Totul despre polistiren

Diferitele tipuri de materiale plastice au schimbat radical ideea vieții de zi cu zi – astăzi viața noastră nu mai este posibilă să ne imaginăm fără anumite lucruri de plastic. Cu toate acestea, plastic există diferite tipuri, iar fiecare tip de soiul său este caracterizat de propriile sale caracteristici specifice care determină utilizarea unei substanțe speciale în diferite domenii. Deoarece polistirenul este una dintre cele mai desfășurate opțiuni din plastic de astăzi, merită să luăm în considerare caracteristicile sale mai îndeaproape.

Ce este acest material?

Polistiren este un stiren polimerizat, adică este un produs al industriei chimice. Este posibil să se realizeze fabricarea cu ajutorul diferitelor metode, fiecare dintre acestea având propriile sale avantaje și dezavantaje și vom lua în considerare cele mai populare în detaliu în acest articol de mai jos. În care Polistirenul include numai moleculele de astfel de substanțe comune, cum ar fi carbonul și hidrogenul, Dar este făcut din stiren lichid, iar el, la rândul său, este obținut din cărbune de petrol și piatră.

Seamănă cu o substanță polimerizată ca o substanță solidă și elastică, incoloră și chiar transparentă, capabilă să se îndoaie, să nu se spargă și să aibă o higroscopicitate ridicată.

Pentru prima dată, polistirenul a fost obținut în stadiile incipiente ale revoluției industriale – se știe că În 1839 a reușit să sintetizeze în Germania. Un alt lucru este că producția sa pe o scară industrială a început semnificativ mai târziu – numai din 1920, și chiar și în primele decenii nu era atât de activ. Numai în anii celui de-al doilea război mondial în state au fost interesați de real, producând cauciuc artificial bazat pe polistiren, iar în URSS, producția industrială a acestui material a fost amânată la anii postbelici.

Este imposibil să spunem că polistirenul modern corespunde complet probelor de statut vechi – De-a lungul de această dată, oamenii de știință căutau modalități de îmbunătățire a proprietăților materialului. Datorită acestui lucru, plastic după cel de-al doilea război mondial a devenit mult mai durabil, inclusiv a devenit mult mai bine să reziste la greve – acest lucru a devenit posibil datorită creării copolimerii stirenului obținute datorită proceselor chimice și mai complexe.

Proprietăți

Exacte Caracteristicile fizice ale polistirenului modern sunt în mare măsură dependente de modul în care a fost produsă, Dar, în general, atunci când vorbesc despre un simplu polistiren fără rafinări, adică material cu parametri destul de specifici. Nu are densitatea cea mai mare (1060 kg / m3), dar nu există un punct de topire specific al materialului – deja la 60 de grade peste zero, începe să piardă forma, la 105 poate fi auto-stropi, când este încălzit la 200 Graduri, distrugerea structurii sale chimice începe la 200 de grade.

Masa moleculara Substanțele nu sunt, de asemenea, specifice și depinde în mod puternic de metoda de obținere a polistirenului – este de obicei de la 50 mii la 300 mii, deși opțiunile de emulsie demonstrează uneori performanțe semnificativ mai mari. Solubilitate Polistirenul este semnificativ într-o serie de substanțe, printre care propriul monomer, precum și acetonă, hidrocarburi aromatice și esteri.

Rândul de solvenți, inclusiv eteri, alcooli inferiori, fenoli și hidrocarburi alifatice, nu dau în.

Polistirenul are proprietăți dielectrice pronunțate, care nu se schimbă indiferent de mediu. Acest material este, de asemenea, practic indiferent față de efectele distructive ale acizilor și alcalii, sărurilor, alcoolilor. Deasupra, am enumerat deja substanțe care pot să-l dizolească și sunt oxidate, halogenate, nitrați și sulfice.

În forma originală, fără tentare suplimentară, polistirenul (cel puțin blocul este varietate) nu este doar incolor, ci și transparent. Structura practic nu întârzie lumina vizibilă, trecând 90% din cantitatea sa, iar acest lucru permite utilizarea unui astfel de material în fabricarea ochelarilor optici. În același timp, radiația ultravioletă și infraroșu trece prin suprafețe de polistirenitate care nu sunt atât de încrezătoare.

Dacă luăm în considerare proprietățile polistirenului ca avantaje care o fac atât de populară în diverse domenii, în primul rând merită evidențiază următoarele momente importante.

