Полистирола что это такое: виды полистирола, как применяется полистирол

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:

что это за материал? Применение и получение гранул, плотность прозрачного и другого полистирола, температура плавления и другие свойства

Различные виды пластмассы радикально изменили наше представление о повседневной жизни – сегодня наш быт уже невозможно представить без тех или иных пластиковых вещей. Однако пластик существует разных видов, и каждая его разновидность отличается собственными специфическими характеристиками, определяющими применение конкретного вещества в тех или иных сферах. Поскольку полистирол является одним из наиболее ходовых на сегодняшний день вариантов пластика, стоит рассмотреть его особенности более пристально.

Что это за материал?

Полистирол представляет собой полимеризованный стирол, то есть является продуктом химической промышленности. Добиться его изготовления можно при помощи различных методов, каждый из которых имеет собственные достоинства и недостатки, а самые популярные мы более подробно рассмотрим в этой статье ниже. При этом в состав полистирола входят только молекулы таких распространенных веществ, как углерод и водород, но делается он из жидкого стирена, а тот, в свою очередь, получают из нефти и каменного угля.

Выглядит полимеризованный стирол как твердое и упругое, бесцветное и даже прозрачное вещество, способное изгибаться, не ломаясь, и обладающее высокой гигроскопичностью.

Впервые полистирол был получен еще на ранних этапах промышленной революции – известно, что в 1839 году его удалось синтезировать в Германии. Другое дело, что его производство в промышленных масштабах началось значительно позже – лишь с 1920 года, да и то в первые десятилетия он применялся не так уж активно. Лишь в годы Второй мировой войны в Штатах им заинтересовались по-настоящему, производя на основе полистирола искусственный каучук, а в СССР промышленное производство этого материала и вовсе было отложено до послевоенных лет.

Нельзя сказать, что современный полистирол полностью соответствует образцам столетней давности – в течение всего этого времени ученые искали способы улучшить свойства материала. Благодаря этому пластик после Второй мировой войны стал куда более прочным, в том числе стал значительно лучше выдерживать удары – это стало возможным благодаря созданию сополимеров стирола, получаемых благодаря еще более сложным химическим процессам.

Свойства

Точные физические характеристики современного полистирола сильно зависят от того, каким способом он был произведен, но в целом, когда говорят о простом полистироле без каких-либо уточнений, имеется в виду материал с вполне конкретными параметрами. Плотность у него не самая высокая (1060 кг/м3), а вот конкретной температуры плавления у материала нет – уже при 60 градусах выше нуля он начинает терять форму, при 105 может самовоспламениться, при нагревании до 200 градусов начинается разрушение его химической структуры.

Молекулярная масса вещества также отнюдь не является конкретной и сильно зависит от методики получения полистирола – она обычно составляет от 50 тысяч до 300 тысяч, хотя эмульсионные варианты иногда демонстрируют и значительно более высокие показатели. Растворимость полистирола значительна в ряде веществ, среди которых его же собственный мономер, а также ацетон, ароматические углеводороды и сложные эфиры.

Ряду растворителей, среди которых простые эфиры, низшие спирты, фенолы и алифатические углеводороды, он не поддается.

Полистирол обладает ярко выраженными диэлектрическими свойствами, которые не меняются вне зависимости от окружающей среды. Этот материал также практически равнодушен к разрушающему воздействию кислот и щелочей, солей, спиртов. Выше мы уже перечислили вещества, которые все-таки могут его растворить, а еще он окисляется, галогенируется, нитруется и сульфируется.

В оригинальном виде, без дополнительного подкрашивания, полистирол (по крайней мере, блочная его разновидность) является не только бесцветным, но и прозрачным. Структура практически не задерживает видимый свет, пропуская 90% его количества, и это позволяет использовать такой материал в изготовлении оптических стекол. При этом ультрафиолет и инфракрасное излучение проходят через полистирольные поверхности не так уверенно.

Если рассматривать свойства полистирола как преимущества, которые делают его таким популярным в различных сферах, в первую очередь стоит выделить следующие немаловажные моменты.

  • Сочетание невысокой стоимости и простоты обработки. При своей цене полистирол можно считать одним из главных двигателей современной цивилизации, учитывая, какие у него свойства. Недаром сегодня так много продукции производится при непосредственном участии этого материала – у него просто толком нет альтернативы.
  • Неплохая химическая стойкость. Большинство веществ, которые могут в быту попасть на полистирольную поверхность, для нее не представляют какой-либо опасности – это отличная новость для производителей, желающих выпускать продукцию, отличающуюся долговечностью. При этом в условиях химической лаборатории, имея под рукой внушительный набор реактивов, растворить полистирол не представляет труда.
  • Токсичность в пределах относительно безопасной. Полистирол выделяет сравнительно мало каких-либо вредных испарений и с экологической точки зрения, с определенными оговорками, считается безвредным. По крайней мере, специалисты не выдвигают никаких ограничений относительно использования полистирольных материалов внутри жилых помещений, и даже посуду из полистирола делать можно.
  • Широкий спектр применения. Благодаря своим качествам, простоте обработки и окрашивания полистирол может быть использован в качестве сырья для производства чего-либо.

При всех преимуществах полистирола есть у него и недостатки, и хотя их не так много, иногда они играют весьма существенную роль.

В первую очередь, любой перегрев для такого пластика опасен, и даже в бытовых условиях еще надо задуматься, где можно использовать полистирол, а где не стоит. Кроме того, для большинства разновидностей материала, кроме ударостойкого, удары представляют существенную опасность, да и в целом общая хрупкость является проблемой.

Сравнение c полипропиленом

Одним из главных конкурентов полистирола является еще один популярный полимер – полипропилен. В некоторых сферах, вроде производства упаковочных материалов, они являются прямыми конкурентами, но разница между двумя материалами довольно существенна. Начать стоит хотя бы с того, что полистирол сложно перерабатывать, и хотя часто можно услышать, что он безопасен, экологи все-таки любят к нему придираться.

Полипропилен также не безгрешен, но к нему вопросов все-таки немного меньше, и переработать его проще. Если же говорить сугубо о физических качествах двух материалов, то полипропилен еще и отличается повышенной гибкостью – там, где полистирол уже ломается или трескается, податливый полипропилен просто гнется. Что касается цены, то полистирол, возможно, давно проиграл бы конкуренцию своему сопернику, но вот более низкая стоимость – тот фактор, который пока держит его на плаву.

Визуально отличить одно от другого не так уж сложно, однако надо знать, на что смотреть. Полистирол кажется более красивым, он глянцевый и блестящий, без дополнительного окрашивания выглядит прозрачным, хотя может иметь характерный холодный оттенок синего. Полипропилен кажется чуть более грязным ввиду своей мутности, светорассеивающий эффект у него намного выше. Различить два материала можно и методом постукивания: полистирол звонкий и при ударах издает характерные щелчки, тогда как полипропилен звучит глухо.

Вреден ли для человека?

Полистирол является одним из наиболее контроверсионных материалов в плане оценки вреда и опасности для здоровья. С одной стороны, он интенсивно используется в человеческих жилищах и даже для производства посуды, что уже наводит на мысль, что это не запрещено. С другой стороны, многочисленные заявления, ставящие экологичность пластика под сомнение, относятся в первую очередь именно к полистиролу. Справедливо будет сказать, что он, не являясь наиболее опасным из существующих материалов, все-таки далеко не может считаться и безопасным – использовать его можно было бы не так активно.

Надо понимать, что стирол, являющийся сырьем для производства полистирола, считается очень токсичным.

Полистирол может выделять не так уж много отравляющих веществ, которые не так уж сильно скажутся на здоровье человека, но это лишь до тех пор, пока вы не контактируете с ним постоянно, и пока он не нагревается. Чем выше температура, тем опаснее соседство с полистирольными изделиями, особенно если начался пожар, и материал горит. Сильнее всего химические испарения нарушают работу печени, но проблемы могут быть даже с сердцем и легкими, а некоторые специалисты считают, что банальное вдыхание паров стирола чревато развитием гепатита.

Надо также понимать, что полистирол полистиролу рознь: для улучшения свойств пластмассы производитель может добавлять в состав материала различные пластификаторы, красители, другие добавки, влияющие на прочность и эластичность.

В некоторых случаях эти добавки могут оказаться даже более опасными, чем сам стирол, а производитель может и не указать данные о дополнительной опасности, чтобы не терять покупателей.

Когда выше мы назвали полистирол сравнительно безопасным, то имелось в виду, что есть и другие, еще более вредные продукты человеческой деятельности, от которых мы все никак не откажемся – например, автомобильные выхлопы. Кроме того, теоретически полистирол можно использовать и почти полностью безопасно – при условии, что знаешь и четко соблюдаешь инструкции, в частности, не способствуя нагреванию материала, а защищая его от этого. Но даже в этом случае не стоит воспринимать полистирол как полностью безопасное вещество, поскольку даже в мире пластика, который в последние годы получает все больше критики, полистирол не является самым безопасным.

Обзор видов

На данный момент для производства полистирола используют несколько способов получения желанного материала, причем по своим свойствам готовый результат не всегда будет одинаковым. Чтобы разобраться, как это работает, рассмотрим каждый из трех популярных способов.

