Чем отбелить пожелтевший пластик в домашних условиях
Таинство отбеливания пожелтевшего пластика
Если вы являетесь участником сообщества ретро-геймеров или любителей ретро-компьютеров, то у вас наверняка есть винтажные устройства, которые под гнетом лет поблекли и начали желтеть. Вы также могли слышать о методике Retr0bright или даже смотреть различные видео от 8-bit Guy, посвященные этой теме. Но самая суть все равно остается для большинства людей скрыта. Почему пластик желтеет, и что именно происходит в процессе Retr0bright? Да и вообще, безопасно ли использование этой техники для коллекционных экземпляров?
Примечание переводчика: возможность отбеливания пожелтевших изделий из пластика раствором перекиси водорода была случайным образом открыта в германском музее CBM в 2008 году. Впоследствии на основе этого открытия британскими учеными-химиками был разработан более эффективный состав для отбеливания, оригинальный рецепт которого приводится в конце статьи вместе со ссылкой на источник и дополнительную информацию.
Я проконсультировался с профессором Джеймсом Э. Пиккетом, химиком, работающим в области деструкции полимеров, который предоставил мне схемы химических реакций. Чтобы понять процесс Retr0bright сначала нужно уяснить, как именно разрушается пластик, и почему он желтеет. Если химическая подоплека вас не интересует, то можете сразу перелистать к выводам в заключительной части.
Часть I. Злостный бутадиен
Чаще всего в производстве старых компьютеров применяли пластик АБС, который известен своей склонностью к пожелтению с течением буквально нескольких лет. Большинство видов пластика, включая и АБС, разрушаются под воздействием тепла и света в присутствии кислорода. Этот эффект называется термоокисление и фотоокисление соответственно. В связи с этим рекомендуется хранить пластиковые изделия в прохладном темном месте. Но и это не является спасением, и позже я поясню почему.
АБС-пластик состоит из трех основных компонентов: акрилонитрил, бутадиен и стирол (см. рис. 1). Нас же интересуют именно бутадиен и стирол, поскольку акрилонитрил не принимает активного участия в пожелтении или процессе Retr0bright.
Рис. 1. Базовая структура АБС. Шестиугольник – это молекула бензола. Источник: [1]
В присутствии тепла или высокоэнергетического света молекулы кислорода воздействуют на АБС-пластик. Этот процесс показан на рис. 2 ниже.
Рис.2 Окисление молекулы бутадиена. Волнистыми линиями обозначена остальная часть цепочки
От атомов углерода, находящихся рядом с двойными связями, водород отделяется проще, поэтому кислород проникает именно здесь [8]. В результате образуется неустойчивое химическое соединение гидропероксид (также показан на рис. 2). Один из атомов кислорода в молекуле гидропероксида решает, что ему тут слишком тесно, и выталкивает соседние атомы кислорода и водорода (рис. 3).
После внедрения радикала стирольная группа расщепляется, формируя невзрачное соединение желтого цвета, называемое 2-гидроксимуконовой кислотой или просто — муконовой кислотой. Желтый цвет образуется вследствие так называемого сопряжения связей. Сопряженная система – это любой материал с чередующимся множеством простых и двойных связей (рис. 5).
Рис. 5. Пример сопряжения. Сопряженные связи выделены красным. Источник: [3]
На рис. 4 мы видим, что в муконовой кислоте множество двойных связей чередуются с простыми. Без сопряжения химический компонент недостаточно хорошо поглощает видимый свет и для нас выглядит белым, поскольку отражаются все цвета. Если же присутствует сопряжение, то химический компонент поглощает несколько цветов видимого спектра. В рассматриваемом нами случае муконовая кислота поглощает синий и фиолетовый свет, отражая желтый и красный спектр, который и представляет нашему взору этот невзрачный оттенок желтизны. Но на этом еще не все!
Часть II. Трансформеры
Молекулы муконовой кислоты подобны коварным изменяющим форму десептиконам. Они могут существовать во многих обличиях, но для данного процесса наиболее важными являются два из них: форма цис, цис- и форма транс, транс- (рис. 5).
