Что такое полистирол: свойства материала, его характеристики и преимущества

Содержание

свойства материала, его характеристики и преимущества

Читая различную информацию о современных строительных материалах, часто приходится сталкиваться со словом полистирол. Применяя новые технологии в процессах производства, из него получают пенопласты. Все эти материалы находят широкое применение во многих сферах жизнедеятельности, поэтому стоит узнать более подробно, что представляет собой полистирол и как он используется, о его свойствах и характеристиках.

Что представляет собой полистирол

Полистирол относится к группе синтетических полимеров класса термопластов, продукт получают в промышленности полимеризацией стирола. Полистирол — твердое и бесцветное стеклоподобное вещество, которое пропускает до 90% лучей видимого спектра, его плотность 1,05г/м3 , имеет регулярную цепь строения.

Полимер обладает слабой полярностью, имея высокие диэлектрические свойства, они мало зависимы от частоты тока и температур. Он растворим в кетонах, ароматических углеводородах, альдегидах и эфирах, но не растворяется в спиртах, очень устойчив к кислотам, щелочам и воде. Полимер легко формируется и окрашивается, легко обрабатывается механическими способами, хорошо склеивается, он обладает высокой влагостойкостью и морозостойкостью, низким водопоглощением. В производстве его получают 3 способами:

  1. Эмульсионный
  2. Суспензионный
  3. Блочный.

Наиболее устаревший способ получения эмульсионный, поскольку он не нашел своего применения в производстве. Для того чтобы получить полистирол таким методом, необходимо иметь воду, стирол, инициатор полимеризации и эмульгатор, реакция которых происходит при температуре +85 +95оС. Весь процесс заканчивается, когда свободного стирола остается меньше чем 0,5%. Такой метод дает возможность получить полистирол с повышенной молекулярной массой.

Метод суспензионный производится по периодической схеме в реакторах с теплоотводящей рубашкой и мешалкой, применяя эмульсию, стабилизатор и инициатор полимеризации. В ходе процесса температура постепенно повышается до +130оС под давлением. Готовый продукт промывают и сушат. Этот метод также почти не используется, поскольку устарел, но его применяют для получения пенополистирола.

Наиболее эффективным является третий способ, он почти безотходный, поэтому нашел применение в производстве полистирола. Используются две схемы -полной и неполной конвенции для общего назначения полистирола. Полимеризация происходит в среде бензола постадийно, начиная с температуры +80оС постепенно доведя массу до +220оС, пока стирол не превратится в полистирол на 80-90%. Готовый продукт отличается стабильными параметрами и высокой чистотой.

Применение

Выпускается полимер в виде прозрачных гранул, которые имеют цилиндрическую форму. Они перерабатываются методом литься под давлением или экструзии, при температуре +190 +230оС. На основе полистирола базируется огромное количество пластиков, благодаря простоте полимера, его невысокой цене, большому ассортименту марок.

Из полистирола научились изготавливать массу самых необходимых предметов, которые нашли применение в повседневной жизни. Все изделия совершенно безвредны для здоровья людей, в быту они нас постоянно окружают — одноразовая посуда игрушки для детей, упаковка.

В строительстве полистирол нашел очень большое применение, на его основе производятся теплоизоляционные материалы — плиты, сэндвич-панели, несъемная опалубка и др. Также производится и отделочный декоративный материал для облицовки — потолочный багет и плитка декоративная.

В медицинской промышленности полимер также применим, из него производят некоторые части в системах переливания крови, одноразовые инструменты. Вспененный полистирол также актуален для подготовки и очистке сточных вод.

В пищевой промышленности используется упаковочный материал, который также производится из полистирола. Есть и ударопрочный вид полимера, он стал незаменим для бытовой техники, электроники.

Физические свойства полистирола

  1. Плотность — 1050-1080кг/м3
  2. Насыпная плотность гранул — 550-560кг/м3
  3. Усадка линейная в форме — 0,4-0,8%
  4. Нижний предел рабочей температуры — ( -40оС), верхний предел — (+75оС)
  5. Электрическая прочность с частотой 50Гц — 20-23кВ/мм
  6. Удельное электрическое сопротивление поверхностное — 1016Ом, объемное, под напряжением 1 мин — 1017Ом-см, под напряжением 15 мин — 1015Ом-см.
  7. Коэффициент линейного расширения термического — 6х10-5, 7х10-5градус-1
  8. Теплопроводность — 0,093-0,140Вт/м*К
  9. Теплоемкость — 34х103Дж/кг*К
  10. Диэлектрическая проницаемость — 2,49-2, 6
  11. Тангенс угла при диэлектрических потерях с частотой 1МГц составляет — 3-4Х10-4.

Свойства полимера

Полистирол — термопластическая пластмасса в форме плит, может иметь гладкую поверхность или со штампованным рисунком. Полимер белого цвета можно назвать хорошей альтернативой пластику ПВХ, а прозрачный вариант — оргстеклу. Он стал популярным благодаря таким свойствам, как гибкость и легкость в обработке, он обладает также высокой ударопрочностью. Он отлично обрабатывается и формуется, препятствует потере тепла, но главным его достоинством является низкая стоимость.

Его можно также назвать идеальным заменителем стекла, поскольку он прозрачный и легкий в обработке. Он находит применение во внутренней и наружной частях помещений, благодаря своим физическим и химическим свойствам. Прозрачный полимер часто используется для остекления зданий, отлично пропускает свет, но боится прямых солнечных лучей. Со временем УФ приводит к разрушению материала, он желтеет, снижаются его характеристики прочности.

Полистирол стал уже давно применяться, как основа для производства пенопластов и других материалов на их основе, путем нагревания смеси материала с преобразователями. В процессе производства получается вспученный полистирол, а после остывания материал превращается во вспенено застывшую массу жесткой структуры с плотными ячейками, заполненными воздухом. 98% готового материала составляет воздух, а всего 2% приходится на сам полимер.

Такое качество, как низкая теплопроводность сделала вспененный полимер незаменимым материалом в строительных работах. Его стали широко использовать для утепления стен, кровли, пола и потолков в зданиях разного типа. С утеплителем просто работать, его можно порезать обычным острым ножом, легко монтировать, поскольку он имеет незначительный вес. Большинство потребителей оценили материал по достоинству, их привлекает его устойчивость к процессам гниения и образования грибков, стойкость к агрессивной среде, воздействию микроорганизмов.

Но у вспененного полистирола есть и минусы, о которых также нужно сказать — экологическая небезопасность, недолговечность и пожароопасность.

Заключение

Сам полистирол не наносит вреда окружающей среды, но некоторые виды материалов на его основе могут быть опасны для здоровья, он является горючим материалом. В зависимости от свойств и назначения полистирола, установлены марки для общего назначения, поэтому потребитель, пользуясь этими обозначениями, может узнать о характеристиках и применении определенной марки полимера.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

виды полистирола, как применяется полистирол

Из различной пластмассы на сегодняшний день изготавливают большое количество игрушек, строительных материалов и пр. Самым популярным видом пластика считается полистирол. Он обладает высокими техническими характеристиками. Поэтому такой материал широко используется в быту и промышленной сфере. 

Содержание:

  1. Что такое полистирол
  2. Как применяется полистирол
  3. Виды полистирола
  4. Свойства полимера
  5. Физические свойства полистирола
  6. Отличие от полистирола от пенопласта

Что такое полистирол

Полистирол представляет собой твердый бесцветный материал. Он относится к группе синтетических полимеров. Изготавливают полистирол из стирола или фентилэтилена путем полимеризации. Одним из конечных продуктов переработки природного газа и нефти является полистирол. 

Как применяется полистирол

Изготавливается полимер в виде прозрачных гранул. Они обладают цилиндрической формой. Большое количество пластика основывается на основе полистирола. Так как полимер имеет простое строение, небольшую стоимость и большой выбор. Из полистирола изготавливают различные материалы, предметы, которые необходимы в повседневной жизни. Например, игрушки, одноразовая посуда, упаковки и т.д. Все предметы не несут вреда для нашего здоровья. 

Для изготовления теплоизоляционных материалов используют полистирол. Поэтому он широко применяется в строительстве. На его основе изготавливают плиты, несъемные опалуби, сэндвич-панели и многое другое. Еще изготавливают из полистирола декоративную плитку и потолочные карнизы. 

Помимо строительства полистирол используют в медицинских нуждах. Из него изготавливают одноразовые инструменты и части системы переливания крови.

Для подготовки и очистки сточных вод применяют вспененный полистирол. 

В пищевой промышленности тоже используется полистирол. Из него изготавливают упаковочные материалы. 

А для производства электроники и бытовой техники используют ударопрочный полистирол.

Виды полистирола

Полистирол можно разделить по технологии производства. Рассмотрим самые популярные виды данного материала:

  • Ударопрочный полистирол. Он представляет собой непрозрачный материал, который получается путем сополимеризации с бутадиен-каучуком.
  • Вспененный полистирол производится путем нагрева с пенообразователем. Затем экструдируется в листовой или рулонный материал. Он используется в качестве утепляющего слоя.
  • Полистирол общего назначения. Такой материал имеет низкую упругость. А также изготавливается без красителей и выглядит практически прозрачным. 
  • Светорассеивающий полистирол. Такой материал применяется для рекламных конструкций. По виду напоминает акриловое стекло.

Свойства полимера

Полистирол представляет собой термопластическую пластмассу, которая изготавливается в виде плит. Она может быть с гладкой поверхностью или иметь штампованные рисунки. Полимер бывает прозрачный и белый. Прозрачный полимер может стать хорошей заменой оргстеклу, а белый – пластику ПВХ. Такой материал очень популярен благодаря своей высокой ударопрочности, простоте в обработке и гибкостью. 

Одним из достоинств такого материала является низкая стоимость. Полистирол легко формуется, обрабатывается и препятствует потери тепла. Он с легкостью может заменить стекло, так как прост в обработке и имеет прозрачный цвет.

Благодаря высоким химическим и физическим свойствам такой материал применяется для наружных и внутренних частей помещений. Прозрачный полимер можно использовать для остекления зданий, так как он хорошо пропускает свет. Но стоит учитывать, что такой материал боится воздействия прямых солнечных лучей. Так как через какое-то время полистирол начинает желтеть, снижаются его характеристики и затем он разрушается. Такой материал давно используется для изготовления пенопласта и других материалов. Происходит это при помощи нагревания материала и преобразователя. При изготовлении получается вспученный полистирол. А после того как материал остывает он превращается во вспененную застывшую массу. Она обладает жесткой структурой с плотными ячейками, которые заполняются на 98% воздухом. В получившемся материале содержится всего 2% полимера. 