У каждого из таких материалов есть маркировка с характерным обозначением способа получения полистирола.

Эмульсионный

На сегодняшний день этот метод уже во многом устарел и на производстве практически не используется. Принцип действия следующий: сначала стирол очищается от ингибиторов, после чего его соединяют в воде с эмульгаторами (соли жирных и сульфокислот, мыло), а также инициаторами полимеризации – персульфатом калия и двуокисью водорода. При нагреве до 85-95 градусов происходит химическая реакция – постепенный процесс полимеризации, который считается законченным, если количество стирола падает ниже 0,5%.

Получившаяся эмульсия далее коагулируется при помощи раствора обыкновенной поваренной соли и подлежит сушке, в результате которой образуется мелкий гранулированный порошок, каждая гранула которого имеет размер не более 0,1 мм. Хотя полистирол обычно описывается как белый и прозрачный, получить такие характеристики этим методом не удастся – у шариков остается желтоватый оттенок, свидетельствующий о наличии примесей щелочи, устранить которые полностью невозможно.

Хотя метод сегодня непопулярен, именно он обеспечивает получение вещества с максимально возможной молекулярной массой.

Суспензионный

Еще один способ, который уже принято считать устаревшим, хотя он все еще считается пригодным для вторичной переработки полистирола в сополимеры вроде пенополистирола. Для производства нужен подготовленный стирол, а точнее, его суспензия в воде, гидроокиси магния, поливиниловом спирте, полиметакрилате натрия и инициаторах полимеризации. Все это отправляется в реактор, где вещество активно перемешивается с постепенным нагревом вплоть до 130 градусов и повышенным давлением. После этого получившуюся суспензию еще надо подвергнуть обработке на центрифуге, и только после промывки и сушки собранного материала получают полистирол.

Блочный

Данный метод на сегодняшний день считается наиболее востребованным и актуальным, и большую часть полистирола сегодня производят именно этим способом. Обоснование весьма простое: на выходе получается чистый, идеальный по светотехническим параметрам материал, отличающийся стабильностью параметров. При этом использование рассматриваемой технологии и эффективно, и гарантирует практически полное отсутствие отходов производства.

Блочное получение полистирола основано на перемешивании стирола в бензоловой среде в два этапа – сначала при температуре около 90 градусов, а потом с постепенным нагревом от 100 до 220. Производство блоков прекращают на этапе, когда примерно 85% массы стирола превратилось в полистирол. Удаление стирола, не успевшего полимеризоваться, производят при помощи вакуума.

Применение

Полистирол применяется в огромном количестве областей человеческой деятельности и даже используется для изготовления поделок своими руками. В домашних условиях из него делают мелкие сувениры, используя лазерную резку, фрезеровку, окрашивание в любые цвета – от красного до золотого и черного, а в некоторых случаях – и печать по полистирольной поверхности. Широчайшее применение полистирол нашел в строительстве, где из него делают стеновые панели и потолочные плитки, различные перегородки и багеты. В листовом виде этот материал может быть использован также и для отделки фасадов. В конце концов, на основе этого материала производят популярный в последнее время полистиролбетон.

Мебельная отрасль также все активнее использует этот материал, хотя в данный момент он не является конкурентом для древесины и ее производных. Однако там, где влажность высокая, он используется постоянно – например, целиком из него уже сегодня может быть изготовлен душевой поддон. Кроме того, полистирольные гранулы используются как наполнитель в подушках, и для этих целей уже в готовом виде продаются в мешках.

Рядовому обывателю пищевая разновидность полистирола хорошо известна как едва ли не основной материал для изготовления одноразовой посуды. Большинство пластиковых стаканов, столь популярных для разлива прохладительных напитков, на сегодняшний день делаются именно из него. Кроме того, пищевой полистирол интенсивно используется в качестве упаковочного материала благодаря своей дешевизне и сравнительной прочности. Учитывая диэлектрические свойства материала, стоит отметить, что он также нашел широкое применения в электротехнике.

При этом на самом деле вариантов использования изделий из полистирола так много, что перечислить их все просто не представляется возможным.

Как с ним работать?

В быту чаще всего приходится работать с листовым полистиролом, обрабатывать который можно как механически, так и термически. Формовать методом гибки, клеить, резать и сверлить можно как обыкновенную разновидность материала, так и ударопрочную. Для фрагментации листа толщиной менее 2 мм используется обыкновенный лобзик, тогда как более толстые листы получится взять болгаркой либо ручным инструментом. В условиях промышленной мастерской возможна резка лазером. Линия реза получается немного рваной, потому требует последующей обработки – ее проходят сначала напильником, а потом наждаком.

При необходимости проделать в листе отверстие используют дрель, для которой нужно сверло, созданное специально для сверления листового пластика. Если толщина листа невелика, при сверлении он может деформироваться вопреки желанию мастера – избежать такого развития событий можно, подложив под лист деревянный брусок. Формовка листа происходит либо по вакуумной методике, либо нагнетанием воздуха под большим давлением. Обработка любым из обозначенных способов предполагает значительный (до 160-200 градусов) нагрев материала.

Соединение отдельных деталей из полистирола допускается как методом сварки, так и склеиванием. В обоих случаях перед соединением фрагментов поверхности сначала надо старательно обезжирить. Варить надо либо газовым, либо ультразвуковым способом, клеить – полимерными составами на основе цианакрилата или неопрена.

Если говорить о матовом полистироле, то он может подвергаться еще такому виду обработки, как шлифование и полировка. Для этого используется шлифмашина, но ни в коем случае не с абразивным кругом – вместо него берут мягкий круг, на который наносится специальная паста для полировки. Если деталь небольшая, отполировать или зашлифовать ее можно и вручную.

Помимо прочего, на полистирольную поверхность можно наносить любые специальные покрытия от металлического слоя до зеркальной пленки. По ней можно и печатать черным или цветным, любым из известных способов. При этом для защиты получившегося текста или изображения необходимо вскрыть поверхность лаком, ведь полимер не впитывает влагу.

Переработка

В чистом виде полистирол вроде бы и не приносит окружающей среде особого вреда, но в то же время его отходы, как и положено пластику, сохраняются на протяжении огромного периода времени, загрязняя планету. Кроме того, пребывая в природной среде, полимер и его сополимеры могут подвергаться чрезмерному нагреванию, в том числе и горению в пожаре, и вот тогда последствия могут быть куда более страшными. Точно так же нежелателен неконтролируемый контакт полистирольных предметов с веществами, способными растворить материал, иначе не избежать выделения токсичных паров стирола, бензола, толуола, оксида углерода и этилбензола.

Относительным преимуществом материала является то, что его в большинстве случаев можно перерабатывать, утилизируя как непосредственно отходы, так и просто изношенные изделия из него. В качестве методик переработки прибегают к экструзии, прессованию и литью. На выходе получаются изделия, не уступающие по качеству новым, при этом мусор не образуется. Кроме того, в последние годы на основе полистирола делают еще и новый строительный материал – полистиролбетон, который уместен для малоэтажного строительства. К сожалению, огромные объемы отходов полистирола, особенно в бедных странах, просто сжигаются. Такое поведение с пластиковыми отходами крайне отрицательно сказывается на окружающей среде.

В следующем видео рассказано о листовом полистироле и особенностях его применения.

Получение полистирола вспененного и листового

ПС и сополимеры стирола

Полистирол (ПС, PS, polystyrene) – это твердый, аморфный полимерный материал, получающийся путем полимеризации стирола и относящийся к категории термопластов. Полистирол бывает общего назначения (ПСОН, GPPS), ударопрочный, вспенивающийся, а также разработано большое количество прочих сополимеров стирола. Ударопрочный ПС (УПС, УПМ) является блоксополимером стирола и каучука. Полимер в чистом виде достаточно хрупок, нуждается в модификаторе ударной вязкости или других аддитивах.

Ударопрочный полистирол за счет включений каучуковых мономерных звеньев обладает большей гибкостью и ударной вязкостью. При этом он имеет более низкую прочность на растяжение и термостойкость, чем ПС общего назначения. Также каучуковые звенья в УПС снижают его хрупкость и ухудшают оптические свойства материала. Такой сополимер отлично подходит для получения листов с дальнейшим термоформованием продуктов.

Вспенивающиеся полистиролы (ПСВ) – группа материалов, в состав которых включены специальные вспенивающие агенты, они применяются для изготовления пенопластовых изделий. ПСВ имеют отличные теплоизоляционные характеристики, минимальный удельный вес и используются для производства упаковки и отделочных строительных материалов.

Полистиролы в России производят ОАО «Нижнекамскнефтехим», ООО «Газпром нефтехим Салават», ООО «Стайровит» (Группа «Пеноплэкс»), и СИБУР (выпускает ПСВ).

Получение

Как следует из названия полимера, полистирол получают путем полимеризации стирола или фенилэтилена, представляющим собой жидкое вещество, имеющее резкий запах. Синтез проходит в массе в присутствии катализатора. Схематически реакция полимеризации стирола показана на рис. 1. Обычно ПС выпускают в форме гранул от 2 до 5 мм в диаметре, расфасованных в мешки по 25 кг.


