پلیمر پلی استایرن رزینی مصنوعی و سخت است که در دمای بسیار پایین مقاوم بوده است. پلی استایرن ها انواع مختلفی دارند که هر کدام از آنها ویژگی منحصر به فرد خود را دارند و در کاربرد های گسترده ای از صنایع مختلف استفاده می شوند. در ادامه این مقاله به کاربرد و انواع مختلف پلی استایرن می پردازیم.
پلی استایرن چیست؟
پلی استر (Polystyrene) یک نوع پلیمر است که از مونومر استایرن تشکیل شده است. استایرن طی فرآیند پلیمریزاسیون به پلی استایرن تبدیل می شود.
ساختار پلی استایرن با تکرار واحدهای مونومر استایرن تشکیل شده و با فرمول شیمیایی (C8H8) شناخته می شود که شامل یک حلقه بنزنی و یک گروه وینیل است. در فرآیند پلیمریزاسیون، تعدادی واحد استایرن به یکدیگر متصل می شوند و زنجیره بلندی از پلی استایرن را تشکیل می دهند؛ این زنجیر ها به صورت خطی و غیر شاخه ای است.
📚 بیشتر بخوانید…
آشنایی ۰ تا ۱۰۰ با پلیمر
انواع پلی استایرن
استایرن یک ترکیب آلی است که طی مراحلی به پلی استایرن تبدیل می شود و این ماده را به ۶ شکل اصلی جداسازی می کند؛ هر کدام از آنها ویژگی و مزایای منحصر به فرد خود را دارند که در ادامه به آن می پردازیم.
Polystyrene (extended EPS)پلی استایرن انبساطی
پلی استایرن انبساطی (EPS) ماده ای به شکل فوم، گرمانرم، سلول بسته و سفت است که از دانه های جامد پلی استایرن به وجود آمده اند. این نوع از پلی استایرن معمولا در بسته بندی و ساخت و ساز کاربرد دارد.
قیمت پلی استایرن انبساطی eps
مطابق آمار سایت (arkarno.com) هر کیلو گرم پلی استایرن انبساطی یا EPS با قیمت ۴۰۹۰۰ تومان به صورت عمده قیمت گذاری شده و فروخته می شود.
ویژگی پلی استایرن انبساطی
پلی استایرن منبسط شده را میتوان با چگالی بالا از ۱۲ کیلو گرم بر متر مکعب تا ۵۰ کیلو گرم بر متر مکعب قالب گیری و فشرده سازی کرد. این نوع از پلی استایرن معمولا در مقابل رطوبت مقاوم هستند و استحکام بالایی در مقابل ضربه دارند.
معایب پلی استایرن انبساطی
پلی استایرن انبساطی شکننده است و ممکن است در هنگام نصب یا جا به جایی فوم آن آسیب ببیند.
مزایای پلی استایرن انبساطی
این ماده غیر سمی بوده و از نظر شیمیایی بی اثر است و خطری ندارد؛ از مزایای مهم این ماده می توان به مقاومت حرارتی، مقاومت رطوبتی و خاصیت حالت دهی آن باعث شده تا در کاربرد های گسترده ای از آن استفاده شود. ۹۸% پلی استایرن انبساطی از هوا تشکیل شده است به همین دلیل قابل بازیافت است.
Purpose Polystyrene (General GPPS)پلی استایرن معمولی
پلی استایرن معمولی با نام اختصاری GPPS، از پلیمر مونومر استایرن در طی فرآیندهایی تولید می شود. این نوع از پلی استایرن یک ماده جامد است که به شکل گرانول فشرده شده است و طیف وسیعی از محصولات را از آن خود کرده است.
📚 بیشتر بخوانید…
ویژگی پلی استایرن معمولی GPPS
پلی استایرن معمولی دارای شفافیت بالا، مقاومت بالا در مقابل آب و استحکام الکترونیکی بالایی دارد. ویژگی های بسیار خوب این محصول باعث شده تا در کاربرد های متعددی اعم از عایق ها، ورق های عایق فرکانس بالا و مدار های الکترونیکی چند لایه از آن استفاده شود.
معایب پلی استایرن معمولی GPPS
پلی استایرن معمولی GPPS در برابر اشعه ماوراء بنفش مقاوم نیست، در مقابل مواد شیمیایی حساسیت نشان می دهد، شکننده است و مقاومت در برابر دمای محدودی دارد.
مزایای پلی استایرن معمولی GPPS
پلی استایرن معمولی گزینه بسیار مناسب و مقرون به صرفه ای برای تولیدکنندگان پلاستیک های مختلف است و بازیافت آن بسیار آسان است.
Polystyrene (High Impact HIPS) پلی استایرن مقاوم
پلی استایرن مقاوم یک ترموپلاستیک پر کاربرد است و در انواع صنایع بسته بندی و تولیدات کالا های مصرفی به کار می رود.
ویژگی پلی استایرن مقاوم HIPS
HIPS مقاومت بالایی در مقابل ضربه دارد و برای کاربرد هایی که نیاز به استحکام بالا دارند گزینه مناسبی است. پلی استایرن مقاوم قابل بازیافت است و می توان مجددا از ضایعات آن، محصولات جدید ارائه داد.v
معایب پلی استایرن مقاوم HIPS
HIPS مقاومت حرارتی پایینی دارد و امکان دارد با حرارت تغییر شکل داده و ذوب شود. محصولات تولید شده از پلی استایرن مقاوم در برابر اشعه ماوراء بنفش حساس هستند و ممکن است شکننده شوند.
مزایای پلی استایرن مقاوم HIPS
استحکام ضربه بالا، بازیافت راحت، قیمت مناسب و عایق خوب از مزیت های مهم پلی استایرن مقاوم هستند.
📚 بیشتر بخوانید…
تری متیل آمین یا TMA چیست ؟ (TRIMETHYLAMINE)
پلی استایرن اکسترود شده (Extruded Polystyrene - XPS)
پلی استایرن اکسترود شده یک نوع فوم پلی استایرن است که از طریق فرآیند اکستروژن تولید می شود.
ویژگی پلی استایرن اکسترود شده XPS
فوم های XPS گزینه عالی برای وسایل نقلیه تجاری، عایق کاری، عایق بندی سقف و غیره هستند. دلیل عایق پذیری خوب این فوم، سلول بسته بودن آن است که موجب شده از وارد شدن آب و رطوبت جلوگیری کند.
معایب پلی استایرن اکسترود شده XPS
برخی از معایب پلی استایرن اکسترود شده شامل بازیافت محدود آن، هزینه بالا نسبت به سایر فوم ها، انتشار مواد شیمیایی هنگام تولید و حساسیت در مقابل اشعه UV است.
مزایای پلی استایرن اکسترود شده XPS
مقاومت بالا در برابر آب و فشار، استحکام ضربه ای خوب و عایق بودن فوم XPS موجب محبوبیت آن بین صنعتگران شده است.
📚 بیشتر بخوانید…
ماده ای به نام پلی بوتیلن ترفتالات یا BPT چیست؟
پلی استایرن مقاوم در برابر اشعه (Flame Retardant Polystyrene - FRPS)
پلی استایرن FRPS نوعی از پلی استایرن است که با اضافه کردن مواد افزودنی به آن حین تولید، خواص مقاومت در برابر اشعه UV و ماوراء بنفش به آن داده اند. این نوع از پلی استایرن در کاربرد های مختلفی مانند بسته بندی محصولات، ساخت قطعات الکتریکی و الکترونیکی، خودروسازی و ساختمان سازی استفاده می شود.
ویژگی پلی استایرن مقاوم در برابر اشعه FRPS
پلی استایرن مقاوم در برابر اشعه همانطور که از اسم آن مشخص است در برابر اشعه بسیار مقاوم بوده و از تخریب محصولات مختلف در برابر اشعه ها جلوگیری می کند.
معایب پلی استایرن مقاوم در برابر اشعه FRPS
شکنندگی، حساسیت به حلال های دیگر، محدودیت رنگ آمیزی، هزینه بالاتر و تجزیه ناپذیری از معایب مهم FRPS است.
مزایای پلی استایرن مقاوم در برابر اشعه FRPS
تولید و تهیه آسان، سبک بودن، مقاومت در برابر اشعه UV، قالب پذیری خوب و عایق حرارتی و صوتی مناسب از مزایای این پلی استایرن است.
پلی استایرن بلورین (Syndiotactic Polystyrene - SPS)
SPS پلیمری نیمه بلوری است که از مونومر استایرن با استفاده از یک کاتالیزور سنتز شده است. این نوع از پلی استایرن بسیار شفاف است و ظاهر زیبایی دارد و با ویژگی های خاص خود در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می گیرد.
ویژگی پلی استایرن بلورین SPS
نقطه ذوب پلی استایرن بلورین بسیار بالا بوده، ثبات ابعادی بالا دارد، مقاومت شیمیایی و رطوبتی نسبتا خوبی را ارائه می دهد که موجب شده تا در کاربرد های مهمی مثل پزشکی، ساخت لوازم خانگی و در صنایع دکوراسیون استفاده شود.
معایب پلی استایرن بلورین SPS
پلی استایرن بلورین علاوه بر ویژگی های متعددی که دارد شکننده است، نسبت به حلال ها حساسیت نشان می دهد و تغییر شکل می دهد، محدودیت در دما دارد و ممکن است برای محیط زیست مخرب باشد.
مزایای پلی استایرن بلورین SPS
شفافیت بالا، قیمت مناسب، قابلیت شکل پذیری و مقاومت ضربه ای بالا در برابر فشار های مکانیکی از مزایای SPS هستند.
📚 بیشتر بخوانید…
معرفی کامل واکس جداکننده یا رها ساز قالب
کاربرد های پلی استایرن
پلی استایرن ها کاربرد های بسیار زیادی دارند و می توانند با پلیمر های دیگر ترکیب شوند یا کوپلیمریزه شده و به پلاستیک های مختلف استحکام دهند. چند نمونه از کاربرد این رزین عبارتند از:
خودروسازی
پلی استایرن در خودرو کاربرد فراوانی را ارائه می دهد؛ دستگیره ها، صندلی های محافظ کودک، پانل ها و فوم های به کار رفته درون قطعات ماشین همگی از پلی استایرن تشکیل شده اند.
لوازم خانگی
پلی استایرن در لوازم خانگی مختلفی از جمله یخچال، تهویه، اجاق گاز، مایکروویو، سشوار، جاروبرقی و غیره کاربرد دارد؛ هر کدام از این لوازم از پلی استایرن ساخته شده اند؛ زیرا با چیزی واکنش نشان نمی دهند، مقرون به صرفه هستند و عمر طولانی دارند.
الکترونیک
پلی استایرن در محفظه و سایر قطعات الکترونیکی تلویزیون، کامپیوتر و انواع تجهیزات IT استفاده می شود.
پزشکی
پلی استایرن به دلیل راحتی در استریل کردن و شفافیت بالای خود در کاربرد های متعددی مانند لوله های آزمایش، محفظه های کیت آزمایش، دستگاه های پزشکی و غیره به کار می رود.
📚 بیشتر بخوانید…
مهم ترین تفاوت پلی استر و پلی اتر { بررسی و مقایسه هریک}
پلی استایرن در ساختمان
فومهای پلی استایرن عایق حرارتی بسیار خوبی در ساختمان سازی هستند که در دیوارها و سقف ساختمان ها کاربرد گسترده ای دارند. این عایق ها با دوام و مقاوم در برابر رطوبت هستند که موجب جلوگیری از آسیب به لوله ها و تجهیزات ساختمانی می شود.
مزایای پلی استایرن
پلی استایرن به دلیل خواص منحصر به فردی که دارد، در کاربرد ها و صنایع گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد. چند مزیت مهم این پلیمر را مطالعه کنید.
- خاصیت عایق پذیری خوب
- سبک وزن بودن ماده
- شفافیت بالا و قالب پذیری
- قیمت مناسب و مقرون به صرفه
- قابل بازیافت بودن
📚 بیشتر بخوانید…
معایب پلی استایرن
پلی استایرن علاوه بر ویژگی های متعددی که دارد، معایب و محدودیت هایی هم دارد که باید آنها را هم در نظر گرفت. معایب این رزین عبارتند از:
- انرژی تقریبا زیادی هنگام تولید می برد.
- ممکن است هنگام جا به جایی یا نصب آسیب ببیند چون شکننده است.
- در بعضی موارد ممکن است به محیط زیست آسیب برساند.
- برای سلامت انسان مضر هستند؛ زیرا ترکیبات سمی این ماده ممکن است آزاد شوند.
فوم پلی استایرن XPS
فوم پلی استایرن XPS یا همان پلی استایرن اکسترود شده یک فوم عایق پذیر خوب با کارایی بالا و ساختار سلول بسته است که موجب مقاومت آن در برابر رطوبت می شود. این فوم یک عایق ساختاری برای کاربرد های خاص که نیاز به کار زیاد و مقاومت در برابر رطوبت دارند، مناسب است.
سوالات متداول
پلی استایرن یک نوع پلاستیک است که طی فرآیند پلیمریزاسیون استایرن تولید می شود و کاربرد های اصلی آن در بسته بندی، عایق ها، صنعت الکترونیک و لوازم خانگی است.
پلی استایرن معمولی سخت، شکننده و ارزان است؛ در حالی که پلی استایرن فشرده بسیار مقاوم، سبک و هزینه بالاتری به دلیل فرآیند تولید خاص آن دارد.
GPPS شکننده است و مقاومت ضربه ای، لبه ی شفاف نازک و ثبات ابعادی کمتری نسبت به HIPS دارد.
بله، پلی استایرن قابل بازیافت است؛ ولی فرآیند بازیافت آن چالش برانگیز است و در برخی موارد بازیافت آن دشوار می شود.
عایق پذیری خوب، قالب پذیری، هزینه پایین و کاربرد های گسترده از پلی استایرن موجب محبوبیت و استفاده صنعتگران از آن شده است.
بله، پلی استایرن یک خطر جدی و تهدید بزرگ برای محیط زیست و حیات وحش است و بیش از ۵۰۰ سال طول می کشد تا تجزیه شود.
پلی استایرن معمولا بین دمای -۲۰ درجه سانتیگراد تا ۷۰ درجه سانتیگراد پایدار است.
از پلی استایرن و فوم های آن می توان در پنل عایق سقف، کف، نما و دیوار استفاده کرد.
اکثر نمونه های پلی استایرن در مقابل آب مقاوم نیستند با این حال از ویژگی های مهم پلی استایرن منبسط شده، مقاومت آن در برابر آب است.