Благодаря низкой теплопроводности материала он отлично подходит для строительства. Полистирол широко применяется для утепления пола, кровли, потолков и стен. Такой утеплитель легко устанавливать и резать обычным строительным ножом. Вес такого материала небольшой. Те, кто уже покупал полистирол ,отзываются только о его положительных сторонах. Они отмечают, что полистирол противостоит гниению, грибку, проявляет стойкость к агрессивной среде и воздействию микроорганизмов. Но, как и у любого материала можно выделить некоторые недостатки: 

  1. Пожароопасность;
  2. Экологически небезопасный материал;
  3. Небольшой срок службы.

Физические свойства полистирола

Рассмотрим физические свойства полистирола:

  • Теплоемкость составляет 35х103Дж/кг*К;
  • Плотность материала составляет от 1050 до 1080 кг/м3;
  • Усадка от 0,4 до 0,8%;Насыпная плотность гранул составляет от 550 до 560 кг/м3;
  • Нижнее значение рабочей температуры равняется -40оС, а верхнее – 75оС;
  • Диэлектрическая проницаемость равняется от 2,49 до 2,6;
  • Электрическая прочность составляет частоту 50 Гц;
  • Электрическое сопротивление равняется 1016 Ом.

Отличие полистирола от пенопласта

Пенопласт является разновидностью вспененного полистирола. Гранулы материала обрабатывают паром, поэтому промежутки между молекулами увеличиваются. При распухании гранул полистирола они склеиваются между собой, и образуется пенопласт. 

При разогреве гранулированного полистирола, который имеет пенообразующий наполнитель, полученную пену выдавливают в форму и таким образом получается экструдированный пенополистирол. Пенопласт и пенополистирол ни чем не отличается кроме техники изготовления.

Читайте также:

виды полистирола, как применяется полистирол

Из различной пластмассы на сегодняшний день изготавливают большое количество игрушек, строительных материалов и пр. Самым популярным видом пластика считается полистирол. Он обладает высокими техническими характеристиками. Поэтому такой материал широко используется в быту и промышленной сфере. 

Содержание:

  1. Что такое полистирол
  2. Как применяется полистирол
  3. Виды полистирола
  4. Свойства полимера
  5. Физические свойства полистирола
  6. Отличие от полистирола от пенопласта

Что такое полистирол

Полистирол представляет собой твердый бесцветный материал. Он относится к группе синтетических полимеров. Изготавливают полистирол из стирола или фентилэтилена путем полимеризации. Одним из конечных продуктов переработки природного газа и нефти является полистирол. 

Как применяется полистирол

Изготавливается полимер в виде прозрачных гранул. Они обладают цилиндрической формой. Большое количество пластика основывается на основе полистирола. Так как полимер имеет простое строение, небольшую стоимость и большой выбор. Из полистирола изготавливают различные материалы, предметы, которые необходимы в повседневной жизни. Например, игрушки, одноразовая посуда, упаковки и т.д. Все предметы не несут вреда для нашего здоровья. 

Для изготовления теплоизоляционных материалов используют полистирол. Поэтому он широко применяется в строительстве. На его основе изготавливают плиты, несъемные опалуби, сэндвич-панели и многое другое. Еще изготавливают из полистирола декоративную плитку и потолочные карнизы. 

Помимо строительства полистирол используют в медицинских нуждах. Из него изготавливают одноразовые инструменты и части системы переливания крови.

Для подготовки и очистки сточных вод применяют вспененный полистирол. 

В пищевой промышленности тоже используется полистирол. Из него изготавливают упаковочные материалы. 

А для производства электроники и бытовой техники используют ударопрочный полистирол.

Виды полистирола

Полистирол можно разделить по технологии производства. Рассмотрим самые популярные виды данного материала:

  • Ударопрочный полистирол. Он представляет собой непрозрачный материал, который получается путем сополимеризации с бутадиен-каучуком.
  • Вспененный полистирол производится путем нагрева с пенообразователем. Затем экструдируется в листовой или рулонный материал. Он используется в качестве утепляющего слоя.
  • Полистирол общего назначения. Такой материал имеет низкую упругость. А также изготавливается без красителей и выглядит практически прозрачным. 
  • Светорассеивающий полистирол. Такой материал применяется для рекламных конструкций. По виду напоминает акриловое стекло.

Свойства полимера

Полистирол представляет собой термопластическую пластмассу, которая изготавливается в виде плит. Она может быть с гладкой поверхностью или иметь штампованные рисунки. Полимер бывает прозрачный и белый. Прозрачный полимер может стать хорошей заменой оргстеклу, а белый – пластику ПВХ. Такой материал очень популярен благодаря своей высокой ударопрочности, простоте в обработке и гибкостью. 

Одним из достоинств такого материала является низкая стоимость. Полистирол легко формуется, обрабатывается и препятствует потери тепла. Он с легкостью может заменить стекло, так как прост в обработке и имеет прозрачный цвет.

Благодаря высоким химическим и физическим свойствам такой материал применяется для наружных и внутренних частей помещений. Прозрачный полимер можно использовать для остекления зданий, так как он хорошо пропускает свет. Но стоит учитывать, что такой материал боится воздействия прямых солнечных лучей. Так как через какое-то время полистирол начинает желтеть, снижаются его характеристики и затем он разрушается. Такой материал давно используется для изготовления пенопласта и других материалов. Происходит это при помощи нагревания материала и преобразователя. При изготовлении получается вспученный полистирол. А после того как материал остывает он превращается во вспененную застывшую массу. Она обладает жесткой структурой с плотными ячейками, которые заполняются на 98% воздухом. В получившемся материале содержится всего 2% полимера. 

Благодаря низкой теплопроводности материала он отлично подходит для строительства. Полистирол широко применяется для утепления пола, кровли, потолков и стен. Такой утеплитель легко устанавливать и резать обычным строительным ножом. Вес такого материала небольшой. Те, кто уже покупал полистирол ,отзываются только о его положительных сторонах. Они отмечают, что полистирол противостоит гниению, грибку, проявляет стойкость к агрессивной среде и воздействию микроорганизмов. Но, как и у любого материала можно выделить некоторые недостатки: 

  1. Пожароопасность;
  2. Экологически небезопасный материал;
  3. Небольшой срок службы.

Физические свойства полистирола

Рассмотрим физические свойства полистирола:

  • Теплоемкость составляет 35х103Дж/кг*К;
  • Плотность материала составляет от 1050 до 1080 кг/м3;
  • Усадка от 0,4 до 0,8%;Насыпная плотность гранул составляет от 550 до 560 кг/м3;
  • Нижнее значение рабочей температуры равняется -40оС, а верхнее – 75оС;
  • Диэлектрическая проницаемость равняется от 2,49 до 2,6;
  • Электрическая прочность составляет частоту 50 Гц;
  • Электрическое сопротивление равняется 1016 Ом.

Отличие полистирола от пенопласта

Пенопласт является разновидностью вспененного полистирола. Гранулы материала обрабатывают паром, поэтому промежутки между молекулами увеличиваются. При распухании гранул полистирола они склеиваются между собой, и образуется пенопласт. 

При разогреве гранулированного полистирола, который имеет пенообразующий наполнитель, полученную пену выдавливают в форму и таким образом получается экструдированный пенополистирол. Пенопласт и пенополистирол ни чем не отличается кроме техники изготовления.

Читайте также:

виды полистирола, как применяется полистирол

Из различной пластмассы на сегодняшний день изготавливают большое количество игрушек, строительных материалов и пр. Самым популярным видом пластика считается полистирол. Он обладает высокими техническими характеристиками. Поэтому такой материал широко используется в быту и промышленной сфере. 

Содержание:

  1. Что такое полистирол
  2. Как применяется полистирол
  3. Виды полистирола
  4. Свойства полимера
  5. Физические свойства полистирола
  6. Отличие от полистирола от пенопласта

Что такое полистирол

Полистирол представляет собой твердый бесцветный материал. Он относится к группе синтетических полимеров. Изготавливают полистирол из стирола или фентилэтилена путем полимеризации. Одним из конечных продуктов переработки природного газа и нефти является полистирол. 

Как применяется полистирол

Изготавливается полимер в виде прозрачных гранул. Они обладают цилиндрической формой. Большое количество пластика основывается на основе полистирола. Так как полимер имеет простое строение, небольшую стоимость и большой выбор. Из полистирола изготавливают различные материалы, предметы, которые необходимы в повседневной жизни. Например, игрушки, одноразовая посуда, упаковки и т.д. Все предметы не несут вреда для нашего здоровья. 

Для изготовления теплоизоляционных материалов используют полистирол. Поэтому он широко применяется в строительстве. На его основе изготавливают плиты, несъемные опалуби, сэндвич-панели и многое другое. Еще изготавливают из полистирола декоративную плитку и потолочные карнизы. 

Помимо строительства полистирол используют в медицинских нуждах. Из него изготавливают одноразовые инструменты и части системы переливания крови.

Для подготовки и очистки сточных вод применяют вспененный полистирол. 

В пищевой промышленности тоже используется полистирол. Из него изготавливают упаковочные материалы. 

А для производства электроники и бытовой техники используют ударопрочный полистирол.

Виды полистирола

Полистирол можно разделить по технологии производства. Рассмотрим самые популярные виды данного материала:

  • Ударопрочный полистирол. Он представляет собой непрозрачный материал, который получается путем сополимеризации с бутадиен-каучуком.
  • Вспененный полистирол производится путем нагрева с пенообразователем. Затем экструдируется в листовой или рулонный материал. Он используется в качестве утепляющего слоя.
  • Полистирол общего назначения. Такой материал имеет низкую упругость. А также изготавливается без красителей и выглядит практически прозрачным. 
  • Светорассеивающий полистирол. Такой материал применяется для рекламных конструкций. По виду напоминает акриловое стекло.

Свойства полимера

Полистирол представляет собой термопластическую пластмассу, которая изготавливается в виде плит. Она может быть с гладкой поверхностью или иметь штампованные рисунки. Полимер бывает прозрачный и белый. Прозрачный полимер может стать хорошей заменой оргстеклу, а белый – пластику ПВХ. Такой материал очень популярен благодаря своей высокой ударопрочности, простоте в обработке и гибкостью. 

Одним из достоинств такого материала является низкая стоимость. Полистирол легко формуется, обрабатывается и препятствует потери тепла. Он с легкостью может заменить стекло, так как прост в обработке и имеет прозрачный цвет.

