свойства материала, его характеристики и преимущества

Что представляет собой полистирол

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

1. Эмульсионный
2. Суспензионный
3. Блочный.

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

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

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

Применение

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

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

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

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

Физические свойства полистирола

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

Свойства полимера

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

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

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

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

Заключение

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

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

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

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.

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:

Утеплитель полистирол: особенности материала | Строй Советы

Оглавление:
Утеплитель полистирол: что это такое и чем отличается от пенопласта
Утеплитель для стен полистирол: разновидности
Полистирольный утеплитель: выбор диктуется назначением

Практически все современные утеплители, которые так или иначе используются в капитальном и частном строительстве, имеют различные технические характеристики, благодаря чему могут применяться для достижения различных целей. Там, где хорошо показывает себя один тип материала, скверно выглядит другой. В общем, всему свое место, и именно о месте такого утеплителя, как полистирол, мы и поговорим в этой статье. Вместе с сайтом stroisovety.org мы разберемся с областью применения данного материала, изучим его преимущества и недостатки, ознакомимся с областью применения, техническими характеристиками и ответим на вопрос, как правильно выбрать утеплитель полистирол?

Утеплитель для пола полистирол фото

Утеплитель полистирол: что это такое и чем отличается от пенопласта

Достаточно большое количество людей не до конца понимают, что такое полистирол и чем он отличается от традиционного утеплителя для стен дома – пенопласта. Скажем так – пенопласт – это обширная группа материалов, изготавливаемых из пластических масс (пластмассы, если говорить на русском языке) методом вспенивания – как вы понимаете, пластмасса бывает разной и, следовательно, в зависимости от того, что вспенивают, и получается различный материал.

Сами понимаете, что свойства утеплителя играют значительную роль при его выборе, и если это свойство играет на руку человека, то его возводят в ранг преимуществ. Если не на руку, то, соответственно, наоборот – это считается недостатком. Если перевешивают первые, то материал остается востребованным, если больше вторых, то он остается на задворках истории, чего с полистиролом не происходит. И убедиться в этом достаточно просто, сравнив его с материалом, который принято у нас называть пенопластом.

1. Малый вес. Трудно сказать, что стандартный пенопласт весит много, но, тем не менее, у пенополистирола вес еще меньше. Что это дает? Да, в общем-то, ничего, кроме возможности использовать для его установки менее прочный клей – здесь больше важны другие его характеристики.
2. При сравнительно малом весе он обладает более высокими теплоизоляционными показателями, которые достигаются благодаря материалу, из которого его изготавливают и технологии. Если не вдаваться в подробности, то можно сказать так – это масса мелких воздушных пузырьков, которые становятся серьезным барьером на пути холодного или теплого воздуха. В отличие от него, классический пенопласт работает немного не так – и именно по этой причине там, где для эффективного утепления используется пенопласт толщиной 50мм, можно применять полистирол толщиной всего 30мм.
3. Плотность. Здесь много расписывать не буду, так как многие знают, что деформированный пенопласт на место не возвращается. Пенополистирол вообще практически не деформируется, и если правильно распределить нагрузку на него, может служить даже основанием для пола. Именно этот фактор позволяет вести разговор про полистирол как про утеплитель для пола – в этом отношении он лучше, чем пенопласт. Он не создает эффекта пружины, при котором перемещаясь по стяжке, человек не ощущает некоторых колебаний, как это бывает в случае с пенопластом стандартным.
4. В отличие от того же классического пенопласта, полистирол способен выдерживать даже воздействия щелочей и различных кислот.

   Утеплитель полистирол фото

И это еще не все. Согласно официальным данным производителей, наполнитель полистирол является пожаронебезопасным материалом. Кроме того, он не выделяет в окружающую среду каких-либо токсинов и других вредных веществ. Недостаток у этого материала только один (естественно, если сравнивать его все с тем же классическим пенопластом) – хрупкость, которая потребует создать для этого материала дополнительную защиту.

Утеплитель для стен полистирол: разновидности

Самым главным отличием одного утеплителя пенополистирола от другого заключается в способе изготовления. Все пенопласты, изготовленные на основе стиролов, можно разделить на три основных типа.

1. Беспрессованный полистирол. Именно этот тип полистирола в большинстве случаев люди и называют пенопластом. Это наиболее распространенный утеплитель данного типа, который получил широкое распространение благодаря своей низкой стоимости. Такой материал может иметь различную плотность в пределах от 15 до 50 кг/м³, отличаться друг от друга толщиной и размерами плит. Изначально материал производится в кубах с размером 1м на 1м или более и уже потом его режут как нужно – толщина, по сути, может быть любой, а вот габариты листов, как правило, являются фиксированной величиной. Это либо 500 на 1000мм, либо 1000 на 1000мм. Выбирая этот материал для утепления дома или квартиры, особое внимание нужно уделить его плотности – оптимальным решением для стен является пенопласт плотностью 25кг/м³. Для утепления пола лучше применять более плотный полистирол, который в этой группе материала вы не найдете.
2. Прессованный полистирол. Именно здесь следует искать утеплитель под стяжку пола. В отличие от предыдущего материала, этот тип полистирола изготавливается методом горячего прессования – в большинстве случаев его делают из поливинилхлорида. Сложная технология изготовления обуславливает и более высокую, по сравнению с предыдущим вариантом, стоимость утеплителя – в принципе, большие затраты компенсируются и высокими свойствами. Материал имеет закрытую ячеистую структуру, что практически в два раза увеличивает его теплоизоляционные качества и способность противостоять влажности. Также не следует выпускать из виду и его повышенные звукоизоляционные характеристики, благодаря которым полистирол используется даже в автомобилестроении для обесшумливания кузовов.
3. Утеплитель экструдированный полистирол. Маркируется буквами ЭПС – на сегодняшний день это самый лучший утеплитель данного типа, который изготавливается методом экструзии. Шарики полистирола расплавляют, после чего заливают в формы, где они, остывая, образуют знаковые всем плиты и не только – метод литья позволяет изготавливать из этого материала практически все что угодно, в том числе и трубы. Но это не единственное достоинство экструдированного пенополистирола – кроме него, можно отметить практически стопроцентную водонепроницаемость, очень высокую плотность и стойкость к механическим нагрузкам, способность переносить резкие перепады температур. Сами понимаете, что как минимум это очень долгий срок эксплуатации, исчисляемый десятками лет.