Рис. 6. Две формы муконовой кислоты: цис, цис- слева и транс, транс- справа
Как вы можете помнить из учебной программы по биологии, цис- и транс- формы являются изомерами друг друга. Это означает, что они имеют одинаковую химическую формулу, но разные структуры. В определенных условиях изомеры муконовой кислоты могут переходить из одной формы в другую. Это очень важно, поскольку формы транс- более термически устойчивы и в процессе пожелтения участвуют активнее [4,7].
Склонность муконовой кислоты к изменению формы заставляет пластик постепенно желтеть, даже находясь в темных местах. К примеру, пластиковый ящик под кроватью или контейнер в шкафу. Чтобы обратить этот процесс пожелтения можно просто на несколько часов поставить такой контейнер на солнечный подоконник. При этом желательно оградить его от прямых лучей стеклом, чтобы исключить УФ-воздействие, которое вызовет дополнительное повреждение структуры. Суть этого метода в том, что солнечный свет способствует активному преобразованию транс-формы обратно в цис-форму [6, 10].
Часть III. История Nintendo?
В сообществе фанатов ретро-компьютеров поднимался вопрос, вызывают ли пожелтение огнезащитные составы, в частности BFR (бромированные антипирены). Есть вероятность, что зародилось сие предположение в Nintendo, но подтвердить мне это не удалось.
Если ответить коротко, то: «Да, BFR вызывают пожелтение». Бромированные антипирены могут расщепляться, формируя конъюгированные цепи с двойными связями, которые участвуют в процессе пожелтения. Тем не менее количество BFR по отношению к общему объему пластика невелико, и этот эффект, следовательно, очень мал.
Рис. 7. Пример бромированного антипирена и его структуры
Но BFR могут вызывать пожелтение через еще один механизм. По аналогии с бутадиеном BFR также атакуются кислородом с образованием свободных радикалов, которые затем атакуют стирольные цепочки, вызывая расщепление стирола. Это подтверждает, что BFR способствуют пожелтению, но не так, как многие предполагают.
Часть IV. Утрата прочности и ломкость
УФ-свет ослабляет АБС и другие подобные виды пластика, о чем говорится во многих научных трудах [5,8,9]. Окисление и разрушение бутадиеновых групп играет в этом процессе основную роль, а окисление стирола способствует еще большему ослаблению. Бутадиеновые группы подвергаются двум процессам: кросс-сопряжению и разрыву [2]. Разрыв – это прямое разделение бутадиеновой связи — наподобие разрезанию струны – что, естественно, ослабляет прочность пластика. Кросс-сопряжение (рис. 6) же увеличивает молекулярную плотность и жесткость пластика, поскольку связывает бутадиеновые группы вместе. Это, в свою очередь, делает пластик более хрупким, что в некоторых других его разновидностях применяется намеренно [8]. Как ни странно, такой жесткий пластик тоже хрупок и легко ломается. (АБС предполагает определенную гибкость, которую, подобно резине, ему придает бутадиен).
Рис. 8 Кросс-сопряжение бутадиеновых групп
На рис. 8 показаны три серии разных реакций кросс-сопряжения. Во всех происходит одно и то же: связывание бутадиеновых групп.
Хорошая же новость в том, что разрушению под воздействием УФ-света должны подвергаться только верхние слои пластика. Внутренние же слои остаются незатронутыми, если только при производстве пластика не были допущены технологические ошибки. В таком случае процесс окисления сможет распространяться повсеместно.
Часть V. Retrobright
Думаю, многие из вас уже заждались самого главного – описания техники Retr0bright. Более томить не буду. В сети можно найти много примеров отбеливания пластика с помощью перекиси водорода и тепла или УФ-света, а иногда и с помощью озона.
Если вы знаете, как работают окислители и перекись (подсказка: они добавляют кислород), то можете подумать: «Подождите-ка! Процедура Retr0bright пугающе похожа на процесс разрушения пластика — она вызывает окисление!» Вы совершенно правы, но это еще не все. Техника Retr0bright подразумевает дополнительный этап окисления. В противоположность распространенному мнению Retr0bright не исправляет пластик, а просто его отбеливает. Есть даже видео, где пластик отбеливается с помощью хлора. Только не старайтесь повторить это дома!
Действие большинства отбеливателей подразумевает атаку двойных связей и их окисление до простых [3]. На рис. 9 показано, как это происходит.
