پلی استایرن چیست؟
امکان نداره تا الان اسم یونولیت را نشنیده باشید !
پلی استایرن انبساطی یا با نام دیگر یونولیت و یا پلاستوفوم از انواع پلی استایرن می باشد که به علت سبک بودن و ضربه گیر بودن در بسته بندی تولیدات ،وهمچنین به علت هوای حبس شده بین سلول های پلاستوفوم برای عایق نمودن ساختمان ها در مقابل سرما ،گرما و صداکاربرد دارد.در ادامه مقاله همراه ما باشید تا به طور کامل پلی استایرن را توضیح دهیم. شاید همان چیزی باشد که شما نیاز دارید.
پلی استایرن
پلی استایرن یکی از خاصترین زنجیرههای شیمیایی در صنعت پتروشیمی است. این زنجیره یکی از طولانیترین صفهای کربنی در مواد شیمیایی است و در دسته فنیلها قرار میگیرد. پلی استایرن حاوی اکثر کربنها و هیدروژنهای عناصر شیمیایی است و با فرمول n(C8H8) شناخته میشود. مهمترین ویژگی پلی استایرن تلفیق پیوند واندروالسی در کوتاهترین مدتزمان ممکن در زنجیرههای پلیمرهاست. هرچقدر که این زنجیرههای کربنی طولانیتر شوند نیرو کششیان آنها هم بیشتر میشود و این موضوع دقیقاً همان نکتهای است که باعث کارآمد شدن پلی استایرن میشود.
پلی استایرن یک پلاستیک همهکاره است که برای تولید طیف گسترده ای از محصولات مصرفی استفاده میشود. به عنوان یک پلاستیک سخت و جامد، اغلب در محصولاتی که نیاز به شفافیت دارند، مانند بسته بندی مواد غذایی و ظروف آزمایشگاهی استفاده میشود. هنگامی که پلی استایرن با رنگهای مختلف، مواد افزودنی یا سایر پلاستیکها ترکیب میشود، برای ساخت لوازم خانگی، لوازم الکترونیکی، قطعات خودرو، اسباب بازیها، گلدانهای باغبانی و تجهیزات و غیره مورد استفاده قرار میگیرد.
پلی استایرن همچنین به شکل یک ماده فومی به نام پلی استایرن انبساطی (EPS) یا پلی استایرن اکسترود شده (XPS) نیز ساخته میشود که به دلیل خواص عایقبندی و لایهگذاری آن ارزش دارد. فوم پلی استایرن میتواند بیش از 95 درصد شامل هوا باشد و به طور گسترده برای ساخت عایقهای خانگی و لوازم خانگی، بستهبندیهای محافظتی سبک، تختههای موج سواری، خدمات مواد غذایی و بستهبندی مواد غذایی، قطعات خودرو، سیستمهای تثبیت جادهها، راهسازی و غیره استفاده میشود.
پلی استایرن از طریق رشته کردن یا پلیمریزه کردن استایرن، یک ماده شیمیایی ساختمانی که در ساخت بسیاری از محصولات م.رد استفاده قرار میگیرد، ساخته میشود. استایرن به طور طبیعی در مواد غذاییای مانند توتفرنگی، دارچین، قهوه و گوشت گاو نیز وجود دارد.
ساختارمولکولی پلی استایرن
پلی استایرن از مونومرهای استایرن ساخته میشود. هر واحد استایرن هم دهنده و هم گیرنده الکترون فعال است؛ از همین رو، مهمترین خاصیت پلی استایرن، توزیع وزن مولکولی تحت شرایط پلیمرزاسیون است. این موضوع، به زبان ساده و غیر علمی به مقاومت بالای این پلاستیک در مقابل آب و یا سایر حلالها اشاره دارد.
در صنعت سه نوع پلی استایرن مورد استفاده قرار می گیرد،
انواع پلی استایرن:
اول پلی استایرن با کاربرد عمومی
(General Purpose Polystyrene (GPPS
که به آن پلی استایرن بلورین crystal polystyrene نیز می گویند.
دوم پلی استایرن انبساطی (Expanded Polystyrene (EPS
سوم پلی استایرن مقاوم به ضربه (High Impact Polystyrene (HIPS
ویژگی ها و خواص GPPS
- GPPS که نام های دیگری مانند OPS (پلی استایرن کریستالی جهت یافته) نیز دارد از هموپلیمریزاسیون استایرن به دست می آید.
- پلیمر سخت، محکم، شیشه ای، براق و روشن است.
- استحکام کششی و خمشی خوبی دارد.
- پایداری ابعادی عالی دارد، مقاومت به آب و مواد شیمایی آلی خوبی دارد.
- میتواند رنگ شود، اکسترود شود و به شکل دلخواه درآید.
- از GPPS بیشتر در قالب گیری تزریقی استفاده می شود.
- بیشترین کاربرد GPPS در صنعت بسته بندی، اپتیک، دارویی و … می باشد.
پلی استایرن انبساطی (Expanded Polystyrene (EPS :
پلی استایرن انبساطیEPS پلی استایرنی است که از آن محصولات فومی سفید رنگ تولید می گردد. و در صنعت بسته بندی، عایق سازی ساختمان و … کاربرد دارد. دارای سلولهای بسته Close Cell می باشد.
گرانول های پلی استایرن انبساطی EPS دارای دو قسمت هستند، یک قسمت استایرن که ساختار سلول را تشکیل می دهد و یک قسمت گاز پنتان، که عامل پف زا می باشد.