   Утеплитель экструдированный полистирол фото

По большому счету, если подводить итоги всему вышенаписанному и отвечать на вопрос, какой пенополистирол лучше, сделать можно только один вывод – лучше полистирол тот, которому найдено оптимальное применение. Именно по этой причине такая постановка вопроса должна быть изменена на новую, которая будет звучать, как выбрать полистирол? Об этом и поговорим дальше.

Полистирольный утеплитель: выбор диктуется назначением

Как вы уже поняли, вопрос выбора решается правильным подбором качеств материала для того или иного варианта его использования. Вариантов этих не так уж и много, так как область использования полистирола в строительстве, можно сказать, предопределена.

1. Утепление стен. Для этого процесса целесообразнее использовать беспрессованный пенополистирол: во-первых, это дешевле и, во-вторых, на стены снаружи здания редко когда приходятся серьезные механические воздействия. Если, конечно, вы сами в чем-то не проявите неаккуратность. Кроме того, такие наиболее подверженные повреждениям места фасада, как цоколь, дополнительно можно защитить плиткой или использовать для его утепления плотный и прочный экструдированный пенополистирол.

   Утеплитель для стен полистирол фото

2. Утепление пола. Здесь все зависит от самого пола – под деревянный настил можно заложить и стандартный пенопласт, а вот если речь вести об утеплении стяжки пола, лучше всего использовать прессованный полистирол, а еще лучше гранулированный, введя его непосредственно в стандартный раствор с помощью специального соединяющего состава. В последнем случае получается действительно теплая стяжка, по которой можно ходить даже босиком.
3. Фундамент. С одной стороны, ничего не говорит против использования в качестве утеплителя фундамента обычного пенопласта, а с другой стороны, нужно понимать, что подвижки почвы в процессе промерзания и оттаивания грунта довольно быстро выводят его из строя. В этом отношении лучше отдать предпочтение прессованному полистиролу. Кстати, чтобы вообще воспрепятствовать промерзанию грунта, утеплить можно не только сам фундамент, но и почву вокруг него на расстоянии метра от дома. В таком случае сезонного пучения почвы не будет.
4. Потолок, который достаточно часто утепляют в домах со стороны чердака полистиролом. Хороший подход к делу, но, опять-таки, чердак может быть используемым, малоиспользуемым или вообще не используемым, что бывает крайне редко. По большому счету, здесь можно применять любой тип полистирола – естественно, для передвижения по чердаку нужно будет сделать либо полноценный деревянный настил, либо установить трапы (дорожки из деревянных щитов).

   Характеристики утеплителя полистирол фото

Довольно часто полистирол применяется для утепления крыш всех видов и мастей. Из него делают различные многослойные панели для наружного утепления зданий. В общем, утеплитель полистирол на сегодняшний день является одним из наиболее востребованных в строительстве материалов и, как вы понимаете, это отнюдь не напрасно.

В завершении темы про утеплитель полистирол скажу несколько слов о непривычных разновидностях этого материала – в частности, о гранулированном полистироле, о котором мы уже упоминали выше. Основным достоинством этого типа пенопласта является его сыпучесть, что позволяет с его помощью заполнять пустоты, которые невозможно наполнить листовым полистиролом. По большому счету, это идеальный вариант для утепления деревянных полов – гранулы можно насыпать куда угодно и как угодно. Но не это важно, благодаря тому, что они отделены друг от друга, между ними появляется пространство, по которому циркулирует воздух – такое утепление просто не может создавать эффект термоса.

Автор статьи Александр Куликов

полистирол — это… Что такое полистирол?

Полистирол — База знаний

Что такое Полистирол?

Один из представителей сложных полимерных веществ. Строение каждого мономера цепочки имеет достаточно сложную структуру. На сегодняшний день производство стирола считается одним из самых непростых в данной области:

Рис. 16

Несмотря на то, что полистирол имеет цепную структуру, она далека от других полимеров:

Рис. 17

Дополнительные фрагменты, которые находятся снаружи цепочки, придают веществу уникальные характеристики. В чистом виде материал плотный, но в тоже время хрупкий. Полимер плохо переносит действие высоких температур и механических нагрузок. Он прозрачный и легко переносит действие низких температур. Благодаря своей дешевизне и простоте обработке, часто используется для защиты пищевых продуктов и любых других предметов, где нужна крепкая прозрачная упаковка. Главным преимуществом полистирола является его сочетаемость с другими полимерами. Наиболее известным сополимером полистирола являются АБС пластмассы. Именно на их основе производятся корпусы для бытовой техники, автомобильных панелей и т. д.

Каждый из нас сталкивался с пенополистиролом. Вещество представляет собой полимер, который был вспененный при помощи различных газов. Используется такой материал для упаковки хрупких предметов, в качестве строительной изоляции и т.д. На сегодняшний день пенополистирол является самой популярной теплоизоляцией в строительстве.

Полистирол является одним из первых полимерных материалов в мире. Его мономер стирол был открыт еще в 1839 году Эдуардом Саймоном. Открытие носило случайный характер. Ученый проводил различные эксперименты с растительными маслами. В результате работы с Liquidambar orientalis выделилось маслянистое вещество. На утро оно кристаллизировалось и превратилось в вязкую массу. Ученый решил, что катализатором реакции стали кислород и назвал полученное вещество «оксидом стирола».

Уже через шесть лет было обнаружено, что кислород не является инициатором процесса. Джон Блит и Август-Вильгельм фон Хоффман смогли получить аналогичное вещество без добавления кислорода. Они назвали его «метастиролом». И только в 1866 полученное вещество было получено в результате реакции полимеризации[1]. Однако довести процесс до осмысленного производства удалось только в тридцатых годах двадцатого века. Было доказано, что главным инициатором является температура. Именно при нагреве мономеры стирола начинают объединяться в единую цепочку.

Первым предприятием, которое стало производить полистирол в промышленных масштабах, стал немецкий завод компании I. G. Farben. Впоследствии оно было поглощено международной корпорацией BASF. Выпускался материал в виде гранул. Ученым этого концерна удалось произвести первый пенистый полистирол. Для этого в расплавленный полимер добавляли газообразные углеводороды, чаще всего пентан. Выбор пал на этот материал, поскольку при нагреве он испарялся, а в полимере оставались поры. Вещество оказалось настолько востребованным, что компания сразу же запатентовала данную технологию, которую старались держать в секрете. И только в 1959 году в Соединенных Штатах была выпущена первая полистирольная пена.