Рис.1. Синтез ПС

Свойства

ПС при нормальных условиях выглядит как аморфное стекловидное вещество. Примерно при 80 градусах С пластик становится высокоэластичным, при 239 градусах С плавится. Ниже приведены основные свойства ПС общего назначения (GPPS).

— плотность около 1060 кг/куб.м;

— высокая хрупкость;

— минимальная температура эксплуатации -40°С;

— максимальная температура эксплуатации +75 °С;

— невысокий коэффициент термического расширения;

— хорошая водостойкость и химстойкость, в том числе к кислотам и щелочам;

— слабое влагопоглощение;

— хорошая стойкость к радиации;

— слабая стойкость к ультрафиолетовым лучам;

— сильные электроизоляционные свойства;

— высокая пожароопасность;

— экологически чистый, некоторые марки имеют пищевой допуск.

Разновидности стирольных пластиков

Помимо ПСОН промышленность производит большое количество других модификаций стирола и его сополимеров с другими мономерами. Рассмотрим наиболее часто применяющиеся из них.


  1. Гомополимер

GPPS — полистирол аморфного типа общего назначения.

SPS — кристаллизующийся синдиотактический ПС.

  1. Сополимеры

Аббревиатура

Расшифровка по-русски

ABS

АБС-пластик

ASA

АСА-сополимер  

HIPS

ПС высокой ударной прочности, УПС  

MABS

Прозрачный АБС  

SAN

САН  

SBS

Стирол-бутадиен-стирольный термоэластопласт

SEBS

Стирол-этилен-бутилен-стирольный термоэластопласт

Переработка

Полистирол и сополимеры являются одной из самых крупнотоннажных групп полимеров, производимых в мире. Технология их переработки, как правило, не представляет большого труда. Полимеры стирольной группы могут перерабатываться всеми основными методами. Причем хуже всех поддается переработке именно самый простой ПСОН ввиду своей хрупкости, ломкости и склонности к растрескиванию при любых напряжениях (в том числе внутренних). Это связано с тем, что линейная усадка ПС при переработке может достигать трех процентов, тогда как относительная деформация до разрушения обычно меньше этого значения. Сополимеры стирола перерабатываются без каких-либо проблем.

Полистирольные листы и плиты (в том числе из вспененного ПС или EPS) получают методом экструзии на плоскощелевых экструзионных линиях, это касается и вспененного ПС. Зачастую, лист не является самостоятельным изделием и отправляется на дальнейшую переработку методом пневмо- или вакуумформования (термоформования) в упаковочные продукты или одноразовую посуду. Термоформование производится либо на специальных машинах периодического действия, либо на автоматических термоформовочных линиях высокой производительности.


Рис.2. Виды вспененного материала EPS

Литьем под давлением из ПС производят товары для дома, кухни (масленки, хлебницы, баночки для хранения сыпучих и т.п.), автомобильные и строительные изделия и т.д. Для переработки полистирольных пластиков литьем нет необходимости в специальном оборудовании. Можно применять стандартные термопластавтоматы и использовать любые разновидности форм, в том числе горячеканальные, запорные, многокомпонентные и т.п. Важно иметь ввиду, что литьевые уклоны для ПСОН желательно проектировать больше, чем для других термопластов (не менее 2 градусов). Это связано с описанной выше совсем небольшой относительной деформацией при разрушении. Кроме того, отливку в форме нельзя сильно охлаждать, желательно извлекать изделие как можно более горячим.

Для окраски изделий из ПС в массе существуют специальные суперконцентраты пигментов на основе полистирола. Также при малом процентном вводе и невысоких требованиях к прозрачности, полистирольные изделия можно окрашивать СКП на основе полиолефинов.

Вспенивающийся ПС (не путать со вспененным) перерабатывается на специальных машинах, где вспенивание происходит при помощи горячего пара. Таким образом выпускают защитную пенопластовую упаковку и строительные отделочные плитки, профили, панели.

Применение

Уникальные свойства ПС и пластиков полистирольной группы, вариативность их свойств, относительная простота и доступность привели к тому, что стирольные полимеры стали очень популярны в различных областях применений. Их используют в том числе:

  1. В домашнем хозяйстве, прежде всего на кухне. ПС применяется для производства многочисленной недорогой кухонной утвари и посуды, например всем известных недорогих пластиковых кружек с печатью. Практически все изделия с высокой степенью прозрачности и твердости в наших домах изготовлены из полистиролов, таких как САН и т.п. ПС – безусловный лидер по выпуску посуды и столовых приборов однократного применения, которые, однако, переживают не лучшие времена и подвергаются ограничениям и запрету во многих странах.


Рис.3. Хлебница – классическое ПС изделие для кухни

  1. Для строительной индустрии из полистирола и его производных выпускают теплоизолирующие и мембранные материалы, сэндвич-панели, отделочные материалы, остекление, звукоизоляцию, клеи и краски и т.п. Полистирол в форме прозрачных или цветных листов применяют внутри зданий и даже снаружи вместо неорганического стекла, для изготовления вывесок, душевых, теплиц, перегородок, дверей.

  2. В медицине из ПС состоят корпуса медоборудования, посуда, компоненты одноразовых изделий и т.д.

  3. В светотехнике из полистиролов изготавливают рассеиватели недорогих светильников. Особенно это направление обрело популярность в последние годы ввиду распространения светодиодов, которые не нагревают светильник так сильно, как лампы накаливания.

  4. В электротехнике ПС используют для производства фильтров, элементов электроизоляции, и других деталей.

  5. Широчайшее значение материал имеет в упаковке. ПС пленка в огромных количествах применяется для изготовления контейнеров, лотков (используется также вспененный полистирол), коррексов и проч. Кроме того ПС используют наряду с ПВХ для выпуска все более популярной блистерной упаковки.

  6. Кроме того, полистирол используют для производства пластиковых карт, канцтоваров, детских товаров, корпусных деталей, сантехнических компонентов, в дизайне и рекламной индустрии и т.д.

Экология и вторичная переработка

Полистирол безопасен для здоровья человека и живых организмов. Однако, мономер, из которого получается пластик – стирол вещество достаточно опасное. В случае деструкции ПС (например, при горении или даже при переработке) он может выделяться вкупе с некоторыми другими ядами. Нужно иметь этот факт в виду, и принимать меры против возгорания в помещениях, отделанных полистиролом.

Вторичная переработка ПС аналогична переработке других полимеров. Полистирольные изделия собирают, моют, сушат, а затем регранулируют на грануляторах экструзионного типа. Проблему составляет отделить стирольные пластики от других полимеров похожего внешнего вида и плотности. Также дело портит большое разнообразие самих сополимеров стирола и небольшой объем применения каждого из них по сравнению с общей массой полимеров.

Объявления о покупке и продаже оборудования можно посмотреть на         

Обсудить достоинства марок полимеров и их свойства можно на               

Зарегистрировать свою компанию в Каталоге предприятий

полистирол — это… Что такое полистирол?

  • полистирол — полистирол …   Орфографический словарь-справочник

  • Полистирол — Полистирол …   Википедия

  • Полистирол — – органический полимер (– СН2 – СНС6Н8 –)n, получаемый полимеризацией стирола – органической жидкости, которая является продуктом химического взаимодействия этилена и бензола. [Химическая энциклопедия. М.: Советская энциклопедия. Под ред. И …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • ПОЛИСТИРОЛ — ПОЛИСТИРОЛ, синтетический органический ПОЛИМЕР, состоящий из длинных цепей ароматического соединения СТИРОЛА. Полистирол является прочной неабсорбирующей ТЕРМОПЛАСТИЧНОЙ смолой, устойчивой к кислотам и щелочам, и прекрасным изолятором. см. также… …   Научно-технический энциклопедический словарь

  • ПОЛИСТИРОЛ — ПОЛИСТИРОЛ, [ Ch3CH(C6H5) ]n, синтетический полимер. Хороший диэлектрик, устойчив к действию многих химических реагентов, имеет невысокую теплостойкость, некоторые разновидности ударопрочны. Применяют в производстве пенопластов, корпусов радио и… …   Современная энциклопедия

  • ПОЛИСТИРОЛ — ПОЛИСТОВСКИЙ ЗАПОВЕДНИК в Российской Федерации, Псковская обл. Основан в 1994. Площадь 36 тыс. га. Верховые болота между оз. Полистово и р. Ловать. Лось, барсук, заяц беляк, черный аист, скопа и др …   Большой Энциклопедический словарь

  • полистирол — сущ. , кол во синонимов: 2 • мослен (1) • полимер (77) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 …   Словарь синонимов

  • полистирол — ПС Полимер стирола со структурной формулой повторяющегося составного звена. [ГОСТ 24888 81] Тематики полимерные и др. материалы Обобщающие термины полимеры Синонимы ПС EN polystyrene DE Polystyrol FR polystyrène …   Справочник технического переводчика

  • Полистирол — ПОЛИСТИРОЛ, [ Ch3CH(C6H5) ]n, синтетический полимер. Хороший диэлектрик, устойчив к действию многих химических реагентов, имеет невысокую теплостойкость, некоторые разновидности ударопрочны. Применяют в производстве пенопластов, корпусов радио– и …   Иллюстрированный энциклопедический словарь

  • Полистирол —         линейный полимер Стирола, [ Ch3 CH (C6H5) ] n; прозрачное стеклообразное вещество, молекулярная масса 30 500 тыс., плотность 1,06 г/см3 (20 °С), температура стеклования 93 °С.          П. дешёвый крупнотоннажный термопласт;… …   Большая советская энциклопедия

  • Полистирол

    Купить вторичный полистирол

    Группа компаний «Апрель» предлагает вторичный полистирол (ПС) отличного качества. Подберём материал с требуемыми характеристиками! Мы перерабатываем полистирол  на собственном современном оборудовании, используя передовые технологии и высококачественное исходное сырьё.