Благодаря высоким химическим и физическим свойствам такой материал применяется для наружных и внутренних частей помещений. Прозрачный полимер можно использовать для остекления зданий, так как он хорошо пропускает свет. Но стоит учитывать, что такой материал боится воздействия прямых солнечных лучей. Так как через какое-то время полистирол начинает желтеть, снижаются его характеристики и затем он разрушается. Такой материал давно используется для изготовления пенопласта и других материалов. Происходит это при помощи нагревания материала и преобразователя. При изготовлении получается вспученный полистирол. А после того как материал остывает он превращается во вспененную застывшую массу. Она обладает жесткой структурой с плотными ячейками, которые заполняются на 98% воздухом. В получившемся материале содержится всего 2% полимера. 

Благодаря низкой теплопроводности материала он отлично подходит для строительства. Полистирол широко применяется для утепления пола, кровли, потолков и стен. Такой утеплитель легко устанавливать и резать обычным строительным ножом. Вес такого материала небольшой. Те, кто уже покупал полистирол ,отзываются только о его положительных сторонах. Они отмечают, что полистирол противостоит гниению, грибку, проявляет стойкость к агрессивной среде и воздействию микроорганизмов. Но, как и у любого материала можно выделить некоторые недостатки: 

  1. Пожароопасность;
  2. Экологически небезопасный материал;
  3. Небольшой срок службы.

Физические свойства полистирола

Рассмотрим физические свойства полистирола:

  • Теплоемкость составляет 35х103Дж/кг*К;
  • Плотность материала составляет от 1050 до 1080 кг/м3;
  • Усадка от 0,4 до 0,8%;Насыпная плотность гранул составляет от 550 до 560 кг/м3;
  • Нижнее значение рабочей температуры равняется -40оС, а верхнее – 75оС;
  • Диэлектрическая проницаемость равняется от 2,49 до 2,6;
  • Электрическая прочность составляет частоту 50 Гц;
  • Электрическое сопротивление равняется 1016 Ом.

Отличие полистирола от пенопласта

Пенопласт является разновидностью вспененного полистирола. Гранулы материала обрабатывают паром, поэтому промежутки между молекулами увеличиваются. При распухании гранул полистирола они склеиваются между собой, и образуется пенопласт. 

При разогреве гранулированного полистирола, который имеет пенообразующий наполнитель, полученную пену выдавливают в форму и таким образом получается экструдированный пенополистирол. Пенопласт и пенополистирол ни чем не отличается кроме техники изготовления.

Читайте также:

виды полистирола, как применяется полистирол

Из различной пластмассы на сегодняшний день изготавливают большое количество игрушек, строительных материалов и пр. Самым популярным видом пластика считается полистирол. Он обладает высокими техническими характеристиками. Поэтому такой материал широко используется в быту и промышленной сфере. 

Содержание:

  1. Что такое полистирол
  2. Как применяется полистирол
  3. Виды полистирола
  4. Свойства полимера
  5. Физические свойства полистирола
  6. Отличие от полистирола от пенопласта

Что такое полистирол

Полистирол представляет собой твердый бесцветный материал. Он относится к группе синтетических полимеров. Изготавливают полистирол из стирола или фентилэтилена путем полимеризации. Одним из конечных продуктов переработки природного газа и нефти является полистирол. 

Как применяется полистирол

Изготавливается полимер в виде прозрачных гранул. Они обладают цилиндрической формой. Большое количество пластика основывается на основе полистирола. Так как полимер имеет простое строение, небольшую стоимость и большой выбор. Из полистирола изготавливают различные материалы, предметы, которые необходимы в повседневной жизни. Например, игрушки, одноразовая посуда, упаковки и т.д. Все предметы не несут вреда для нашего здоровья. 

Для изготовления теплоизоляционных материалов используют полистирол. Поэтому он широко применяется в строительстве. На его основе изготавливают плиты, несъемные опалуби, сэндвич-панели и многое другое. Еще изготавливают из полистирола декоративную плитку и потолочные карнизы. 

Помимо строительства полистирол используют в медицинских нуждах. Из него изготавливают одноразовые инструменты и части системы переливания крови.

Для подготовки и очистки сточных вод применяют вспененный полистирол. 

В пищевой промышленности тоже используется полистирол. Из него изготавливают упаковочные материалы. 

А для производства электроники и бытовой техники используют ударопрочный полистирол.

Виды полистирола

Полистирол можно разделить по технологии производства. Рассмотрим самые популярные виды данного материала:

  • Ударопрочный полистирол. Он представляет собой непрозрачный материал, который получается путем сополимеризации с бутадиен-каучуком.
  • Вспененный полистирол производится путем нагрева с пенообразователем. Затем экструдируется в листовой или рулонный материал. Он используется в качестве утепляющего слоя.
  • Полистирол общего назначения. Такой материал имеет низкую упругость. А также изготавливается без красителей и выглядит практически прозрачным. 
  • Светорассеивающий полистирол. Такой материал применяется для рекламных конструкций. По виду напоминает акриловое стекло.

Свойства полимера

Полистирол представляет собой термопластическую пластмассу, которая изготавливается в виде плит. Она может быть с гладкой поверхностью или иметь штампованные рисунки. Полимер бывает прозрачный и белый. Прозрачный полимер может стать хорошей заменой оргстеклу, а белый – пластику ПВХ. Такой материал очень популярен благодаря своей высокой ударопрочности, простоте в обработке и гибкостью. 

Одним из достоинств такого материала является низкая стоимость. Полистирол легко формуется, обрабатывается и препятствует потери тепла. Он с легкостью может заменить стекло, так как прост в обработке и имеет прозрачный цвет.

Благодаря высоким химическим и физическим свойствам такой материал применяется для наружных и внутренних частей помещений. Прозрачный полимер можно использовать для остекления зданий, так как он хорошо пропускает свет. Но стоит учитывать, что такой материал боится воздействия прямых солнечных лучей. Так как через какое-то время полистирол начинает желтеть, снижаются его характеристики и затем он разрушается. Такой материал давно используется для изготовления пенопласта и других материалов. Происходит это при помощи нагревания материала и преобразователя. При изготовлении получается вспученный полистирол. А после того как материал остывает он превращается во вспененную застывшую массу. Она обладает жесткой структурой с плотными ячейками, которые заполняются на 98% воздухом. В получившемся материале содержится всего 2% полимера. 

Благодаря низкой теплопроводности материала он отлично подходит для строительства. Полистирол широко применяется для утепления пола, кровли, потолков и стен. Такой утеплитель легко устанавливать и резать обычным строительным ножом. Вес такого материала небольшой. Те, кто уже покупал полистирол ,отзываются только о его положительных сторонах. Они отмечают, что полистирол противостоит гниению, грибку, проявляет стойкость к агрессивной среде и воздействию микроорганизмов. Но, как и у любого материала можно выделить некоторые недостатки: 

  1. Пожароопасность;
  2. Экологически небезопасный материал;
  3. Небольшой срок службы.

Физические свойства полистирола

Рассмотрим физические свойства полистирола:

  • Теплоемкость составляет 35х103Дж/кг*К;
  • Плотность материала составляет от 1050 до 1080 кг/м3;
  • Усадка от 0,4 до 0,8%;Насыпная плотность гранул составляет от 550 до 560 кг/м3;
  • Нижнее значение рабочей температуры равняется -40оС, а верхнее – 75оС;
  • Диэлектрическая проницаемость равняется от 2,49 до 2,6;
  • Электрическая прочность составляет частоту 50 Гц;
  • Электрическое сопротивление равняется 1016 Ом.

Отличие полистирола от пенопласта

Пенопласт является разновидностью вспененного полистирола. Гранулы материала обрабатывают паром, поэтому промежутки между молекулами увеличиваются. При распухании гранул полистирола они склеиваются между собой, и образуется пенопласт. 

При разогреве гранулированного полистирола, который имеет пенообразующий наполнитель, полученную пену выдавливают в форму и таким образом получается экструдированный пенополистирол. Пенопласт и пенополистирол ни чем не отличается кроме техники изготовления.

Читайте также:

Полистирол: виды, свойства и характеристики

Полистирол – это термопластичный полимер с линейной структурой, являющийся продуктом полимеризации стирола. Физические и химические характеристики, а также эксплуатационные свойства зависят от способа получения, молекулярной массы, полидисперсности и других факторов. Его перерабатывают литьем под давлением и экструзией при высоких температурах.

Сфера его применения достаточно широка. Полимер используют в гражданской и военной промышленности, машиностроении, электротехнике, строительстве, приборостроении, медицине, пищевой промышленности, для внешней и внутренней декоративной отделки помещений, а также для изготовления различных бытовых предметов. Его достоинства заключаются в следующем:

  • легко поддается обработке;
  • устойчив к воздействию агрессивных химических веществ;
  • является хорошим диэлектриком;
  • экологически безопасен;
  • не имеет запаха.

Среди существенных недостатков можно выделить горючесть, плохую износостойкость, повышенную хрупкость, низкую рабочую температуру.

Для повышения физических характеристик и улучшения эксплуатационных свойств его смешивают с другими полимерами.

Содержание:

  1. Методы получения
  2. Виды полистирола
  3. Полистирол общего назначения
  4. Ударопрочный полистирол
  5. Экструдированный полистирол
  6. Сфера применения

Методы получения

Существует несколько методов производства полистирола. Некоторые из них получили широкое распространение и используются по сей день, другие применяют лишь в редких случаях. Выделяют три основных способа его создания: эмульсионный, суспензионный, блочный или получаемый в массе.

Эмульсионный способ в силу ряда причин не получил такого распространения, как два другие. Он основан на полимеризации стирола в щелочном растворе при 85 – 95 градусов по Цельсию. Для получения готового продукта используются стирол, вода, эмульгатор и инициатор полимеризации. Данный метод позволяет получать полимер с большой молекулярной массой.

Суспензионный способ на сегодняшний день уже устарел, но до сих пор его используют в производстве пенополистирола, также его применяют для получения сополимеров. Полимеризация стирола происходит при постепенном повышении температурных показателей под давлением. В ходе производственного процесса получают суспензию, из которой путем центрифугирования уже получают готовое продукт. Далее он подвергается промывке и сушке.

Блочный или получаемый в массе метод является самым современным и применяется на большинстве химических заводов. Его преимущества – получение на выходе продукции высокого качества, безотходность, высокая эффективность. На промышленных предприятиях используют две схемы: полной и неполной конверсии. Процесс происходит в несколько этапов с постепенным повышением температуры.

