Полимерная глина
Полимерная глина — это разновидность затвердевающей глины для лепки на основе полимера поливинилхлорида (ПВХ). Обычно он не содержит глинистых минералов , но, как и минеральная глина, к сухим частицам добавляется жидкость до тех пор, пока они не приобретут гелеобразные рабочие свойства. Точно так же деталь помещают в печь для затвердевания, отсюда и ее разговорное название «глина». [1] Полимерная глина обычно используется для изготовления предметов декоративно-прикладного искусства, а также в коммерческих целях для изготовления декоративных деталей. Произведения искусства из полимерной глины теперь можно найти в крупных музеях. [2]
История
[ редактировать ]Бакелит , ранний пластик, был популярен среди дизайнеров и представлял собой раннюю форму полимерной глины, но фенольная основа неотвержденного бакелита была легковоспламеняющейся и в конечном итоге была снята с производства. Полимерные глины были впервые разработаны как возможная замена бакелиту. Один из этих рецептов был доведен до сведения немецкого производителя кукол Кете Крузе в 1939 году. Хотя он не был пригоден для использования на ее фабрике, Крузе дала немного своей дочери Софи, известной в семье как «Фифи», которая успешно использовал его как глину для лепки. Позже препарат был продан Эберхарду Фаберу и продавался под названием « FIMO » ( делинг-соединение FI fi MO- ). [3]
Состав
[ редактировать ]Полимерные глины содержат основу из смолы ПВХ и жидкий пластификатор . [4] делаем пластизоль . Пластизол полимерной глины также относят к пластигелю из-за его реологических свойств. [5] Это тиксотропный материал с высоким выходом: при приложении достаточной силы материал поддается текучести, течет как вязкая жидкость до тех пор, пока эта сила не будет снята, после чего он снова становится твердым. Именно эта пластичность делает ее полезной в качестве глины для лепки, а не замазки или пасты. Пластигели сохраняют свою форму даже при воздействии тепла, поэтому полимерная глина не плавится и не оседает при запекании в печи. [5] Чтобы придать ему это свойство, добавляются различные гелеобразующие агенты, такие как аминированный бентонит , металлические мыла или коллоидный кремнезем. [6]
Базовая смола может быть модифицирована различными способами. Минеральное масло, лецитин и уайт-спирит без запаха могут быть добавлены для уменьшения вязкости или изменения рабочих свойств. Небольшие количества оксида цинка , каолина или других наполнителей иногда добавляют для увеличения непрозрачности , модуля упругости или прочности на сжатие . Полимерная глина доступна во многих цветах, которые можно смешивать для создания широкого спектра цветов или градиентных смесей. Цвета и композиты со специальными эффектами включают полупрозрачные, флуоресцентные, фосфоресцирующие и искусственные «жемчуг», «металлик» и «камень».
Использовать
[ редактировать ]Полимерная глина остается работоспособной до затвердевания. Отверждение происходит при температуре от 265 °F (129 °C) до 275 °F (135 °C) в течение 15 минут на 1 ⁄ дюйма (6,4 мм). Толщина [1] Эта температура значительно меньше, чем для минеральных глин, и ее можно достичь, используя домашнюю духовку. Профессиональные бренды полимерной глины очень мало дают усадку при затвердевании. [7] Бренды полимерной глины включают Cernit , Oytra , Fimo , Kato Polyclay , Sculpey , PVClay Brasil , Crafty Argentina и Cosclay .