    Купить полистирол гранулу и дробленку у производителя Вы можете, обратившись в ГК «Апрель».

    Полистирол является продуктом полимеризации стирола. Это изначально бесцветный синтетический термопластичный аморфный полимер общетехнического назначения. На рынке широко распространены два вида полистирола: ПС общего назначения и ударопрочный полистирол (УПС).

    При производстве ударопрочного полистирола хрупкость и прозрачность материала уменьшаются.

    Преимущества вторичного полистирола от ГК «Апрель»
    • Выгодные цены
    • Контроль качества, ручная сортировка
    • Мы используем это же сырьё для собственного производства
    • Максимальная чистота, собственная моющая линия
    • Фасовка в новые, прочные, прозрачные ПП мешки
    • Купите от 1 кг на пробу, мы зарезервируем для Вас объём
    • Вернём/обменяем сырьё, если оно Вам не подошло

    Свойства полистирола

    Полистирол – твёрдый и жёсткий материал, обладающий при этом повышенной хрупкостью. Это последнее качество нивелируется при производстве ударопрочных полистиролов.

    Это отличный диэлектрик, прекрасно выполняющий свои функции как при низких, так и при высоких частотах.

    Полистирол обладает высокой прочностью и прозрачностью, термопластичностью. Низкая теплопроводность и хорошая влагоустойчивость также являются преимуществами этого полимера. Физико-механические характеристики полистирола позволяют применять его практически во всех отраслях, от товаров народного потребления до автомобильной промышленности и строительства. Этому способствуют хорошая термоизоляция и шумопоглощение, свойственные материалам из полистирола.

    Производство вторичного полистирола

    Группа компаний «Апрель» выпускает вторичный ПС в виде гранулы или дроблёнки. Полистирол перерабатывают методами литья под давлением и экструзии.  Механическая переработка заключается в дроблении отходов полистирола и грануляции сырья с возможным смешиванием с добавками и красителями, для получения новых изделий с необходимыми характеристиками. Комбинации полистирола и других полимеров применяются, в том числе, для прессования, при производстве опорных столбиков, скамеек и т.д.

    Полистирол характеризуется меньшей степенью диффузии, в сравнении с другими полимерами, что, в известной степени, ограничивает возможности вторичной переработки полистирольных отходов. Она также усложняется тем, что при производстве изделий из ПС они могут подвергаться большой объемной вытяжке. Поэтому сравнительно небольшой процент отходов полистирола перерабатывается в изделия той же сферы применения.

    Технология производства изделий из вторичного полистирола учитывает его базовые свойства. Вторичный ПС хорошо окрашивается и смешивается с пластификаторами, прекрасно склеивается и сваривается. Для окрашивания полистирола подходят специальные марки красителей, а также некоторые красители для полиолефинов.

    Продажа вторичного полистирола по низким ценам

    Полистирол занимает четвертое место по объёму производства на мировом рынке полимеров.  Это не токсичный, легко перерабатываемый материал, с хорошей склеиваемостью и окрашиваемостью.

    Производство и продажа вторичного ПС – одно из направлений деятельности ГК «Апрель». Мы изготавливаем гранулированный и дроблёный полистирол на своей производственной линии, с доставкой готового материала в любой регион.

    Покупка вторичного полистирола в гранулах или дробленого в компании «Апрель» — это хорошее и выгодное решение для Вашего бизнеса.

    Что такое пенополистирол? Типы пенополистирола

    Прежде чем начать строить дом, стоит узнать, что такое пенополистирол. Пенополистирол — это материал, используемый для тепло- и звукоизоляции. Чаще всего в виде плит и блоков, что позволяет легко укладывать их вдоль стен или на пол. Защищает помещения от влаги.

    Что такое пенополистирол?


    Это всего лишь вспененный полистирол. В процессе изготовления, гранулы полистирола нагреваются и вспениваются, благодаря чему значительно увеличивается их объем. Затем гранулы соединяются вместе — обычно в виде пластин или блоков, хотя иногда они также доступны в рыхлой форме. Правильная выдержка полистирола также играет не последнюю роль в процессе производства.

    Сушка влияет на качество вспененного полистирола. В ходе этого процесса он соответствующим образом стабилизируется. Плохо закаленный пенополистирол, прикрепленный на стенах, может деформироваться. Это приведет к образованию так называемых тепловых мостов, что значительно снизит качество изоляции в целом.

    Фактически, полистирол состоит на 98% из воздуха, который является прекрасным теплоизолятором, поэтому пенополистирол используется в строительстве, в основном, для теплоизоляции зданий.

    Степень вспенивания также влияет на плотность конечного продукта. Чем выше плотность вспененного полистирола, тем выше его устойчивость к механическим повреждениям. Более того, он труднее поддается искажению. С его помощью можно правильно изолировать конструктивные элементы зданий, подверженных высоким нагрузкам.

    Пенополистирол — это теплый, прочный материал. Он устойчив к воде, после контакта с ней не разлагается. Пенополистирол хорошо удерживает влагу, поэтому хорошо подходит для изоляции полов на грунте, фундаментов,наружных стен, потолков и крыш. Обычно производители указывают назначение вспененного полистирола.

    Пенополистирол — типы и свойства


    Доступны различные типы пенополистирола. Их классификация осуществляется в зависимости от цвета, формы, применения или свойств. Однако следует отметить два основных вида вспененного полистирола:

    — экструдированный полистирол — обозначен символом XPS. В процессе производства, гранулы полистирола располагаются в специальных формах с заданными размерами блоков или пластин. Только в них гранулы вспениваются. Этот метод производства приводит к тому, что пенополистирольные плиты однородны и не пористые. В результате они обладают высокой устойчивостью к водопоглощению, а также высокой устойчивостью к механическим повреждениям.

    — пенопласт — обозначен символом EPS. Первым этапом его производства является вспенивание гранул полистирола, которые образуются в блоки только на более поздней стадии. Затем блок разрезается на пластины соответствующих размеров. Это делает поверхность конечного продукта пористой, что повышает его впитываемость.

    Разница между двумя типами вспененного полистирола также возникает на уровне коэффициента лямбда (). Расширенный полистирол имеет коэффициент теплопроводности 0,032-0,038 Вт/(м-К). Экструдированный полистирол имеет меньший коэффициент 0,021 — 0,02 Вт/(м-K), что делает его лучшим изоляционным материалом.

    Прежде чем выбрать правильный продукт, стоит рассмотреть, какими свойствами обладает пенополистирол. Это позволит вам выбрать продукт с соответствующими техническими параметрами.

    Теплоизоляция


    Пенополистирол в строительной промышленности чаще всего используется в качестве материала для строительства теплоизоляции. По этой причине наиболее важным параметром, заслуживающим внимания, является коэффициент лямбда, обозначенный символом . Теплоизоляция лучше, когда ниже коэффициент теплопроводности изделия.

    Для теплоизоляции не следует использовать пенополистирол с коэффициентом лямбда выше 0,040, так как это низкокачественные изделия, устойчивость которых к механическим повреждениям также значительно снижается. Для того, чтобы проверить качество продукта, его можно взвешивать. Чем он тяжелее, тем выше его плотность. Можно также разорвать кусок пенополистирола. Если гранулы только измельчались, это, вероятно, означает, что это продукт очень низкого качества.

    При выборе пенополистирола для теплоизоляции интересным решением может стать пенополистирол серого цвета. Производится с добавлением графита. Это снижает коэффициент лямбда, который в данном виде продукции составляет 0,032 Вт/МК. Это позволяет наносить на стену более тонкий слой пенополистирола, обеспечивая при этом такую же или лучшую изоляцию. Толщина вспененного полистирола может быть уменьшена до 20%. Это особенно важно в местах, где невозможно использовать пенополистирол толщиной 15 см, например, в исторических зданиях или лоджиях.

    К сожалению, серый полистирол стоит дороже. Лучше всего его применять в тех случаях, когда необходима хорошая теплоизоляция, а для ее достижения потребуется слой белого пенополистирола толщиной 20 см. Тогда вы избежите сложного монтажа и позаботитесь об эстетическом облике стен.

    Прочность на сжатие и растяжение


    Прочность на сжатие обозначена на упаковке символом CS. Числовое значение в скобках рядом с символом указывает, какое давление требуется для прессования пенополистирольной плиты на 10%.