Виды полистирола

Благодаря смешению полистирола с другими полимерами и сополимерами стирола, удается получить материалы, обладающие превосходной теплостойкостью и ударной прочностью. Наибольшее промышленное значение имеют блок-сополимеры и привитые сополимеры, а также статистические сополимеры. Выделяют три основных вида промышленного полистирола: общего назначения, ударопрочный и экструдированный.

Полистирол общего назначения

Полистирол общего назначения – прозрачный материал, отличающийся жесткостью и хрупкостью. Имеет следующие маркировки: PS, PS-GP, GPPS, Сrystal PS и XPS. Производится согласно ГОСТа 20282-86 с помощью суспензионного и блочного метода, предназначен для изготовления изделий различными методами термоформования.

Технические характеристики:

  • максимальная температура эксплуатации – 75 – 105 Сº;
  • стеклование – 80 – 113 Сº;
  • предел хрупкости – 60 – 70 Сº;
  • плотность – 1,04 – 1,06 г/см3;
  • модуль упругости при растяжении – 2 850 – 2 930 МПа;
  • прочность на изгиб – 80 – 104 МПа;
  • предельная прочность на разрыв – 3%.

Получаемый материал устойчив к воде, кислотам и щелочам, отличается низкой устойчивостью к различным растворителям и техническим маслам. Кроме того, имеет следующие физико-химические свойства:

  • прозрачность;
  • твердость;
  • низкое влагопоглощение;
  • отличные диэлектрические показатели;
  • радиационную устойчивость;
  • низкую устойчивость к УФ-излучению.

Он в основном используется для производства бытовых изделий, тары и пищевой упаковки, а также детских игрушек. Применяется в светотехнике, при изготовлении щитов наружной рекламы, для декоративных и отделочных строительных работ.

Ударопрочный полистирол

Ударопрочный полистирол является продуктом сополимеризации стирола с бутадиеновым и бутадиен-стирольным каучуком. Его свойства во многом зависят от объема каучуковой фазы. Методы переработки – литье под давлением при высоких температурах и экструзия листа с вакуум- или пневмоформованием.

Соотношение стирола и каучука определяют эксплуатационные характеристики пластика. Выделяют следующие виды ударопрочного полистирола:

  • сверхударопрочный – содержание каучука 10 – 15%;
  • высокой ударной прочности – доля каучука 7,5 – 9%;
  • средней ударной прочности – каучук составляет 3,5 – 4,5%.

Технические характеристики:

  • прочность при растяжении – не менее 21 МПа;
  • модуль упругости при растяжении – не менее 1 800 МПа;
  • относительное удлинение – не менее 45%;
  • прочность при изгибе – не менее 35 МПа;
  • модуль эластичности – не менее 50 МПа;
  • глянец под углом 60º – не менее 100.

Ударопрочный пластик имеет схожие значения с полистиролом общего назначения по теплостойкости, твердости, диэлектрическим свойствам. Его используют в приборостроении, изготовлении мебели, производстве бытовой техники, осветительных приборов, посуды и игрушек. Широта применения объясняется не только его высокими эксплуатационными свойствами, но и низкой ценой. В настоящее время он является одним из самых дешевых пластиков.

Экструдированный полистирол

Экструдированный полистирол изготавливается из полимеризированного стирола методом экструзии. Несмотря на то, что он был изобретен еще в первой половине XX века, ему до сих пор нет аналогов, которые бы превосходили его по эксплуатационным свойствам и доступности. Он является универсальным утеплителем. Его используют для теплоизоляции в промышленном и гражданском строительстве, а также при производстве холодильного оборудования, звукоизоляции спортивных и ледовых арен.

Технические характеристики:

  • плотность – 1,05 г/см3;
  • относительное удлинение – 1,3 %;
  • предел прочности при растяжении – 45 – 55 МПа;
  • прозрачность – 90 %;
  • предел прочности при изгибе – 75 – 80 МПа;
  • модуль упругости – 3 200 – 3 500 МПа;
  • ударная вязкость – 14 кДж/м2;
  • коэффициент линейного расширения – 8×10-5 1/0С°.

Этот универсальный синтетический материал обладает уникальными эксплуатационными свойствами:

  • низкой теплопроводностью;
  • устойчивостью с агрессивным химическим веществам;
  • высокой прочностью;
  • морозостойкостью;
  • влагоустойчивостью;
  • невосприимчивостью к грибку;
  • экологичностью;
  • долговечностью.

Материал хорошо поддается обработке, прост в монтаже, что немаловажно при любых строительных работах. Он абсолютно нетоксичен, что позволяет применять как его для наружной, так и для внутренней отделки жилых помещений.

Недостатком является его высокая горючесть, ему присвоен класс Г4, однако он имеет способность к самозатуханию.

Отличается доступной ценой, которая варьируется в зависимости от производителя, размеров и плотности плит.

Сфера применения

Бытовая сфера. Полимер не имеет запаха и может контактировать с пищей без вреда для здоровья человека. Именно благодаря высокой экологичности и безопасности, он используется для изготовления большого количества бытовых мелочей: одноразовая посуда, упаковка и тара, детские игрушки, предметы интерьера, канцтовары.

Строительство. Материал широко применяется в строительстве для теплоизоляции, при производстве сэндвич панелей, как декоративный и отделочный материал. Из него изготавливают потолочную плитку, звукопоглощающие элементы, клеевую основу и многое другое. Кроме того, его часто используют в дорожном строительстве, возведении промышленных зданий и сооружений.

Медицина. Пластик применяется при изготовлении различного медицинского инвентаря и инструментария. В частности, в производстве систем переливания крови, одноразовых инструментов, расходных материалов, чашек Петри.

Электротехника и бытовая электроника. Хорошие диэлектрические свойства полистирола нашли применение в производстве антенн, кабелей, тонких ориентированных конденсаторных пленок. Он также применяется при изготовлении корпусов бытовой техники, холодильных установок.

Промышленность. В гражданской промышленности его используют для возведения различных конструкций, агрегатов, турбин, зданий и сооружений. Его также применяют и в военной промышленности для производства напалма и некоторых взрывчатых веществ.

Полистирол является высокотехнологичным и недорогим материалом с превосходными теплоизоляционными и звукоизоляционными свойствами. Экологическая безопасность и доступность обуславливают его широкое применение в самых разных сферах человеческой жизни. В настоящий момент полимер не имеет аналогов, которые смогли бы его заменить. Близкие к полистиролу материалы либо имеют худшие эксплуатационные свойства, либо отличаются более высокой ценой. По всей видимости, он еще долгие годы будет оставаться востребованным как на российском, так и на мировом рынке.

Похожие записи:

Полистирол — что это за материал?

|

Пластмасса на сегодня один из самых используемых материалов. Из нее делают все – от одноразовых пакетов до сложных технических устройств. Видов пластмасс при этом много, но одно из лидирующих мест в этом списке занимает полистирол. Его используют как для производства отдельных элементов, так и в качестве основного материала для строительства – блоки полистирола.

Полистирол — что за материал

Полистиролом называют бесцветный, стеклообразный и твердый материал, относящийся к группе синтетических полимеров.

Сам термин «говорящий», он означает, что исходным материалом является стирол (жидкость с очень резким и неприятным запахом), а получен он путем полимеризации. Последнее является одним из способов переработки нефти или природного газа.

Формула полистирола

Химическая формула полистирола выглядит следующим образом:

[-СН2-СН(С6Н5)-]n—

Получение полистирола

Как уже было сказано выше, полистирол получают путем полимеризации стирола.

Существует три основных метода:

  • эмульсионный;
  • суспензионный;
  • блочный.

Эмульсионный метод

Это самый первый способ получения полистирола, который не получил широкого применения и сегодня уже считается устаревшим. Он заключался в полимеризации стирола в специальном водном растворе с добавлением щелочи и нагревании до температур 85-95 градусов.

Предварительно стирол очищали от так называемых ингибиторов – гидрохинона или требул-пироктехина. При нагревании и добавлении специальных инициаторов реакции из исходного вещества получалась порошкообразная смесь, размеры частиц которой не превышали 0,1 миллиметра.

С помощью этого метода полистирол обладал самой большой молекулярной массой, но при этом не был «чистым». Он имел желтоватый оттенок, так как абсолютно все посторонние примеси удалить было невозможно.

Суспензионный метод

Этот метод также считается устаревшим, но его все еще используют – в основном для получения пенополистирола. Весь процесс проходит в специальных реакторах, где исходное вещество нагревается и постоянно перемешивается. Причем, температура обработки стирола здесь гораздо выше – до 130 градусов.

В результате термического воздействия выделяется суспензия, из которой потом путем центрифутирования и получается нужное вещество.

Блочный метод

Это самый современный метод, который широко используется сегодня в промышленности. С его помощью удается получить полистирол высокого качества, со стабильными характеристиками и без посторонних примесей. Плюс, процесс считается почти безотходным, что хорошо с экономической точки зрения.

В качестве исходного материала используют стирол, который помещают в бензоловую среду. Все это прогоняют через систему соединенных между собой реакторов – колонн, где сырье нагревается и перемешивается. П

олимеризация проходит в несколько этапов – сначала термическая обработка идет при 80-100 градусах, а после температуру повышают до 220 градусов.

Полистирол: свойства

Полистирол – это жесткий полимер с высокой степенью оптического пропускания света.

Его основные характеристики:

  • плотность полистирола — 1060 кг/м3;
  • термическая стойкость – до 105 градусов, а температура плавления полистирола 220 градусов;
  • степень полимеризации – 600-2500;
  • усадка при переработке – 0,4-0,8%;
  • устойчивость к температурам – не страшны морозы до -40 градусов и жара до +60 градусов, при других значениях начинает терять исходную форму;
  • растворяется в собственном мономере, сложных эфирах, ароматических углеводородах, ацетоне;
  • не растворяется в алифатических углеводородах, низших спиртах, простых эфирах и фенолах;
  • плохо противостоит ультрафиолетовым лучам – появляются микротрещины и желтизна.

Чтобы улучшить свойства полистирола его частенько смешивают с другими полимерами, подвергают так называемому «сшиванию».

Полистирол: размеры

Полистирол на первичном этапе обработки представляет собой гранулы. Но их после методом литься превращают в единую массу в форме листов. Используют для этого специальные литники полистирола.

Размеры листов могут быть какими угодно, в зависимости от дальнейшего применения.

Стандартными считаются – ширина 600 миллиметров, длина 1200 миллиметров. А вот толщина листов колеблется от 20 до 150 миллиметров.

Полистирол: применение

Полистирол сегодня является одним из самых востребованных полимеров.

