پلی استایرن

پلی استایرن چیست؟

پلی استایرن (Polystyrene) که به نام پلی فنیل‌تن (poly-phenylethene) نیز شناخته می‌شود، پلیمر و هیدروکربنی بلند زنجیر بوده که از مولکول‌های تکرار شونده یا مونومرهای هیدروکربن آروماتیک به نام استایرن تشکیل شده است. پلی استایرن پلیمر ترموپلاستیک است، به این معنی که در هنگام گرم شدن نرم و ذوب می شود و می توان از آن دوباره استفاده کرد. پلی استایرن یکی از خاص‌ترین زنجیره‌ های شیمیایی در صنعت پتروشیمی است که در دسته فنیل ‌ها قرار می‌گیرد. همچنین حاوی اکثر کربن ‌ها و هیدروژن ‌های عناصر شیمیایی است و با فرمول n(C8H8) شناخته می‌شود.

پلی استایرن یک عایق الکتریکی عالی بوده و در برابر مواد شیمیایی مانند اسیدها و بازها مقاوم است. پلی استایرن جامد به دلیل عدم آرایش کریستالی مولکول های استایرن شفاف است. این یک ماده شکننده با مقاومت ضعیف در برابر اشعه ماوراء بنفش است. همچنین دارای دمای انتقال شیشه ای نسبتاً پایین 100 درجه سانتیگراد است که در آن پلیمر قبل از ذوب شروع به نرم شدن می کند. پلی استایرن با کد بازیافت شماره 6 مشخص شده است و می توان آن را ذوب کرد و در اشکال یا اشکال مختلف دوباره استفاده کرد.

پلی استایرن معمولاً با سایر ترکیبات ترکیب یا هم پلیمریزه می شود تا پلاستیک هایی با خواص بهبود یافته را تشکیل دهد. به عنوان مثال، پلی استایرن با متیل متاکریلات ترکیب می شود تا پلی (استایرن-کو-متیل متاکریلات) یا PSMMA را تشکیل دهد. ماده به دست آمده دارای شفافیت بالاتر با افزایش مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش و شیمیایی است. پلاستیک محبوب دیگری به نام آکریلونیتریل بوتادین استایرن (ABS) از پلیمریزاسیون همزمان اکریلونیتریل و بوتادین با پلی استایرن حاصل می شود. در نتیجه، ABS دارای استحکام کششی، جوش پذیری، قالب‌پذیری و پایداری ابعادی بالایی است. لازم به ذکر است که طبق استانداردهای ASTM، پلی استایرن به عنوان ماده زیست تخریب پذیر در نظر گرفته نمی شود.

خرید پلی استایرن

جهت خرید این پلیمر از جمله پلی اتیلن ، پلی اتیلن ترفتالات ، پلی پروپیلن با دفتر مرکزی شرکت شیمی پل تماس حاصل کرده و اطلاعات لازم را کسب کنید. تیم اختصاصی ما آماده ارائه راهنمایی و پشتیبانی تخصصی برای برآوردن نیازهای منحصر به فرد شما است. خرید پلی استایرن به طور مستقیم و بدون واسطه بهتر بوده و می توان آن را با قیمت مناسب تری تهیه کرد. افراد با توجه به میزان تقاضا و کاربرد پلی استایرن (صنایع مواد غذایی، دارویی و بهداشتی، صنایع الکترونیک و غیره) می توانند برای خرید پلی استایرن اقدام نمایند.

قیمت پلی استایرن

قیمت پلی استایرن با توجه به روش تولید، مقاوم یا انبساطی آن متفاوت، کاربرد و سایر ویژگی های آن متغیر بوده و مانند سایر محصولات پلیمری تابع قیمت ارز و نوسانات بازار است. یکی دیگر از عوامل موثر در قیمت هرکیلو پلی استایرن که می توان به آن اشاره نمود واسطه ‌های فروشِ می باشد. خوشبختانه شرکت شیمی پل، طیف گسترده ای از مواد پلیمری و شیمیایی را به طور مستقیم در اختیار مشتریان قرار می دهد. جهت دریافت اطلاعات بیشتر در خصوص قیمت پلی استایرن می توانید با ما در ارتباط باشید.

روش تولید پلی استایرن

پلی استایرن چگونه ساخته می شود؟ تولید پلی استایرن شامل یک فرآیند چند مرحله ای است که به آن پلیمریزاسیون می گویند. این کار با استخراج استایرن، یک هیدروکربن مایع مشتق شده از نفت، آغاز می شود که به عنوان بلوک ساختمانی اولیه برای پلاستیک PS عمل می کند.

