Различни видове пластмаси радикално промениха идеята ни за ежедневието – днес животът ни вече не е възможно да си представим без определени пластмасови неща. Въпреки това, пластмаса има различни типове и всеки вид разнообразие се характеризира със своите специфични характеристики, които определят използването на конкретно вещество в различни области. Тъй като полистиролът е един от най-разпространените пластмасови опции днес, си струва да се вземат по-внимателно неговите характеристики.
Какъв е този материал?
Полистирол е полимеризиран стирен, т.е. продукт на химическата промишленост. Възможно е да се постигне своето производство с помощта на различни методи, всяка от които има свои собствени предимства и недостатъци, и ние ще разгледаме най-популярните по-подробно в тази статия по-долу. Където Полистиролът включва само молекули от такива общи вещества като въглерод и водород, Но е направен от течен стирен, а той на свой ред се получава от петролни и каменни въглища.
Прилича на полимеризиран стирен като твърдо и еластично, безцветно и дори прозрачно вещество, способно да огъва, не се счупва и има висока хигроскопичност.
За първи път полистиролът се получава в ранните етапи на индустриалната революция – известно е, че През 1839 г. той успя да синтезира в Германия. Друго нещо е, че производството му в индустриален мащаб започна значително по-късно – само от 1920 г. и дори тогава през първите десетилетия той не е толкова активен. Само през годините на Втората световна война в държавите се интересуваха от реални, произвеждащи изкуствена каучук, основана на полистирол, и в СССР, промишленото производство на този материал бе отложено за следвоенните години.
Невъзможно е да се каже, че съвременният полистирол напълно съответства на пробите от стария статут – През това време учените търсят начини за подобряване на свойствата на материала. Благодарение на това, пластмаса след Втората световна война стана много по-трайна, включително става много по-добре да издържат на ударите – това стана възможно поради създаването на стирен кополимери, получени поради още по-сложни химични процеси.
Имоти
Точен Физическите характеристики на съвременния полистирол са силно зависими от това как е произведено, Но като цяло, когато говорят за прост полистирол без никакви усъвършенствания, което означава материал с доста специфични параметри. Тя няма най-високата (1060 kg / m3) плътност, но няма специфична точка на топене на материала – вече на 60 градуса над нула, тя започва да губи форма, при 105 може да се самозалепва, когато се нагрява до 200 Степените, унищожаването на химическата структура започва до 200 градуса.
Молекулярна маса Веществата също не са специфични и силно зависи от метода за получаване на полистирол – обикновено е от 50 хиляди до 300 хиляди, въпреки че опциите за емулсия понякога демонстрират значително по-висока производителност. Разтворимост Полистиролът е значителен в редица вещества, сред които собственият му мономер, както и ацетон, ароматни въглеводороди и естери.
Ред разтворители, включително етери, нисши алкохоли, феноли и алифатни въглеводороди, той не се поддава.
Полистиролът е изразил диелектрични свойства, които не се променят независимо от околната среда. Този материал също е практически безразличен към разрушителните ефекти на киселини и алкали, соли, алкохоли. По-горе, ние вече сме посочили вещества, които все още могат да го разтворят и се окислява, халогениран, нитрат и селфилно.
В оригиналната форма, без допълнително оцветяване, полистирол (поне блок е сорт) не е само безцветен, но и прозрачен. Структурата на практика не забавя видимата светлина, преминаваща 90% от нейното количество и това позволява използването на такъв материал при производството на оптични очила. В същото време ултравиолетовата и инфрачервената радиация преминават през полистиролови повърхности, които не са толкова уверени.
Ако разгледаме свойствата на полистирол като предимства, които го правят толкова популярен в различни области, преди всичко си струва да се подчертаят следните важни моменти.
- Комбинация от ниска цена и лекота на обработка. С тази цена полистиролът може да се счита за един от основните двигатели на съвременната цивилизация, като се имат предвид какви свойства. Нищо чудно днес, толкова много продукти са направени с прякото участие на този материал – просто няма алтернатива.