Рис. 18

Как и для любого другого полимера, производство начинается с получения отдельных звеньев для цепочки. Главным сырьем для изготовления стирола выступает бензол. Его получают путем реформинга или термической обработки (пиролизом[2]) на нефтеперерабатывающих заводах. Полученный бензол смешивают с этиленом. Процесс происходит под действием катализатора и носит название алкилирование. На выходе имеем вещество этилбензол, который и служит основой для получения стирола. Он подвергается дегидрированию, в процессе которого два атома водорода удаляются, а на их месте образовывается двойная связь атомов углерода. После этого полученный жидкий стирол подвергается полимеризации.

Вспененные варианты материала возникают путем введения газовых агентов в расплавленный полимер. После остывания смеси ее немного нагревают, что приводит к испарению газов и образованию пор внутри материала.

Корпусные (АБС) пластмассы изготавливают путем сополимеризации[3] полимера с акрилонитрилом[4] и особым видом синтетического каучука. В результате реакции соединения полимерные цепочки полистирола и акрилонитрила прикрепляются к цепочкам полибутадиенового каучука. В результате производится прочное и эластичное вещество, которое может стать отличной основой для любых целей. Условия изготовления могут быть достаточно различными, что позволяет получить широкий ассортимент пластмасс.

Для организации производства полистирола на нефтехимическом холдинге СИБУР пришлось задействовать большое количество предприятий. Основная масса сырья поступает из Пермской области. В основном это сжиженные газы собственного производства и продукция предприятий «Лукойла». Этилен и бензол производятся путем пиролизной обработке на предприятиях «СИБУР-Химпром», «СИБУР-Кстово» и «Уралоргсинтез». Полученное сырье поступает на «СИБУР-Химпром».

В дальнейшем оба реагента поступают в специальную установку, где проходит реакция алкилирования. Производство постоянно модернизируется. Последние серьезные изменения произошли в 2010 году. На предприятии были запущены новые установки по производству этилбензола и последующего дегидрирования. В настоящий момент производственные мощности компании позволяют производить 135 тыс. тонн стирола в год.

Полученный полимер проходит процесс полимеризации на этом же предприятии. При этом получаемый полистирол изготавливается согласно стандартам и технологий норвежской компании «Sunpor Technology AS». Она является лидером в производстве утепляющих материалов для строительства. Технология заключается в том, что стирол смешивается с водой, которая позволяет контролировать процесс производства гранул. Далее в водно-полимерный раствор добавляется инициатор. В результате удается получить небольшие шарики практически идеальной формы. Главным преимуществом данной технологии является возможность регулировать размер гранул в широком диапазоне.

После завершения процесса полимеризации полученный полистирол сушится на воздухе и сортируется по размерам гранул. Фасуется готовый материал в мешки от двадцати пяти до восьмиста килограмм. На сегодняшний день компания выпускает полистирол и пенополистирол под маркой «Альфапор».

Холдинг также производит и АБС пластмассы на предприятии «Пластик» в Тульской области. Для этого на территорию завода поставляется бутадиен для производства синтетического каучука. Для предотвращения реакции полимеризации в пути сырье обрабатывается специальным ингибитором. После доставки на место бутадиен обрабатывают щелочным раствором, который отделяет его от ингибитора. Затем чистое сырье поступает в установки по производству синтетического каучука. После чего происходит процесс смешивания полибутадиенового каучука и стирол-акрилонитрилового сополимера. На выходе полученную массу подают в экструдер и дробят на гранулы. Интересной особенностью производства является добавка присадок в сополимер, основной из которых является тридодецилмеркаптан.

Благодаря своим уникальным и универсальным качествам, полистирол используется для производства огромного разнообразия товаров. Из этого полимера изготавливают большинство корпусов бытовой и оргтехники, пластиковую посуду, товары народного потребления и т.д. Для этого используются различные типы АБС пластиков.

Однако самым большим потребителем данного полимера являются строительные компании. Пенополистирол и пенопласт – это самый простой, дешевый и надежный способ утеплить любое помещение. Учитывая рост спроса на энергосберегающие технологии, популярность этого материала будет возрастать с каждым годом. Кроме того, вспененный полимер очень часто используется для защиты перевозимых товаров и грузов.

[1] См. 2.3.3

[2] Каталитический риформинг – один из процессов переработки нефти, он позволяет получить из линейных углеводородов ароматические, например бензол. Ароматические углеводороды имеют более высокие октановые числа и применяются как компоненты бензинов. Часть из них используется как сырье в нефтехимии. Подробнее о каталитическом риформинге и пиролизе см. главу 2.

[3] Иными словами, в полимеризации участвуют несколько типов мономеров. Подробнее см. 2.3.3.

[4] Один из продуктов нефтехимии. Получается из аммиака и пропилена и также содержит двойную связь, что позволяет ему участвовать в реакции полимеризации.  

что это за материал, физические свойства, виды

Применение современных утеплителей позволяет не только сохранить оптимальный температурный режим в помещении, но и значительно сэкономить. Например, полистироловые материалы изготавливаются из очень недорогого сырья, по этой причине и розничная стоимость изделий остаётся не слишком высокой. Прежде чем отправиться в магазин за необходимым количеством этого материала либо сделать заказ через интернет, необходимо выяснить для себя: полистирол, что это такое.

Содержание статьи:

Полистирол как утеплить

Полистирол, применение которого должно выполняться с учётом его физических и химических свойств, является очень податливым материалом, монтаж которого не может вызвать какие-либо серьёзные затруднений. Полистирол изделия из него для утепления, чаще всего, представляют собой плиты различной толщины и плотности.

Внимание! Чтобы полностью понять, что такое полистирол, необходимо более подробно изучить его технические характеристики.

Особенности материала и технические характеристики

Полистирол — это материал, который можно получить в результате полимеризации стирола. Конечный продукт представляет собой полимер, довольно хрупкий, но с минимальным коэффициентом теплопроводности. Именно это качество, чаще и используется в строительстве, и, несмотря на небольшую механическую прочность, полистирол используется даже для утепления внешних поверхностей стен. Такое применение стало возможным также благодаря хорошей морозостойкости материала. До минус 40 градусов Цельсия включительно полистирол не утрачивает своих основных физических качеств.

Этот утеплитель обладает минимальным уровнем поглощения влаги, поэтому может использоваться даже для утепления помещений, где имеются открытые резервуары с водой. Растворяется этот материал только в бензине, толуоле и в других органических жидкостях, наличие которых в помещении с полистиролом является нежелательным.

