H4, являющегося исходным мономером для синтеза. Представляет собой полиолефин – так называемое высокомолекулярное соединение с плотностью от 0,93 г/см³ до 0,96, то есть вещество с очень длинными молекулами, составленными из цепочки углеродно-водородных связей -CH2-.
Относится к классу предельных углеводородов, также является термопластом, характеризующимся довольно высокой стойкостью к всевозможным химическим веществам. Но только при сравнительно невысокой температуре, так как данный термопласт сам по себе размягчается уже при 100-120 °С. Так, при температуре около 180 градусов и под высоким давлением полиэтилен можно растворить даже в обычной воде, но это далеко за пределами его рабочих характеристик.
Спирты, щелочи, кислоты и соли
Итак, мы знаем, что полиэтилен в целом отличается высокой химической стойкостью. Но давайте разберем этот момент более подробно. В нормальных условиях полиэтилен не растворяется в спиртах (амиловый, изопропиловый, метиловый, этиловый и других) и не вступает в реакцию с щелочами в любой концентрации, следовательно, в полиэтиленовых емкостях можно хранить гидроксиды щелочных металлов и их водные и спиртовые растворы. Любые. Так как полиэтилен вообще не взаимодействует с щелочами.
Полиэтилен ограниченно совместим с органическими и неорганическими кислотами, но тут все зависит от концентрации и, разумеется, температуры. Например, из неорганических кислот полиэтилен полностью совместим с борной или соляной кислотами в любых концентрациях и во всем допустимом для самого полиэтилена диапазоне температур, но в случае с серной кислотой стойкость материала падает с ростом концентрации и/или температуры.
Аналогично с азотной кислотой – емкость без проблем «переварит» кислоту в концентрации менее 50%, но от контакта с более концентрированным раствором (то есть 50% и выше) начнет разрушаться вместе с ростом температуры. Также из числа неорганических кислот полимер придет в негодность от контакта с концентратом хлорсульфоновой кислоты.
Полиэтиленовые емкости допустимо использовать с большинством органических кислот, таких как аскорбиновая, бензойная, гликолевая, лимонная, молочная, муравьиная, щавелевая, яблочная, уксусная и многие другие. Однако, полиэтилен не выдержит контакта с масляной кислотой и тоже придет в негодность, но таких веществ – меньшинство.
Помимо прочего, полиэтилен не реагирует с основными, кислыми и нормальными солями, такими как бромиды, карбонаты, нитраты, силикаты, сульфаты, сульфиды, хлориды, фосфаты, фториды. Но не со всеми опять же. Полиэтилен не переносит, к примеру, сульфид углерода или тетрахлорид титана.
Несовместимые химические элементы и соединения
Прежде всего, это группа органических соединений под названием «ароматические углеводороды». Наиболее яркими представителями являются антрацен, бензол и его гомологи (дурол, ксилол, мезитилен, толуол, этилбензол), кумол, нафталин и их производные.
Отдельно следует отметить простые элементы, знакомые со школы по таблице Менделеева - хлор и фтор. Полиэтилен разрушается при контакте с этими веществами как в жидком, так и в газообразном. Но факт в том, что ни хлору, ни, тем более, фтору в пластиковой емкости, мягко говоря, не место.
Если у вас есть сомнения, откройте таблицу химической совместимости, которая прилагается к нашим емкостям. Там перечислены многие химические вещества, но нужно признать, что этот перечень на самом деле необъятный, и в таблице содержится лишь малая часть того, что в мире химии вообще может быть…
Совместимость нормируется для температур 23 °С и 60 °С. И для вашего удобства мы выписали все вещества ограниченно совместимые или несовместимые вовсе.
Наименование вещества. | 23о С | 60о С |
Азотная кислота (50 %) |
R |
LR |
Азотная кислота (70 %) |
R |
LR |
Азотная кислота (95 %) |
NR |
NR |
Амилацетат |
NR |
NR |
Амилхлорид |
NR |
NR |
Анилин |
NR |
NR |
Ароматические углеводороды |
NR |
NR |
Ацетальдегид |
LR |
NR |
Ацетат бурила |
NR |
NR |
Бензин |
NR |
NR |
Бензол |
NR |
NR |
Бром (жидкий) |
NR |
NR |
Нитробензол |
NR |
NR |
Оливковое масло |
R |
NR |
Перхлорэтилен |
NR |
NR |
Серная кислота (100%) |
R |
NR |
Серная кислота (70 %) |
R |
LR |
Серная кислота (80 %) |
R |
NR |
Серная кислота (96 %) |
LR |
NR |
Серная кислота (98 %) |
LR |
NR |
Серная кислота (дымящаяся) |
NR |
NR |
Дибутилфталат |
LR |
LR |
Диметиламин |
NR |
NR |
Дихлорбензол (орта- и пара-) |
NR |
NR |
Дихлорид пропилена (100 %) |
NR |
NR |
Дихпоридэтан |
NR |
NR |
Диэтилкетон |
LR |
LR |
Жидкий хлор |
NR |
NR |
Йод (раствор в KJ) |
LR |
LR |
Камфорное масло |
LR |
LR |
Кремнефтористоводородная кислота |
R |
LR |
Ксилол |
NR |
NR |
Лигроин |
LR |
LR |
Масляная кислота (любые концентрации) |
NR |
NR |
Метиленхлорид (100 %) |
LR |
NR |
Минеральные масла |
R |
LR |
Нафталин |
NR |
NR |
Н-гептан |
LR |
LR |
Сульфид углерода |
NR |
NR |
Терпентин |
LR |
LR |
Тетрагидрофуран |
LR |
NR |
Тетрахлорид титана |
NR |
NR |
Толуол |
LR |
LR |
Трихлорид этилена |
NR |
NR |
Уксусный ангидрид |
NR |
NR |
Фурфуриловый спирт |
LR |
LR |
Фурфурол |
NR |
NR |
Хлор (100%-ный сухой газ) |
LR |
NR |
Хлорбензол |
NR |
NR |
Хлороформ |
LR |
NR |
Хлорсульфоновая кислота (100 %) |
NR |
NR |
Царская водка |
NR |
NR |
Четыреххлористый углерод |
LR |
NR |
Этилацетат |
LR |
NR |
Этилбензол |
NR |
NR |
Этиловый эфир |
NR |
NR |
Этилхлорид |
NR |
NR |
В заключение
Так или иначе, таблица носит справочный характер, но в крайнем случае всегда можно провести испытания полиэтилена используемой емкости с образцами ваших веществ.
Остается сказать, что нельзя забывать про фактор плотности веществ, с которыми планируется использовать емкости. Плотность определяет массу вещества при заданном объеме. Жесткость емкостей рассчитана, исходя из плотности 1 г/см³. Это плотность воды, исторически принятая за эталон.
Но множество химикатов имеет плотность, существенно превышающую данный показатель, и в таком случае необходимо увеличивать толщину стенок. Мы можем изготовить емкости под заказ с более толстыми стенками и дополнительным армированием. Само собой, увеличение расхода сырья на изготовление таких емкостей повлечет пропорциональное увеличение стоимости.
Химическая совместимость – сложный и многогранный вопрос, не ограничивающийся одной только химией. Смежными вопросами являются физическое свойство прочности и дополнительные меры, призванные, как минимум, обеспечить безопасность в контексте транспортировки и хранения химикатов. Но мы сделаем все, чтобы удовлетворить запрос клиента.