- Не е лоша химическа устойчивост. Повечето вещества, които могат да попаднат в полистирол, за да не представляват никаква опасност – това е страхотна новина за производителите, които искат да произвеждат продукти, които се отличават с издръжливост. В същото време, в условията на химическа лаборатория, имащ впечатляващ набор от реактиви, полистиролът не е труден.
- Токсичност в относително безопасно. Полистиролът отличава сравнително малко от вредното изпарение и от екологична гледна точка, с определени резерви, се счита за безвредно. Най-малко експерти не изтласкват никакви ограничения върху използването на полистиролни материали в жилищните помещения и дори ястията от полистирола могат да направят.
- Широка гама от приложения. Благодарение на своите качества, лекотата на преработка и боядисване полистирол може да се използва като суровина за производството на нещо.
С всички ползи от полистирол, той има и ограничения, и въпреки че те не са толкова много, понякога играят много важна роля.
На първо място, всяко прегряване за такава пластмаса е опасно, а дори и при вътрешни условия все още трябва да мислят, където може да се използва полистиролът, и където не си струва. В допълнение, за повечето разновидности на материала, с изключение на строгите, въздействията представляват значителна опасност, а като цяло, че общата нестабилност е проблем.
Сравнение с полипропилен
Един от основните полистиролни конкуренти е друг популярен полимер – полипропилен. В някои области, като производството на опаковъчни материали, те са директни конкуренти, но разликата между два материала е доста значителна. Започвайки поне с какво Полистиролът е трудно да се рециклира, И въпреки че често е възможно да се чуе, че е безопасно, еколозите все още обичат да намерят вина.
Полипропилен също не е безвреден, но все още е малко по-малко за него и се улеснява. Ако говорим само за физическите качества на два материала, тогава Полипропиленът също се отличава с повишена гъвкавост – където полистиролът вече се счупва или крекинг, гъвкав полипропилен просто се огъва. Що се отнася до цената, полистиролът може да е загубил конкуренцията за дълго време да се конкурира с противника си, но повече ниска цена – факторът, който го държи на повърхността.
Визуално разграничават един от другите не е толкова труден, но трябва да знаете какво да гледате. Полистиролът изглежда по-красив, Той е лъскав и брилянтно, без допълнително оцветяване изглежда прозрачно, въпреки че може да има характерен студен нюанс на синьо. Полипропиленът изглежда леко мръсен поради тяхната мътност, ефектът на разсейване на светлината е много по-висок. Можете да различите два материала и метода за подслушване: Полистиролният звънене и с удари прави характерни кликвания, докато полипропилен звучи глух.
Е вредно за хората?
Полистиролът е един от най-последователните материали по отношение на вредата и опасността за здравето. От една страна, тя се използва интензивно в човешките жилища и дори за производството на ястия, което вече предполага, че не е забранено. От друга страна, многобройни изявления, които поставят екологичността на пластичната съмнение, са предимно полистирол. Правилно ще се каже, че той, който не е най-опасният от съществуващите материали, все още е далеч от това да се счита за безопасно – това няма да е толкова активно.
Трябва да се разбира, че стирен, който е суровина за производството на полистирен, се счита за много токсичен.
Полистиролът не може да различи толкова много отравящи вещества, които няма да бъдат толкова силно засегнати от човешкото здраве, Но това е само докато не се свържете с него постоянно и докато се нагрява. Колкото по-висока е температурата, толкова по-опасна е квартал с полистиролни продукти, особено ако пожарът започна, и материалът е включен. Химичното изпаряване е по-силно от чернодробната работа, но проблемите дори могат да бъдат със сърце и светлина, а някои експерти смятат, че баналната вдишване на стирен пари е изпълнена с развитието на хепатит.
Необходимо е също така да се разбере, че полистирол полистирол: За да се подобрят свойствата на пластмасата, производителят може да добави различни пластификатори, багрила, други добавки, засягащи якостта и еластичността към материала.
В някои случаи тези добавки могат да бъдат още по-опасни от самата стирен, а производителят не може да посочва данни за допълнителна опасност, за да не загуби купувачите.