Получение строительного полистирола может быть осуществлено несколькими методами:

• Эмульсионный.
• Суспензионный.
• Блочный.

Первые два способа являются уже устаревшими. Блочный метод полимеризации осуществляется в среде бензола при температуре от 80 до 220 градусов Цельсия.

Плотность строительного полистирола составляет от 10 до 30 кг на 1 кубический метр. Чем выше этот показатель, тем более прочным является материал.

Внимание! При увеличении плотности полистирола его теплоизоляционные свойства уменьшаются, поэтому приходится искать компромиссное решение между коэффициентом теплоизоляции и механической устойчивостью к нагрузкам.

Преимущества использования

Узнав о том, какие у полистирола химические и физические свойства, можно уже полнее судить о преимуществах использования этого материала в строительном деле. Существует большое количество плюсов применения полимеризированного стирола, то есть полистирола. Прежде всего, следует отметить следующие качества этого материала:

• Низкая теплопроводность.
• Не гигроскопичен.
• Не поражается бактериями и грибком.
• Относительно небольшая цена.

Кроме перечисленных достоинств, этот материал можно легко разрезать обычным канцелярским ножом, что позволяет выполнить работу по утеплению объектов, рационально используя каждый отрезок полистирольного утеплителя.

Технология утепления жилища: в каком виде используется

Полистирол в строительстве может быть использован в различных формах. Для утепления жилища используется наиболее распространённые материалы, изготовленные на основе полимеризированного стирола.

Пенополистирол (EPS)

Пенополистирол или пенопласт представляют собой изделие из газонаполненного полистирола. Для изготовления такого материала используются газы, которые растворяются в кипящей массе полистирола.

Внимание! Если необходимо повысить противопожарные свойства полистирола, то в качестве наполнителя используется углекислый газ.

Пенополистирол может использоваться не только для защиты строений от потери внутреннего тепла, но и в качестве упаковочного материала. Применяется пенопласт и в военной промышленности, где его устанавливают в шлемы в качестве амортизирующего материала. В строительстве кроме основного назначения используется опалубка для заливки бетонной массы, а также лёгкие сорта бетона, например, полистиролбетон.

Полистирол вспененный, свойства которого позволяют легко изменять цвет материала, применяется также для изготовления различных дизайнерских предметов интерьера и при производстве детских игрушек. Более плотные разновидности полимерного стирола применяются для изготовления одноразовой посуды и фляг для воды.

Внимание! Полистирол имеет температуру плавления около +160 градусов Цельсия, при достижении которой выделяются очень токсические вещества, вредные для здоровья человека.

Экструдированный пенополистирол (XPS)

Экструдированный пенополистирол, как и пенопласт, состоит из полистирола, в качестве мономера которого выступает обычный стирол. Разница заключается только в технологии гранулирования. Этот материал получают при смешивании полистирола в условиях высокой температуры и давления, со специальным агентом, который позволяет вспенить полимерную массу. Оканчивается процесс выдавливанием массы из экструдера. В результате получается пористый материал с ячейкой 0,1 — 0,2 мм, плотность которого может достигать 47 кг/м3. Благодаря этому качеству экструдированный полистирол может применяться не только в качестве утепляющего материала, но и при строительстве автомобильных дорог и взлётно-посадочных полос.

Внимание! Наиболее плотные разновидности экструдированного полистирола могут использоваться даже в качестве несущих конструкций при строительстве различных сооружений.

Подготовка поверхности к утеплению

Тщательно изучив полистирол и узнав, что это за материал, можно приступать к утеплению поверхности. Эта работа не представляет особой сложности, но первое, что необходимо сделать для успешной фиксации пенопласта, — это правильно подготовить поверхность.

Прежде всего, следует тщательно очистить плоскость от видимых повреждений. Трещины в бетонных поверхностях необходимо заделать с помощью цементного раствора. При утеплении кровли следует позаботиться о том, чтобы места, где будут размещаться блоки утеплителя, были надёжно защищены от проникновения атмосферных осадков.

Если в процессе инспекции поверхностей, подлежащих утеплению, будут обнаружены признаки жизнедеятельности грызунов, то от непрошенных гостей следует избавиться. Мышиные и крысиные норки следует заделать стекловатой с бетонной смесью.

На что сажают ЭППС плиты

Многие владельцы частных домов и квартир, узнав о том, что их соседи делают из полистирола качественную теплоизоляцию при минимальных финансовых расходах, пытаются самостоятельно выполнить эту работу с использованием подручных материалов и инструментов. Качественно установить такой материал на вертикальную или горизонтальную поверхность можно только с использованием клея, специальных дюбелей-грибков. Также можно сделать каркас, на который впоследствии происходит установка полимера.

Монтаж утеплителя на клей

Монтаж полистирола на клей — это очень простой способ установки материала, но требующий дополнительных расходов на приобретение специального состава с помощью которого и производится сцепление плит с поверхностью. При этом, вид материала не имеет значения. Специальный клей надёжно приклеит пенопласт к бетону, дереву или металлу.

Выполняется эта работа в следующей последовательности:

1. На ранее подготовленную поверхность наносится специальная грунтовка.
2. Размешать клей в воде в рекомендованной заводом-изготовителем пропорции.
3. Нанести клей на плиту в нескольких точках. Обязательно должны быть задействованы участки по углам и в середине пенопласта.
4. Приложить утеплитель к стене с усилием достаточным для крепления, но таким образом, чтобы не пострадала целостность плиты.

Начинать выкладывать материал рекомендуется с любого нижнего угла.

Монтаж на грибки

Полистирол листовой обладает свойствами, которые позволяют его легко крепить к вертикальной поверхности с помощью клея. Чтобы увеличить прочность крепления утеплитель можно устанавливать на специальные дюбеля. Такой способ монтажа подходит не только для пенопласта. С помощью «грибков» можно устанавливать листовые материалы и из других пластиков, например, поликарбоната или поливинилхлорида. Монтаж плит утеплителя на дюбеля осуществляется в такой последовательности:

• Перфоратором делают в стене отверстия. Сверло необходимо использовать по бетону. Диаметр рабочего элемента должен соответствовать ширине дюбеля, а длина — больше на 10 мм.
• В отверстие устанавливается распорный элемент.
• К стене приставляется лист утеплителя и производится установка дюбелей-грибков.

Таким же образом можно устанавливать полистирол на потолок или любую поверхность, находящуюся под значительным углом. Широкая «шляпка» надёжно будет удерживать пенопластовый лист на любой поверхности.