Его используют в различных сферах:

  • бытовые нужды – одноразовая посуда, пластмассовые ведра и тазы, кухонные принадлежности и даже игрушки;
  • строительство – производство красок, клеев, утеплителей, несъемной опалубки, сэндвич-панелей, различных декоративных элементов для украшения фасада и внутренних помещений дома, например, плинтус потолочный из полистирола;
  • медицина – производство различного оборудования, например, систем стилизации посуды и инструментов, систем переливания крови и отдельных элементов медицинских инструментов;
  • промышленность – изготовление электроизоляции, волокнистых фильтров, конденсаторов и многочисленных электронных компонентов;
  • сельское хозяйство – производство частей инвентаря и теплиц;
  • упаковка.

Полистирол-утеплитель

В качестве утеплителя полистирол сейчас используется повсеместно. И все благодаря его достоинствам – водонепроницаемости, устойчивости к деформациям, низкой теплопроводности.

Плюс, при специальной обработке он способен выдерживать критические температуры в несколько сотен градусов со знаками «минус» и «плюс».

Еще одно неоспоримое достоинство материла – универсальность. Им можно осуществлять, как утепление полистиролом фасада здания, так и использовать для внутренней отделки.

К этому еще стоит добавить незначительный вес, долговечность и относительно невысокую стоимость. И если сравнивать с другими аналогичными материалами, то на сегодняшний день с учетом всех соотношений ничего лучше пока не придумали.

Вам может быть интересно:


Посмотрите также:

Куда сдать на утилизацию отходы, технику и другие вещи в Вашем городе

Что такое полистирол? | Факты об использовании, преимуществах и безопасности

Ответы на вопросы

Что организации здравоохранения говорят об упаковке из полистирола для пищевых продуктов?

Должностные лица общественного здравоохранения поощряют использование санитарной одноразовой упаковки для пищевых продуктов (такой как полистирол) в соответствующих условиях. Одноразовая упаковка для предприятий общественного питания может помочь уменьшить количество болезней пищевого происхождения в домах, больницах, школах, домах престарелых, кафетериях и ресторанах.

Что регулирующие органы говорят о безопасности упаковки из полистирола для пищевых продуктов?

В США FDA строго регулирует все упаковочные материалы для пищевых продуктов, включая полистирол. FDA на протяжении десятилетий заявляло, что полистирол безопасен для контакта с пищевыми продуктами. Европейская комиссия / Европейское агентство по безопасности пищевых продуктов и другие регулирующие органы пришли к аналогичным выводам.

Что говорят ученые о безопасности упаковки из полистирола для пищевых продуктов?

С 1999 по 2002 год международная группа экспертов из 12 членов, выбранная Гарвардским центром анализа рисков, провела всесторонний обзор потенциальных рисков для здоровья, связанных с воздействием стирола на рабочем месте и в окружающей среде.

Ученые проанализировали все опубликованные данные о количестве стирола, внесенного в рацион из-за миграции из упаковки, контактирующей с пищевыми продуктами. Ученые пришли к выводу, что нет причин для беспокойства из-за воздействия стирола из пищевых продуктов или из полистирола, используемого в приложениях, контактирующих с пищевыми продуктами, таких как упаковка и контейнеры для общественного питания.

Часто ли вещества из упаковки «проникают» в продукты питания?

Вся упаковка — стекло, алюминий, бумага и пластмасса (например, полистирол) — содержат вещества, которые в очень незначительных количествах могут «перемещаться» в продукты питания или напитки.Это одна из причин, по которой FDA регулирует упаковку пищевых продуктов в первую очередь — чтобы быть уверенным в том, что количество веществ, которые могут действительно мигрировать, безопасно.

Данные испытаний, представленные FDA, показали, что миграция стирола из полистирольных продуктов для общественного питания незначительна и, как ожидается, будет значительно ниже пределов безопасности, установленных самим FDA — в 10 000 раз меньше, чем допустимый уровень суточного потребления FDA.

Откуда стирол?

Стирол естественным образом содержится во многих продуктах питания и напитках.Его химическая структура похожа на коричный альдегид, химический компонент, придающий коричный аромат. Стирол также производится как строительный блок для материалов, используемых для производства автомобилей, электроники, лодок, транспортных средств для отдыха, игрушек и множества других потребительских товаров.

Как люди могут контактировать со стиролом?

Люди могут контактировать со стиролом из-за небольших количеств, которые могут присутствовать в воздухе (в основном из выхлопных газов автомобилей и сигаретного дыма), а также в пищевых продуктах и ​​упаковке.Стирол естественным образом присутствует во многих продуктах, таких как корица, говядина, кофейные зерна, арахис, пшеница, овес, клубника и персики. Кроме того, FDA одобрило стирол в качестве пищевой добавки — его можно добавлять в небольших количествах в выпечку, замороженные молочные продукты, конфеты, желатин, пудинги и другие продукты питания.

Из чего сделан пенополистирол?

Многие люди неправильно используют название STYROFOAM® для обозначения полистирола в сфере общественного питания; STYROFOAM® — зарегистрированная торговая марка компании Dow Chemical Company, которая относится к ее фирменным строительным материалам.

Для чего используется стирол?

Более 70 лет стирол использовался в качестве химического строительного блока для изготовления материалов, используемых в широком спектре готовых потребительских товаров, таких как контейнеры для пищевых продуктов, резиновые шины, изоляция зданий, ковровые покрытия и корпуса лодок, доски для серфинга, жилые дома. кухонные столешницы, ванны и душевые кабины.

В чем разница между стиролом и полистиролом?

Отличие в химии.Стирол — это жидкость, которая может быть химически связана с образованием полистирола, твердого пластика, обладающего различными свойствами. Полистирол используется для изготовления различных потребительских товаров, таких как контейнеры для предприятий общественного питания, прокладки для транспортировки хрупкой электроники и изоляция.

Что такое экструдированный пенополистирол?

Пенопласт из экструдированного полистирола (XPS) — это жесткая изоляция, которая также образована из полистирола, но произведена методом экструзии.Этот тип изоляции может значительно снизить энергопотребление здания и помочь контролировать температуру в помещении.

Все, что вам нужно знать о полистироле (ПС)

Полистирол (PS) — это естественно прозрачный термопласт, который доступен как в виде обычного твердого пластика, так и в виде жесткого вспененного материала. Пластик PS обычно используется в различных сферах применения в потребительских товарах, а также особенно полезен для коммерческой упаковки. Компания Dow Chemical изобрела запатентованный процесс для производства известного продукта из пенополистирола «пенополистирол» в 1941 году.Этот материал вызывает споры среди экологических групп, потому что он медленно разлагается и все чаще встречается в виде мусора на открытом воздухе (особенно в виде пены, плавающей в водных путях и в океане).

Твердая пластиковая форма полистирола обычно используется в медицинских устройствах, таких как пробирки или чашки Петри, или в повседневных предметах, таких как корпус детекторов дыма, футляр, в котором вы покупали свои компакт-диски, и часто в качестве контейнер для таких продуктов, как йогурт или красная «соло» чашка, из которой вы пьете, у задней двери и / или когда вы проигрываете в игре в пивной понг.

Пенопласт из полистирола чаще всего используется в качестве упаковочного материала. Вы, вероятно, распаковали нестандартный пенополистирол, если когда-либо покупали новый телевизор или значительную часть нового оборудования, например пилу Mitre. Точно так же вы, вероятно, знакомы с упаковкой из пенополистирола «арахис», используемой в качестве наполнителя для различных мелких предметов, которые отправляются. Пенополистирол также используется для изготовления контейнеров «с собой» и одноразовой посуды во многих ресторанах.

Каковы характеристики полистирола?

Теперь, когда мы знаем, для чего он используется, давайте рассмотрим некоторые ключевые свойства полистирола.Полистирол обычно (но не всегда) является гомополимером, что означает, что он состоит только из мономера стирола в сочетании с самим собой. В зависимости от типа ПС его можно отнести к «термопластичным» или «термореактивным» материалам. Название связано с тем, как пластик реагирует на тепло. Термопластические материалы становятся полностью жидкими при температуре плавления (210–249 градусов Цельсия в случае полистирола), но они начинают течь при температуре стеклования (100 градусов Цельсия для полистирола).Основным полезным признаком термопластов является то, что их можно нагреть до точки плавления, охладить и снова нагреть без значительного разрушения. Вместо горения термопласты превращаются в жидкость, что позволяет их легко формовать под давлением, а затем перерабатывать. Напротив, термореактивные пластмассы не будут повторно кристаллизоваться после того, как они «затвердеют» в твердой форме.

Напротив, термореактивные пластмассы можно нагреть только один раз (обычно в процессе литья под давлением). Первое нагревание вызывает затвердевание термореактивных материалов (аналогично двухкомпонентной эпоксидной смоле), что приводит к химическим изменениям, которые нельзя отменить.Если вы попытаетесь нагреть термореактивный пластик во второй раз до высокой температуры, он просто сгорит. Эта характеристика делает термореактивные материалы плохими кандидатами на переработку.

Почему полистирол используется так часто?

Полистирол особенно полезен при его применении в качестве пены. Это безудержный лидер в упаковочной промышленности, но он также широко используется в качестве традиционного пластика. В Creative Mechanisms мы использовали полистирол во многих сферах применения в различных отраслях промышленности.В течение многих лет полистирол, или, как его часто называют, просто стирол, использовался в качестве материала для прототипирования — в основном по тем же причинам, по которым мы сейчас используем АБС. Он недорогой, легко доступный, белого цвета, хорошо склеивает, шлифует, режет и красит. Буква «S» в АБС — это стирол. Многие старшие инженеры и дизайнеры, которые работают в отрасли какое-то время, будут просить модель из стирола, когда им нужен быстро разрушаемый прототип. У нас все еще есть много листов стирола в магазине Creative Mechanisms.Мы будем использовать их для изготовления быстрых тестовых моделей, образцов краски, прототипов вакуумной формовки или термоформования, а также больших моделей, которые можно создавать из плоских листов.

Мы также видели, как полистирол используется как своего рода живой материал петель (обычно полипропилен лучше всего подходит для живых петель). Существуют прозрачные одноразовые контейнеры из полистирола (например, контейнер для хот-догов от WaWa или ближайший магазин для тех, кто живет за пределами Северо-Востока), которые функционируют как раскладушка с шарниром посередине.Петля в этом случае немного отличается от вашей традиционной живой петли из полипропилена. Обычно петля PS представляет собой серию изгибов, которые позволяют раскладушке изгибаться и открываться. Независимо от того, технически это петля или нет, она по-прежнему работает очень хорошо и легко подвергается термоформованию.

