Bei der Auswahl von Laborprodukten sind nicht nur Volumen, Abmessungen und Konstruktion entscheidend. Ebenso wichtig ist die Beständigkeit gegenüber den Chemikalien, mit denen das Produkt in Kontakt kommt. Flaschen, Schläuche, Dichtungen, Hähne, Kunststoffbehälter und Glasgeräte reagieren unterschiedlich auf Chemikalien. Eine ungeeignete Materialauswahl kann zu Quellung, Rissbildung, Erweichung, Verfärbung, Undichtigkeiten oder Kontamination führen.
Was bedeutet chemische Beständigkeit?
Chemische Beständigkeit beschreibt die Fähigkeit eines Materials, bei Kontakt mit einer bestimmten Chemikalie seine physikalischen und chemischen Eigenschaften in einem akzeptablen Bereich zu erhalten.
Die Bezeichnung „chemikalienbeständig“ bedeutet nicht, dass ein Material unter allen Bedingungen gegen sämtliche Chemikalien beständig ist.
Wichtige Bewertungskriterien
Art der Chemikalie: Säuren, Basen, organische Lösungsmittel und Oxidationsmittel können Materialien unterschiedlich angreifen.
Konzentration: Ein Material kann gegenüber einer verdünnten Lösung beständig sein, bei höherer Konzentration jedoch ungeeignet werden.
Temperatur: Mit steigender Temperatur können chemische Wechselwirkungen deutlich beschleunigt werden.
Kontaktdauer: Kurzzeitiger Kontakt unterscheidet sich wesentlich von einer langfristigen Lagerung.
Mechanische Belastung und Druck: Chemische Einwirkung in Kombination mit mechanischer Spannung kann die Materialbeständigkeit verändern.
Häufig verwendete Labormaterialien
| Material | Allgemeine Eigenschaften |
|---|---|
| Borosilikatglas 3.3 | Hohe Beständigkeit gegen viele Chemikalien und gute thermische Eigenschaften |
| PP – Polypropylen | Gute Beständigkeit gegen viele Säuren, Basen und wässrige Lösungen |
| PE / HDPE | Für zahlreiche Chemikalien geeignet; häufig für Flaschen und Behälter |
| PTFE | Außergewöhnlich breite chemische Beständigkeit |
| PS – Polystyrol | Für ausgewählte wässrige Anwendungen geeignet; gegenüber vielen organischen Lösungsmitteln eingeschränkt |
| PVC | Beständigkeit stark abhängig von Formulierung und Einsatzbedingungen |
Diese Angaben dienen nur als allgemeine Orientierung. Die endgültige Auswahl sollte anhand der Herstellerdaten und tatsächlichen Einsatzbedingungen erfolgen.
Wie verwendet man eine Chemikalienbeständigkeitstabelle?
Zunächst werden Chemikalie und Konzentration bestimmt. Danach werden Temperatur und Kontaktdauer berücksichtigt und die entsprechenden Herstellerdaten geprüft.
Bei kritischen Anwendungen kann zusätzlich ein praktischer Vorversuch unter realistischen Bedingungen sinnvoll sein.
Reicht das Material des Produktkörpers aus?
Nein. Sämtliche medienberührten Komponenten müssen berücksichtigt werden:
Körper + Verschluss + Dichtung + Hahn + Schlauch + Anschlüsse
So kann beispielsweise der Glaskörper eines Scheidetrichters geeignet sein, während die Dichtung oder der Hahn gegenüber dem verwendeten Lösungsmittel weniger beständig ist.
Anzeichen chemischer Unverträglichkeit
Mögliche Anzeichen sind Quellung, Erweichung, Versprödung, Rissbildung, Trübung, Verfärbung, Verformung, erhöhte Permeabilität und Oberflächenveränderungen.
Auch ohne sichtbare Schäden können Extraktion, Adsorption oder Probenkontamination auftreten.
Fazit
Bei der Auswahl von Laborprodukten sollte nicht nur gefragt werden: „Aus welchem Material besteht das Produkt?“, sondern:
„Ist dieses Material mit meiner Chemikalie und meinen tatsächlichen Einsatzbedingungen kompatibel?“
Eine korrekte Materialauswahl verbessert die Sicherheit, verlängert die Lebensdauer der Geräte und trägt zu zuverlässigeren Laborergebnissen bei.