• Combinație de costuri reduse și ușurință în procesare. Cu acest preț, polistirenul poate fi considerat unul dintre principalele motoare ale civilizației moderne, având în vedere ce proprietăți. Nu e de mirare că astăzi multe produse sunt făcute cu participarea directă a acestui material – pur și simplu nu are nici o alternativă la.
• Nu rezistență chimică proastă. Cele mai multe substanțe care pot cădea într-o suprafață de polistiren, pentru că nu reprezintă niciun pericol – aceasta este o veste excelentă pentru producătorii care doresc să producă produse care se disting prin durabilitate. În același timp, în condițiile unui laborator chimic, având un set impresionant de reactivi la îndemână, dizolvarea polistirenului nu este dificilă.
• Toxicitate în cadrul relativ sigură. Polistirenul distinge relativ puține dintre evaporarea dăunătoare și din punct de vedere al mediului, cu anumite rezerve, este considerată inofensivă. Cel puțin experții nu impun restricții privind utilizarea materialelor din polistiren în interiorul spațiilor rezidențiale și chiar felurile de mâncare din polistiren pot face.
• Gama largă de aplicații. Datorită calităților sale, ușurința de procesare și pictura polistirenului pot fi folosite ca materie primă pentru producerea de ceva.

Cu toate avantajele polistirenului, el are și limitări, și, deși nu sunt atât de mult, uneori ei joacă un rol foarte important.

În primul rând, orice supraîncălzire a unui astfel de plastic este periculoasă și chiar și în condițiile interne trebuie să se gândească acolo unde poate fi folosit polistirenul și unde nu merită. În plus, pentru majoritatea soiurilor de material, cu excepția stroopiei, impacturile reprezintă un pericol semnificativ, iar în general, fragilitatea comună este o problemă.

Comparație cu polipropilenă

Unul dintre principalii concurenți polistiren este un alt polimer popular – polipropilenă. În unele zone, cum ar fi producția de materiale de ambalare, sunt concurenți direcți, dar diferența dintre două materiale este destul de semnificativă. Începând cu cel puțin cu ceea ce Polistirenul este dificil de reciclat, Și, deși este adesea posibil să audă că este în siguranță, ecologii încă mai iubesc să găsească vina.

Polipropilena nu este, de asemenea, inofensivă, dar este încă puțin mai mică și reciclați-o mai ușoară. Dacă vorbim doar despre calitățile fizice ale două materiale, atunci Polipropilena este, de asemenea, distinsă prin o flexibilitate crescută – în cazul în care polistirenul este deja ruperea sau crăparea, polipropilena pliabilă doar curbele. În ceea ce privește prețul, polistirenul ar fi putut pierde competiția pentru o lungă perioadă de timp pentru a concura cu adversarul său, dar mai mult cost scăzut – Factorul care îl păstrează în același timp.

Vizual distinge unul dintre celelalte nu este atât de dificil, dar trebuie să știți ce să urmăriți. Polistirenul pare mai frumos, Este lucios și strălucit, fără ca o colorare suplimentară să pară transparentă, deși poate avea o nuanță caracteristică a albastru. Polipropilena pare a fi puțin murdară datorită turbidității lor, efectul de împrăștiere a luminii este mult mai mare. Puteți discerne două materiale și metoda de atingere: Sunărea polistirenului și cu lovituri face clicuri caracteristice, în timp ce polipropilena sună surd.

Este dăunător oamenilor?

Polistirenul este unul dintre cele mai consistente materiale din punct de vedere al daunelor și pericolului pentru sănătate. Pe de o parte, este folosit intens în locuințele umane și chiar pentru producerea de feluri de mâncare, care sugerează deja că nu este interzisă. Pe de altă parte, numeroase afirmații care pun prietenia de mediu a îndoielii din plastic sunt în primul rând la polistiren. Se va spune pe bună dreptate că el, care nu este cel mai periculos dintre materialele existente, este încă departe de a fi considerat sigur – nu ar fi atât de activ.

Trebuie să se înțeleagă că stirenul, care este o materie primă pentru producerea de polistiren, este considerată foarte toxică.

Polistirenul poate distinge atât de multe substanțe de otrăvire care nu vor fi atât de puternic afectate de sănătatea umană, Dar numai până când îl contactați în mod constant și până când el este încălzit. Cu cât temperatura este mai mare, cu atât mai periculos cartierul cu produse din polistiren, mai ales dacă incendiul a început, iar materialul este pornit. Evaporarea chimică este mai puternică decât munca ficatului, dar problemele pot fi chiar cu o inimă și lumină, iar unii experți consideră că inhalarea banală a vaporilor stirenului este plină de dezvoltarea hepatitei.

De asemenea, este necesar să se înțeleagă că polistirenul polistiren principal: Pentru a îmbunătăți proprietățile din plastic, producătorul poate adăuga diverși plastifianți, coloranți, alți aditivi care afectează rezistența și elasticitatea la material.

În unele cazuri, acești aditivi pot fi și mai periculoși decât stirenul însuși, iar producătorul nu poate specifica datele privind un pericol suplimentar pentru a nu pierde cumpărătorii.