• تولید استایرن: استایرن از طریق تقطیر نفت خام یا گاز طبیعی به دست می آید. سپس برای اطمینان از خلوص آن، تحت فرآیندهای مختلف پالایش قرار می گیرد.
• پلیمریزاسیون: پلیمریزاسیون استایرن به دو روش توده ای یا سوسپانسیون انجام می شود. در فرآیند حجیم، استایرن حرارت داده شده و با یک کاتالیزور درمان می شود تا پلیمریزاسیون آغاز شود. در پلیمریزاسیون سوسپانسیون، دانه‌های استایرن در آب معلق می‌شوند و یک کاتالیزور برای تسهیل تشکیل زنجیره‌های پلیمری اضافه می‌شود.
• رشد زنجیره ای: با اتصال مولکول های استایرن به هم، زنجیره های بلندی را تشکیل می دهند و در نتیجه پلی استایرن ایجاد می شود. طول این زنجیره‌ها را می‌توان کنترل کرد تا بر خواص پلاستیک نهایی تأثیر بگذارد.
• پردازش و شکل دهی: پس از اتمام پلیمریزاسیون، پلی استایرن حاصل می تواند به اشکال مختلف پردازش شود. می توان آن را به شکل هایی برای کارد و چنگال یکبار مصرف، ظروف غذا، بسته بندی و حتی پانل های عایق درآورد.

فرآیند تولید ممکن است بسته به محصول نهایی مورد نظر کمی متفاوت باشد، اما مراحل اساسی ثابت هستند.

خواص پلی استایرن

• پلی استایرن به دلیل وجود گروه های بزرگ فنیل در حالت آمورف وجود دارد.
• پلی استایرن ماهیتی غیر قطبی دارد.
• نقطه ذوب پلی استایرن 240 درجه سانتیگراد و نقطه جوش آن 430 درجه سانتیگراد است.
• چگالی پلی استایرن 1.05 گرم بر سانتی متر مکعب می باشد.
• رسانایی حرارتی پلی استایرن 0.003 W/m.K است.
• وزن مخصوص پلی استایرن 1.054 است.
• پلی استایرن دارای خاصیت نوری خوبی است، مانند پلیمری شفاف که امکان انتقال بالایی از تمام طول موج ها را فراهم می کند. علاوه بر این، ضریب شکست بالای آن، درخشندگی بالایی به آن می‌دهد.
• به دلیل اثر سفت شدن زنجیره حلقه بنزن، پلی استایرن سخت اما شکننده است. در هنگام افتادن صدای فلزی مشخصی از خود ساطع می کند.
• به عنوان یک پلیمر آمورف غیر قطبی، دمای نرم شدن آن پایین است. نمی تواند دمای آب جوش را تحمل کند.
• پلی استایرن تمایل کمی به جذب رطوبت دارد. علاوه بر این، دارای ویژگی های عایق الکتریکی خوبی است. بنابراین در ساخت محصولات عایق پلی استایرن کاربرد دارد.
• پلی استایرن مقاومت شیمیایی مناسبی داشته اما مقاومت روغنی متوسطی دارد.

کاربرد پلی استایرن

پلی استایرن در تمام صنایع، از جمله ساخت اسباب بازی ها و قطعات کالاهای مصرفی گرفته تا عایق ها و مواد بسته بندی استفاده می شود. همچنین ماده ای برای سنتز پلاستیک های جدید است. موارد استفاده از این ماده پلیمری عبارت است از:

• لوازم خانگی: یخچال و فریزر، تهویه مطبوع، اجاق گاز، مایکروویو، جاروبرقی، مخلوط کن و سایر وسایل اغلب با پلی استایرن (جامد و فوم) ساخته می شوند، زیرا بی اثر (با مواد دیگر واکنش نمی دهند)، مقرون به صرفه و ماندگار هستند.
• خودرو: پلی استایرن (جامد و فوم) برای ساخت بسیاری از قطعات خودرو از جمله دستگیره ها، پانل ابزار، تزئینات، پانل های جذب انرژی درب و فوم میرایی صدا استفاده می شود. فوم پلی استایرن نیز به طور گسترده در صندلی های محافظ کودک استفاده می شود.
• الکترونیک: پلی استایرن برای محفظه و سایر قطعات تلویزیون، کامپیوتر و انواع تجهیزات IT استفاده می شود.
• عایق: فوم پلی استایرن سبک وزن بوده و عایق حرارتی بسیار خوبی را در کاربردهای متعدد، مانند دیوارها و سقف ساختمان، یخچال و فریزر، و تاسیسات سردخانه صنعتی ارائه می دهد. عایق پلی استایرن بی اثر، بادوام و مقاوم در برابر آسیب آب است.
• پزشکی: پلی استایرن به دلیل شفافیت و سهولت استریل کردن برای طیف گسترده ای از کاربردهای پزشکی از جمله سینی های کشت بافت، لوله های آزمایش، پتری دیش ها، اجزای تشخیصی، محفظه های کیت های آزمایش و دستگاه های پزشکی استفاده می شود.
• بسته بندی: پلی استایرن (جامد و فوم) به طور گسترده ای برای محافظت از محصولات مصرفی استفاده می شود. جعبه های سی دی و دی وی دی، بسته بندی فوم برای حمل و نقل، بسته بندی مواد غذایی، سینی های گوشت/مرغ و کارتن های تخم مرغ معمولاً با پلی استایرن ساخته شده تا از آسیب یا فساد محافظت شوند.