Монтаж утеплителя на каркас

Монтаж утеплителя на каркас подходит в том случае, когда внешний вид стены требует проведения слишком большого объёма работ по выравниванию. Установка обрешётки позволит выглядеть поверхности идеально ровно. Перед установкой обрешётки также рекомендуется произвести краткий осмотр стены. Если общее состояние поверхности находится в удовлетворительном состоянии, то проведение подготовительных работ не требуется. В противном случае, прежде чем установить пластмассу, потребуется заделать бетонным раствором щели и трещины. На деревянной прокладке будет держаться не только утеплитель, но и облицовочный материал, поэтому следует выбрать для каркаса деревянный брус без видимых повреждений.

Обрешётку к стене крепят с помощью обычных дюбелей. Рекомендуется располагать бруски в вертикальном положении на расстоянии, которое должно равняться стороне полистирольного листа. Когда деревянная основа будет надёжно прикреплена к стене, осуществляют монтаж полистирола. Укладка плит осуществляется между деревянными брусками.

Внимание! Когда утепление стены будет завершено, к обрешётке крепится основной облицовочный материал.

Советы и рекомендации по утеплению полистиролом

Полистирол, основные характеристики которого были подробно изложены выше, важно правильно хранить, транспортировать и укладывать. Также следует учитывать некоторые нюансы при подборе материала и проведении утеплительных работ, например:

• При утеплении деревянных стен рекомендуется оставлять небольшой зазор между листами полистирола. Это требуется для того, чтобы поверхность из этого материала могла свободно дышать.
• Крошащийся материал — это признак нарушения технологии производства. При наличии подобного недочёта от покупки следует отказаться.
• При выборе пенополистирола для утепления стен следует правильно подобрать плотность. Обозначение этого параметра, обычно, наносится на упаковку.

Где используется вспененный полистирол, а также как использовать материал, было подробно рассказано в этой статье. Если работа выполняется впервые, то следует выполнять каждый этап укладки утеплителя очень тщательно, вне зависимости от способа монтажа.

Что такое вспененный полистирол

Разберем что это такое — вспененный полистирол и какие плюсы и минусы его использования. Методы, способы и технологии переработки гранул при изготовлении вспененного полистирола многообразны и зависят от вида и назначения конечного продукта.

Начинается все с твёрдого и бесцветного вещества, полученного путём полимеризации стирола, называется полистиролом. Выпускается в виде цилиндрических прозрачных гранул. Заполняются гранулы стирола природным газом, для увеличения противопожарных свойств применяется углекислый газ. Возможно вспенивание в вакууме, без применения газов.

Особое место в ряду утеплителей на основе полистирола занимает пенополистирол. Получение вспененного или вспученного полистирола происходит по примерной схеме:

• заполнение гранул стирола газом;
• нагрев паром;
• увеличение объёма гранул в 30-50 раз;
• полное заполнение формы;
• спекание гранул между собой.

В составе вспененного полистирола нередко присутствуют антипирены, пластификаторы, наполнители, красители.

Плюсы

Основная сфера применения вспененного полистирола – строительство. Он лёгкий и удобный в работе, значительно удешевляет и ускоряет строительные работы. Находит применение на всех этапах строительных работ:

• утепление фундаментов;
• возведение монолитных стен с несъёмной опалубкой;
• изготовление и устройство шумоизолирующих стеновых панелей;
• утепление стен, полов, потолков и чердачных перекрытий;
• изготовление декоративных облицовочных панелей и элементов.

До недавнего времени ограниченное применение плит и панелей из вспененного полистирола было вызвано возможностью его возгорания. На сегодняшний день ГОСТ 15588-2014 обязывает производителей применять противопожарные пропитки и добавки в изделия.

Обработанные специальными антипиреновыми составами, строительные материалы из вспененного полистирола сегодня в применении не опаснее обоев.

Отдельно о токсичности

Учёные многих стран, исследовавшие исходную составляющую — стирол, дали заключение об отсутствии оснований для классификации материала как мутагенного, канцерогенного или обладающего репродуктивной токсичностью.

Стирол представляет собой бесцветную жидкость, нерастворимую в воде, но легко растворяющую другие полимеры. Вдыхание его паров опасно для здоровья человека.

В то же время он содержится в кофе, сырах, корице и даже клубнике. Иными словами, небольшая концентрация стирола в изделиях не может повлиять на самочувствие человека, а применение вспененного полистирола как строительного материала абсолютно безопасно.

О грызунах и насекомых

Как питательная среда для грызунов и других организмов состоящий из углеводородов вспененный полистирол не представляет никакого интереса, но жить в нём насекомые, грызуны и птицы могут.

Поэтому необходимо предусмотреть при использовании утеплителя такую возможность и исключить проникновение, либо обработать специальными составами.

Недостатки

1. Верхний эксплуатационный предел вспененного полистирола составляет +60 градусов, при превышении предела он размягчается и теряет свои механические свойства.
2. Возможна разрушение структуры от взаимодействия с красками на основе ацетона и некоторых видов растворителей, недопустимы в лакокрасочных покрытиях и хлорированные углеводороды.
3. Не является хрупким материалом, всё же при его использовании нужно воздержаться от излишнего механического воздействия.

Эти недостатки не критичны, в основном вспененный полистирол является перспективным материалом, с большим будущим.

Поделиться

Твитнуть

Запинить

Нравится

Класс

WhatsApp

Viber

Телеграмка

Экструдированный полистирол | Узнайте о различиях между экструдированным пенополистиролом и пенополистиролом

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

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

Итак, если это не пенополистирол, что это такое?

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

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

Итак, если это не пенополистирол, что это такое?

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

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

Что такое полистирол? | Полное руководство

Что такое полистирол?

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

Твердая пластиковая форма полистирола в основном используется в медицине и здравоохранении, например, в чашках Петри, пробирках, бытовой технике, контейнерах, компакт-дисках, детекторах дыма и т. Д.

Говоря о вспененной форме PS, он также имеет широкий спектр применения для упаковки и потребительских товаров. Вы, должно быть, замечали индивидуальную упаковку из белого пенопласта всякий раз, когда покупали новый телевизор или любой другой крупный электронный продукт (эта упаковка из пенопласта сделана из пенополистирола).

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

Вот самые крупные и известные производители полистирола в мире:

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

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

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

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

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

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

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

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

Ниже приведены типичные свойства ПС пластика и пенопласта:

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

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

В мире используются три основных марки полистирола.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Согласно исследованию, проведенному Intrado GlobalNewsWire в 2019 году, среднегодовой темп роста полистирола будет равен 4. 87% с 2018 по 2023 год. К концу 2023 года рыночная стоимость ПС-пластика и пенопласта составит более 33 миллиардов долларов США.

 Мировой рынок экструдированного полистирола по регионам, 2018 г. 

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

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

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

Часто задаваемые вопросы —

1. Чем полезен полистирол?

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

2. Токсичен ли полистирол для человека?

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

3. Каково химическое название полистирольной смолы?

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

4. Полистирол полярный или неполярный?

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

5. Какова история полистирола?

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

6. Что лучше? Полистирол Vs. Полиуретан?

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

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

Пожалуйста, поделитесь своими отзывами в поле для комментариев.

Удачного дня 🙂

Полистирол — обзор | Темы ScienceDirect

6.6 Полистирол (PS)

Обладая низкой стоимостью, низкой плотностью, прозрачностью, стабильностью размеров и приспособляемостью к радиационной стерилизации, полистирол обладает многими привлекательными характеристиками для медицинского применения. Полистирол бывает двух видов — кристаллический полистирол и ударопрочный полистирол (HIPS). Применение кристаллического полистирола в медицине включает лабораторное оборудование, такое как чашки Петри и лотки для культур тканей.Ударопрочный полистирол используется в термоформованных изделиях, таких как лотки для катетеров, лотки для сердечных насосов и эпидуральные лотки. И кристаллический полистирол, и HIPS находят применение в респираторном оборудовании, втулках шприцев и всасывающих канистрах. В лабораторном оборудовании и упаковке наборов и лотков полистирол может конкурировать с ПВХ, полипропиленом и акрилом.

Смолы кристаллического полистирола стеклообразные и кристально чистые и чаще всего поставляются в виде гранул размером в одну восьмую дюйма. Известные как ориентированный полистирол (OPS), они являются хрупкими до двухосной ориентации, а затем становятся сравнительно гибкими и прочными.Ориентированный полистирол образуется путем растяжения листа полистирола в поперечном направлении, что делает более жестким то, что в противном случае было бы более хрупким тонким листом. Кристаллы общего назначения, полученные литьем под давлением, обычно используются в таких областях, как столовые приборы, чашки для напитков, стаканы, медицинское и диагностическое лабораторное оборудование, офисные аксессуары и предметы домашнего обихода. Высокотемпературные кристаллы, полученные литьем под давлением, обычно используются в таких областях, как медицинские продукты, упаковка, посуда, офисные аксессуары и контейнеры для компакт-дисков.Экструдированные высокотемпературные кристаллические сорта используются в листах пенопласта (которые используются в лотках для мяса, картонных коробках для яиц, столовой посуде и упаковке для фаст-фуда), в ориентированных полистирольных пленках (которые используются в основном в лотках для печенья, торта и деликатесов), и в составе пенопласта (который используется для изоляции зданий и сооружений).

Высокопрочные полистиролы модифицированы полибутадиеновыми эластомерами. Марки с высокой ударопрочностью обычно содержат от 6 до 12% эластомеров, а марки со средней ударопрочностью — около 2–5%.Смолы из ударопрочного полистирола (HIPS) обладают такими характеристиками, как простота обработки, хорошая стабильность размеров, ударная вязкость и жесткость. В последние годы некоторые высокоэффективные сорта смол HIPS стали конкурировать с более дорогими инженерными смолами в таких приложениях, как бытовая техника и бытовая электроника. Смолы HIPS, полученные литьем под давлением, используются в таких областях, как бытовая техника, офисные аксессуары премиум-класса, потребительские товары и игрушки. Экструдированные смолы HIPS используются в таких приложениях, как упаковка пищевых продуктов, контейнеры для молочных продуктов, торговые автоматы и чашки с газировкой, крышки, тарелки и миски.

Полистиролы бывают трех разных форм. Эти формы называются атактическим полистиролом, изотактическим полистиролом и синдиотактическим полистиролом (SPS) (рис. 6.30). Наиболее коммерчески доступный полистирол — это атактический полистирол.

Рисунок 6.30. Конструкции из полистиролов.

6.6.1 Производство полистирола

Полистирол легко получить путем свободнорадикальной полимеризации стирола с использованием радикальных инициаторов (рис. 6.31). Стирол с разбавителями или без них смешивают с инициатором свободных радикалов, таким как пероксид дибензоила, и нагревают до температуры 120 ° C.Несколько стадий полимеризации приводят к растворению полимера в мономере или растворе разбавителя. Непрореагировавший мономер и разбавитель испаряются в вакууме, оставляя высокомолекулярный полистирол.

Рисунок 6.31. Свободнорадикальная полимеризация полистирола.

Ударопрочный полистирол производится путем включения резиноподобного полибутадиена во время полимеризации. Во время полимеризации полибутадиен инкапсулируется в полистирол. Прививки и частичное поперечное сшивание бутадиена также могут иметь место, влияя на свойства конечного полимера.

Синдиотактический полистирол (sPS) был впервые коммерциализирован компанией Idemitsu Petrochemical Company, Ltd., Япония, и разработан совместно с Dow в 1988 году. Синдиотактический полистирол — это новый полукристаллический технический полимер, производимый в процессе непрерывной полимеризации с использованием металлоценовых катализаторов, аналогичных используемым. для полиолефинов. Подобно обычному аморфному полистиролу, sPS является хрупким, но его можно армировать стеклом или легировать другими полимерами для повышения ударной вязкости. sPS чрезвычайно химически стойкий, имеет высокую температуру плавления (270 ° C) и очень низкую диэлектрическую проницаемость.Его высокая текучесть и простота обработки делают его отличным кандидатом для тонкостенных применений.

6.6.2 Свойства полистирола

Полистирол общего назначения или кристаллический полистирол является хрупким материалом. Материал может быть подвергнут литью под давлением и экструдирован. Приложения для литья под давлением включают лабораторное оборудование, диагностическое оборудование и компоненты устройств. Экструдированные сорта можно использовать в лотках и упаковке.

Ударопрочный полистирол используется в лотках, контейнерах, медицинских компонентах и ​​упаковке.В таблице 6.26 сравниваются два типа материалов, а в таблице 6.27 перечислены некоторые их свойства.