Când am sunat polistiren relativ sigur de mai sus, se înțelege că există și alte produse și mai dăunătoare ale activității umane, din care încă nu renunțăm – de exemplu, evacuarea mașinii. În plus, polistirenul teoretic poate fi utilizat și aproape complet sigur – cu condiția să știți și să respectați în mod clar instrucțiunile, în special fără a contribui la încălzirea materialului și protejându-l de acest lucru. Dar chiar și în acest caz Nu este necesar să percepeți polistirenul ca o substanță complet sigură, deoarece chiar și în lumea plasticului, care în ultimii ani câștigă tot mai mulți critici, polistirenul nu este cel mai sigur.

Revizuirea speciilor

Deocamdata Mai multe metode de producere a utilizării polistirenului materialul dorit, și în proprietățile sale, rezultatul finit nu va fi întotdeauna același. Pentru a afla cum funcționează, Luați în considerare fiecare dintre cele trei moduri populare.

Fiecare dintre aceste materiale are un marcaj cu o denumire caracteristică a unei metode de producție din polistiren.

Emulsie

Astăzi asta Metoda este în mare parte depășită și practic nu este utilizată în producție. Principiul acțiunii este după cum urmează: În primul rând, stirenul este curățat de inhibitori, după care este conectat în apă cu emulgatori (săruri de acid gras și sulfonic, săpun), precum și inițiatorii de polimerizare – persulfat de potasiu și dioxid de potasiu și dioxid de acid. Atunci când este încălzit la 85-95 de grade, apare o reacție chimică – un proces de polimerizare treptată, care este considerată completă, dacă numărul de stiren scade sub 0,5%.

Emulsia rezultată este în continuare coagulată cu o soluție de sare obișnuită a bucătarului și este supusă uscării, ca rezultat al căruia se formează o pulbere granulată mică, fiecare granulă nu are mai mult de 0,1 mm. Deși polistirenul este de obicei descris ca alb și transparent, nu va fi posibil să se obțină astfel de caracteristici prin această metodă – bilele rămân o nuanță gălbuie, indicând prezența impurităților alcaline, elimină complet, ceea ce este complet imposibil.

Deși metoda este astăzi UNOPULLEN, aceasta oferă o substanță cu greutatea moleculară maximă posibilă.

Suspensie

Un alt mod care este deja considerat capăt, deși este încă considerat adecvat pentru reciclarea polistirenului în copolimeri cum ar fi polistirenul extins. Pentru producție avem nevoie de o stiren pregătită sau mai degrabă, suspensia sa în apă, hidroxid de magneziu, alcool polivinilic, polimetacrilați de sodiu și inițiatorii de polimerizare. Toate acestea sunt trimise la reactor, unde substanța este amestecată în mod activ cu încălzire treptată până la 130 de grade și presiune ridicată. După aceasta, suspendarea rezultată trebuie să fie tratată pe o centrifugă și numai după spălare și uscare se obține materialul materialului obținut.

Brust

Această metodă este astăzi considerată a fi cea mai populară și mai relevantă, iar cea mai mare parte a polistirenului produce această metodă. Justificare este foarte simplă: la ieșire se dovedește curat, ideal pentru materialul parametrilor de iluminat, caracterizat prin stabilitatea parametrilor. În același timp, utilizarea tehnologiei în cauză și în mod eficient și garantează absența aproape completă a producției deșeurilor.

Prepararea blocului de polistiren se bazează pe agitare sub un mediu benzen în două etape – mai întâi la o temperatură de aproximativ 90 de grade și apoi cu încălzire treptată de la 100 la 220. Producția blocului este oprită la scenă, când aproximativ 85% din masa stirenului transformată într-o polistiren. Îndepărtarea stirenului care nu a avut timp pentru polimerizare este produsă utilizând un vid.

Aplicație

Polistirenul este aplicat într-un număr mare de zone de activitate umană și chiar folosite pentru a face meșteșuguri cu mâinile lor. Acasa Suvenirurile minore sunt fabricate din ea folosind tăierea cu laser, frezarea, colorarea în orice culoare – de la roșu la aur și negru, iar în unele cazuri – și imprimarea pe o suprafață de polistiren. Cea mai largă utilizare a polistirenului găsită In constructie, Unde face panouri de perete și plăci de tavan, diferite partiții și baghete. Într-o formă de foaie, acest material poate fi folosit și pentru finisarea fațadelor. În cele din urmă, pe baza acestui material produce recent recent Polistiyrevbeton.

Industria mobilei De asemenea, din ce în ce mai activ acest material, deși în acest moment nu este un concurent pentru lemn și derivații săi. Cu toate acestea, în cazul în care umiditatea este ridicată, este utilizată în mod constant – de exemplu, o tavă de duș poate fi făcută în întregime din ea. În plus, sunt utilizate granule de polistiren cum ar fi umplutura în perne, și în aceste scopuri deja în formă terminată vândută în saci.