    Этот особенно важно при выборе пенополистирола для отделки пола, например, в гараже или на плоской крыше, где давление на поверхность, как правило, очень высокое. Тогда стоит выбрать пенополистирол с параметром CS не менее 80, а в гаражах для грузовых автомобилей требуется еще более высокий параметр CS. Благодаря этому полистирол не прогнется и пол не растрескается.

    Этот фактор также важен в других случаях и помещениях, где планируется установка толстой стяжки. Тяжелая бетонная стяжка может также оказывать прессовое воздействие на пенополистирол.

    Влагостойкость


    Пенополистирол также является отличным материалом, устойчивым к воздействию влаги. Его поглотительная способность составляет менее 2%. Это означает, что он не впитывает воду, не деформируется и не гниет. Даже в самом влажном помещении его изоляционные свойства не снижаются.

    Наименьший коэффициент поглощения показывает синий пенополистирол. Используется в основном для изоляции фундаментов или плоских крыш. Кроме того, он более плотный и устойчив к механическим повреждениям.

    Сопротивление огню


    Каждый пенополистирол, допущенный к применению в строительстве, должен быть обозначен символом FS. Это означает, что продукт является самозатухающим. При контакте с огнем он плавится и деформируется, но не воспламеняется. После удаления причины возгорания на поверхности не остается искр или горящего пламени. Этот фактор повышает безопасность.

    Звукоизоляция


    Пенополистирол также очень хорошо подавляет звуки. Изделия с высокой акустической изоляцией используются в основном для изготовления потолков и полов. Благодаря этому, слой пенополистирола способен подавлять звуки раздвижной мебели, удары или ходьбу. Хорошо подобранный пенополистирол способен заглушить пол на 32 дБ.

    Пенополистирол — применение



    Когда вы знаете, что такое пенополистирол, стоит подумать, где и для чего его можно использовать. Стоит проверить все параметры пенополистирола. Применение данного продукта будет тесно связано с его плотностью, коэффициентом теплопроводности или механической прочностью.

    На упаковке полистирольных плит, помимо указанных выше коэффициентов, можно найти также описание способов его применения. Но оно не должно быть решающим. В зависимости от места применения пенополистирольных плит, они должны иметь различные технические параметры. Наиболее распространенные области применения полистирола, основанные на обозначениях типов пенополистиролов.

    Фундамент
    С этим обозначением, пенополистирол рекомендуется для изоляции фундаментов. Этот тип пенополистирола обладает отличными изоляционными свойствами и большей водонепроницаемостью, чем другие виды. Он может напрямую контактировать с землей, без использования других защитных материалов. По этой причине его часто используют также в гравийных и плоских крышах.

    Фасад
    Используется для изоляции наружных стен методом BSO (в настоящее время называемый ETICS). Здесь важен коэффициент теплопроводности. Чем ние уровень, тем лучше пенополистирол защитит от утечки тепла.

    Крыша
    Так обозначен вариант для изоляции диагональных крыш. Предлагается в плитах, обрезанных для установки между стропилами.

    Тип пенополистирола, маркированный этой надписью, используется, в основном, для изоляции плоских крыш. Здесь важен как коэффициент теплоизоляции (чем ниже, тем лучше), так и прочность на сжатие (тем выше, тем лучше). В дополнение к обычному пенополистиролу рекомендуется использовать пенополистирол, покрытый битумной бумагой или алюминиевой фольгой.

    Пол
    Пенополистирол с такой надписью используется для изолирования плавающих потолков и полов. Здесь очень важна его прочность на сжатие. Он может быть обработан древесностружечными плитами. После установки образует готовую подложку, например, для паркета или керамической плитки.

    Для плавающих полов существует специальный тип пенополистирола. Он обладает высокой степенью гибкости, из-за которой заглушает подавляет ударные шумы.

    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 термопластичная смола полимеризуется из стирола (Ch3 = CHC6H5).Стирол, также …

    Наличие 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 (незначительное 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 благодаря низкой стоимости производства больших объемов мономера стирола, простоте формования расплавленного полимера в операциях литья под давлением, а также оптическим и физическим свойствам 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).

    Пенополистирол ™ — это не стакан

    Пенополистирол только один (и это не чашка)

    Когда люди слышат слово «пенополистирол», они часто думают о поролоновых стаканчиках, контейнерах для фаст-фуда или упаковке.Но строителям виднее. В отличие от пенополистирола (EPS), который используется для изготовления одноразовых контейнеров, утеплитель из экструдированного полистирола (XPS) марки DuPont ™ Styrofoam ™ представляет собой высокоэффективный пенополистирол с закрытыми порами , используемый для изоляции домов и зданий . Эта структура с закрытыми порами — это то, что дает торговой марке Styrofoam ™ термозащиту и влагостойкость, которые помогают зданиям сохранять тепло зимой, прохладу летом и сухость круглый год.

    Что такое пена с «закрытыми порами»? Если вы посмотрите на белый пенополистирол, известный как одноразовые стаканчики, холодильники и упаковки, под микроскопом, вы увидите зазоры между ячейками пенопласта. Со временем эти щели пропускают воздух и влагу. Эти зазоры также снижают прочность материала на сжатие. Вы когда-нибудь раздавливали поролоновую чашку в руке? Это низкая прочность на сжатие! Однако , если вы посмотрите на изоляцию XPS марки Styrofoam ™ под микроскопом, вы не увидите этих зазоров . Это пена с закрытыми порами, обеспечивающая исключительную термическую, влаго- и воздушную защиту домов и зданий. Он также обладает высокой прочностью на сжатие, поэтому может выдерживать требования жесткой рабочей площадки, служить десятилетиями и даже использоваться повторно при реконструкции зданий!

    Теперь, когда вы знаете, что , существует только одна марка пенополистирола ™ , и это не чашка — , как назвать эти чашки, емкости, холодильники и упаковки из белого пенопласта? EPS, полистирол или пена — все точные термины для описания материала EPS. Пенополистирол ™ — это совершенно другой материал. — жесткий картонный утеплитель, изобретенный в 1941 году, имеющий торговую марку и известный своим характерным синим или серым цветом.

    Часто задаваемые вопросы

    Если торговая марка Styrofoam ™ — это не чашка, что это такое?

    XPS марки

    Styrofoam ™ — это экструдированный пенополистирол (XPS), изоляция из жестких плит, используемая для обеспечения тепловой защиты, защиты от влаги и воздуха в домах, зданиях, изотермических грузовиках, крышах, шоссе, туннелях, изолированных трубах и других местах укрытия и инфраструктуры. рассчитан на десятилетия.

    А как насчет тех чашек и холодильников из белого пенопласта, которые люди называют пенополистиролом ™?

    Их не существует. Фактически, в мире не существует чашек, пищевых контейнеров, холодильников или упаковочных материалов, изготовленных из материала марки Styrofoam ™. Эти изделия изготовлены из пенополистирола (EPS), который не имеет таких изоляционных свойств, влагостойкости или прочности на сжатие, как марки Styrofoam ™.

    Почему это важно?

    У нас есть две веские причины. Номер один в нашей книге — это защита продукта, который, по нашему мнению, довольно хорош — утеплитель XPS марки Styrofoam ™. Это товарный знак, и это совершенно другой материал, чем пенополистирол (EPS), используемый для изготовления одноразовых контейнеров. Во-вторых, это способ сделать легкую ставку на вечеринках. Держите пари, что друзья не могут найти чашку из пенополистирола ™. Не будут, потому что его не существует!

    Как узнать, настоящий ли это бренд Styrofoam ™?

    Просто ищите подлинную торговую марку Styrofoam ™! DuPont имеет более 150 регистраций товарных знаков марки Styrofoam ™ по всему миру.

    FDA: Безопасность полистирольной упаковки для пищевых продуктов

    Полистирол — это разновидность пластика, используемого для изготовления упаковки для предприятий общественного питания, такой как чашки для горячих и холодных напитков, а также многих других товаров народного потребления. Он часто используется в приложениях, где важна гигиена. Полистирол получают путем связывания (полимеризации) стирола — вещества, которое также встречается в таких продуктах, как клубника, корица, кофе и говядина.

    FDA определяет, что полистирол безопасен для использования с пищевыми продуктами

    В U.S., Федеральное управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) строго регулирует все упаковочные материалы для пищевых продуктов, включая полистирол. Вся пищевая упаковка — стекло, алюминий, бумага и пластмассы (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.

    Для каждого материала, контактирующего с пищевыми продуктами, должно быть достаточно научной информации, подтверждающей безопасность его использования. Оценка безопасности FDA сосредоточена на трех факторах:

    • материалы, используемые в упаковке,
    • совокупное воздействие веществ, которые могут попадать в продукты питания и напитки, и
    • безопасные уровни этого воздействия.

    Небольшие количества стирола могут оставаться в полистироле после производства, поэтому FDA оценило как безопасность самого материала, контактирующего с пищевыми продуктами (полистирол), так и безопасность вещества, которое может мигрировать (стирол). Результат этих оценок: FDA на протяжении десятилетий определяло, что полистирол безопасен для использования в контакте с пищевыми продуктами.

    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.