انواع پلی استایرن

• فرم جامد: این نوع پلی استایرن شفاف، صلب، شکننده و در حالت اصلاح نشده نسبتاً قوی است.
• فرم فوم: قابل توجه ترین کاربرد پلی استایرن در فرم فوم است که به آن پلی استایرن منبسط شده (EPS) نیز می گویند.
• فرم فیلم: فیلم های ساخته شده از پلی استایرن شفاف، بادوام و قابل چاپ هستند.
• کامپوزیت ها: پلی استایرن به عنوان ماتریس پلیمری پایه برای ساخت کامپوزیت های تقویت شده با الیاف استفاده می شود.
• پلی استایرن کوپلیمریزه شده: پلی استایرن معمولاً با سایر ترکیبات ترکیب می شود تا پلاستیک هایی با خواص منحصر به فرد را سنتز کند. این ترکیبات عبارتند از ABS، SBR، SAN و HIPS.

مزایای پلی استایرن

پلی استایرن با خواص منحصر به فرد خود، هم مزایا و هم معایبی دارد که نقش آن را در صنایع مختلف شکل می دهد.

• تطبیق پذیری: سازگاری پلی استایرن یک مزیت عمده است. می‌توان آن را به شکل‌های پیچیده درآورد یا در صفحات اکسترود کرد، تا کاربردهای متنوعی از بسته ‌بندی تا کالاهای مصرفی را برآورده کند.
• عایق: پلی استایرن منبسط شده (EPS) و پلی استایرن اکسترود شده (XPS) در عایق حرارتی برتری دارند. ساختار سلول بسته آن ها هوا را به دام می اندازد، انتقال حرارت را به حداقل می رساند و آن ها را برای ساخت و ساز و بسته بندی با انرژی کارآمد ضروری می کند.
• سبک وزن: چگالی کم پلی استایرن منجر به تبدیل آن به محصولات سبک وزن می شود، هزینه های حمل و نقل را کاهش می دهد و آن را برای صنایعی که وزن نگران کننده است، مناسب می کند.
• مقرون به صرفه: کارایی فرآیند تولید، پلی استایرن را به گزینه ای مقرون به صرفه برای اقلام دور ریختنی و محلول های بسته بندی تبدیل می کند.
• شفافیت: پلی استایرن وقتی شفاف شود می تواند خاصیت شیشه را تقلید کند. سهولت رنگ ‌آمیزی آن، امکان سفارشی ‌سازی را افزایش می‌دهد و استفاده از آن را در کاربردهایی مانند لنزهای نوری و بسته ‌بندی الکترونیکی افزایش می‌دهد.

معایب پلی استایرن

علاوه بر مزایای شگفت انگیزی که این محصول پلیمری دارد، معایبی به آن وارد است که عبارتند از:

• اثرات زیست محیطی: مقاومت پلی استایرن در برابر تجزیه، چالش های زیست محیطی را به همراه دارد. به آلودگی پلاستیک، به ویژه در محیط های دریایی کمک می کند و صدها سال طول می کشد تا تجزیه شود.
• شکنندگی: شکنندگی پلی استایرن استفاده از آن را در کاربردهایی که به مقاومت در برابر ضربه بالا نیاز دارند محدود می کند.
• نگرانی های بهداشتی: هنگامی که برای بسته بندی مواد غذایی استفاده می شود، نگرانی هایی در مورد شستشوی شیمیایی بالقوه وجود دارد، به ویژه در هنگام تماس با مواد داغ یا اسیدی.
• تولید انرژی بر: فرآیند تولید به انرژی قابل توجهی نیاز دارد که به ردپای محیطی آن کمک می کند.

ایجاد تعادل بین مزایا و معایب آن مستلزم استفاده مسئولانه، تلاش ‌های فراوان جهت بازیافت و کاوش در جایگزین‌های پایدارتر است.