Kunststoffen zijn in het moderne laboratorium net zo onmisbaar als glas. Flessen, centrifugebuizen, petrischalen, pipetpunten, membraanfilters, slangen, doppen, statiefklemmen, wasflessen, jerrycans — allemaal kunststof. De afkortingen die fabrikanten gebruiken (PE, PP, PTFE, PFA, FEP, PMP, PC, PMMA, PVC, PS) zijn niet willekeurig, maar genormeerd in ISO 1043. Dit artikel geeft een volledig overzicht van de in het laboratorium voorkomende kunststoffen, hun eigenschappen, hun chemische bestendigheid en hun typische toepassingen.
Voor specifieke farmaceutische toepassingen geldt aanvullend USP Class VI; voor primaire farmaverpakkingen ook ISO 15378.
ISO 1043 is een meerdelige norm met de titel Plastics — Symbols and abbreviated terms. Het deel dat voor het laboratorium het meest relevant is, is ISO 1043-1 (basispolymeren). Daarnaast bestaan ISO 1043-2 (vulstoffen), ISO 1043-3 (weekmakers) en ISO 1043-4 (vlamvertragers). Aanvullend is er ISO 11469 voor de identificatie en markering van kunststof producten.
De norm geeft elke kunststof een eenduidige afkorting van twee tot vier letters, zodat fabrikanten en gebruikers wereldwijd dezelfde taal spreken. PP is altijd polypropyleen, ongeacht in welk land de fles is geproduceerd. Voor recycling en afvalverwerking is dezelfde systematiek terug te vinden in de driehoekige recyclingsymbolen, met een cijfer (1 voor PET, 2 voor HDPE, 5 voor PP enzovoort).
Voor het laboratorium zijn ongeveer twaalf kunststoffen relevant. De volgende tabel geeft een overzicht:
Polyethyleen is de meest geproduceerde kunststof ter wereld. Voor het laboratorium zijn twee varianten relevant:
PE-LD (low density), ook bekend als LDPE, is zacht en flexibel. Het wordt gebruikt voor knijpflessen, wasflessen en flexibele slangen. PE-LD is niet autoclaveerbaar — het smelt al onder de standaard sterilisatietemperatuur van 121 °C. Voor lichte chemische bestendigheid is PE-LD goed, voor langdurige opslag van vluchtige stoffen minder geschikt omdat het materiaal enige doorlaatbaarheid heeft.
PE-HD (high density), ook bekend als HDPE, is harder en stijver. Het wordt gebruikt voor flessen, jerrycans, opslagvaten en grotere containers. PE-HD is bestand tot ongeveer 120 °C en kan een korte autoclaafcyclus aan, hoewel herhaalde sterilisatie het materiaal verzwakt. De chemische bestendigheid is goed: PE-HD weerstaat zuren, basen, alcoholen en de meeste anorganische oplosmiddelen.
Het verschil tussen PE-LD en PE-HD is voelbaar: een PE-LD-fles is samendrukbaar, een PE-HD-fles is stug.
Polypropyleen is veruit de meest gebruikte kunststof in het laboratorium. Zo goed als alle centrifugebuizen, pipetpunten, microtiterplaten, schroefdopflessen en reactievaatjes zijn van PP. Drie redenen:
De thermische bestendigheid van PP loopt van ongeveer −20 °C tot +135 °C continu. Voor diepvriestoepassingen onder −30 °C wordt PP brozer; gebruik dan PE-HD of speciale PP-copolymeren.
PMP, vaak verkocht onder de handelsnaam TPX (Mitsui Chemicals), is een minder bekende maar zeer praktische kunststof. Hij combineert eigenschappen die zeldzaam zijn: glashelder als glas, autoclaveerbaar tot ruim boven 121 °C, en met een dichtheid van slechts 0,83 g/cm³ lichter dan water. PMP wordt gebruikt voor doorzichtige maatcilinders, kolven, bekers en flessen waar zowel transparantie als autoclaveerbaarheid vereist is.
De chemische bestendigheid van PMP is vergelijkbaar met PP. Het materiaal is duurder dan PP en gevoeliger voor krassen, maar voor toepassingen waarbij de inhoud zichtbaar moet blijven is het de standaardkeuze.
Polycarbonaat is glashelder, slagvast en relatief hoog belastbaar in temperatuur. Het wordt veel gebruikt voor veiligheidsbrillen, transparante exsiccators, centrifugebuizen voor zware centrifugatie en transparante kappen op apparatuur. PC is autoclaveerbaar, maar wordt na herhaalde sterilisatiecycli broos en gevoelig voor scheuren (zogenaamde stress cracking).
De zwakte van PC is de chemische bestendigheid: basen tasten PC aan (ook verdunde NaOH bij hogere temperatuur), organische oplosmiddelen als aceton, chloroform en dichloormethaan lossen het op of veroorzaken haarscheurtjes, en langdurige UV-blootstelling maakt het materiaal geel en bros. Voor neutrale, korte toepassingen is PC uitstekend; voor langdurig contact met chemicaliën is het minder geschikt.