    Данные

    В 2013 году группа Plastics Foodservice Packaging Group предоставила FDA обновленные данные о миграции стирола. Данные показывают, что текущее воздействие стирола при использовании продуктов из полистирола, контактирующих с пищевыми продуктами, остается чрезвычайно низким, с расчетным дневным потреблением, рассчитанным на уровне 6,6 мкг на человека в день.Это более чем на 10 000 раз на 90 120 ниже предела безопасности, установленного FDA (допустимое суточное потребление стирола FDA рассчитано как 90 000 микрограммов на человека в день).

    Обновление 2013 года доступно здесь. Для получения дополнительной информации об этом обновлении, пожалуйста, напишите [email protected].

    Для получения дополнительной информации:

    Знание различных типов полистирола и их важность

    Полистирол, часто обозначаемый аббревиатурой PS, представляет собой пластик, который при проявлении становится естественно прозрачным.Он используется во всех типах применений, как в качестве твердого материала для использования с более крупными системами, так и в качестве вспененного материала, который может применяться в различных отраслях промышленности. Впервые он стал популярным в 1941 году, когда он продавался как пенополистирол, используемый в повседневных практических целях.

    Хотя термопласт наиболее широко известен благодаря своему разнообразию пенопласта, существует несколько различных типов полистирола, которые можно использовать по-разному. Различие между различными типами полистирола важно, потому что существуют разногласия, связанные с использованием материала.Экологические группы считают этот материал проблемным, потому что он относительно медленно разлагается, а засорение приводит к преобладанию на открытом воздухе. Узнав о различных типах полистирола и о том, как они используются, потребители лучше подготовятся к более осознанным покупкам будущих продуктов из полистирола.

    Пенополистирол Пенополистирол

    — это, пожалуй, самый распространенный тип полистирола, с которым знакомы люди. Существует два основных типа пенополистирола, которые включают пенополистирол и экструдированный полистирол, сокращенно EPS и XPS соответственно. EPS чаще используется в повседневной жизни, например, для изготовления стаканчиков из пенополистирола и упаковки арахиса, используемого при транспортировке. XPS намного более плотный и прочный, и он используется в более крупных приложениях, таких как архитектурные модели.

    Согласно отраслевому альянсу EPS, пенополистирол (EPS) является инновационным строительным материалом, который обеспечивает гибкость конструкции для строителей и структурную целостность многих строительных проектов. С 1950-х годов EPS был признан основным изоляционным материалом, однако за последнее десятилетие быстро появились новые области применения.Теперь EPS является мощным элементом дизайна и идеальным выбором для проектирования экологичных зданий, предлагая ощутимые экологические преимущества, которые могут максимизировать энергоэффективность, улучшая качество окружающей среды в помещении и увеличивая долговечность. СИП, или конструкционные изолированные панели, представляют собой композитный строительный материал. Сердцевина может быть выполнена из пенополистирола или экструдированного пенополистирола.

    Полистирол Пластик

    Этот тип полистирола часто бывает довольно хрупким при разработке, но он обладает высокой ударопрочностью, особенно в сочетании с другими материалами.В результате этот пластик часто используется в защитных целях, обычно в качестве окон и экранов для электронных устройств.

    Пленка полистирольная

    Наконец, пленка используется в различных упаковочных целях. Пленку из полистирола часто можно формовать в вакууме, растягивать на конкретном продукте и герметизировать, чтобы предотвратить утечку или проникновение воздуха.

    Узнать больше

    Для получения дополнительной информации о полистироле или об изоляции свяжитесь с USI в Интернете, чтобы найти ближайший к вам филиал и получить бесплатное ценовое предложение.USI верит в совершенство на каждом этапе процесса и раз за разом гарантирует своевременное выполнение и качество обслуживания.

    Пластиковые номера — № 6 — ПС -Полистирол

    Полистирол — это универсальный пластик, который легче всего узнать по белым пеноблокам в упаковке или упаковке арахиса. Он также часто используется в упаковке еды на вынос. Полистирол имеет обозначение «Пластик № 6» и имеет цифру «6» на стрелках. Учитывая, что этот пластик настолько популярен, мы все хотим знать, возможна ли переработка полистирола.Читайте дальше, чтобы узнать больше!

    Полистирол был изобретен в 1839 году немецким аптекарем Эдуардом Симоном. Это был еще один пример прорыва в науке, произошедшего случайно. Эдуард готовил лекарство, когда случайно создал пенополистирол. Как и в случае с другими пластиками, только годы спустя весь потенциал полистирола был реализован.

    Полистирол изготавливается из мономера стирола, который получают из масла, как и большинство пластмасс. Эти мономеры полимеризуются с образованием полистирола.Если вы хотите узнать о полимерах и мономерах, ознакомьтесь с нашей статьей «Что такое пластик».

    В чем разница между полистиролом и пенополистиролом? Это почти одно и то же. «Пенополистирол» — торговая марка полистирола. Компания Dow Chemical разработала новый процесс создания полистирола и зарегистрировала его. Это немного похоже на Liquid Paper или Band-Aids, это торговые марки, которые стали нарицательными.

    Почему мы используем полистирол ?

    Чаще всего используется полистирол, поскольку он легкий и жесткий.Пенополистирол легкий, потому что он более чем на 95% состоит из воздуха. Он также универсален и недорог. Кто не создавал школьный проект, в котором вы резали, шлифовали, склеивали и красили пенопласт?

    Из полистирола также можно изготавливать твердые пластмассовые предметы и пластиковую пленку. В твердой форме полистирол прозрачный, твердый и хрупкий.

    Некоторые другие свойства полистирола включают:

    • Низкая температура плавления.
    • Хороший барьер для влаги.
    • Низкая проводимость.
    • Это очень хороший изолятор. Пена состоит более чем на 95% из воздуха.

    Самый распространенный вид полистирола — пенополистирол (EPS). EPS изготавливается путем расширения бусинок полистирола и их повторного сплавления. Скорее всего, вы узнаете этот формат, потому что он выглядит как связка маленьких шариков из фасоли, склеенных вместе. Конечно, мы знаем, что происходит, когда они разлучаются, это происходит повсюду.

    Так почему же полистирол прилипает ко всему? Полистирол легко накапливает электростатический заряд.Это то, что заставляет его прилипать к вам, вашему ковру, вашей собаке и почти ко всему остальному. Чтобы очистить его, попробуйте использовать антистатический спрей или посыпьте фасоль небольшим количеством пищевой соды (двухуглеводной соды).

    Обычные изделия из полистирола

    Вот некоторые типичные изделия из полистирола:

    Пена

    • Одноразовые кофейные чашки
    • Пластиковые ящики для еды
    • Пластиковые тарелки, миски, столовые приборы
    • Выносные контейнеры (например, раскладушки)
    • Подносы для мяса и птицы
    • Охладители пива
    • Контейнер для морепродуктов
    • Контейнер для морепродуктов
    • Упаковочная пена
    • Защитная упаковка из пеноматериала для мебельной электроники и других предметов
    • Изоляция для дома и зданий

    Жесткий

    Можно ли переработать полистирол?

    Возможно, вы не знаете, что полистирол или пластик № 6 можно перерабатывать. Его нельзя перерабатывать в мусорном ведре, , но есть специализированные переработчики, которые его возьмут.

    Программы переработки

    Curbside обычно не допускают использование полистирола, потому что с ним трудно справиться. Разделить пенополистирол на предприятии сложно, так как он может загрязнить другие материалы для вторичной переработки. Затраты также высоки, так как его необходимо транспортировать на другое предприятие для переработки.

    Не так давно купил новую кровать. Когда я пришел домой и открыл коробки, то с ужасом увидел, сколько там полистирола.

    Вот что я сделал.

    Я разрезал все куски пенопласта на куски подходящего размера и сложил их в мешки. Я собрал пылесосом все мелкие кусочки, прилипшие к полу и мебели. Затем я нашел местного специалиста по переработке отходов и передал им весь материал. Это было не так уж и сложно, и я даже взял несколько старых банок с краской и другой мусор, от которого хотел избавиться.

    Как утилизировать полистирол или пенополистирол

    Пластик № 6 распознать сложнее, так как на нем нечасто маркируют, особенно в упаковке.

    Всегда уточняйте правила у местного переработчика. Обычно специализированные переработчики используют только чистый белый полистирол. Вот несколько советов по переработке пенополистирола или пенополистирола:

    1. Убедитесь, что он чистый и на нем нет ленты, полиэтиленовой пленки, этикеток, незакрепленных деталей или приклеенного картона.
    2. Отделите пенополистирол или пенополистирол от вашей обычной утилизации.
    3. Разломайте или разрежьте его на мелкие кусочки, чтобы в коробку поместилось больше.
    4. Удалите весь цветной пенопласт, так как предприятия по переработке обычно принимают только белый полистирол.
    5. Отправьте пену в местный центр по переработке пенополистирола.

    Хорошая идея — сохранить ящик для сбора полистирола. Таким образом вы сможете собирать мелкие кусочки, пока у вас не будет достаточно, чтобы отправиться к переработчику. Или почему бы не устроить коллекционерную поездку с соседями?

    Вот несколько ссылок, которые помогут найти ближайшего к вам специалиста по переработке полистирола:

    Если вам известно об учреждении в вашей стране, дайте нам знать и помогите нам составить наш список.