Рис. 9. Так действует отбеливатель, в данном случае хлор. Источник: [3]
Еще один вопрос, вызывающий бурные обсуждения, звучит так: «А стоит ли вообще использовать Retr0bright?» Многие неоднократно писали на форумах, что Retr0bright делает пластик более хрупким. Отмечу, что его состав должен воздействовать только на верхний слой АБС-пластика, то есть для неповрежденного пластика особого вреда он не причинит. А вот в случае наличия трещин или сколов перекись сможет попасть в них и вызвать внутреннее повреждение структуры пластика. Это значит, что использование Retr0bright для материала с нарушением целостности поверхности только ухудшит ситуацию.
Заключение
Процесс, вызывающий пожелтение пластика, обуславливается теплом, светом и кислородом. При совмещении этих трех условий на верхнем слое пластика образуются соединения желтого цвета. Процедура Retr0bright разрушает эти желтые соединения и не должна приносить вреда остальному пластику при условии отсутствия на нем повреждений. Если же повреждения присутствуют, то состав Retr0bright может также повредить внутреннюю структуру обрабатываемого материала.
Главные выводы
Рецепт Retr0bright
Имейте ввиду, что перекись водорода является агрессивным средством и в случае неосторожного обращения может вызвать серьезные химические ожоги на коже, а также ослепление при попадании в глаза. Если вы решитесь на этот эксперимент, то настоятельно рекомендуется использовать очки и перчатки.
Оригинальный рецепт Мерлина
Для приготовления волшебной смеси «Retr0bright» вам понадобится:
Для применения смеси вмешайте в нее заключительный компонент и нанесите на деталь, после чего разместите эту деталь под солнечным светом на несколько часов. Эту процедуру можно повторять.
Вот экспериментальный результат по отбеливанию Commodore 64. Процесс выполнялся в несколько этапов и в общей сложности составил 8 часов:
Примечание переводчика: здесь описан оригинальный рецепт, для которго существует два альтернативных варианта, приведенных на основном сайте. Авторы отдельно предупреждают о том, что ответственность за применение собственных ингредиентов и внесение технологических доработок в процесс полностью ложится на вас.
P.S. от редакции RUVDS
Эта статья попала к нам не совсем обычным путем, и можно даже сказать, что она нашла нас сама. При переводе серии из двух статей (Реставрация и апгрейд BBC Micro и прокачка BBC Master), посвященных восстановлению ретро-электроники, мы связывались с автором и задавали ему некоторые вопросы, в том числе из комментариев пользователей. В ответ на один из таких комментариев автор любезно прислал нам pdf-файл с оригиналом статьи, которую вы сегодня прочли. А так как многие интересуются не столько химической подоплекой всех этих процессов, сколько самим рецептом чудодейственного средства, то было решено доработать и дополнить материал.
8 средств, которые помогут отбелить пожелтевший пластик
Высокая температура, частички пищи, прямые солнечные лучи и возраст — вот факторы, которые меняют цвет пластика с белоснежного на бледно-желтый. Еще пожелтеть может некачественный дешевый пластик, поэтому сильно экономить при покупке тоже не стоит. Как бы то ни было, существует 8 простых и бюджетных средств, которые помогут вернуть предметам первоначальный цвет.
1 Раствор соды и стирального порошка
Растворите в воде по ложке обычной соды и стирального порошка, получившееся средство нужно нанести на пожелтевшую поверхность и оставить на несколько часов, а лучше на ночь. Если позволяет размер пластиковых приборов, можно опустить их в емкость с этим раствором. После достаточно промыть предметы водой и вытереть насухо, сода и порошок хорошо уходят с поверхности.
2 Очистители для автомобилей
Спросите в специальных магазинах средство для очистки салона автомобилей. Их достаточно нанести на грязный предмет и протереть поверхность — вещь заметно посвежеет, а вы не потратите много времени и сил. Идеально очищает предметы, которые пожелтели именно от времени, к примеру, части старого холодильника. Перед применением всегда читайте инструкции.
3 Хозяйственное мыло
Поистине универсальное средство на все случаи жизни, включая отбеливание пластика. Нужно приготовить раствор: натереть брусок мыла в теплую воду, а потом нанести домашний очиститель на поверхность. Рекомендуется смывать спустя несколько часов.