Varietate alimentară obișnuită a polistirenului Ei bine cunoscută cât de aproape materialul principal Pentru fabricarea de feluri de mâncare de unică folosință. Cele mai multe pahare de plastic, atât de populare pentru vărsarea băuturilor răcoritoare, astăzi sunt făcute din ea. În plus, polistirenul alimentar este utilizat intensiv ca material de ambalare Datorită ieftinității sale și a rezistenței comparative. Având în vedere proprietățile dielectrice ale materialului, merită remarcat faptul că a găsit și utilizarea pe scară largă în Inginerie Electrică.

În același timp, de fapt, utilizarea produselor din polistiren atât de mult încât pur și simplu nu sunt posibile să le enumeră.

Cum să lucrezi cu el?

În viața de zi cu zi, cel mai adesea trebuie să lucrați cu o polistiren foaie, proces care poate fi atât mecanic cât și termic. Turnarea metodei de îndoire, lipici, tăiere și găurire, ca o varietate obișnuită de material și rezistentă la impact. La fragmentarea unei foi cu o grosime mai mică de 2 mm, se folosește un jig ordinar, în timp ce roțile mai groase vor primi un baccoon sau un instrument de mână. În condițiile atelierului industrial Posibila laser de tăiere. Linia tăierii este un pic ruptă, prin urmare necesită o prelucrare ulterioară – este nevoie de mai întâi cu fișierul și apoi să semenească.

Dacă este necesar, faceți o gaură în foaie de utilizare pentru care aveți nevoie de un burghiu creat special pentru foaie de foraj plastic. Dacă grosimea foii este mică, atunci când forarea, se poate deforma în ciuda dorințelor de master – este posibil să se evite o astfel de dezvoltare a evenimentelor prin stabilirea sub bara de lemn. Turnarea foilor apare fie prin tehnică de vid, fie prin injecție de aer sub presiune ridicată. Prelucrarea în oricare dintre metodele desemnate implică materialul de încălzire semnificativ (până la 160-200 de grade).

Compusul părților individuale din polistiren este permis atât prin sudare, cât și prin lipire. În ambele cazuri, înainte de a conecta fragmentele de suprafață, trebuie mai întâi să degresați cu sârguință. Este necesar să se gătească fie un gaz, fie o metodă de ultrasunete, lipici – compoziții polimerice bazate pe cianacrilat sau neopren.

Dacă vorbim despre polistirenul mat, atunci poate fi supus unui astfel de tip de procesare ca Șlefuirea și lustruirea. Pentru aceasta, se folosește șlefuirea, dar în nici un caz cu un cerc abraziv – în schimb, luați un cerc moale la care se aplică o pastă specială de lustruire. Dacă elementul este mic, lustruit sau înjunghiat-l și manual.

Printre alte lucruri, Pe o suprafață de polistiren, puteți aplica acoperiri speciale – de la stratul metalic la un film de oglindă. Este posibil și tastarea cu negru sau culoare, oricare dintre metodele cunoscute. În același timp, pentru a proteja textul sau imaginea rezultată, este necesar să deschideți suprafața cu lac, deoarece polimerul nu absoarbe umiditatea.

Prelucrare

În forma sa pură, polistirenul pare să nu aducă prea mult rău pentru mediul înconjurător, dar, în același timp, deșeurile sale, deoarece ar trebui să fie plastic, este păstrată într-o perioadă imensă de timp, poluind planeta. În plus, în mediul natural, polimerul și copolimerii săi pot fi expuși la încălzirea excesivă, inclusiv arderea într-un incendiu, iar apoi consecințele pot fi mult mai teribile. În mod similar, contactul necomplicat al obiectelor din polistiren cu substanțe capabile să dizolve materialul, altfel nu este de a evita eliberarea de steres toxice de stiren, benzen, toluen, monoxid de carbon și etilbenzen.

Avantajul relativ al materialului este acela În cele mai multe cazuri pot fi reciclate, reciclând atât deșeurile directe, cât și pur și simplu uzate produse din acesta. Pe măsură ce tehnicile de procesare, extrudarea, presarea și turnarea sunt recurs la extrudare. Produsele sunt obținute la ieșire, nu inferioare în calitatea noului, în timp ce gunoiul nu este format. În plus, în ultimii ani, un nou material de construcție se face și pe baza polistirenului – Polistiyrevbeton, care este adecvat pentru construcția redusă. Din păcate, cantități uriașe de deșeuri de polistiren, în special în țările sărace, sunt pur și simplu arse. Un astfel de comportament cu deșeurile de plastic este extrem de negativ afectat de mediul înconjurător.

În următorul videoclip, se spune despre polistirenul de foaie și despre particularitățile utilizării sale.