Машинка для изготовления макарон в домашних условиях — популярный многофункциональный инструмент среди мастеров по изготовлению полимерной глины. Его используют для создания листов одинаковой толщины, для смешивания цветов или создания разноцветных листов, а также для кондиционирования (смягчения) глины. [1] Полимерную глину обычно необходимо подготовить перед использованием. Это включает в себя замешивание глины вручную, пропускание ее между двумя валками или использование смесителя с низким сдвиговым усилием для разрушения прилипших частиц смолы. После кондиционирования глина останется гибкой до тех пор, пока частицы в конечном итоге не прилипнут снова. [8]
Затвердевающий в печи пластизоль ПВХ, «жидкая полимерная глина», представляет собой дополнение к полимерной глине, которое можно использовать в качестве клея для объединения деталей или для создания различных эффектов. Чтобы сделать цветную жидкую глину, можно добавить пигменты, меловую пастель и обычную полимерную глину. Жидкость также можно разливать в формы для изготовления литых деталей. [ нужна ссылка ]
Здоровье и безопасность
[ редактировать ]Безопасность полимерной глины является предметом беспокойства, особенно в связи с долгосрочными последствиями воздействия некоторых фталатных пластификаторов , которые классифицируются как нарушители эндокринной системы . [9] При использовании в качестве игрушки или предмета ухода за детьми он не должен содержать более 0,1% любого из шести фталатов, использование которых ограничено или запрещено органами регулирования безопасности. Этими шестью фталатами являются: DEHP (ди-2-этилгексилфталат), DBP (дибутилфталат), BBP (бензилбутилфталат), DINP (ди-изононилфталат), DIDP (ди-изодецилфталат) и DnOP (ди-н-ди-н-фталат). -октилфталат, в соответствии с Законом о повышении безопасности потребительских товаров (CPSIA). Если следовать инструкциям на упаковке (т. е. низкие температуры и короткое время выпекания), глина не сгорит. Если глина подгорит из-за ошибки или если духовка неисправна, хлористого водорода может выделиться небольшое количество газообразного , что может вызвать неприятный запах и раздражение глаз или носа. Количество газообразного хлористого водорода, выделяющегося из глины, может вызвать проблемы со здоровьем. [ нужна ссылка ]
В соответствии с требованиями и правилами испытаний изделия из глины, которые будут использоваться для хранения или подачи продуктов питания или напитков, не рекомендуются и не предназначены для этих целей. Все изделия из полимерной глины НЕ имеют маркировки «безопасно для пищевых продуктов». Пластификаторы остаются в отвержденном продукте и могут вымываться, что делает его потенциально опасным для здоровья как разработчика модели, так и конечного пользователя. Ограничения на использование некоторых фталатов вступили в силу в 2009 году как в Европейском Союзе , так и в США. [10] Не все фталаты представляют опасность для здоровья, а некоторые одобрены для медицинского применения. [11]
Другое использование
[ редактировать ]Из полимерной глины можно делать различные народные поделки и украшения.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Рош, Нэн (1992). Новая глина . Гейтерсбург, Мэриленд 20883 США: Flower Valley Press. ISBN 0-9620543-4-8 .
{{cite book}}
: CS1 maint: местоположение ( ссылка ) - ^ Моисей, Моника (октябрь – ноябрь 2011 г.). «Как полимеры добились успеха» . Американский журнал о ремеслах . Архивировано из оригинала 31 августа 2017 года . Проверено 3 мая 2014 г.
- ^ «STAEDTLER® FIMO® – История» . 10 мая 2011 г.
- ^ Стопфорд В., Тернер Дж., Каппеллини Д. (3 августа 2003 г.). «Определение степени переноса фталатов при попадании глины на кожу и через кожу во рот, связанного с использованием полимерных глин» (PDF) . Отдел профессиональной и экологической медицины. Архивировано (PDF) из оригинала 22 февраля 2012 г.
- ^ Jump up to: а б Сарветник Х.А. (1972). Пластизоли и органозоли . Нью-Йорк: Ван Ностранд Рейнхольд.
- ^ Северс Э.Т., Ливан М., Фрехтлинг АС (3 июля 1956 г.). «Композиция, содержащая гелеобразователь и дисперсию виниловой смолы в пластификаторе». Патентное ведомство США, патент 2 753 314.
- ^ Кэхилл, Филлис. «Сжимается ли полимерная глина?» . Путешествие из полимерной глины . Проверено 13 декабря 2018 г.
- ^ Черагян, Гоштасп (1 января 2017 г.). «Синтез и свойства полиакриламида наночастицами, влияние наноглины на стабильность раствора полиакриламида». Микро и нано буквы . 12 (1): 40–44. дои : 10.1049/mnl.2016.0419 .
- ^ Миллер С. (2012). «Воздействие токсинов в полимерных глинах на здоровье» . Архивировано из оригинала 15 декабря 2012 г. Проверено 19 декабря 2012 г.
- ^ Закон о повышении безопасности потребительских товаров
- ^ FDA (2012). «Руководство для промышленности по ограничению использования некоторых фталатов в качестве вспомогательных веществ в продуктах, регулируемых CDER» (PDF) . Управление по контролю за продуктами и лекарствами . Архивировано (PDF) из оригинала 1 марта 2012 г. Проверено 10 января 2012 г.