4 Ацетон
Он может быть в виде жидкости для снятия лака или в чистом варианте. Подойдет и тот, и другой. С этим веществом нужно быть аккуратным, лучше заранее протереть маленький участок где-то в незаметном месте, чтобы понять, подходит ли такой агрессивный метод для всей поверхности.
5 Перекись водорода
Вариантов применения перекиси водорода в доме множество, это не только дезинфектор. С пожелтевшим пластиком он тоже поможет справиться. Действуйте по аналогии с ацетоном — нанесите на губку и протрите грязный участок. Для более очевидного эффекта можно повторить процедуру несколько раз за один день.
6 Хлорка
Не самый безопасный и экологичный способ, но зато очень действенный. Можно использовать как чистое вещество, растворенное в воде, так и хлорсодержащие средства для уборки. Работая с ними, старайтесь не вдыхать пары, иначе можно получить раздражение дыхательных путей. Используйте маску или проветривайте помещение во время работы.
7 Спирт
Пригодится не только медицинский, но и технический спирт. Перед началом работ наденьте перчатки, потому что средство жесткое и способно повредить кожу. Сначала убедитесь, выдержит ли поверхность воздействие спиртов — для этого протрите небольшой участок. Если все в порядке, можно приступать к чистке.
8 Салфетки для мониторов
Они продаются в технических отделах и очень хорошо зарекомендовали себя в уборке. Таким способом можно не только разово очистить старые загрязнения на пластике, но и регулярно поддерживать в чистоте бытовую технику.
7 простых способов отбелить пожелтевший пластик
Со временем пластик теряет свой первоначальный вид. Конечно, его стойкость зависит от первоначальных характеристик материала. Тем не менее, желтизна на пластике — далеко не редкость. Если вы столкнулись с этой проблемой, воспользуйтесь одним из семи простых способов, которые помогут вам отбелить пожелтевший пластик. Сразу оговоримся: если пластик никак не хочет отмываться (изменение структуры самого пластика), то всегда можно закрасить желтизну белой аэрозольной краской.
Кальцинированная сода + порошок
В 1 л воды растворите 1 ст. л. стирального порошка и 1 ст. л. кальцинированной соды. В полученном растворе нужно замочить пластиковые предметы на ночь, затем промыть под проточной водой.
Уксусная эссенция
Возьмите неразбавленную 70-80 % уксусную эссенцию, смочите ватный диск и протрите пожелтевшие места на пластике. Не забывайте, что нужно работать в перчатках. Затем просто протрите поверхность губкой, смоченной в воде.
Моющее средство
Если пятна не старые, то этот способ отлично подойдёт. Моющее средство может быть заменено на обыкновенное жидкое мыло или, ещё лучше, на хозяйственное мыло. Намыльте мягкую щётку или губку и протрите пожелтевшие места губкой и мягкой щёткой.
Пергидроль (30 % водный раствор перекиси водорода)
Его можно найти в аптеке. Нанесите немного раствора на губку и протрите поверхность с желтыми пятнами. Повторить процедуру следует до 3-5 раз, чтобы получить качественный результат.
Спирт
Метанол, этанол, изопропанол и другие виды спирта могут быть с успехом использованы в этом деле. Процедура также проста: наденьте перчатки, нанесите немного спирта на ватный диск или губку и протрите пожелтевший пластик.
Спрей-очиститель для пластика
Такие спреи продаются в специализированных магазинах и помогают очистить пластик, а также покрывают его тонким и невидимым защитным слоем плёнки.
Ацетон
Подойдёт не для всех видов пластика, так как является довольно агрессивным средством. Обработайте ацетоном пластиковую поверхность, затем тщательно удалите остатки губкой с водой.
Подробнее о способах отбеливания пожелтевшего пластика можно посмотреть в видео ниже:
Пожелтевший пластик снова станет белым, или Как отбелить изделия при помощи подручных средств
Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.
Причины пожелтения пластика
3. Перепады температур негативно отражаются на свойствах пластика, и материал начинает желтеть.
4. Если рядом с предметами из пластика курить или готовить без вытяжки, со временем на них осядет никотиновый и жирный налет. В результате белый цвет превратится в желтоватый.