Какие бывают типы полистирола?

Три основных типа полистирола включают пенополистирол, обычный полистирол и пленку из полистирола. К различным типам пенополистирола относятся пенополистирол (EPS) и экструдированный полистирол (XPS).EPS включает наиболее известные и распространенные типы полистирола, включая пенополистирол и упаковочный арахис. XPS — это пенопласт с более высокой плотностью, обычно используемый в таких областях, как архитектурные модели зданий. Некоторые виды полистирольных пластиков представляют собой сополимеры. Часто гомополимерный полистирол довольно хрупок и может стать более ударопрочным, если его комбинировать с другими материалами (известными в этой форме как сополимерный ударопрочный полистирол или HIPS). Пленку из полистирола также можно формовать под вакуумом и использовать в упаковке.Пленки можно растягивать в ориентированный полистирол (OPS), который дешевле производить (хотя и более хрупкий), чем альтернативы, такие как PP.

Как производится ПС?

Полистирол, как и другие пластмассы, начинается с перегонки углеводородного топлива на более легкие группы, называемые «фракциями», некоторые из которых объединяются с другими катализаторами для производства пластмасс (в случае полистирола в процессе полимеризации). Более подробно об этом процессе можно прочитать здесь.Пенополистирол производится с использованием «вспенивающих агентов», которые расширяются и заставляют пену образовываться в таком состоянии, что в основном она состоит из захваченного воздуха.

Полистирол (ПС) для разработки прототипов на станках с ЧПУ и 3D-принтерах:

Полистирол доступен в листах, прутках и в различных формах. Это отличный кандидат для процессов субтрактивной обработки на станке с ЧПУ. Цвета обычно ограничиваются прозрачным, белым и черным, хотя могут быть добавлены цвета, и это отличный кандидат для внешней окраски.Мы слышали о фирмах, использующих ударопрочный полистирол (HIPS) в качестве наполнителя для 3D-печати (доступный в форме нитей), хотя мы обычно не используем его сами.

Полистирол (ПС) для литья под давлением:

Полистирол общего назначения (GPPS) и ударопрочный полистирол (HIPS), вероятно, являются наиболее часто используемыми полистиролами PS для литья под давлением. GPPS прозрачный, но хрупкий (представьте себе футляр для компакт-дисков), в то время как HIPS непрозрачный и гораздо менее хрупкий.

PS токсичен?

В целом полистирол нетоксичен и не имеет запаха.Это преобладающий пластик в индустрии упаковки для пищевых продуктов. Хотя это может привести вас к мысли, что это полностью безопасно, в некоторых исследованиях сообщалось о «потенциальном воздействии на здоровье пищевой упаковки из пенополистирола, связанной с ее производством, а также с выщелачиванием некоторых из ее химических компонентов в продукты питания и напитки». Примечание. Полистирол легко воспламеняется и, как и другие органические соединения, выделяет углекислый газ и воду при горении.

Каковы недостатки полистирола?

Полистирол очень инертен, что означает, что он не очень хорошо реагирует ни с кислотными, ни с щелочными растворами.Эта характеристика заставляет полистирол долгое время находиться в естественной среде, что представляет опасность для мусора, поскольку материал обычно выбрасывается после чрезвычайно короткого срока полезного использования. Примечание: полистирол растворяется довольно быстро при контакте с хлорированными или другими углеводородными веществами.

Каковы свойства ПС?


Объект

Значение

Техническое наименование

Полистирол (ПС)

Химическая формула

(C8H8) №

Температура расплава

210-249 ° C (410-480 ° F) ***

Типичная температура литья под давлением

38 — 66 ° C (100 — 150 ° F) ***

Температура теплового отклонения (HDT)

95 ° C (284 ° F) при 0.46 МПа (66 фунтов на кв. Дюйм) **

Предел прочности на разрыв

53 МПа (7700 фунтов на кв. Дюйм) ***

Прочность на изгиб

83 МПа (12000 фунтов на кв. Дюйм) ***

Удельный вес

1,04

Коэффициент усадки

0,3 — 0,7% (0,003 — 0,007 дюйма / дюйм) ***

* В стандартном состоянии (при 25 ° C (77 ° F), 100 кПа) ** Исходные данные *** Исходные данные


полистирол | химическое соединение | Britannica

полистирол , твердая, жесткая, блестяще прозрачная синтетическая смола, полученная путем полимеризации стирола.Он широко используется в сфере общественного питания в качестве жестких подносов и контейнеров, одноразовой столовой посуды и вспененных чашек, тарелок и мисок. Полистирол также сополимеризуется или смешивается с другими полимерами, что придает твердость и жесткость ряду важных пластмассовых и резиновых изделий.

Стирол получают реакцией этилена с бензолом в присутствии хлорида алюминия с образованием этилбензола. Бензольная группа в этом соединении затем дегидрируется с образованием фенилэтилена или стирола, прозрачного жидкого углеводорода с химической структурой CH 2 = CHC 6 H 5 .Стирол полимеризуется с использованием радикально-радикальных инициаторов, главным образом, в объемных и суспензионных процессах, хотя также используются методы растворения и эмульсии. Структуру полимерного повторяющегося звена можно представить как:

Подробнее по этой теме

основные промышленные полимеры: полистирол (ПС)

Эта жесткая, относительно хрупкая термопластическая смола полимеризуется из стирола (Ch3 = CHC6H5).Стирол, также …

Присутствие боковых фенильных (C 6 H 5 ) групп является ключом к свойствам полистирола. Твердый полистирол прозрачен благодаря этим большим кольцевым молекулярным группам, которые предотвращают упаковку полимерных цепей в плотные кристаллические структуры. Кроме того, фенильные кольца ограничивают вращение цепей вокруг углерод-углеродных связей, придавая полимеру заметную жесткость.

Полимеризация стирола известна с 1839 года, когда немецкий фармацевт Эдуард Симон сообщил о его превращении в твердое вещество, позднее названное метастиролом.Еще в 1930 году полимер не нашел коммерческого применения из-за хрупкости и растрескивания (мельчайшее растрескивание), которые были вызваны примесями, которые привели к сшиванию полимерных цепей. К 1937 году американский химик Роберт Драйсбах и другие сотрудники физической лаборатории Dow Chemical Company получили очищенный мономер стирола путем дегидрирования этилбензола и разработали экспериментальный процесс полимеризации. К 1938 году полистирол производился серийно. Он быстро стал одним из самых важных современных пластиков из-за низкой стоимости производства больших объемов мономера стирола, простоты формования расплавленного полимера в операциях литья под давлением, а также оптических и физических свойств материала.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Пенополистирол ранее изготавливали с помощью хлорфторуглеродных пенообразователей — класса соединений, запрещенных по экологическим причинам. Теперь вспененный пентаном или углекислым газом, полистирол превращается в изоляционные и упаковочные материалы, а также в пищевые контейнеры, такие как чашки для напитков, картонные коробки для яиц, одноразовые тарелки и подносы. К изделиям из твердого полистирола относятся отлитые под давлением столовые приборы, видеокассеты и аудиокассеты, а также футляры для аудиокассет и компакт-дисков.Многие свежие продукты упаковываются в прозрачные поддоны из полистирола вакуумного формования из-за высокой газопроницаемости и хорошей паропроницаемости материала. Прозрачные окошки во многих почтовых конвертах сделаны из полистирольной пленки. Кодовый номер переработки пластика полистирола — №6. Продукты из переработанного полистирола обычно расплавляют и повторно используют во вспененной изоляции.

Несмотря на свои выгодные свойства, полистирол хрупкий и легковоспламеняющийся; он также размягчается в кипящей воде и без добавления химических стабилизаторов желтеет при длительном пребывании на солнце.Для уменьшения хрупкости и повышения ударной вязкости более половины всего производимого полистирола смешивается с 5-10% бутадиенового каучука. Эта смесь, подходящая для игрушек и деталей бытовой техники, продается как ударопрочный полистирол (HIPS).

Экструдированный полистирол | Узнайте о различиях между экструдированным пенополистиролом и пенополистиролом

Мы не хотим вам это рассказывать, но многие вещи, которые люди думают, сделанные из пенополистирола, на самом деле сделаны из полистирола. Пенополистирол — торговая марка экструдированного пенополистирола с закрытыми ячейками или XPS.Эту пену также называют «Голубая доска», и она используется для изоляции зданий, теплоизоляции и гидроизоляции. Пенополистирол принадлежит и производится компанией Dow Chemical Company.

Итак, из чего делают пенополистирол? Пенополистирол изготавливается из стирола, который является продуктом на нефтяной основе. Как делается пенополистирол? В результате полимеризации стирол превращается в полистирол, а затем добавляется гидрофторуглерод. Эта комбинация затем экструдируется и расширяется под давлением до образования пенопласта.

Итак, если это не пенополистирол, что это такое?

Пена, которую вы раньше называли пенополистиролом, на самом деле представляет собой пенополистирол или EPS. Этот материал изготовлен из полистирола — пластика, который часто используется для изготовления прозрачных продуктов, таких как упаковка для пищевых продуктов или лабораторное оборудование. Когда полистирол комбинируется с красителями, добавками или другими пластиками, его можно использовать для создания игрушек, деталей автомобилей, бытовой техники и многого другого.

EPS состоит в основном из воздуха — фактически около 95%.С годами пенополистирол стал лидером в создании изотермических изделий, таких как кофейные чашки и холодильники. А поскольку он такой легкий, он используется для плавучих продуктов, таких как плоты и спасательные жилеты, и часто используется при транспортировке для амортизации товаров.

Итак, если это не пенополистирол, что это такое?

Хотя утверждения о том, что пенополистирол не является биоразлагаемым, верны, это не означает, что он не может быть переработан. Упаковку из пенополистирола можно экструдировать обратно в твердые гранулы полистирола. Эти гранулы затем можно использовать для изготовления таких предметов, как вешалки, рамки для картин, упаковка для предприятий общественного питания и многое другое.

Если вам нужно оборудование для переработки пенополистирола, вам может помочь Foam Equipment and Consulting. Мы гордимся тем, что являемся поставщиком оборудования для переработки пенопласта Heger и можем помочь вам найти компактор для переработки пенополистирола или измельчительное оборудование, отвечающее потребностям вашей компании.