    Если вы не можете найти местного перерабатывающего предприятия, попробуйте связаться с компанией, которая произвела этот продукт.Возможно, они проводят программу возврата. Если нет, то это прекрасная возможность поговорить с ними и побудить их начать беседу.

    Из чего производится переработанный полистирол ?

    Часть изделий из переработанного полистирола можно включить в состав:

    • Изоляция
    • Рамки номерного знака
    • Линейки
    • Термометры
    • Плиты выключателя света
    • Подносы для стола
    • Камеры или корпуса для видеокассет
    • Пластиковые молдинги (т.е.е., изделия из заменителя древесины)
    • Защитная упаковка из вспененного пенополистирола (EPS)
    • Упаковка из пенопласта арахис (немного переработанного содержимого)

    Что произойдет, если полистирол не будет переработан?

    Полистирол долгое время хранится в окружающей среде. Что еще хуже, большая часть пенополистирола состоит из маленьких шариков, которые могут разлететься на части. Эти шары очень легкие и легко растекаются. Они также достаточно малы, чтобы животные могли их проглотить.

    Я всегда беру пенопласт, когда вижу его на улицах или в парках, это один из худших загрязнителей. Недавно я принимал участие в очистке ручья возле своего дома, и там было так много мелких кусочков полистирола, что это было действительно ужасно.

    Какими способами можно уменьшить объем и повторно использовать полистироловый пластик?

    Поскольку полистирол вреден для окружающей среды и его трудно перерабатывать, по возможности всегда следует избегать использования полистирола. Вот способы уменьшить количество используемого полистирола:

    • Ищите продукты, упакованные в ПЭТ, ПЭВП или ПЭНП, так как они являются лучшими вариантами и легче поддаются переработке.
    • Используйте свои собственные многоразовые контейнеры для пищевых продуктов вместо контейнеров для еды на вынос. Посмотрите, разрешит ли местная еда на вынос принести ее с собой. Эти контейнеры от Biome — наши любимые контейнеры для обеда: BeetBox или Yumbox.
    • Попробуйте использовать компании, которые используют биоразлагаемый арахис в упаковке. Если они этого не делают, используйте свой голос и предложите им переключиться.
    • Поищите альтернативы полистирольной изоляции, например Woolcool — изделие из отходов шерсти.

    Способы повторного использования полистирола:

    • Полистирол особенно полезен для домашних работ или художественных проектов, так как его можно разрезать, придавать форму и красить.
    • Разбейте его и поместите на дно горшков, чтобы обеспечить дренаж.
    • Соберите упаковочные арахисы и храните их до тех пор, пока вы не отправите следующие рождественские подарки или подержанный товар на eBay.

    Сводка

    Один из наиболее распространенных доступных пластиков, полистирол, можно идентифицировать по пластику № 6, цифру 6 в стрелках. Вы легко узнаете это как белые пеноблоки в упаковке или в упаковке для еды на вынос. Вы также можете не знать, что он есть в таких предметах, как изоляция, футляры для компакт-дисков и даже в некоторых игрушках.

    Причина, по которой мы используем так много полистирола, заключается в том, что он чрезвычайно легкий, жесткий, универсальный и недорогой.

    Большинство людей считает, что полистирол или пластик № 6 не подлежат переработке. Что ж, полистирол или стирофаум можно переработать, просто потребуется немного больше усилий. Услуги по переработке не так легко доступны для обычных людей. В большинстве случаев программы домашней утилизации не принимают его, поэтому вам нужно найти специализированного переработчика и передать его им. Перейдите по ссылкам выше, чтобы найти ближайшую к вам компанию по переработке полистирола.

    Несмотря на то, что полистирол, пластик № 6, можно перерабатывать, мы должны делать все возможное, чтобы уменьшить количество, которое мы используем. Попадая в окружающую среду, полистирол может быть вредным, поэтому, используя альтернативы, мы минимизируем этот риск.

    Это много R — сокращение, повторное использование, переработка и повторная покупка переработанных продуктов.

    Если вы хотите узнать о других правилах переработки пластмасс, вот несколько ссылок:

    Источники

    • Алисса Мертес, 2020, Какие бывают типы пластика ?, qualitylogoproducts.com
    • Коды пластмассовых смол, Американская химическая ассоциация
    • Последнее обновление 2020, Полистирол, Википедия
    • Джон Келли, Как работает переработка полистирола ?, howstuffworks.com
    • Тони Роджерс, 2015, Все, что вам нужно знать о полистироле (PS ), Creative Mechanisms
    • Переработка полистирола, Группа по переработке городских отходов и ресурсов
    • Пенополистирол Австралия, http://epsa.org.au/

    От стирола до полистирола до производства Styropor®

    Полистирол — это пластичный полимер, который используется во многих сферах повседневной жизни: будь то контейнеры для йогурта, упаковочные материалы, игрушечные кирпичи или изоляционные материалы в строительстве. Однако, вероятно, наиболее известным применением является пенополистирол, также известный как Styropor ® . В этой статье мы подробно рассмотрели этот особый материал и ответили на вопросы о производстве, свойствах, использовании и переработке полистирола.

    Что такое полистирол?

    Рядом с наиболее распространенными в мире полимерами или пластиками (полиэтилен, полипропилен) полистирол занимает особое положение. Это начинается с сырья.Стрирен, также известный как винилбензол, представляет собой ароматическую молекулу, похожую на толуол или бензол. Обладает интенсивным цветочно-резким запахом. К основному телу в форме кольца прикреплена короткая боковая цепь, состоящая из двух атомов углерода. Это образует двойную связь, поэтому эта молекула называется ненасыщенной. Молекула может реагировать на этой боковой цепи. В случае полистирола это означает полимеризацию. Тысячи молекул стирола связаны вдоль этой боковой цепи, образуя полистирол — твердый, хрупкий и кристально чистый пластик. Когда он вспенивается, он образует привычную массу для изоляции и упаковки.

    Откуда стирол? Как его производят?

    Стирол в небольших количествах содержится в сырой нефти, нафте и продуктах, получаемых в результате процесса переработки, называемого крекингом. Одного этого количества недостаточно для удовлетворения мирового спроса.

    Следовательно, стирол получают синтетическим путем из этилбензола. Этилбензол пропускают через катализатор вместе с очень большим количеством пара.Это обезвоживает молекулу до стирола. Полученный таким образом водород можно использовать на нефтеперерабатывающем заводе. В меньшей степени этилбензол также может сначала окисляться, а затем вступать в реакцию с пропеном. Получающийся в результате оксид пропилена является очень ценным основным химическим веществом. Однако этот процесс используется только там, где можно непосредственно использовать оксид пропилена. Он очень реактивен и может храниться и транспортироваться только в ограниченном объеме.

    Стирол легко полимеризуется сам по себе. Уже при повышенной температуре или под воздействием солнечного света (УФ) он начинает образовывать короткие полимерные цепи.Жидкость становится более вязкой. В промышленности для ускорения реакции используются различные катализаторы.

    Из какого материала полистирол?

    Полистирол бесцветный, твердый, напоминает стекло. Он так же легко ломается и раскалывается. Стаканы для напитков в самолетах по-прежнему часто делают из твердого полистирола. Однако во многих других случаях его заменяли полипропиленом или бумагой. Если он сломается, вы на короткое время почувствуете запах мономера стирола.

    Пластмасса горит очень легко и с сильным сажистым пламенем. Запах стирола отчетливый. Он капает и течет и может разжигать огонь. Поэтому пенополистирол, используемый в зданиях, всегда снабжен огнестойкими добавками.

    Как перерабатывается полистирол?

    Даже когда полистирол раскололся или сгорел, чувствуется типичный запах стирола. Так же легко, как молекула полимеризуется, она снова деполимеризуется при высокой температуре и в отсутствие кислорода.Поскольку полистирол относительно легко отделить от других пластиков, а мономер можно отделить от красителей, добавок и наполнителей путем дистилляции, переработка материалов во многих случаях проще, чем в случае поливинилхлорида (ПВХ), полиэтилена (ПЭ) или полипропилена (ПП). ).

    Для чего используется полистирол?

    Раньше полистирол гораздо шире применялся для изготовления предметов повседневного обихода, чем сегодня, в основном как заменитель стекла. Однако он легко ломается и трескается, поверхность со временем становится желтоватой и трескается.

    Сегодня он иногда используется для изготовления чашек для напитков, поддонов для горшечных цветов, футляров для компакт-дисков, подносов для фруктов и овощей, горшков для йогурта и т.п. Однако в основном его уже заменили полиэтиленом (PE), полипропиленом (PP) или PET.

    Стирол также используется в качестве сомономера в пластмассах, таких как стирол-акрилонитрил (SAN) или акрилонитрил-бутадиен-стирол (ABS). В частности, сегодня большой популярностью пользуется ABS. Это ударопрочный, прочный и очень глянцевый пластик.Самые известные области применения — это игрушечные строительные блоки или высококачественная внутренняя отделка (мебель, телевизоры, кухонная техника).