5. Из-за неправильного ухода пластик может потемнеть. При очищении изделий щеткой с жесткими щетинками и абразивами, на поверхностях образуются микроцарапины. В них будет скапливаться грязь, придавая пластику неопрятный вид.
Подготовка к очищению
Чтобы восстановление цвета прошло успешно, важно правильно подготовиться.
1. Вымойте все поверхности. При возможности замочите пластиковые элементы на некоторое время. Если отсоединить ничего нельзя, очищайте изделие на месте, предварительно отключив его от сети.
2. Пользуйтесь губками, салфетками или тряпками из мягких материалов. Меламиновая или металлическая губки, жесткие щетки категорически запрещены.
3. Воду используйте теплую, поскольку горячая провоцирует пожелтение.
4. Проверьте отбеливатель на небольшом участке. Если все прошло хорошо, применяйте средство на всей поверхности.
5. Обязательно надевайте защитные перчатки и маску, чтобы не пострадать от контакта с агрессивными веществами.
Действенные отбеливающие способы
1. Хозяйственное мыло
Продукт знаменит своими отбеливающими свойствами и лучше всего поможет на кухне, удаляя жирный налет на бытовой технике с пластиковыми деталями. Измельчите мыло на терке и залейте его 200 мл теплой воды. Нанесите раствор на пожелтевшие участки, оставьте на 30 минут, а затем сотрите.
Действенное средство, но стоит использовать осторожно, если на изделиях есть рисунки. Смочите тряпочку в 70%-й эссенции и аккуратно протрите пожелтевшие участки. Усилить свойства продукта поможет сода. Сперва присыпьте потемневшее место белым веществом, а затем протрите салфеткой с уксусом. Действуйте бережно, чтобы не повредить поверхность.
3. Перекись или пергидроль
3% перекись деликатно отбелит пластиковые поверхности и избавит от загрязнений. Достаточно смочить салфетку в медицинском препарате и протереть пострадавшие места. Повторяйте манипуляции, пока не добьетесь желаемого результата. Если элементы изделия отсоединяются, для усиления эффекта можно их замочить в перекиси.
4. Порошок для стирки
Данный способ оптимально применять для стеклопакетов и бытовых приборов. Смешайте 1 ст.л. средства для стирки (обычного или отбеливающего) и столько же соды. Размешайте гранулы в половине литра теплой жидкости. Обработайте раствором загрязненные места (не тереть!) и не смывайте 6-8 часов. В конце ополосните пластик водой. Если соды нет под рукой, можно смешать с водой только порошок.
5. Этанол или растворитель
6. Мел и зубной порошок
Метод хорош для избавления от отдельных пятен. Измельчите кусочек мела и смешайте его с зубным порошком в одинаковых пропорциях. Добавьте немного жидкости, чтобы получилась кашеобразная консистенция. Обработайте смесью пятна и оставьте до полного высыхания. Затем удалите остатки сухой салфеткой или тряпкой.
7. Хлорсодержащая химия
В запущенных случаях придется использовать вещества посерьезнее. Хлор справляется даже с застарелой желтизной. Подойдет любая бытовая химия с этим элементом, в том числе известная всем «Белизна». Чтобы точечно обработать пятна, смочите губку в средстве и нанесите на пожелтевшее место. Спустя пару минут смойте водой.
Если есть возможность, лучше вымочить пластиковые элементы. Приготовьте раствор из 1 л воды и 1 ст.л. хлорсодержащего средства. Замочите элементы на 10-12 часов, а потом ополосните чистой водой. Также можно смешать в одинаковых пропорциях вещество с хлором и лимонную кислоту. Нанесите смесь на пожелтевшие участки, а через полчаса смойте излишки влажной салфеткой. При необходимости проведите повторные манипуляции.
Как предотвратить пожелтение пластика
Предупредить нежелательную желтизну гораздо проще, чем возвращать пластиковым изделиям первоначальный оттенок. Достаточно следовать нашим советам.
2. Постарайтесь ограничить попадание прямых солнечных лучей на пластиковые изделия и курите подальше от них.
3. На кухне обязательно оборудуйте вытяжку, чтобы предотвратить оседание жира на бытовой технике.
Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми: