این ماده شیمیایی با فرمول شیمیایی n(C8H8) شناخته می‌شود. اصلی‌ترین مزیت پلی استایرن ،تلفیق پیوند واندروالسی در مدت زمان اندک در زنجیره‌های پلیمرها است. هر اندازه این زنجیره‌های کربنی بلندتر شوند، نیروی کششی آنها نیز بیشتر خواهد شد و این ویژگی باعث کارآمد شدن پلی استایرن می‌شود.
تمامی این توضیحات کاملا علمی بوده، ولی به زبانی ساده‌تر، پلی استایرن یک ترکیب پلیمری یا همان مواد اولیه پلاستیک بسیار سخت است. این ماده برخلاف همه توضیحات پیچیده‌ای که بیان شد، بسیار راحت تولید می‌گردد و جزو پرکاربردترین پلاستیک‌های ساخته شده توسط انسان محسوب می‌شود. در ادامه به بررسی بیشتر خواص و کاربردهای پلی استایرن‌ها می‌پردازیم. با ما همراه باشید.
تاریخچه پلی استایرن
برای اولین بار در سال 1939 این ماده کاربردی توسط شخصی به نام ادوارد کشف گردید. اما تهیه تجاری پلیمریزاسیون و مونومر استایرن در سال 1934 به انجام رسید. طی آن سال‌ها کمپانی داو قادر به سنتز استایرن از فرآورده‌های نفتی گردید و در نتیجه آن را پلیمریزه کرد. در سال‌های پس از جنگ جهانی دوم، نه تنها به عنوان یک عایق الکتریسیته و پلاستیکی نرم شناخته شد، بلکه با قیمتی ارزان و خواص ذوب بسیار عالی نیز معرفی شد. حدودا در سال 1950 (بر اساس تئوری هرمان اشتادوینگر) از طریق شرکت BASF در فرآیند دو مرحله‌ای به منظور ساخت فوم پلی استایرن گسترش پیدا کرد.
ساختار شیمیایی پلی استایرن
در واقع، پلی استایرن به لحاظ شیمیایی یک هیدروکربن طویل زنجیر است که متصل به گروه‌های فنیل است. این ماده بسیار کاربردی حاوی مول‌های عناصر شیمیایی هیدروژن و کربن است. ترکیب این مواد موجب گردیده است که این ماده شیمیایی یکی از مناسب‌ترین و بهترین گزینه‌های انتخابی به جهت لایه داخلی ساندویچ پانل‌های دیواری شناخته شود.
انواع پلی استایرن
پلی استایرن‌ها در سه نوع متفاوت وجود دارند که در صنایع گوناگون مورد استفاده قرار می‌گیرند. پلی استایرن‌های عمومی، نوع مقاوم و نوع انبساطی سه نوع متفاوت پلی استایرن محسوب می‌شوند. همانطور که قبلا اشاره شد، GPPS نام اختصاری پلی استایرن است. اما جالب است بدانید که این عنوان، نام اختصاری پلی استایرن معمولی است.
مقاومت بالا در برابر حرارت، قدرت ضربه پذیری خوب و همچنین مقدار مناسب سیالیت در هنگام فرایند از جمله ویژگی‌های این نوع پلی استایرن است. این نوع ماده به دلیل مقاومت بالا و خواص دی الکتریکی که دارند علاوه بر مصارف عمومی قابل استفاده در مصارف الکتریکی نیز هستند. این نوع پلی استایرن در ایران با نام تجاری کریستال شناخته می‌شود.
نام اختصاری HIPS برای نوع مقاوم پلی استایرن به کار برده می‌شود. از این نوع پلی استایرن به دلیل مقاومت بالا در برابر ضربه به منظور تولید ظروف و بدنه لوازم خانگی استفاده می‌شود. در ایران این نوع با نام تجاری هایمپک شناخته می‌شود. یونولیت‌ها یا پلی استایرن انبساطی با نام اختصاری EPS نشان داده می‌شوند. این پلیمر سفید رنگ با افزودن یک عامل سفید کننده تولید می‌گردد. یونولیت نام تجاری این نوع پلی استایرن است که در ایران شناخته می‌شود.
خواص پلی استایرن
از جمله بهترین و مناسب‌ترین متریال‌های پرکاربرد و پرطرفدار برای عایق‌بندی ساختمان‌ها فوم پلی استایرن است. لازم به توضیح است که فوم استایرن یک عایق پلاستیکی سفید رنگ است که در حوزه ساختمان سازی جهت عایق‌بندی ساختمان‌ها بسیار مورد استفاده قرار گرفته است.
از جمله خواص فوق‌العاده پلی استایرن انبساطی که باعث برتری و محبوبیت بالای آن گردیده است و همچنین آن را جزو یکی از بهترین گزینه‌ها به منظور ساخت ساندویچ پانل‌ها تبدیل کرده است عبارت است از:
دارای وزن سبکی است.
از مقاومت و دوام بسیار بالایی برخوردار است.
دارای عایق حرارتی بالایی است.
دارای قیمت مناسب و بسیار مقرون به صرفه‌ای است.
از کارایی بالایی برخوردار است.
این فوم به عنوان یک متریال ارزان قیمت به شمار می‌رود که دارای ویژگی‌های منحصر به فردی برای عایق کردن ساختمان‌ها است.
کاربردهای پلی استایرن
در صنعت بسته بندی: همانطور که پیش‌تر هم اشاره شد، این ماده در بخش‌های مختلف صنعت بسته‌بندی مورد استفاده قرار می‌گیرد. از جمله قابلیت‌های منحصر به فرد این ماده پلیمری و ویژه که باعث گردیده در صنعت بسته‌بندی از آن بهره‌گیری شود عبارت است از: قیمت ارزان و مقرون به‌صرفه، امکان تماس با مواد غذایی، امکان بازیافت شدن، فرآیند تولید آسان و مقاومت بالا است.
صنایع اپتیک: در صنایع اپتیک از جمله پخش کننده‌های نور و… .
در صنایع بهداشتی و دارویی: از این ماده پرکاربرد همچنین در تولید وسایل کوچکی اعم از لوله‌های آزمایشگاهی، پتری دیش‌ها، پیپت، وسایل اورژانس و… بهره‌گیری می‌شود. قیمت ارزان، قابلیت فرآیند پذیری، مقاومت بالا در برابر مواد شیمیایی، شفافیت و… عواملی هستند که باعث گردیده این ماده در صنعت دارویی و بهداشتی جایگاه ویژه‌ای داشته باشد.
کالاهای مصرفی: پلی استایرن در تهیه و ساخت بسیاری از وسایل اعم از اسباب بازی‌ها، کارد و چنگال، ظروف یکبار مصرف، قاب یک‌سری از چراغ‌ها، کابین دوش و… بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرد. عواملی همچون قیمت مناسب، فرآیند پذیری، رنگ‌های متنوع و… باعث گردیده است تا پلی استایرن در صنعت کالاهای مصرفی بسیار پرکاربرد باشد.
جمع بندی
در این مقاله نسبت به مفهوم پلی استایرن آگاهی پیدا کردید و ضمن آشنایی به انواع و کاربردهای پلی استایرن، با خواص و ویژگی های این ماده نیز آشنا شدید. نظرات خود را با ما در میان بگذارید.
بدون دیدگاه