پلی استایرن انبساطی EPS بسیار سبک بوده و انتقال حرارت بسیار پایینی دارد. همچنین جذب رطوبت پایینی دارد. یکی از مهمترین عیب های پلی استایرن انبساطی EPS دمای کاربری پایین آن می باشد (حدود 80 درجه). EPS شامل 98 درصد هوا می باشد و به طور کامل قابل بازیافت می باشد.
کاربرد فوم پلی استایرن
این فوم در صنایع مختلف کاربرد دارد که در ادامه به بررسی برخی از این موارد پرداخته ایم:
- پلی استایرن در لوازم خانگی:
یخچال و فریزر، تهویه هوا، اجاق گاز، مایکروویو، جاروبرقی، مخلوط کن – اینها و سایر لوازم خانگی اغلب با پلی استایرن (جامد و فوم) ساخته میشوند، زیرا بیاثر (با مواد دیگر واکنش نمیدهند)، مقرون به صرفه و ماندگار هستند.
- پلی استایرن در خودروسازی:
پلی استایرن (جامد و فوم) برای ساخت بسیاری از قطعات خودرو، از جمله دستگیرهها، پانل ابزار، تزئینات، پانلهای جذب انرژی درب و فوم عایق صدا استفاده میشود. فوم پلی استایرن نیز به طور گسترده در صندلیهای محافظ کودک استفاده بهکار میرود.
- پلی استایرن در الکترونیک:
پلی استایرن برای ساخت محفظه و سایر قطعات تلویزیون، کامپیوتر و انواع تجهیزات IT استفاده میشود که ترکیبی از فرم، عملکرد و زیبایی در آن ضروری است.
- پلی استایرن در خدمات مواد غذایی:
بسته بندی مواد غذایی با پلی استایرن معمولاً عایقبندی بهتری ارائه میدهد، غذا را طولانیتر نگه میدارد و هزینه کمتری نسبت به جایگزینهای دیگر دارد.
- پلی استایرن در عایقبندی:
فوم پلی استایرن سبک، عایق حرارتی بسیار خوبی را در کاربردهای متعددی مانند دیوارها و سقف ساختمان، یخچال و فریزر، و تاسیسات سردخانههای صنعتی ارائه میدهد. عایق پلی استایرن بیاثر، بادوام و مقاوم در برابر آسیب آب است.
- پلی استایرن در پزشکی:
پلی استایرن به دلیل شفافیت و سهولت در استریل کردن برای طیف وسیعی از کاربردهای پزشکی از جمله سینیهای کشت بافت، لولههای آزمایش، پتری دیشها، اجزای تشخیصی، محفظههای کیتهای تست و دستگاههای پزشکی استفاده میشود.
- پلی استایرن در بسته بندی:
پلی استایرن (جامد و فوم) به طور گستردهای برای محافظت از محصولات مصرفی استفاده میشود. جعبههای سی دی و دی وی دی، پوشالهای بسته بندی، حمل و نقل، بسته بندی مواد غذایی، سینیهای گوشت و مرغ و شانههای تخم مرغ معمولاً با پلی استایرن ساخته میشوند تا از آسیب یا فرسودگی محافظت کنند.
پلی استایرن مقاوم به ضربه (High Impact Polystyrene (HIPS
پلی استایرن مقاوم به ضربه HIPS یک پلیمر اقتصادی و فراگیر است که مقاومت خوبی در برابر ضربه داشته و پایداری ابعادی مناسبی دارد. همچنین HIPS به راحتی قالب گیری می شود. براقیت بالایی دارد قبلیت رنگ پذیری دارد.
پلی استایرن مقاوم به ضربه HIPS به دلیل انعطاف پذیری بالا، مقاومت به ضربه، ماشین کاری آسان و قیمت پایین بسیار مورد توجه قرار گرفته است.
موارد کاربرد پلی استایرن مقاوم به ضربه HIPS
- بسته بندی مواد غذایی: کاربرد در بسته بندی لبنیات، سینی های گوشت و مرغ، کارتن های پلاستیکی مرغ و …. به علت پایین، آسانی فرایند، قابلیت بازیافت، سختی بالا، مقاومت به ضربه
- صنایع الکترونیک و لوازم خانگی: کاربرد در قاب تلویزیون، قاب کامپیوتر، آستر های داخلی فریزر و یخچال و … به علت استحکام ضربه خوب، قیمت پایین، فرایند پذیری، پرداخت نهایی خوب
- دارویی و بهداشتی: در لوازم پزشکی و دارویی مانند ظروف زباله، پتری دیش و …
سخن پایانی
پلی استایرن یکی از کاربردیترین حالتهای پلاستیک و پلیمر در صنعت پتروشیمی کشورمان است. این حالت که در میان عوام بیشتر جا افتاده است، هماکنون در کوچکترین کارخانههای تولید ظروف یکبارمصرف و بزرگترین کارخانههای لوازمخانگی مورداستفاده قرار میگیرد. بدون شک، بیشتر صنایع بدون استفاده از این پلیمر از کار خواهند افتاد و همین موضع شیوه دید ما به این ماده را تغییر میدهد. گرانول مورد استفاده برای ساخت این محصول، مانند اکثر پلیمرها محدود است و متأسفانه ناخالصی بالایی هم دارد. به همین دلیل، باید از دید بازیافت اهمیت به سزایی پیدا میکنند و آسیبی هم که به محیطزیست وارد میکنند بسیار بالاست. اگر غفلت کنیم، هم ممکن است محیط اطرافمان را نابود کنیم و هم پس از گذشت زمان، پلیمری نخواهیم داشت که با آن بتوانیم مایحتاج زندگی خود را تولید کنیم؛ در نتیجه بهتر است هوشمندانه عمل کنیم.