Полистирол: плюсы, минусы, химия

Вот вам загадка: какой материал можно найти в продуктовом магазине, под дорогой и в больнице? Сдаться? Ответ — полистирол ! Полистирол есть везде.В виде вспененного пенопласта полистирол можно найти в холодильниках, материалах, используемых в дорожном строительстве, а также в упаковке всего, от компьютеров до продуктов питания. Самая распространенная и узнаваемая форма полистирола называется пенополистиролом. В своей компактной форме он используется в качестве материала для изготовления таких вещей, как бутылки, одноразовые столовые приборы, игрушки, автомобильные детали и многие другие предметы, которые мы используем каждый день.

Пустые контейнеры для пищевых продуктов из пенополистирола (Источник: User2547783c_812 через iStockphoto).

Предупреждение о заблуждении

Многие люди называют пенополистирол пенопластом.Однако пенополистирол — это торговая марка.

Итак, что же делает полистирол таким полезным для множества разных целей? Чтобы ответить на этот вопрос, давайте посмотрим на его химию.

Какова химическая структура полистирола?

Полистирол — это пластик . Как следует из названия, он состоит из множества («поли») стиролов . Стирол представляет собой небольшое органическое соединение с химической формулой C 6 H 5 CH = CH 2 . Стирол также известен как винилбензол.Это потому, что он имеет винильную (-CH = CH 2 ) функциональную группу, присоединенную к бензольному кольцу (C 6 H 6 ).

Формула скелета, молекулярная формула и модель заполнения пространства стирола (Источники: Сандер де Йонг через Wikimedia Commons и Бен Миллс через Wikimedia Commons).

Знаете ли вы?

Стирол назван в честь бальзама Storax, который представляет собой маслянистую смолу, вырабатываемую деревьями сладкой жевательной резинки (Liquidambar styraciflua).

Стирол — прозрачная бесцветная жидкость.При нагревании отдельные молекулы (мономеры) соединяются в длинные цепочки. Длинные цепи повторяющихся мономеров называются полимерами .

Подробные и сокращенные формулы скелета полистирола (Источник: Let’s Talk Science с использованием изображения Yikrazuul через Wikimedia Commons).

Когда много цепей стирола смешиваются, они запутываются и образуют прочную взаимосвязанную сетку. Это пенополистирол. Когда вы были ребенком, вы когда-нибудь играли в игру Barrel of Monkeys? Это хорошая аналогия для полимерных цепей.Каждая обезьяна с двумя крючковатыми руками подобна молекулам стирола. Сами по себе они мало что делают. Но если соединить их руки вместе, они образуют цепь, похожую на полимерную. Затем, если вы бросите их обратно в ствол, они запутаются, и их будет труднее разобрать — точно так же, как полистирол!

Как полимеризуется мономерный стирол с получением полистирола по LSGScience (2:14 мин.).

Какими свойствами обладает полистирол?

Полистирол существует в двух основных формах: твердый или вспененный.Пенопласт имеет две формы: пенополистирол (EPS) и экструдированный полистирол (XPS). Пенополистирол обычно используется в упаковке. Экструдированный полистирол (XPS) обычно используется в архитектурных моделях.

Знаете ли вы?

Пенополистирол был обнаружен случайно в 1954 году химиком Dow Chemical Co. Рэем Макинтайром, когда он пытался найти гибкий электрический изолятор.

Эта химическая структура полистирола придает ему ценные свойства, такие как малый вес и высокая прочность.С ним легко делать вещи, потому что это термопласт . Термопласты полностью станут жидкими, когда достигнут точки плавления. Когда термопласт охлаждается, он снова становится твердым. Это ценное свойство, так как процесс можно повторять несколько раз.

Знаете ли вы?

Температура плавления полистирола составляет от 210 ° C до 249 ° C.

Полистирол известен еще одним свойством, которое одновременно полезно и неудобно.Как и многие другие пластмассы, полистирол очень стабилен . Другими словами, он ненавидит химические реакции. Можно сказать, что он счастлив таким, какой он есть.

Полистирол можно оставить снаружи. Вы можете подвергать его воздействию агрессивных химикатов. Он останется таким же, как в тот день, когда вы его сделали. Как мы увидим, это может быть как хорошо, так и плохо.

Изделия из полистирола можно найти на многих свалках (Источник: luoman через iStockphoto).

Как утилизировать полистирол?

Химическая стабильность — это хорошо при производстве продуктов, которые должны служить долгое время, таких как сотовые телефоны, упаковка для пищевых продуктов и медицинские принадлежности.

Но что насчет тех продуктов, которые нам не нужны, чтобы служить долго? Когда мы закончим с нашими пищевыми контейнерами, шприцами или столовыми приборами из полистирола, что нам с ними делать? Если выбросить их в мусорное ведро, они станут твердыми отходами на свалке. И помните, полистирол не любит химических реакций. Это означает, что эти предметы будут счастливо оставаться на свалке в течение сотен или тысяч лет.

Возможна переработка полистирола. Сначала он отправляется на предприятие по переработке, где сортируется и очищается.Затем полистирол измельчают на мелкие кусочки, а затем подвергают воздействию тепла, в результате чего он плавится и превращается в пасту. Паста спрессована и высушена в гранулы или блоки перед отправкой на другое предприятие. Там он превращается в новые продукты.

Знаете ли вы?

Число рециклинга полистирола — 6.

К сожалению, этот процесс дорогостоящий и сложный. Из-за этого переработка полистирола — редкость. В частности, вспененная форма полистирола редко перерабатывается.Сделать это недорого. Кроме того, он настолько легкий, что судоходные компании не считают экономически выгодным отправлять его в центр утилизации. Кроме того, когда полистирол используется для хранения еды или напитков, он часто слишком загрязнен для повторного использования. Это потому, что органические частицы прилипают к пене.

Наиболее распространенные способы утилизации полистирола — закопать или сжечь. Если все сделано правильно, сжигание является эффективным методом утилизации. Единственными побочными продуктами отходов являются углекислый газ, вода и небольшое количество сажи.Это те же отходы, которые образуются при сгорании бензина в двигателе автомобиля.

Двуокись углерода также нетоксична и стабильна. Но это также приводит к изменению климата , так что это не то, что мы хотим добавить в нашу атмосферу.

Было много споров о том, как долго полистирол прослужит в окружающей среде, и, по оценкам ученых, он может прослужить от 500 лет до, возможно, даже вечности. Из-за всего этого важно повторно использовать все продукты из полистирола, которые мы можем.Также важно для начала сократить количество используемого полистирола!

Знаете ли вы?

Ежегодно в мире производится более 12,7 млрд кг полистирола. Только американцы выбрасывают около 25 миллиардов стаканов из полистирола ежегодно. Получается 82 чашки на человека!

Подводя итоги …

Итак, что мы знаем о полистироле? Он состоит из длинных цепочек молекул стирола. Эти молекулы стирола переплетены вместе, чтобы получился дешевый, стабильный, нетоксичный и прочный пластик.У полистирола есть много разных применений. Это может быть для нас большим подспорьем во многих отношениях. Но мы должны сократить его использование, использовать повторно или даже переработать. Таким образом, мы поможем предотвратить повреждение или загрязнение окружающей среды.

Что такое полистирол (ПС)? — Определение из Corrosionpedia

Что означает полистирол (ПС)?

Полистирол — это универсальный синтетический органический полимер с химической формулой (C 8 H 8 ) n.Это может быть твердый твердый пластик или пенопласт. Полистирол химически устойчив как к кислотам, так и к щелочам, но легко растворяется многими хлорированными и ароматическими углеводородными растворителями.

Полистирол используется для производит широкий спектр потребительских товаров, бытовой техники, электроники, автомобильных запчастей, игрушек, садовых горшков, оборудования и многого другого. Пеноматериал также может быть изготовлен из полистирол. Пенополистирол обычно используется для упаковки химикатов.

Corrosionpedia объясняет полистирол (PS)

Полистирол — винилорганический полимер.Оно имеет длинная углеводородная цепная структура с фенильной группой, присоединенной к каждый второй атом углерода. Полистирол получают из мономера стирола путем свободного радикальная виниловая полимеризация. Полистирол также является компонентом твердого каучука, называемого поли (стирол-бутадиен-стирольный) каучуком SBS. Каучук SBS также является термопластичным эластомером.

Полистирол может быть твердым или вспененным. Обычно используемый полистирол прозрачный, твердый и хрупкий. Он является плохим барьером для кислорода и водяного пара и имеет относительно низкую температуру плавления.Поскольку это термопластичный полимер, он имеет твердое (стеклообразное) состояние при комнатной температуре и течет при нагревании выше 100 ° C (212 ° F). При охлаждении снова становится жестким. Полистирол легко размягчается и формуется при нагревании выше температуры стеклования.

Полистирол подвержен воздействию многих органических растворителей, растворяющих полимер. Растрескивание происходит в аморфном полистироле. Когда в смесях ударопрочного полистирола (HIPS) происходит образование трещин, это обеспечивает механизм неупругой деформации, улучшающий ударную вязкость материала.Экструдированный полистирол почти такой же прочный, как нелегированный алюминий, но более гибкий и легкий.

Полистирол биоразлагается очень медленно и поэтому становится все более распространенным в качестве подстилки на открытом воздухе. Он занимает больше места на свалках, чем бумага.

Что такое полистирол? | Полное руководство

Что такое полистирол?

Полистирол — это естественно прозрачный синтетический термопласт, извлеченный из мономера стирола.Обычно он доступен в двух формах — твердый пластик и жесткий вспененный материал. Его основная характеристика включает размягчение при воздействии тепла, а его пленки и листы могут быть преобразованы в различные продукты, используемые в различных приложениях. Это один из крупнейших пластиковых товаров по размеру рынка (занимает около 7% мирового рынка термопластов).

Твердая пластиковая форма PS в основном используется в медицине и здравоохранении, таких как чашки Петри, пробирки, бытовые приборы, контейнеры, компакт-диски, детекторы дыма и т. Д.

Что касается вспененной формы ПС, она также имеет широкий спектр применения в упаковке и в потребительских товарах. Вы, должно быть, замечали индивидуальную упаковку из белого пенопласта всякий раз, когда покупали новый телевизор или любой другой крупный электронный продукт (эта упаковка из пенопласта сделана из пенополистирола).

Как делается PS?

Как и другие термопласты, полистирол получают путем фильтрации водородного топлива на более легкие группы, называемые «фракциями». Некоторые из этих фракций смешаны с определенными катализаторами для образования полистирола; процесс называется полимеризацией.Пена PS производится с помощью «вспенивающих агентов», которые увеличивают или удлиняют и формируют пену таким образом, чтобы она могла задерживать воздух.