    Однако наиболее распространенным применением является пенополистирол. Торговая марка Styropor ® фактически является его синонимом. В 1951 году он был представлен компанией BASF с изобретением вспениваемого полистирола (EPS). Сегодня название Styropor ® означает высокие стандарты качества, которым должны соответствовать производители, чтобы иметь возможность называть свой материал таким именем.

    Что такое пенополистирол (EPS)?

    Всем известны массивные, но очень легкие материалы (всего 15 кг на 1000 литров объема), которые состоят из шариков поролона примерно одинакового размера, которые склеиваются. Как это сделано?

    В реакторе вода и жидкий стирол разбиваются на однородные капли с помощью мешалки. В воду добавляют поверхностно-активное вещество, своего рода ополаскиватель, чтобы капли оставались стабильными. Стирол предварительно смешивали с катализатором и вспенивающим агентом.В прошлом часто использовались фторированные или хлорированные вспениватели, но сегодня они почти исключительно пентаны. В основном используются изопентан, н-пентан или их смесь.

    Во время полимеризации стирола выделяется тепло. Это тепло легко поглощается водой. Иначе капли слипнутся. После полной полимеризации и охлаждения стирола гранулы промывают, сушат и сортируют по размеру. Затем их нагревают над паром и предварительно вспенивают.Это смягчает полистирол, и пентан немного, но не полностью, испаряется.

    Срок хранения ограничен, поскольку пентан постоянно улетучивается даже при комнатной температуре. Поэтому отделывать материал нужно быстро. Эти предварительно расширенные шарики помещают в большую нагретую форму у конечного пользователя, например, у производителя изоляции. Предварительно расширенные шарики еще больше размягчаются, и поверхность становится липкой. Пентан полностью испаряется и расширяет материал до конечного размера. Вспененный блок вынимают из формы, оставляют охлаждаться, а затем разрезают на листы с помощью горячей проволоки.Эти листы применяются для утепления стен дома.

    Что такое экструдированный полистирол (XPS)?

    Самая известная форма XPS — хлопья полистирола, которые производятся для упаковки. Однако эта тенденция идет на спад, и фактическое использование XPS — это изоляционные панели, известные как панели или доски, для строительства зданий. Они покрыты или ламинированы на поверхности. В зависимости от производителя, они не белые или серые, как EPS, а окрашены в определенный цвет.

    Стирол может не только полимеризоваться в шарики в воде, но и непосредственно. В результате получается гранула, которую загружают в экструдер, где она плавится и смешивается с добавками и красителями. Шнек внутри экструдера обеспечивает равномерный нагрев и перемешивание. Он подает материал к соплу. Внутри сопла непосредственно перед выпуском жидкая высоковязкая смесь смешивается с пентаном. Это может быть н-пентан, изопентан или их смесь. При преобладающей температуре пентан испаряется, но высокое давление обеспечивает его растворение в матрице полистирола.Когда смесь покидает сопло, давление быстро падает, и полистирол расширяется. В зависимости от формы сопла из полистирола можно формовать хлопья или бесконечную посуду. Бесконечные изделия, также называемые панелями или досками, вспениваются до необходимой толщины, поверхность обрабатывается и ламинируется, если это необходимо, и отрезается до нужной длины. Такие панели используются как для внутренней отделки, так и для утепления фасадов.

    Современные требования к строительству уже не могут обходиться без теплоизоляции, и пенополистирол играет в этом случае центральную роль.Он недорогой и обеспечивает относительно тонкий изолирующий слой (пенополиуретан еще тоньше, например, древесное волокно или минеральная вата намного толще). Это позволяет реализовать как отдельные идеи, так и строительные нормы.

    Заключение

    Полистирол — это особый пластичный полимер, который используется для изготовления многих предметов повседневного обихода. Однако наиболее известным применением является пенополистирол, широко известный под торговым наименованием Styropor ® . Легкий материал особенно подходит в качестве изоляционного материала, для теплоизоляции и в качестве упаковочного материала.Пентаны используются в качестве вспенивателей при производстве продуктов.

    Полистирол

    Полистирол — один из самых распространенных полимеров. Полистирол — недорогой и твердый пластик, и, наверное, в повседневной жизни чаще встречается только полиэтилен. Внешний корпус компьютера, который вы используете сейчас, вероятно, сделан из полистирола, как и корпуса таких вещей, как фены, телевизоры и кухонные приборы.Из пенопласта делают модели машинок и самолетов, а также многие другие игрушки. Также есть упаковка из пенопласта и изоляция, а также множество формованных деталей внутри вашего автомобиля, например, ручки радио.

    Из пенополистирола делают стаканы для питья — как из твердого пластика, так и из мягкого пенопласта. Популярная марка пенополистирола называется Styrofoam TM . Вы бы поверили, что все три чашки сделаны из полистирола ?!

    Вот молекула полистирола.Вы можете увидеть это на этой трехмерной модели справа или на диаграмме ниже. Щелкните трехмерное изображение, чтобы увидеть интерактивную версию.

    Разница между полистиролом и полиэтиленом заключается в том, что каждое повторяющееся звено в стироле имеет большую боковую группу вместо одной из H. На этой диаграмме маленькая буква «n» означает, что эта группа атомов повторяется снова и снова, образуя большую молекулу полистирола, которую вы видите справа (и ниже).


    Что, опять ребята ?!

    Цепи полистирола состоят из множества молекул стирола.(Итак, мономером является стирол.) Здесь вы можете увидеть модель и схему мономера стирола. Идите вперед, нажмите на изображение слева и поиграйте с появившейся 3D-моделью! Именно так молекула выглядит в наномасштабе.

    Большая часть полистирола, который вы найдете, будет обычным материалом, который используется в коробках для компакт-дисков и пластиковых вилках. Он хрупкий и легко ломается. Но есть и более новые, более прочные, которые можно использовать для специальных работ. Давайте поговорим о некоторых из них.

    Полистирол тот же, но другой ….

    Появился новый вид полистирола — синдиотактический полистирол . Теперь, чтобы понять, чем он отличается от простого старого полистирола, мы должны изобразить всю полимерную цепь вытянутой, например:

    Однако это не показывает всей картины. Когда мы смотрим на это в 3D, эта большая группа подвесных пятен может торчать к вам (например, перед экраном компьютера) или с другой стороны (например, за экраном), примерно так:

    В простом (или атактическом ) полистироле нет регулярного порядка, на какой стороне цепочки находятся эти подвесные группы, как и в структуре, показанной выше.

    В синдиотактическом полистироле все остальные группы подвесок торчат на вас, а другие — сзади, от вас. (Кстати, синдиотактический звук звучит так: sinn-dee-oh-tack’-tick.)

    Здесь вы можете увидеть новый синдиотактический полистирол рядом со старым атактическим полистирол. Опять же, щелкните изображения, чтобы отобразить версии, которые вы можете крутить и поворачивать, увеличивать и уменьшать масштаб, чтобы действительно почувствовать, как выглядят эти два полимера.

    Обратите внимание на то, насколько прямая и правильная синдиотактическая молекула по сравнению с тем, насколько пышным и «неорганизованным» выглядит нормальный полистирол. Новый синдиотактический полистирол является кристаллическим (это просто еще один способ сказать «все упорядочено и организовано»), что делает его более прочным и устойчивым к воздействию тепла и химикатов. Его изготовление стоит дороже, поэтому из него не делают чашки и пластиковые ножи. Ученые считают, что было бы полезно производить медицинское оборудование, потому что его жесткая кристаллическая структура позволяет ему противостоять влаге, теплу и чистящим средствам, используемым для его стерилизации.

    Вперед, бей!

    Но есть еще кое-какие забавные вещи, которые можно сделать со старомодным атактическим методом. полистирол. Хотите увидеть что-то действительно отличное?

    Что произойдет, если мы возьмем мономер стирола и добавим в смесь полибутадиеновый каучук? Взгляните на полибутадиен, и вы увидите, что в нем есть двойные связи, которые могут полимеризоваться. В итоге полибутадиен образует привитой сополимер с мономером стирола.Привитой сополимер имеет один вид полимера для основной цепи с растущими из него цепями, которые сделаны из другого типа полимера. В данном случае это полистирольная цепь с растущими из нее цепями полибутадиена.

    Эти эластичные цепи, свисающие с основной цепи, делают некоторые хорошие вещи для полистирола. Они поглощают энергию, когда полимер чем-то ударяется. Это делает его более прочным, не таким хрупким и способным выдерживать более сильные удары, не ломаясь, чем обычный полистирол.Этот материал получил название ударопрочный полистирол , сокращенно HIPS.

    Еще одна вещь, которая происходит при смешивании полистирола и полибутадиена, — это то, что все еще остаются отдельные цепи каждого полимера, которые образуют так называемую полимерную смесь . Но именно цепи из полистирола с прикрепленной резиной придают HIPS хорошие качества.

    СБС

    Полистирол также входит в состав твердой резины, называемой поли (стирол-бутадиен-стирол) или каучук SBS.Каучук СБС — это термопластичный эластомер. Это означает, что он действует как пластик и резина одновременно.

    Этот материал хорош для изделий, изготовленных в формах (например, пластмасс), но при этом они должны быть эластичными. Хороший пример — низ кроссовок. Большинство из них — это резина SBS.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *