Полистирол что за материал: Полистирол – характеристики, свойства, область применения

Полистирол: виды, свойства и характеристики

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

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

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

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

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

Содержание:

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

Методы получения

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

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

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

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

Виды полистирола

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

Полистирол общего назначения

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

Технические характеристики:

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

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

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

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

Ударопрочный полистирол

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

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

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

Технические характеристики:

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

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

Экструдированный полистирол

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

Технические характеристики:

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

Этот универсальный синтетический материал обладает уникальными эксплуатационными свойствами:

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

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

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

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

Сфера применения

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

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

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

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

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

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

Похожие записи:

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

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

Что это за материал?

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

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

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

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

Свойства

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Сравнение c полипропиленом

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

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

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

Вреден ли для человека?

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

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

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

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

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

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

Обзор видов

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

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

Эмульсионный

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

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

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

Суспензионный

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

Блочный

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

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

Применение

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

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

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

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

Как с ним работать?

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

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

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

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

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

Переработка

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

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

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

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.

виды полистирола, как применяется полистирол

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

Содержание:

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

Что такое полистирол

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

Как применяется полистирол

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

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

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

Для подготовки и очистки сточных вод применяют вспененный полистирол. 

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

А для производства электроники и бытовой техники используют ударопрочный полистирол.

Виды полистирола

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

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

Свойства полимера

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

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

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

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

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

Физические свойства полистирола

Рассмотрим физические свойства полистирола:

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

Отличие полистирола от пенопласта

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

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

Читайте также:

свойства материала, его характеристики и преимущества

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

Что представляет собой полистирол

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

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

1. Эмульсионный
2. Суспензионный
3. Блочный.

Наиболее устаревший способ получения эмульсионный, поскольку он не нашел своего применения в производстве. Для того чтобы получить полистирол таким методом, необходимо иметь воду, стирол, инициатор полимеризации и эмульгатор, реакция которых происходит при температуре +85 +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

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

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

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

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

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

Физические свойства полистирола

1. Плотность — 1050-1080кг/м³
2. Насыпная плотность гранул — 550-560кг/м³
3. Усадка линейная в форме — 0,4-0,8%
4. Нижний предел рабочей температуры — ( -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

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

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

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

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

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

Заключение

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

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Полистирол — практичный, в ряде случаев незаменимый пластик

Полистирол — материал, получаемый из углеводорода стирола методом полимеризации. Это очень распространенный пластик, широко используемый в строительстве, промышленности и быту.

Свойства полистирола

Полистирол выпускается в виде стеклоподобных гранул. Этот твердый прозрачный (пропускает 90% света) материал отличается невысокой устойчивостью к ударным нагрузкам. Как и стекло, это аморфное вещество, хотя выпускаются модификации с частичной кристаллизацией.

Полистирол — полимер с линейной структурой. Очень устойчив к воде, разбавленным кислотам, щелочам, низшим спиртам, простым эфирам, фенолам. Не устойчив к большинству органических растворителей. Горит коптящим пламенем. Не проводит ток, морозоустойчив — выдерживает температуры до минус 40 градусов Цельсия. При нагревании выше 60 °С начинает терять твердость и прочность. Плохо переносит солнечный свет и ультрафиолетовое излучение, на свету мутнеет, желтеет и стареет. Зато материал стоек к радиационному облучению.

Полистирол не токсичен, в нормальных условиях не выделяет в воздух вредные вещества, поэтому он допускается для контакта с пищевыми продуктами и многими хим. реактивами, так как не вступает с ними в реакцию.

Улучшенный полистирол

Свойства полистирола во многом зависят от способа полимеризации, а также от состава реакционной массы. Смешивая стирол с другими веществами, например, с искусственными каучуками разных марок, получают сополимеры стирола с нужными свойствами. Больше половины пластмассы из полистирола приходится на ударопрочные пластики. Модифицированные полистиролы могут обладать, кроме этого, большей теплостойкостью, химической стойкостью.

Изделия из полистирола и его сополимеров производятся методом литья или экструзии (выдавливания). Пластики легко обрабатывается механическими инструментами, их можно клеить, окрашивать, формовать. К преимуществам следует также отнести простоту вторичной переработки, невысокую стоимость и огромный ассортимент материалов с разными свойствами. В нашем магазине тоже достаточно широкий выбор лабораторной посуды и других товаров из полистирола. В частности, имеются сушилки для химической посуды, шпатели, серологические пипетки и чашки Петри из этого материала.

Применение полистирола

— Благодаря своей безопасности и нетоксичности, полистирол используется для изготовления одноразовой посуды, детских игрушек, бытовых товаров, упаковки. Большинство прозрачных пластмассовых изделий бытового назначения изготавливается из полистирола, например, различные прозрачные пластиковые коробки, упаковки компакт-дисков, школьные линейки и угольники.
—В медицине, биологии, химии, научных исследованиях применяются инструменты, посуда и корпуса приборов из полистирола: одноразовые чашки Петри и пипетки, шпатели и ложки, штативы для пробирок, элементы систем переливания крови и т.д.
—В строительной индустрии — для производства пенопласта, пенополистирола, облицовочных, звукопоглощающих и теплоизолирующих плит, плиток, панелей, несъемной опалубки, сэндвич-панелей.
—В электротехнике из полистирола изготавливают диэлектрические антенны, части бытовых приборов, осветительную арматуру, оптоволоконные кабели, корпуса для изоляции трубопроводов.
—Для нужд водоподготовки и очистки стоков применяют фильтры из вспенивающегося полистирола.
—В военном деле полистирол входит в некоторые виды напалма.
—Используется в производстве модифицированного полистирола.
—Сополимеры стирола находят применение для получения пленок и лаков.

Полистирол. Свойства. Применение. Пенополистиролбетон. Потолок.

Полистирол является одним из множества видов пластика, который в настоящий момент широко применяют не только в производстве товаров бытового назначения, но и в строительстве и даже в рекламе. Сам материал получают, применяя метод экструзии. Материал считается довольно хрупким, но если при его изготовлении в него ввести специальные добавки, то в итоге получается ударопрочный полистирол, который в международной маркировке обозначают HIPS.

Для нашего ресурса, полистирол интересен с точки зрения технологий производственных процессов, когда путем добавок и экструзии получается пенопласт. Пенопласт получают при воздействии пара на полистирол, он увеличивается в 20 -50 раз, и на 98% состоит из воздуха. и лишь 2% пластика. Полистирол в виде пенопласта находит различное применение во всех сферах жизнедеятельности, от одноразовой посуды, до утеплителя во внутренних и наружных стен сооружений. Нас заинтересовал материал, поэтому мы решили узнать, что такое полистирол и каким образом его лучше использовать на строительных площадках.

На сегодняшний день полистирол является довольно распространенным материалом, который широко применяют в строительстве. Одной из наиболее востребованных сфер применения материала – теплоизоляция фасадов зданий, которую выполняют при помощи специальных полистирольных плит. Данная плита представляет собой конструкцию из трех слоев, в состав которой входят два слоя полистиролбетона, между которыми располагается пенополистирольный слой. Листовой полистирол великолепно монтируется на фасад здания привычным методом за счет малой плотности (клей, специальные дюбеля).

Цветной полистирол

Материал может быть как прозрачным, так и нет. Для изготовления прозрачных листов в полистирол примешивают меньшее количество добавок. В итоге получается материал, который имеет маркировку GPPS. Он имеет свои недостатки, такие как хрупкость и меньшая пластичность. 

Прозрачный полистирол, как следует из его названия, используется для остекления внутренних помещений. Это остекление является наиболее безопасным, листы такого полистирола могут быть также рифлеными или тонированными, такие материалы чаще всего применяют для построения перегородок и душевых кабинок. Рифленые листы белого цвета чаще всего используются при монтаже подвесных потолков. Их этого полимера также изготавливают антибликовую защиту, например для картин, при этом сохранятся натуральные цвета живописи.

Прозрачные гранулы полистирола, изготавливаются в виде цилиндрической формы. Переработка осуществляется путем литья или экструзийного процесса сопровождаемого высокой температурой до +230°С. Полистирол служит сырьевой базой в изготовлении различных пластиков. Низкая себестоимость полистирола, способствует развитию производства и в свет выходит огромное количество марок по классификациям.

Предметы обихода из полистирола буквально заполнили наши дома, к счастью полистирол абсолютно не наносит вред здоровью человека. Детские игрушки, всевозможная упаковка, зубные щетки, одноразовая посуда — малая толика окружения нас полистиролом. Строителей в больше степени интересует вспененный полистирол, характеристики материала, позволяют сооружать утеплительные конструкции даже во влажном климате.

Достоинства полистирола:

• • Легкая обработка;
  • Легкая транспортировка;
  • Приемлемая цена полистирола;
  • Водонепроницаемость;
  • Отсутствие запаха;
  • Полистирол экологически безвредный продукт;

Полистирол имеет недостатки:

• хрупкая структура материала;
• низкая тепловая стойкость;
• малое сопротивление ударным нагрузкам.

Невысокая стоимость способствует широкому применению полистирола (ПС). Большая классификация по маркам позволяет подобрать полистирол для любых нужд в народном хозяйстве. Повсеместное применение получил полистирол с жесткими и ударопрочными характеристиками.

Применение полистирола

Строительный комплекс. Полистирол основное сырье для изготовления полистиролблоков востребованных при возведении перегородок. Востребован как отделочный материал в обустройстве потолков полистирольными панелями. О многочисленных преимуществах полистиролбетона ходят легенды. Полистирол участвует в производстве теплоизоляционных плит. Существует несъемная опалубка из полистирола и многое другое.

Декоративные и облицовочные панели в избытке заполнили витрины магазинов. Без полистирольных звукопоглощающих конструкций не обходится ни одна звукозаписывающая компания. Бесконечное число  полимерных концентратов, клеевых составов, как вы догадались — полимер.

Подготовка и очистка сточной воды, так же не обходится без вспененного полистирола. После термической обработки паром, полистирол применяется как фильтрующий элемент при водоподготовке или очистке сточных вод. Из полистирола получают тончайшие мембраны паро- и гидроизоляции.

Медицинская промышленность. Полимерная продукция из полистирола повсеместно встречается в медучреждениях. Шприцы, накладки емкости всего не перечислить. В полюзу экологии полистирола выступает факт того, что он участвует в комплексах по переливанию крови, всевозможные одноразовые зажимы и пластиковые элементы, также изготавливаются из этого материала.

Пищевая промышленность. Трудно переоценить применение полистирола в пищевом комплексе. Упаковка, приборы и комбайны, тарелки и одноразовые вилки — везде полистирол. Особые ударопрочные виды полистирола, служат корпусом кухонной бытовой техники или жаропрочными прихватками для горячей посуды.

Военный комплекс. Взрывчатые вещества содержат полистирол в структуре наполнителя. Ударопрочные характеристики полистирола и имеют большое значение для применения материала в военной промышленности. Твердый полистирол даже служит остновой дорожного строительства.

Утепление фасада полистиролом

Полистирол вспенивающийся можно монтировать на фасад несколькими способами. Так, существует традиционный способ утепления фасадов зданий путем наклеивания на них полистирольных плит с последующей шпаклевкой, проводимой сквозь специальное стекловолокно.

Кроме этого метода, специалисты прибегают к использованию такой разновидности материала, как полистирол ударопрочный. Данный вид полистирольных плит отличается повышенной стойкостью к механическим повреждениям. К тому же такие плиты просто монтируют на стену фасада, а процесс грунтовки и шпаклевки можно проводить до их монтажа. Следует отметить, что фасадные полистирольные плиты в последствие подвергают отделке в виде облицовки или покраски.

Перед началом работ по отделке фасадной части дома, большинство застройщиков уверенно говорят «куплю полистирол», только зачастую у них возникает проблема, где можно купить вспененный полистирол? На самом деле сегодня не должно возникать подобных вопросов, поскольку данный материал пользуется огромным спросом, его реализацией занимаются специализированные строительные супермаркеты. Один из ведущих производителей, предлагает продукцию под брендом пеноплекс.

Наряду с распространенным вспененным полистиролом, также актуален и экструдированный полистирол, получаемый при смешивании гранул материала при высоких температурных режимах, с последующим отделением из экструдера и дополнением вспенивающего элемента. Полистирол данного вида за счет неординарной структуры отличается стабильными характеристиками теплоизоляции и теплопроводности. Как правило, используется в сочетании со штукатуркой, бетоном и иными цементными смесями.

Продажа полистирола

Продается полистирол в гранулах – относится к экологически чистым материалам с высокой степенью теплоизоляции и звукоизоляции. В строительстве используется в качестве утеплителя: межэтажных перекрытий; полов с вязкостью к ударам; полов индустриального назначения, предназначенных для перемещения транспорта; кровель с максимальным наклоном угла до 40 градусов.

Полистирол, цена которого в значительной мере зависит от применяемого оборудования, доступен в свободной продаже. Полистирол купить может каждый застройщик, имеющий в планах провести процесс утепления различной сложности. Пластик из этого материала обычно продается в виде готовых изделий. При этом, его монтаж должны вести только специалисты, поскольку не стоит забывать про то, что материал не особо прочен, а также обладает высокой горючестью.

Не рекомендуется бить по листам из полистирола тяжелыми предметами и даже кулаком. Экологически материал признан полностью безопасным, его можно спокойно использовать в жилых помещениях, это допускают даже санитарные нормы.

Пенополистиролбетон

В настоящее время строители все чаще отказываются от использования традиционных материалов, выбирая продукцию, созданную по новейшим технологиям. Благодаря таким разработкам можно строить и утеплять дома при помощи современных материалов, отличающихся прочностью, долговечностью и невысокой стоимостью. Полистиролбетон является одной из разновидностей бетонного раствора, которую изготавливают в форме блоков с пористой или плотной структурой.

Этот универсальный материал применяется как в промышленном, так и в частном строительстве. Блоки из такого раствора без труда можно изготовить самостоятельно в домашних условиях. Для качественного проведения работ по утеплению при использовании гранулированного полистирола, его необходимо смешать с цементом и водой. В результате получается пенополистиролбетон, отличающийся высокой прочностью и легкостью, что немаловажно при проведении строительных работ.

После затвердения состав получает прочный внутренний слой, выполняющий функцию стяжки с высокими теплоизоляционными характеристиками. Пенополистирольные плиты, как правило, можно монтировать при любых погодных условиях, поскольку повышенная влажность и низкие температуры не оказывают воздействия на этот материал.

Состав легкой бетонной смеси:

1. Полистирол – гранулы пенопласта в форме шариков разного диаметра. Для производства строительных блоков выбирают шарики диаметром до 10 мм. Они добавляют готовым изделиям легкость в весе и наделяют их прекрасными теплоизоляционными свойствами.

2. Цемент. Он обеспечивает прочность блокам и надежно связывает шарики между собой.

3. Песок. Его можно не добавлять в смесь для производства блоков. Он подходит только в виде наполняемого материала.

4. Синтетические волокна. Они снижают вероятность появления трещин в материале в результате резкого перепада температур.

Для того чтобы равномерно распределить гранулы пенопласта внутри блока, потребуется использование поверхностно-активного вещества. Подойдет любое моющее средство или шампунь.

Преимущества

Этот универсальный строительный материал отличается долговечностью и хорошими звукоизоляционными свойствами. Также он устойчив к воздействию высокой температуры и не представляет опасности для окружающей среды. Данный материал легко подвергается любой механической обработке. Изготавливается прямо на месте использования. Сделать блоки самостоятельно из приготовленного материала будет намного дешевле, чем купить готовые изделия.

Недостатки

Полистиролбетон не пропускает пар, поэтому при строительстве необходимо выполнить обустройство вентиляции. Под воздействием высокой температуры гранулы не горят, а плавятся. От этого могут образоваться пустые места, снижающие теплоизоляционные свойства.

Использование самостоятельно изготовленных блоков из легкой бетонной смеси поможет сэкономить деньги – не нужно тратиться на дорогостоящие строительные материалы. При этом строительные работы будут выполнены очень качественно.

Применение полистирольных плиток для потолка

Полистирол как отделочный материал, отличается своей дешевизной и простотой монтажа, к тому же он обеспечивает хорошую тепловую и звуковую изоляцию. Потому успешно применяется в помещениях, имеющих хорошую вытяжную вентиляцию. Если в помещении имеются проблемы с вентиляцией, то их надо разрешить до монтажа таких потолков, потому что при плотной подгонке плиток возникнут затруднения с обеспечением паропроницаемости.

Современные магазины строительных материалов предлагают много разновидностей полистирольных плиток. Они выпускаются ламинированными и не ламинированными, с разными рисунками и теснением, для сухих и влажных помещений, предназначенные для покраски или вовсе без нее, имитирующие древесину и другие материалы. Не говоря уже о цветах и оттенках полистирола – их сотни.

К достоинствам относится стойкость при использовании и уходе. Плитку из полистирола можно протирать не только мягкой, но и грубой тканью, допускается влажная обработка. Качественный монтаж дает практически однородную поверхность, не имеющую швов и нарушений непрерывности рисунка.

Важно понимать, что для конкретных квартир необходим подбор полистирольных плиток не только по цвету и оттенку, но и по рисунку. Крупный рисунок подойдет для больших помещений с высокими потолками, а мелкий только для небольших комнат, когда помещение узкое и длинное. Ради справедливости надо заметить, что для наклейки полистирольных плиток, необходима хорошая подготовка потолочной поверхности. Хотя они неплохо маскируют незначительные дефекты, но не смогут дать идеальный потолок, если он был изначально неровный.

Подготовительные работы и монтаж полистирольных плиток

Подготовка основания включает в себя следующие работы: очистку поверхности потолка от грязи и жира (бензином или нитрорастворителем), грунтовку рекомендуемыми материалами. Сейчас, клеивые составы имеют способность проходить сквозь водоэмульсионную краску, меловую и иную побелку, поэтому удаление этих покрытий перед приклеиванием плиток из полистирола не требуется.

Могут возникнуть проблемы с масляной краской, но она сейчас все реже используется для потолков даже на промышленных объектах, не говоря уже о жилье, офисах и торговых залах. Поэтому не имеет смысла уделять данной проблеме много внимания, но надо сказать, что имеются такие клеи, которые способны проникать даже через масляную краску, схватываясь с плитой перекрытия.

Если плитки полистирола монтируются на гипсокартон, он обязательно проклеивается слоем бумаги или чем-то ее заменяющим, например, старыми обоями. Это необходимо для защиты материала от чрезмерного проникновения клея.

Если этого не предпринять, то последующий ремонт может принести дополнительные проблемы: демонтаж плиток полистирола вызовет разрушение на листах гипсокартона. В таком случае потолок окажется неремонтопригодным, а это значит, что придется снимать еще и поврежденный гипсокартон. Так что, если лишние трудовые и материальные затраты для вас нежелательны, выполните простую рекомендацию и примените бумагу.

Каковы различные виды использования полистирола? (с иллюстрациями)

Полистирол — это «полимер стирола». Полимеры — это большие молекулы, состоящие из соединенных одинаковых молекул, а стирол — это бесцветная маслянистая жидкость. Когда производится полистирол, его структура представляет собой твердый прозрачный термопласт, напоминающий жесткий белый пенопласт. Это один из наиболее распространенных типов пластика, и его можно найти дома, в офисе, на промышленных объектах и ​​практически в любом другом месте, где вы найдете пластик.Компании используют полистирол для различных целей, включая производство, упаковку и строительство.

Некоторые лодки, такие как Defended береговой охраны США, имеют корпуса из полистирола.

Пластиковые вилки, футляры для DVD, внешние корпуса компьютеров, модели автомобилей, игрушки, линейки и гребни для волос — все это сделано из твердого полистирола.Он часто используется в пищевой промышленности и используется в качестве одноразовой транспортной системы для хранения горячих и холодных продуктов при желаемой температуре. Одноразовые и многоразовые предметы можно изготавливать из полистирола — он дешевый, но прочный.

Однородные гранулы полистирола можно использовать в качестве набивки для фасоли.

Упаковочная промышленность также является поклонником полистирола. Арахис из пенопласта и другие упаковочные материалы из полистирола надежно хранят хрупкие предметы в коробках, а пенополистирол (EPS) является популярным товаром как для частных лиц, так и для предприятий. Электроника, изделия из стекла и химикаты хранятся в безопасности с помощью EPS. Арахис из пенопласта можно разлить по коробкам, чтобы в них поместились предметы любой формы, или изготовители из пенополистирола могут легко сформовать так, чтобы они точно соответствовали продуктам и обеспечивали максимально безопасную упаковку.

Полистирол также используется в строительстве. Блок из пенополистирола используется как энергоэффективное средство как при строительстве домов, так и при строительстве предприятий. Конструкция из блоков из полистирола рекламируется как обеспечивающая дома равномерную температуру и меньше сквозняков.Этот тип конструкции также снижает расходы на шум, отопление и охлаждение, а также общее техническое обслуживание. Этот тип блочной конструкции также обеспечивает долговечность и прочность. Полистирол используется в сочетании с железобетоном и поэтому является победителем в борьбе с погодными катаклизмами.

В какой бы отрасли ни была отрасль, полистирол, вероятно, проявит себя хоть в какой-то мере.Его долговечность, диапазон твердости и гибкости, а также низкая стоимость делают его популярным материалом для ряда проектов. Как изолятор, защитное устройство и продукт, способный принимать любую форму, его трудно превзойти как универсальный производственный материал, и он, вероятно, будет использоваться во многих отраслях промышленности в ближайшие годы.

Пенополистирол можно использовать для утепления..

Полистирол

Модель выше является изображением модели pdb, которую вы можете просмотреть
, щелкнув здесь, или вы можете просто щелкнуть по самому изображению.
В любом случае, не забудьте закрыть новое окно, которое открывает
с 3D-моделью в нем, когда будете готовы вернуться сюда.

Краткий обзор полистирола нажмите здесь!

Полистирол — недорогой и твердый пластик,
и наверное только полиэтилен
чаще встречается в вашей повседневной жизни. Внешний корпус
компьютер, которым вы сейчас пользуетесь, вероятно, сделан из полистирола.Модель
автомобили и самолеты производятся из полистирола, а также производятся в
форма упаковки из пенопласта и изоляции (пенополистирол ^TM — одна торговая марка
пенополистирола). Прозрачный пластиковый питьевой
чашки изготовлены из полистирола. Так много формованных
части на
внутри вашей машины, как ручки радио. Полистирол также используется в
игрушки и
корпуса таких вещей, как фены, компьютеры и кухонная техника.

Полистирол — это виниловый полимер. Конструктивно это
длинная углеводородная цепь с фенильной группой, присоединенной к каждой
другой атом углерода.Полистирол получают путем свободнорадикальной виниловой полимеризации из
мономер стирол.

Это лучшее представление о том, как выглядит мономер стирол:

Модель выше является изображением модели pdb, которую вы можете просмотреть
, щелкнув здесь, или вы можете просто щелкнуть по самому изображению.
В любом случае, не забудьте закрыть новое окно, которое открывает
с 3D-моделью в нем, когда будете готовы вернуться сюда.

Давай, играй с этим!

Полистирол также входит в состав твердой резины, называемой
поли (стирол-бутадиен-стирол) или каучук SBS.Каучук СБС — это термопластичный эластомер.

Полистирол будущего

Появился новый вид полистирола — синдиотактический полистирол. Это другое, потому что
фенильные группы на полимерной цепи присоединены к чередующимся
стороны основной цепи полимера. «Обычный» или атактический полистирол не имеет порядка в отношении
сторона цепи, к которой присоединены фенильные группы.

Вы можете увидеть новый синдиотактический полистирол рядом со старым атактическим
полистирол в 3-D, нажав здесь.Новый
синдиотактический полистирол кристаллический, и
плавится при 270 ^o C.
Но это намного дороже!

Синдиотактический полистирол производится из металлоцена.
каталитическая полимеризация.

Вперед, бей!

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

Что произойдет, если мы возьмем мономер стирола и радикально его полимеризуем, но допустим, мы добавим в смесь немного полибутадиенового каучука.Взгляните на полибутадиен, и вы увидите, что в нем есть двойные связи, которые могут полимеризоваться. В итоге мы получаем сополимеризацию полибутадиена с мономером стирола, чтобы получить тип сополимера, называемый прививкой.
сополимер. Это полимер с полимерными цепями, растущими из него, и который представляет собой полимер, отличный от основной цепи. В данном случае это цепь из полистирола, из которой вырастают цепи полибутадиена.

Эти эластичные цепи, свисающие с основной цепи, делают некоторые хорошие вещи для полистирола.Имейте в виду, что гомополимеры полибутадиена и полистирола не смешиваются. Таким образом, ветви полибутадиена изо всех сил стараются разделиться по фазе и образовать маленькие шарики, как вы видите на рисунке.
изображение ниже. Но эти маленькие шарики всегда будут связаны с фазой полистирола. Итак, они воздействуют на этот полистирол. Они действуют, поглощая энергию, когда
полимер чем-то ударяется. Они придают полимеру эластичность, которой нет у обычного полистирола. Это делает его более прочным, не таким хрупким и способным выдерживать более сильные удары, не ломаясь, чем обычный полистирол.Этот материал называется ударопрочным полистиролом или сокращенно HIPS.

Я открою вам небольшой секрет. Не все цепочки в HIPS разветвлены таким образом. Там также смешано много цепочек простого полистирола и простого полибутадиена. Это делает HIPS тем, что мы называем несмешиваемой смесью полистирола и полибутадиена. Но это привитые молекулы полистирола-полибутадиена.
которые заставляют всю систему работать, связывая две фазы (фазу полистирола и фазу полибутадиена) вместе.

HIPS можно смешивать с полимером, называемым поли (фениленоксидом) или PPO. Эта смесь HIPS и PPO производится GE и продается как
Норил ^ТМ .

Другие полимеры, используемые в качестве пластмасс, включают:

.

Будущее полистирола — Новости биопластиков

История полистирола (ПС) и пенополистирола

Эдуард Саймон (GE) открыл PS в 1839 году путем дистилляции мономера из смолы сладкой камеди и назвал его стиролом. Через несколько дней стирол превратился в желе. Саймон считал, что это результат окисления, и назвал его «оксидом стирола». Джон Баддл Блит и Август Вильгельм фон Хофманн (GE) достигли такой же реакции в 1845 году без кислорода и назвали ее «метастирол».

Бертло (Франция) в 1866 году обнаружил, что превращение стирола в метастирол / оксид стирола является результатом процесса полимеризации.Полимеризация — это превращение молекулы мономера в своего рода 3-мерную цепь (полимерную цепь).

Название «Полистирол» произошло от слова «полимер + стирол». Полистирол, технически говоря, представляет собой синтетический ароматический углеводородный полимер, полученный из мономерного стирола. Полистирол был впервые коммерциализирован IG Farben в 1931 году. Компания Dow Chemical изобрела процесс производства пенополистирола (экструдированный пенополистирол) в 1941 году и зарегистрировала торговую марку Styrofoam.

Преимущества, применение и продажа полистирола

PS имеет множество преимуществ.Он инертный (не вступает в реакцию с другими материалами), экономичный, долговечный, поглощающий энергию, звукопоглощающий, пластичный, эстетичный, изолирующий, дольше сохраняет пищу свежей, водостойкий, твердый, прозрачный и легко стерилизуемый.

Наиболее популярные области применения: бытовая техника (холодильники, кондиционеры, духовки, микроволновые печи и т. Д.), Автомобилестроение (приборные панели, дверные панели, детские сиденья и т. Д.), Электроника (телевизоры, компьютеры и ИТ-оборудование), общественное питание, изоляция (здания стены, кровля), медицинское (пробирки и медицинские приборы), упаковка (коробки для компакт-дисков и DVD, упаковка из пенопласта, арахис для транспортировки, упаковка для пищевых продуктов, лотки для мяса / птицы и картонные коробки для яиц).

В основном это приложения для конечных пользователей, поэтому должна существовать прямая корреляция между экономическим ростом и объемами продаж полистирола. Чем выше располагаемый доход, который можно потратить на автомобили, дома и еду на вынос, тем выше оборот PS.

Двумя наиболее важными факторами, влияющими на цены ПС, являются цена на нефть и производственные мощности ПС.

Сбор, переработка и биоразложение

PS обычно не собирают отдельно и, следовательно, не перерабатывают. ПС трудно утилизировать, и нет инвестиций для этого, потому что нет стимулов.С финансовой точки зрения PS не имеет внутренней стоимости; это слишком дешево для производства. С практической точки зрения, полистирол слишком легкий и слишком объемный, чтобы представлять собой ценный поток отходов.

Полистирол не разлагается биологически. Однако есть несколько исключений. Некоторые мучные черви могут есть полистирол, и он разлагается в их кишечнике. Некоторые бактерии (Pseudomonas putida) могут превращать стирольное масло в биоразлагаемый ПГА.

Опасность для здоровья и загрязнение

Полистирол состоит из бензола и стирола, которые являются канцерогенами.Ежегодно в США выбрасывается 25 миллиардов полистирольных стаканчиков. Под воздействием солнечных лучей полистирол распадается на мелкие кусочки (фоторазложение), а частицы пенополистирола вредны для рыб и других диких животных.

Запреты для полистирола

Многие предприятия запрещают полистирол. Dunkin Donuts объявила о полном отказе от стаканчиков из пенополистирола к 2020 году, а McDonald’s откажется от полистирола к концу 2018 года.

Китай запретил вынос контейнеров из пенополистирола и посуды на вынос в 1999 году.Однако запрет строго не соблюдался, и в 2013 году запрет был снят.

Более 100 городов США в 11 штатах приняли законы, запрещающие пену из полистирола, в том числе в Нью-Йорке, Вашингтоне и Майами-Бич. Сан-Франциско запретил пенополистирол в 2016 году.

Будущее полистирола в ЕС будет определено новым законодательством о пластиках, наносящих вред окружающей среде. Запрет PS кажется неизбежным. США запрещают PS, поэтому было бы почти невообразимо, если PS переживет новое законодательство ЕС.PS, вероятно, может умереть, поскольку финансовый интерес огромен и армада лоббирования может быть приведена в движение, чтобы спасти PS.

Замена полистирола

Лучший способ понять последствия запрета и замены PS — посмотреть на его преимущества. Это будет нелегко, потому что PS — это блокбастер.

Banning PS не решит всех проблем. При замене PS следует учитывать варианты прекращения эксплуатации и утилизации отходов, иначе мы просто заменим одно зло другим.

Единственный способ заменить полистирол — это запретить его, поскольку полистирол очень дешев и никакой альтернативный материал не может сравниться с полистиролом по рентабельности. Другие способы продвижения альтернатив — это экологические схемы государственных закупок, снижение НДС, налоговое убежище для инвестиций и т. Д.