Когато наричаме полистирол сравнително безопасно по-горе, беше предназначено да има и други, още по-вредни продукти на човешката дейност, от която все още не се отказваме – например, автомобилно изпускане. В допълнение, теоретично полистирол може да се използва и почти напълно безопасен – при условие, че знаете и ясно да спазвате инструкциите, по-специално, без да допринасяте за отоплението на материала и да го предпазите от това. Но дори и в този случай Не е необходимо да се възприема полистиролът като напълно безопасно вещество, защото дори в света на пластмаса, който през последните години придобива все повече критици, полистиролът не е най-безопасният.
Преглед на видовете
За сега Няколко метода за производство на полистирол Желаният материал и в неговите свойства завършеният резултат не винаги ще бъде същият. Да разбера как работи, Помислете за всеки от трите популярни начина.
Всеки от тези материали има маркировка с характерно наименование на метод за производство на полистирол.
Емулсия
Днес Методът е до голяма степен остарял и практически не се използва в производството. Принципът на действие е както следва: Първо, стиренът се почиства от инхибитори, след което е свързан във вода с емулгатори (мастни и сулфонови киселинни соли, сапун), както и полимеризационни инициатори – калиев персулфат и водороден диоксид. Когато се загрява до 85-95 градуса, възниква химическа реакция – постепенно полимеризационен процес, който се счита за пълен, ако броят на стирола падне под 0.5%.
Получената емулсия е допълнително коагулация с разтвор на обикновена сол на готвачи и е обект на сушене, в резултат на което се образува малък гранулиран прах, всяка гранула, която има не повече от 0,1 mm. Въпреки че полистиролът обикновено се описва като бял и прозрачен, няма да е възможно да се получат такива характеристики по този метод – топките остават жълтеникав нюанс, показващ присъствието на алкални примеси, елиминират, което е напълно невъзможно.
Въпреки че методът е Unopullen днес, то осигурява вещество с максимално възможно молекулно тегло.
Суспендиране
Друг начин, който вече се счита за остарял, въпреки че все още се счита за подходящ за рециклиране полистирен в съполимери като експандиран полистирол. За производството се нуждаем от приготвена стирен, или по-скоро, нейната суспензия във вода, магнезиев хидроксид, поливинилов алкохол, натриев полиметакрилат и полимеризационни инициатори. Всичко това се изпраща в реактора, където веществото се смесва активно с постепенно нагряване до 130 градуса и високо налягане. След това получената суспензия все още трябва да се лекува на центрофуга и само след измиване и сушене на материала на получения материал.
Острия
Този метод днес се счита за най-популярният и подходящ, а по-голямата част от полистирола произвежда този метод. Обосновка е много проста: на изхода се оказва чист, идеален за осветителни параметри, характеризиращ се с стабилността на параметрите. В същото време използването на технологията, която се разглежда и ефикасно, и гарантира почти пълна липса на производство на отпадъци.
Получаването на полистирол се основава на разбъркване в бензонова среда в два етапа – първо при температура от около 90 градуса, и след това с постепенно загряване от 100 до 220. Производството на блока е спряно на сцената, когато приблизително 85% от стирен маса се превръща в полистирол. Отстраняването на стирен, което не е имало време за полимеризиране, се произвеждат с вакуум.
Приложение
Полистиролът се прилага в огромен брой области на човешката дейност и дори се използва за извършване на занаяти със собствените си ръце. Вкъщи Незначителни сувенири са изработени от нея с лазерно рязане, фрезоване, оцветяване във всички цветове – от червено до злато и черно, а в някои случаи – и печат върху полистирол. Най-широкото използване на полистирол В строителството, Където прави стенни панели и таванни плочки, различни дялове и багети. В лист форма, този материал може да се използва и за довършване на фасади. В крайна сметка, въз основа на този материал, който произвежда наскоро Полистиревбетон.
Мебелна промишленост Също така все повече активно използва този материал, въпреки че в момента не е конкурент за дърво и неговите деривати. Въпреки това, когато влажността е висока, тя се използва постоянно – например, тава за душ може да бъде изработена изцяло от нея. В допълнение се използват полистиролни гранули като пълнител в възглавници, и за тези цели вече в готова форма, продавана в торби.