Polystyreen is goedkoop, glashelder, vormvast en uiterst geschikt voor wegwerpproducten. Petrischalen, cuvetten voor spectrofotometrie, microtiterplaten en vele soorten kweekflessen zijn van PS. De materiaaleigenschappen zijn echter beperkt: niet autoclaveerbaar, gevoelig voor de meeste organische oplosmiddelen, broos en chemisch tamelijk reactief. Voor eenmalig gebruik — waar het ook voor bedoeld is — is PS prima. Voor herbruikbare toepassingen kiest men PP of PMP.
PS-cuvetten zijn alleen geschikt voor metingen in het zichtbare licht (boven ongeveer 340 nm). Voor UV-metingen onder 340 nm is PS niet transparant genoeg; gebruik dan PMMA (boven 290 nm) of kwartsglas.
De fluorhoudende kunststoffen zijn een aparte klasse vanwege hun uitzonderlijke chemische bestendigheid en hoge temperatuurbestendigheid. Ze worden gebruikt waar geen enkele andere kunststof voldoet.
PTFE (polytetrafluoretheen), internationaal beter bekend onder de merknaam Teflon, is bestand tegen vrijwel alle chemicaliën, ook fluorwaterstofzuur (HF) en koningswater. PTFE is bestand tot 260 °C continu, smelt niet maar wordt boven 327 °C geleidelijk zacht. PTFE is wit, ondoorzichtig en glijdt opvallend gemakkelijk — vandaar de toepassing in roerstaafjes en bewegende onderdelen. Een nadeel is dat PTFE niet thermoplastisch verwerkbaar is, dus complexere vormen worden uit blokken gefreesd.
FEP (fluor-ethyleen-propyleen) is een transparante variant met vergelijkbare chemische bestendigheid, maar lagere temperatuurbestendigheid (tot 205 °C). FEP wordt gebruikt voor transparante slangen waarin het mediumvloei zichtbaar moet blijven, en voor flessen waarbij doorzichtigheid gewenst is.
PFA (perfluoralkoxy-alkaan) combineert de chemische bestendigheid van PTFE met de transparantie van FEP en de thermoplastische verwerkbaarheid. PFA is duurder dan PTFE of FEP en wordt gebruikt in de halfgeleiderindustrie en analytische chemie waar zowel zuiverheid als zichtbaarheid van het medium vereist is.
De volgende tabel geeft een vereenvoudigde compatibiliteit voor de zes meest voorkomende laboratoriumkunststoffen. Voor een uitgebreidere en doorzoekbare vergelijking tussen materialen en chemicaliën kunt u terecht bij onze chemische compatibiliteitstool. Raadpleeg voor concrete toepassingen altijd ook de specifieke compatibiliteitstabel van de fabrikant.
Niet elke kunststof verdraagt sterilisatie bij stoom. De volgende vuistregels gelden:
Belangrijk: ook bij autoclaveerbare kunststoffen geldt dat de fles of buis tijdens het autoclaveren niet hermetisch gesloten mag zijn. Drukopbouw door uitzettende lucht en stoom kan het deksel uit elkaar drukken of het materiaal vervormen. Gebruik daarom autoclaveerbare doppen met ontluchting, of laat de dop een halve slag los.
De keuze van het cuvet-materiaal hangt af van het golflengtegebied:
Volgens ISO 11469 dragen veel kunststof producten een driehoekig symbool met een cijfer 1 tot 7 en eronder de ISO-afkorting. De codes:
Kunststof is niet zo inert als glas. Bij specifieke toepassingen moet u rekening houden met:
Andere artikelen in het cluster Normeringen
Overzicht Normeringen in het laboratorium (hub) Normeringsinstanties Verschil tussen DIN, ISO en EN
Materialen Roestvast staal AISI en EN Kunststoffen ISO 1043 Borosilicaatglas normering
Glaswerk en aansluitingen NS-slijpstukken DIN 12242 GL-schroefdraad DIN 168 Nauwkeurigheidsklassen maatglaswerk Sinterglas porositeiten ISO 4793 Filtreerpapier-klassen Schroefdraden BSP, NPT en metrisch Luer en Luer-Lock ISO 80369
Veiligheid en chemicaliën CLP en GHS-etikettering ADR-vervoer gevaarlijke stoffen
Sterilisatie, cleanroom en kwaliteit ISO 14644 cleanroom-klassen Sterilisatienormen ISO 9001, ISO 17025 en ISO 13485 USP Class VI voor farma
Conversietabellen en overzichten Conversietabel AISI en EN voor roestvast staal Conversietabel DIN, ISO en NEN Overzicht alle laboratoriumnormen
Disclaimer: dit artikel geeft een toelichting op normen en standaarden zoals die op het moment van schrijven gangbaar zijn. Normen worden periodiek herzien en ingetrokken. Raadpleeg voor de actuele, juridisch bindende versie altijd de officiële uitgevende instantie (zoals NEN, ISO, DIN, ASTM of USP) of een geaccrediteerde adviseur. Labvakhandel.nl aanvaardt geen aansprakelijkheid voor beslissingen genomen op basis van deze informatie.
Inloggen
Wachtwoord vergeten
Account aanmaken
Uw winkelwagen is leeg.