Одним из наиболее подходящих материалов для замены PS является PLA. PLA дороже, чем PS, потому что предложение ограничено. Есть только один крупный производитель: NatureWorks. Однако Total Corbion строит завод PLA в Таиланде, и вскоре он начнет работать.

Биополистирол или, как их еще называют в профессии, полистирол, изготовленный из возобновляемых источников. У них возникнут те же проблемы с истекшим сроком службы, что и у полистирола на масляной основе.

Производители и бренды полистирола

Крупнейшие производители полистирола:

Заключительное слово

Хороший пример для описания сложности и неоднозначности проблемы: распаковка рождественских подарков. Первое, что делают родители, когда их дети разворачивают рождественские подарки, — это вынимать полистирол из рук, иначе вся комната будет заполнена частицами полистирола, и убирать придется очень быстро.Представьте, что миллион тонн полистирола наносят окружающей среде и океану? С другой стороны, хрупкий подарок не стал бы цельным без PS.

Представляете насколько вредным должен быть PS, что даже Китай запретил его в 1999 году. Китай ??? 1999 ??

СТАТЬИ ПО ТЕМЕ

Нравится:

Нравится Загрузка …

.

3. Производство: материалы и обработка | Наука и инженерия полимеров: новые горизонты исследований

Клеи

Клей — это материал, который посредством прикрепления к поверхности может скреплять твердые материалы. Клеи использовались на протяжении большей части зарегистрированной истории. Они упоминаются в египетских иероглифах, в Библии и в трудах ранних натурфилософов. Физическая прочность сборки, изготовленной с использованием адгезивов, известной как клеевое соединение, частично обусловлена ​​силами адгезии, но в первую очередь когезионной прочностью полимерных материалов, используемых для изготовления адгезива.Таким образом, диапазон прочности клеевых соединений ограничен прочностью полимеров, используемых в составах клеев. Действительно, технология клея хорошо сочетается с технологией полимеров. По мере того как были синтезированы новые полимеры, были разработаны новые клеи, в которых использовались эти полимеры.

Клеи обычно классифицируются по их использованию или применению. Таким образом, структурные клеи — это те материалы, которые используются для соединения инженерных материалов, таких как металлы, дерево и композиты.Обычно ожидается, что клеевое соединение, выполненное с использованием структурного клея, способно выдерживать нагрузку напряжением в 1000 фунтов на квадратный дюйм (6,9 МПа) в течение длительных периодов времени. Клеи-расплавы — это те клеи, которые наносятся из расплава и свойства которых достигаются, когда клей затвердевает. Клеи, чувствительные к давлению, обеспечивают адгезию и прочность только при нажатии пальца во время нанесения. Клейкие ленты производятся путем нанесения на основу самоклеящегося клея. Клеи на каучуковой основе, как следует из названия, основаны на эластомерах и обычно наносятся в виде мастики или распылением из растворителя или воды.Клеи, чувствительные к давлению, можно рассматривать как разновидность клеев на резиновой основе.

Легкость нанесения клея, чувствительного к давлению, превосходит все другие типы клеев, за исключением, возможно, клеев-расплавов. Чувствительность к давлению пальцем, образующая сцепление, является желательным свойством, и недавно были разработаны чувствительные к давлению клеи, обладающие достаточной прочностью для выполнения структурных задач. Одно из основных применений этих лент из вспененного материала с двойным покрытием — это крепление большинства внешних и внутренних декоративных и полуструктурных материалов к кузову автомобиля.Использование этих лент из вспененного материала позволяет ускорить сборку и исключает механические крепления, которые являются источником коррозии.

Каждый из основных классов описанных выше клеев может быть дополнительно классифицирован по химическому составу. Таким образом, большинство структурных адгезивов основаны на одном или нескольких из следующих химических компонентов: фенол, эпоксид, акрил, бисмалеимид, имид и белок (полученный из крови, сои, казеина и т. Д.). Большинство клеев-расплавов основаны на одном или нескольких из следующих химических компонентов: парафинистые углеводороды, полиэтилен, полипропилен, этилен-винилацетат, полиамиды и полиэфиры.Клеи на каучуковой основе по большей части изготавливаются из неопрена, нитрила и натуральных каучуков. Клеи, чувствительные к давлению, основаны на натуральном каучуке, виниловых эфирах, акриловых, силиконовых и блок-сополимерах изопрена и стирола. Многие клеи для переплета бумаги созданы на основе декстрина или других клеев

.

.