Производители полистирола —

Вот самые крупные и самые известные производители полистирола в мире:

Компания
Chi Mei Corporation Тайвань
Kumho Petrochemical Южная Корея
INEOS Styrolution Германия
SABIC Саудовская Аравия
BASF Германия

История пластика PS —

Полистирол был изобретен в 1839 году Эдвардом Саймоном, профессиональным медиком из Берлина, Германия.Он начал с фильтрации маслянистого вещества, мономера из стирола (полученного из сторакса).

I. G. Farben начал промышленное производство мономера стирола в Людвигсхафене к 1931 году. Они использовали его во многих приложениях, успешно разработав корпус реактора, в котором полистирол экструдируется через нагретую трубу и резак, производя полистирол в форме гранул.

Перенесемся в 1954 год. Компания Koppers из Питтсбурга, штат Пенсильвания, разработала прототип пенопласта под торговым названием Dylite.Тот же самый прототип теперь известен как пенополистирол (EPS)

.

Интересный факт — Первый заказ на продукцию из полистирола был отправлен корпорацией Dart Container Corporation, крупнейшим производителем стаканчиков и контейнеров из пенопласта, в 1960 году.

Основные свойства пластика PS —

Добавление добавок и некоторых химических агентов к полистиролу является нормальной практикой для улучшения некоторых из его более слабых свойств. Например, полистирол можно смешивать с метилметакрилатом для достижения большей прозрачности и лучшей химической и УФ-стойкости.Однако следует учитывать, что из смеси получаются продукты желтого цвета.

Хороший пример — сополимер стирола с бутадиеном (SBR, SBS) и сополимер стирола с акрилонитрилом и бутадиеном (ABS). Все смеси обладают высокой ударопрочностью и устойчивостью к нагрузкам.

Чтобы специально повысить термостойкость полистирола, os часто сополимеризуют с мономером с переменной структурой.

  1. Отсутствие кристалличности делает PS оптически прозрачным.
  2. PS — отличный электроизолятор, обладающий хорошей химической стойкостью к разбавленным кислотам и щелочам.
  3. Низкое сопротивление по отношению к углеводородным растворителям, кислороду и ультрафиолетовому излучению
  4. Низкая ударная вязкость из-за твердости основной цепи полимера
  5. Максимальный предел температуры для длительного использования ограничен из-за отсутствия кристалличности и низкой температуры стеклования (Tg = 373 K (100 ° C))
  6. Прочность на разрыв от средней до высокой и низкая ударная вязкость

Ниже приведены типичные свойства ПС-пластика и пенопласта:

Свойство Значение
Предел прочности
Температура расплава

210-249 ° C (410-480 ° F)

Температура теплового отклонения (HDT)

95 ° C (284 ° F) при 0.46 МПа (66 фунтов на кв. Дюйм)

Удельный вес 1,04
Прочность на изгиб
Типичная температура литья под давлением

38 — 66 ° C (100 — 150 ° F)

Молекулярная масса повторяющейся единицы 104,15 г моль-1
Молярная энергия когезии
Плотность
Молекулярный вес запутанности
Параметр растворимости 18.5-19,4 МПа

Недостатки полистирола —

  1. Высокая воспламеняемость. С осторожностью обращаться
  2. Переработка возможна, но очень дорога
  3. Вредно для окружающей среды
  4. EPS, из-за своей низкой плотности, заполняет большое количество места на свалках.

Интересное чтиво — как делают пластик? Простое и подробное объяснение.

Полистиролы промышленные —

В мире используются три основных марки полистирола.

БЕДРА:

Ударопрочный полистирол — термопласт, обладающий высокой ударной вязкостью. Он состоит из 5-10 каучуков. HIPS — это привитой сополимер с полистирольными рукавами. Прививка происходит, когда некоторые радикалы начинают реагировать на двойные связи полибутадиена.

GPPS:

Полистирол общего назначения — это кристально чистый полимер, жесткий и довольно хрупкий по своей природе, недорогой термопласт, извлеченный из мономера стирола.GPPS — это твердый пластик, который обычно производится в виде гранул размером 2-5 мм.

EPS:

Пенополистирол состоит из шариков, содержащих пентан (вспенивающий агент). EPS широко используется в упаковке и отличается хорошей технологичностью, высокой ударопрочностью и теплоизоляцией.

Пенополистирол ™ —

Пенополистирол — это торговая марка экструдированного пенополистирола (XPS) с закрытыми ячейками, зарегистрированная в химической компании Dow.Она также известна как «Синяя доска», производимая как сплошная изоляционная плита из пенопласта, широко используемая в стенах, фундаментах для теплоизоляции и водонепроницаемых барьерах.

Материал обычно светло-голубого цвета. Он наиболее популярен с точки зрения приложений в США и Канаде. Он на 95% состоит из воздуха, что делает его непотопляемым и способным сохранять форму в течение длительного времени.

Пенополистирол в основном используется для изготовления контейнеров, упаковочных материалов и кофейных чашек.Фирменный пенополистирол классифицируется по его шероховатости и типу «хруста», который он дает при резке. Он имеет умеренно растворимые свойства, смешивается со многими органическими растворителями, цианоакрилатом и пропеллентами.

Приложения —

Пластмасса и пена

PS имеют множество применений, что значительно упрощает нашу повседневную жизнь. Вот они:

Применение в автомобильной промышленности:

Использование термопластов в автомобилестроении за последние годы значительно увеличилось; Полистирол ничем не отличается.И поролоновые, и твердые варианты используются для изготовления ручек, приборных панелей, планок, звукопоглощающих пен, энергопоглощающих дверных панелей и детских защитных сидений.

Области применения изоляции:

Для теплоизоляции необходимы хорошие теплоизоляционные свойства, а легкий полистирол обеспечивает великолепные изоляционные свойства, что делает его подходящим для таких применений, как холодильники, морозильные камеры, стены и кровля зданий, холодильные склады и т. Д. Изоляция из полистирола меньше перемещается, устойчива к повреждение водой, и долговечен по своей природе.

Приложения для устройств:

Поскольку пена PS и твердая форма не вступают в реакцию с материалами и являются экономически выгодными, используются в электронных приборах, таких как кондиционеры, холодильники, духовки, блендеры, пылесосы и т. Д.

Приложения для электроники:

Пенополистирол и пластик могут играть важную роль в эстетической целостности продукта; таким образом, он также используется в таких устройствах, как компьютеры, телевидение, маршрутизаторы и принтеры.

Приложения для упаковки:

Компания Packaging является крупнейшим потребителем пенополистирола благодаря многочисленным возможностям пищевой промышленности — картонным коробкам для яиц, упаковке для мяса, лоткам для птицы и контейнерной упаковке для овощей.Кроме того, на рынке также используются коробки для компакт-дисков и DVD-дисков и другие типы упаковки из пеноматериала.

Медицинские приложения:

Благодаря своей прозрачности и хорошим стерилизующим свойствам, он довольно популярен в медицинском секторе для использования в таких продуктах, как чашки Петри, диагностические компоненты, подносы для культивирования, пробирки и медицинские устройства.

Условия обработки полистирола и пластика —

PS лучше всего подходит для процесса литья под давлением из-за его механических свойств и физических свойств .Однако в сушке нет необходимости, но ее следует проводить при неправильном хранении перед обработкой. Вот доступные условия обработки:

Состояние Значение
Сушка

Если требуется сушка, рекомендуется использовать 2–3 часа перед сушкой при 80 C (176 F).

Температура пресс-формы

20–70 ° C (68–158 ° F)

Температура расплава

180 — 280 ° C (356 — 536 ° F)

Давление впрыска материала 20-60 МПа
Скорость впрыска

Рекомендуемая скорость высокая

Отношение длины к диаметру винта 20: 1

Полистирол будущего —

Согласно исследованию, проведенному Intrado GlobalNewsWire в 2019 году, среднегодовой темп роста полистирола будет равен 4.87% с 2018 по 2023 год. К концу 2023 года рыночная стоимость ПС-пластика и пенопласта составит более 33 миллиардов долларов США.

 Мировой рынок экструдированного полистирола по регионам, 2018 г. 

Упаковочная промышленность является крупнейшим и наиболее быстрорастущим участником рынка полистирола. Растущее число упаковочных приложений и быстрый рост в секторе электронной коммерции будут продолжать ускорение роста PS.

Как вы можете видеть на приведенной выше диаграмме, Азиатско-Тихоокеанский регион (благодаря Китаю) является лидером рынка и, согласно некоторым исследованиям, останется лидером рынка в ближайшем будущем.

Интересное чтение — Что такое материал PEEK? | Свойства ПЭЭК | Ограничения PEEK | Как производится PEEK? | Применение PEEK

Часто задаваемые вопросы —

1. Чем полезен полистирол?

Отв. Полистирол — это наиболее популярный упаковочный материал благодаря своей высокой степени сжатия. Он также легкий и прохладный. Он более вероятен при щелчке или схлопывании, но все же защищает хрупкие предметы в случае падения. Это также сильный изолятор, что означает, что он может легко течь и накапливать электрический заряд.

2. Токсичен ли полистирол для человека?

Отв. Полистирол давно считается токсичным и вредным для здоровья человека. Он содержит два вредных вещества — бензол и стирол. Было доказано, что горячая и жидкая пища может частично разрушаться, вымывая определенные примеси или токсины в вашем организме.

3. Каково химическое название полистирольной смолы?

Отв. Химическое название — C 8 H 8.Его часто считают наиболее используемым пластиком.

4. Полистирол полярный или неполярный?

Отв. Не является полярным и может смешиваться только с неполярными растворителями. Потому что он состоит только из связей углекислого газа.

5. Какова история полистирола?

Отв. Коммерческое производство началось еще в 1938 году, и в кратчайшие сроки оно стало чрезвычайно популярным среди производителей благодаря недорогому производству в больших количествах, отличной технологичности с помощью литья под давлением, хорошим механическим, физическим и оптическим свойствам.

6. Что лучше? Полистирол Vs. Полиуретан?

Отв. Что касается эквивалентной толщины, полиуретан имеет более высокий коэффициент теплоизоляции (R ‑ 16 или RSI: 2,8), чем полистирол. Кроме того, поскольку полиуретан прилипает к дверным поверхностям, он обеспечивает вдвое большую прочность, чем полистирол, в сопоставимых дверях.

The Takeaway —

Полистироловые пластмассы широко применяются, легко доступны на рынке и недороги, поэтому выбор их для следующего продукта может быть весьма прибыльным.

Пожалуйста, поделитесь своими отзывами в поле для комментариев.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *