Kunststoffwaren sind für eine Vielzahl von Laborverfahren erforderlich. Daher sollten Sie unbedingt die chemische Kompatibilität von Kunststoffen kennen, also deren physikalische Eigenschaften, und wie sich diese auf die Kompatibilität mit den Chemikalien auswirken, mit denen die Kunststoffwaren in Kontakt kommen.
Dieser Blog bietet einen Überblick über die häufigsten Arten von Kunststoffwaren, die in der Laboren verwendet werden, eine Zusammenfassung der jeweils wichtigsten Eigenschaften und Empfehlungen, für welche Substanzen sie am besten und am wenigsten geeignet sind. Damit soll sichergestellt werden, dass die Laborutensilien die richtige Kunststoff-chemische Kompatibilität aufweisen.
Polypropylen (PP)
Polypropylen, oft mit PP abgekürzt, ist ein lichtdurchlässiges starres Polymer, das Temperaturen zwischen -20 °C und +135 °C standhält. Aufgrund seiner Robustheit wird es in der Regel für die Herstellung einer breiten Palette von allgemeinen Laborutensilien wie zum Beispiel Bechergläser, Flaschen, Henkelflaschen und Zylinder verwendet. Da es bei 121 °C autoklaviert werden kann, können aus diesem Material hergestellte Artikel sterilisiert werden und darüber hinaus können Flaschen und Behälter dieses Materials zur Sterilisation des Inhalts verwendet werden. Das Material weist eine ausgezeichnete chemische Beständigkeit in einer Reihe von Substanzen auf, darunter mehrere Säuren wie Salicylsäure, Schwefelsäure und moderate Konzentrationen von Chlorwasserstoffsäure. Es gibt jedoch eine Reihe von Substanzen, für die PP nicht geeignet ist, darunter Toluol, Aceton, Nitrobenzol und Benzol.
Polytetrafluorethylen (PTFE)
Polytetrafluorethylen, oft mit PTFE abgekürzt, ist ein undurchsichtiges starres Polymer mit einem wesentlich höheren Betriebstemperaturbereich als alle anderen Kunststoffe, da es zwischen -200 °C und +260 °C verwendet werden kann. PTFE verfügt über eine unübertroffene Beständigkeit gegen fast alle Chemikalien und ist somit ein ideales Material für die schwierigsten Anwendungen. Dieses Material wird in der Regel zur Herstellung von Flaschen, Bechergläsern und Rührern für anspruchsvollere Laboranwendungen verwendet.
Perfluoralkoxy-Polymere (PFA)
Perfluoralkoxy-Polymere, oft mit PFA abgekürzt, sind eine durchscheinende flexible Form von PTFE. PFA hat die gleichen wertvollen Eigenschaften wie PTFE. Seine Reinheit und Flexibilität machen es jedoch ideal für die Herstellung von Flaschen, die insbesondere in der Spurenmetallanalyse eingesetzt werden.
Polyethylen niedriger Dichte (LDPE)
Polyethylen niedriger Dichte, oft mit LDPE abgekürzt, ist ein durchscheinendes, biegsames Polymer mit einem engen Temperaturbereich von -50 °C bis +80 °C und ist daher nicht zum Autoklavieren geeignet. Dank seiner Flexibilität sind die daraus hergestellten Produkte nahezu unzerbrechlich. LDPE eignet sich hervorragend, wenn ein flexibles Produkt benötigt wird, z. B. für Spritzflaschen und ähnliche Dosierflaschen. Das Polymer weist eine gute Beständigkeit gegen die meisten Chemikalien auf, ist jedoch für eine Reihe von Substanzen nicht geeignet, einschließlich Hexan und Benzol.
Polyethylen hoher Dichte (HDPE)
Polyethylen hoher Dichte, oft mit HDPE abgekürzt, ist ein durchscheinendes Polymer, das im Gegensatz zu LDPE wesentlich starrer ist. HDPE eignet sich für den Einsatz bei Temperaturen zwischen -100 °C und +120 °C und kann, wie Kunststoffwaren aus LDPE, nicht autoklaviert werden. Das Polymer weist eine gute chemische Beständigkeit auf und ist aufgrund seiner hohen Zugfestigkeit sehr hart. Es wird häufig für Flaschen verwendet, bei denen eine starre Struktur erforderlich ist.
Polymethylmethacrylat, Acryl (PMMA)
Polymethylmethacrylat, Acryl, oft mit PMMA abgekürzt, ist ein transparentes starres Polymer mit einem engen Temperaturbereich von -60 °C bis +50 °C und kann nicht autoklaviert werden. Das Polymer weist nur eine moderate chemische Beständigkeit auf (es ist beispielsweise nicht für den Einsatz mit Butylacetat und Aceton geeignet), ist aber sehr hart und wird in der Regel für Strahlungsschilde verwendet, bei denen sowohl hervorragende Sicht als auch Schutz erforderlich sind.
Polymethylpenten (PMP/TPX)
Polymethylpenten, oft mit PMP oder TPX abgekürzt, ist ein transparentes, starres Polymer. Es hat eine geringe Dichte und eine hohe Reinheit und wird häufig bei der Herstellung von Laborwaren aus Kunststoff wie Bechergläsern und Zylindern verwendet, bei denen eine hohe Durchsichtigkeit besonders vorteilhaft ist. Es hat einen breiten Temperaturbereich zwischen -180 °C und +145 °C und kann bei 121 °C autoklaviert werden. Es weist eine gute bis ausgezeichnete chemische Beständigkeit auf, obwohl bei einer Reihe von Substanzen, einschließlich Benzol, Vorsicht geboten ist.
Polystyrol (PS)
Polystyrol, oft mit PS abgekürzt, ist ein transparentes, starres Polymer. Es hat einen engen Temperaturbereich zwischen -40 °C und +90 °C, kann nicht autoklaviert werden und ist von spröder Natur. Das Polymer hat jedoch eine ausgezeichnete Reinheit und wird häufig zur Herstellung medizinischer Behälter und Röhrchen verwendet, bei denen die Sichtbarkeit des Inhalts wichtig ist. Es weist nur eine moderate chemische Beständigkeit auf, kann aber mit bestimmten Säuren, einschließlich Schwefelsäure in niedrigen Konzentrationen, verwendet werden.
Polycarbonat (PC)
Polycarbonat ist ein transparentes starres Polymer mit einem breiten Temperaturbereich zwischen -135 °C und +135 °C und kann daher bei 121 °C autoklaviert werden. Es weist eine mäßige chemische Beständigkeit auf, besitzt jedoch vor allem eine hohe Schlagfestigkeit und wird daher in der Regel für Schutzschilde und andere derartige Schutzausrüstungen verwendet. Wird dieses Polymers anderen Substanzen ausgesetzt, ist Vorsicht geboten, da es nur eine moderate chemische Beständigkeit aufweist und daher beispielsweise nicht mit hochkonzentrierter Schwefelsäure oder Aceton verwendet werden kann.
Polyvinylchlorid (PVC)
Polyvinylchlorid ist ein Polymer, das mit -25 °C bis +70 °C einen der engsten Temperaturbereiche von Kunststoffwaren hat, die häufig im Labor anzutreffen sind. Es kann daher nicht autoklaviert werden. PVC weist eine mäßige chemische Beständigkeit auf und kann entweder steif oder flexibel und coloriert oder transparent sein. Das Polymer wird in der Regel für allgemeine, alltägliche Laborprodukte wie Tabletts und Wannen verwendet.