Таблица 6.26. Сравнение полистирола общего назначения (кристаллический) и ударопрочного

Таблица 6. 27. Свойства полистиролов

Свойство	Единицы	ПС общего назначения	ПС Hi Impact	Синдиотактические ПС
Плотность	г / куб. 1.02
Показатель преломления		1,589	—	1,59
Точка плавления	° C	—	—	270
Температура стеклования	° C	85-95	100
HDT в (0.46 МПа или 66 фунтов на кв. Дюйм)	° C	85-95	75-85	108
HDT при (1,8 МПа или 264 фунтов на кв. Дюйм)	° C	90-100	85-95	90
Температура размягчения	° C	75-85	60-110	205
Предел прочности	МПа	40	11-45	45
Удлинение при разрыве	%	1-40	10-100	5-20
Модуль упругости при изгибе	ГПа	3	0. 6-3	3,2
Ударная вязкость, с надрезом	Дж / м	20-50	70-100	60-70
% Кристалличность	%	—	—	60-80%

6.6.3 Химическая стойкость полистирола

Полистирол не устойчив к ароматическим, алифатическим и хлорорганическим растворителям. Он также не устойчив к циклическим эфирам, кетонам, кислотам и основаниям. Полистирол умеренно устойчив к алифатическим спиртам с более высокой молекулярной массой, разбавленным водным кислотам и основаниям, а также к отбеливателям.Он устойчив к низкомолекулярным спиртам, оксиду этилена, окислителям и дезинфицирующим средствам (таблица 6.28).

Таблица 6.28. Химическая стойкость полистирола

6.6.4 Стерилизация полистирола

Полистирол не рекомендуется для стерилизации паром и автоклавом. Их низкие температуры теплового искажения вызовут деформацию и деформацию деталей (Таблица 6. 29).

Таблица 6.29. Стерилизация полистирола

Полистирол можно стерилизовать оксидом этилена.На рис. 6.32 показано, что физические свойства полистирола общего назначения и ударопрочного полистирола существенно не изменяются при воздействии оксида этилена [50].

Рисунок 6.32. Влияние стерилизации EtO на полистирол. (а) Сохранение собственности. (б) Стабильность цвета.

Полистирол очень устойчив к гамма-излучению из-за высокого содержания ароматических веществ. Электронные облака способны поглощать излучение, исключая образование реактивных свободных радикалов. Таким образом, полистиролы можно облучать несколькими дозами гамма- и электронно-лучевого излучения.Рисунок 6.33 показывает, что полистирол сохраняет до 80% своих свойств даже после дозы облучения 100 кГр. Его цвет также не претерпел значительных изменений. Первоначальное изменение цвета после дозы облучения 100 кГр возвращается к исходному в течение недели [89].

Рисунок 6.33. Воздействие гамма-излучения на полистирол.

6.6.5 Биосовместимость полистирола

Полистирол обычно не используется там, где требуется биосовместимость. Биосовместимые сорта сополимеров полистирола доступны от конкретных поставщиков.

6.6.6 Соединение и сварка полистирола

Сваривать полистирол общего назначения сложно из-за его хрупкости. Ударопрочный полистирол можно сваривать, используя такие методы, как ультразвуковая и радиочастотная сварка. Он может быть связан с растворителем, но следует соблюдать осторожность, чтобы не вызвать растрескивания под воздействием окружающей среды. Большинство клеев можно использовать как с полистиролом, так и с ударопрочным полистиролом.

6.6.7 Применение полистирола — примеры

Благодаря своей прозрачности, низкой стоимости и отличной технологичности полистирол общего назначения используется в лабораторном оборудовании для диагностики и анализа, а также в медицинской упаковке.Ударопрочный полистирол используется в медицинских деталях, компонентах и ​​приложениях (например, бутылках и контейнерах), где ударопрочность более важна. В таблице 6.30 подробно описаны некоторые области применения и требования к полистиролам.

Таблица 6.30. Применение полистирола в медицинских устройствах

57

9 сентября 2018 г. Автор: Мадху

Ключевое различие между полистиролом и пенополистиролом состоит в том, что полистирол представляет собой форму синтетического ароматического углеводородного полимера, тогда как пенополистирол является коммерческой маркой полистирола.

Полистирол — это полимерный материал. Он образуется в результате полимеризации мономера стирола. Таким образом, он доступен как в твердом, так и в вспененном виде и широко распространен, потому что он недорогой. Пенополистирол — торговая марка полистирола.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое полистирол
3. Что такое пенополистирол
4. Сравнение бок о бок — полистирол и пенополистирол в табличной форме
5. Резюме

Что такое полистирол?

Полистирол — синтетический ароматический углеводородный полимер.Мы можем производить этот полимер из мономера стирола. Он доступен в двух формах: в твердой форме или в виде пены. Этот материал прозрачный, твердый и довольно хрупкий. Кроме того, это недорого, если учесть удельный вес. Однако это плохой барьер для кислорода и водяного пара.

Этот полимер имеет сравнительно низкую температуру плавления. Она прозрачная, и мы можем окрашивать эту смолу красителями. Это термопластичный полимер. При комнатной температуре он находится в твердом состоянии. Но если мы нагреем этот полимер выше 100 ° C, материал потечет.Следовательно, это температура стеклования этого материала. Однако он становится жестким, когда мы снова охлаждаем его.

Рисунок 01: Пенополистирол

Биоразложение этого полимера происходит очень медленно. Поскольку в окружающей среде он встречается в литрах, нам следует сократить использование полистирола. Химическая формула этого соединения: (C ₈ H ₈ ) _n, , а температура плавления составляет 240 ° C. Если рассматривать химическую структуру этого материала, он имеет длинноцепочечный углеводород с чередующимся рисунком фенильных групп, присоединенных к углеродной цепи.

Что такое пенополистирол?

Пенополистирол — торговая марка полистирола. Он относится к категории экструдированного пенополистирола с закрытыми ячейками (XPS). Этот материал имеет светло-голубой цвет. Владельцем этого бренда является компания Dow Chemical. Пенополистирол содержит около 98% воздуха; это делает его легким и плавучим.

Рис. 02: Экструдированный пенополистирол с маркой пенополистирола

Если рассматривать возможности использования этого материала, он может найти множество применений в качестве строительного материала, в строительстве изоляционной оболочки и изоляции труб.Кроме того, мы можем использовать этот материал под дорогами и другими сооружениями, чтобы предотвратить нарушение почвы из-за промерзания. Кроме того, из этого материала можно использовать конструкционные утепленные панели; они используются флористами в ремесленных изделиях.