Обикновен жител на храната от полистирол, добре известен колко едва ли е основният материал За производството на ястия за еднократна употреба. Повечето пластмасови очила, толкова популярни за разливането на безалкохолни напитки, днес са направени от него. В допълнение, хранителният полистирол се използва интензивно Като опаковъчен материал Благодарение на своята евтина и сравнителна сила. Като се има предвид диелектричните свойства на материала, си струва да се отбележи, че той също е открил широко разпространена употреба Електроинженерство.
В същото време, всъщност използването на продукти от полистирол толкова много, че те просто не са възможни да ги изброяват.
Как да работим с него?
В ежедневието най-често трябва да работите с полистирол, процес, който може да бъде механично и термично. Формоване на метода на огъване, лепило, рязане и пробиване, като обикновен разтвор на материал и устойчив на удар. За фрагментация на лист с дебелина по-малка от 2 mm се използва обикновен джиг, докато по-дебелите колела ще получат бакрач или ръчен инструмент. В условията на индустриалната работилница Възможност за рязане лазер. Линията на рязането е малко разкъсана, следователно изисква последваща обработка – тя е необходима първо с файла, а след това.
Ако е необходимо, направете дупка в листовата тренировка, за която се нуждаете от тренировка, създадена специално за пробиване на пластмаса. Ако дебелината на листа е малка, при пробиване, тя може да деформира въпреки желанията на капитана – е възможно да се избегне такова развитие на събитията чрез полагане под листа дървена бар. Листреното формоване се извършва или чрез вакуумна техника, или на инжектиране на въздуха под високо налягане. Обработката в която и да е от посочените методи включва значителни (до 160-200 градуса) нагревателен материал.
Съединението от отделни части от полистирол се допуска както чрез заваряване, така и залепване. И в двата случая, преди свързването на повърхностните фрагменти, първо трябва да обезмаслите. Необходимо е да се приготви газ или ултразвук, лепило – полимерни състави на базата на цианакрилат или неопрен.
Ако говорим за матов полистирол, то може да бъде предмет на такъв вид обработка като Шлайфане и полиране. За това се използва шлайфане, но в никакъв случай с абразивен кръг – вместо това приемате мек кръг, към който се прилага специална полираща паста. Ако елементът е малък, полиран или намушен и ръчно.
Наред с други неща, На повърхността на полистирол можете да приложите всички специални покрития – от металния слой до огледален филм. Възможно е и пишем с черен цвят или цвят, който и да е от известните методи. В същото време, за да се защити полученият текст или изображение, е необходимо да се отвори повърхността с лак, защото полимерът не абсорбира влага.
Обработка
В чистата си форма полистиролът не носи много вреда на околната среда, но в същото време отпадъците му, тъй като трябва да бъде пластмаса, е запазена за огромен период от време, замърсявайки планетата. В допълнение, в естествената среда, полимерът и неговите съполимери могат да бъдат изложени на прекомерно нагряване, включително изгаряне в пожар, а след това последствията могат да бъдат много по-ужасни. По същия начин, неусложният контакт на полистиролови предмети с вещества, способни да разтварят материала, в противен случай не е да се избегне освобождаването на токсични стери на стирен, бензен, толуен, въглероден оксид и етилбензен.
Относителното предимство на материала е това В повечето случаи може да се рециклира, рециклиране както на директни отпадъци, така и просто износени продукти от него. Като техники за обработка, екструдиране, пресоване и леене се прибягват до екструдиране. Продуктите се получават на изхода, а не по-ниско от качеството на новото, докато боклукът не се образува. Освен това през последните години се прави и нов строителен материал на базата на полистирол – Полистиревбетон, което е подходящо за ниско строителство. За съжаление, огромни количества отпадъци от полистирол, особено в бедните страни, просто са изгорени. Такова поведение с пластмасови отпадъци е изключително негативно засегнато от околната среда.
В следващото видео се разказва за лист полистирол и особеностите на неговото използване.