В чем разница между полистиролом и пенополистиролом?

Полистирол — это синтетический ароматический углеводородный полимер, тогда как пенополистирол — торговая марка полистирола. В этом разница между полистиролом и пенополистиролом. Полистирол кажется прозрачным.Но разные формы полистирола имеют разный цвет из-за добавления красителей. Например, пенополистирол имеет голубой цвет.

Более того, еще одно различие между полистиролом и пенополистиролом состоит в том, что полистирол доступен как в твердом, так и в виде вспененного продукта, но пенополистирол доступен только в виде вспененного продукта. Между полистиролом и пенополистиролом также есть разница в их использовании. Пенополистирол в основном производится в качестве изоляционного материала в зданиях и дорогах.

Резюме — полистирол против пенополистирола

Полистирол — это обычный полимерный материал, получаемый из мономера стирола. Пенополистирол — это разновидность полистирола. Ключевое различие между полистиролом и пенополистиролом состоит в том, что полистирол представляет собой форму синтетического ароматического углеводородного полимера, тогда как пенополистирол является коммерческой маркой полистирола.

Ссылка:

1. «Полистирол». Википедия, Фонд Викимедиа, 29 августа 2018 г. Доступно здесь

Изображение предоставлено:

1.«Пенопласт из вспененного полистирола» Автор: Acdx — собственная работа, (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia
2. «Пенополистирольная изоляция» Автор: Jowens89 (CC0) через Commons Wikimedia

Преимущества полистирола и пластика | Литье под давлением термопластов | Типы пластмасс, используемых в литье под давлением

Узнайте больше о высококачественном полистироле, используемом в литье под давлением

Одним из наиболее распространенных пластиков, используемых при литье под давлением термопластов, является полистирол, синтетический полимер, часто используемый при формовании упаковки и промышленных компонентов.Обычно в виде пенопласта или пластика полистирол является нетоксичным материалом без запаха и является одним из преобладающих пластиков, используемых в индустрии упаковки пищевых продуктов, а также в индустрии автоматизации. Его прочность и ясность делают его полезным для всего, от автомобильных запчастей и электроники до игрушек и пластиковой посуды.

Полистирол часто используется в рентабельной упаковке продукции, поскольку он имеет множество преимуществ, в том числе:

• Устойчивость к росту бактерий
• Устойчивость к влаге
• Легкий
• Обеспечивает изоляцию
• прочный
• Вторичная переработка

Полистирол используется для самых разных целей, и специалисты Retlaw Industries производят такую ​​продукцию, как натяжные шкивы, переходники, звездочки и стулья с арматурой для промышленности по всей территории Соединенных Штатов.Мы вылепим вашу деталь из полистирола или любого другого пластика, который вам нужен — свяжитесь с нами сегодня, чтобы получить ценовое предложение на ваши термопластичные компоненты.

Идентификационный код полистирола (ПС)

Полистирол — это обычный пластик, используемый в упаковке и контейнерах, его код SPI (идентификационный код смолы) — 6, и он помещен внутри треугольника, состоящего из трех стрелок. Обычные изделия из полистирола включают одноразовые кофейные чашки, пластиковые ящики для пищевых продуктов, пластиковые столовые приборы и упаковочный материал.Полистирол легкий и легко принимает различные формы, что делает его обычным пластиковым материалом, используемым в повседневных вещах.

Свяжитесь с производителями пластмасс по адресу Retlaw

Технические характеристики полистирола (при комнатной температуре)

Химическая формула	(C 8 H 8 ) n
Температура плавления (° C)	~ 215 ° С
Прочность на разрыв	~ 7700 фунтов на кв. Дюйм
Ударная вязкость	~ 0.8 фут-фунт / дюйм с надрезом по Изоду
Уровень твердости (по Роквеллу)	R75
Модуль упругости при изгибе	~ 12000 фунтов на кв. Дюйм

Общие области применения полистирола включают:

Пластиковые столовые приборы

Пробирки и чашки Петри

футляры для компакт-дисков

Детекторы дыма

Емкости для пищевых продуктов

Упаковочный материал

Преимущества полистирола, используемого при литье под давлением

Изделия из полистирола из пластика обладают множеством преимуществ в качестве пластика, полученного методом литья под давлением.Это доступный и универсальный материал, который позволяет предприятиям в Соединенных Штатах использовать его для самых разных целей. Профессиональные литьевые формовщики Retlaw Industries будут производить высококачественные натяжные ролики, звездочки, адаптеры, стулья для арматуры и многое другое по самым доступным ценам. Независимо от того, в каком бизнесе вы работаете, Retlaw может изготовить для вас компоненты из полистирола в точном соответствии с вашими спецификациями.

Позвоните Retlaw сегодня, чтобы узнать расценки на наши услуги по литью под давлением.

Свяжитесь с производителями деталей из полистирола в Retlaw сегодня, чтобы получить дополнительную информацию о вашем следующем проекте.

Учебное пособие по химии полистирола

Реакция полимеризации присоединением

Согласно принципу Ле-Шателье, увеличение температуры, при которой происходит реакция, будет благоприятствовать реагенту, мономеру, стороне уравнения. Поэтому реакцию аддитивной полимеризации проводят при очень умеренных температурах.

Полистирол может быть произведен в школьной лаборатории в качестве демонстрации.

Вы можете проверить растворимость вашего полистирола в различных растворителях, таких как концентрированная соляная кислота (12 моль л ^-1 ), разбавленная соляная кислота (10% HCl (водн. )), Циклогексан, оливковое масло, дихлорметан, бром и 2-бутанон.

Механизм реакции

Аддитивная полимеризация стирола (этенилбензола или фенилэтилена) с получением полистирола (поли (фенилэтен) или поли (этенилбензола)) протекает по свободнорадикальному механизму.
Свободный радикал — это молекула, которая не имеет заряда, но обладает высокой реакционной способностью, поскольку имеет неспаренный валентный электрон.
Ди (додеканоил) пероксид можно использовать в качестве инициатора реакции полимеризации, поскольку он имеет пероксигруппу (-O-O-) между двумя большими додеканоильными группами (CH ₃ (CH ₂ ) ₁₀ CO-).
Связь перокси-O-O легко разрывается, расщепляя молекулу ди (додеканоил) пероксида на две части, оставляя неспаренные электроны на атомах кислорода.
Это приводит к образованию свободного радикала CH ₃ (CH ₂ ) ₁₀ COO ^.