Полистирол (50 сүрөт): бул эмне? Гранулдарды колдонуу жана даярдоо, тунук жана башка полистиролдун тыгыздыгы, эрүү температурасы жана башка касиеттери

2024 Автор: Beatrice Philips | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-18 12:18

Пластмассалардын ар кандай түрлөрү күнүмдүк жашоо жөнүндөгү түшүнүгүбүздү түп тамырынан бери өзгөрттү - бүгүнкү күндө жашообузду пластикалык нерселерсиз элестетүү мүмкүн эмес. Бирок, пластмассанын ар кандай түрлөрү бар жана анын ар бир сорту белгилүү бир затты белгилүү бир аймактарда колдонууну аныктоочу өзүнө мүнөздүү өзгөчөлүктөргө ээ. Полистирол бүгүнкү күндө эң популярдуу пластикалык тандоолордун бири болгондуктан, анын өзгөчөлүктөрүн жакшылап карап чыгууга арзыйт.

Бул эмне деген материал?

Полистирол полимерленген стирол, башкача айтканда, бул химия өнөр жайынын продукциясы. Сиз анын өндүрүшүнө ар биринин өзүнүн артыкчылыктары жана кемчиликтери бар ар кандай ыкмаларды колдонуу менен жетише аласыз жана биз эң популярдуусун төмөндөгү макалада кененирээк карап чыгабыз. Кайда полистирол көмүртек жана суутек сыяктуу жалпы заттардын молекулаларын гана камтыйт , бирок ал суюк стиролдон жасалат, ал өз кезегинде мунайдан жана көмүрдөн алынат.

Полимерленген стирол катуу жана ийкемдүү, түссүз, ал тургай тунук затка окшоп, сынбай ийилет жана өтө гигроскопиялык.

Биринчи жолу полистирол өнөр жай революциясынын алгачкы этабында алынган - белгилүү 1839 -жылы Германияда синтезделген … Дагы бир нерсе, анын өндүрүштүк масштабда өндүрүлүшү кийинчерээк - 1920 -жылы гана башталган, ал тургай андан кийин алгачкы он жылдыктарда да анчалык активдүү колдонулган эмес. Экинчи дүйнөлүк согуш учурунда гана штаттарда алар полистиролго негизделген жасалма каучукту жасап, аларга чындап кызыгып калышкан, ал эми СССРде бул материалдын өнөр жай өндүрүшү согуштан кийинки жылдарга чейин толугу менен жылдырылган.

Азыркы полистирол бир кылым мурунку үлгүлөргө толук жооп берет деп айтууга болбойт . - ушул убакыттын ичинде илимпоздор материалдын касиеттерин жакшыртуунун жолдорун издешкен. Экинчи Дүйнөлүк Согуштан кийин пластик алда канча бышык болуп калды, анын ичинде таасирлерге дагы жакшы туруштук берүү - бул дагы татаал химиялык процесстер аркылуу алынган стирол сополимерлеринин жардамы менен мүмкүн болду.

Касиеттери

Так заманбап полистиролдун физикалык мүнөздөмөсү, ал кантип өндүрүлгөнүнө абдан көз каранды , бирок жалпысынан алганда, эч кандай түшүндүрмөсү жок жөнөкөй полистирол жөнүндө сөз болгондо, биз абдан конкреттүү параметрлери бар материалды түшүнөбүз. Анын тыгыздыгы эң чоң эмес (1060 кг / м

Молекулалык масса зат эч кандай конкреттүү эмес жана полистирол алуу ыкмасына катуу көз каранды - ал, адатта, 50 миңден 300 миңге чейин болот, бирок эмульсиялык варианттар кээде бир кыйла жогору көрсөткүчтөрдү көрсөтөт. Чечимдүүлүк полистирол бир катар заттарда маанилүү, анын ичинде өзүнүн мономери, ошондой эле ацетон, ароматтык углеводороддор жана эфирлер.

Ал эфирлерди, төмөнкү спирттерди, фенолдорду жана алифаттык углеводороддорду камтыган бир катар эриткичтерге бербейт.

Полистирол диэлектрдик касиетке ээ айлана -чөйрөгө карабастан өзгөрбөйт. Бул материал иш жүзүндө кислоталардын жана щелочтордун, туздардын, спирттердин кыйратуучу таасирине кайдыгер. Жогоруда биз аны эритип жибере турган заттарды тизмектеп койдук, ошондой эле кычкылданат, галогенденет, нитратталат жана сульфатталат.

Түпнуска формасында, кошумча тонировкасыз, полистирол (жок дегенде анын блок сорту) түссүз гана эмес, тунук да … Структура анын көлөмүнүн 90% ын өткөрүп, көрүнгөн жарыкты сактабайт жана бул мындай материалды оптикалык айнектерди чыгарууда колдонууга мүмкүндүк берет. Ошол эле учурда ультрафиолет жана инфракызыл нурлануу полистирол беттеринен ушунчалык ишенимдүү өтпөйт.

Эгерде биз полистиролдун касиеттерин ар кандай тармактарда ушунчалык популярдуу кылган артыкчылыктар катары карай турган болсок, биринчи кезекте төмөнкү маанилүү пункттарды бөлүп кароого арзыйт

• Төмөн наркы менен иштетүүнүн оңойлугунун айкалышы … Анын баасы боюнча, полистирол анын касиеттерин эске алып, азыркы цивилизациянын негизги кыймылдаткычтарынын бири катары каралышы мүмкүн. Бүгүнкү күндө ушунчалык көп продуктылар бул материалдын түздөн -түз катышуусу менен чыгарылып жатканы бекеринен эмес - бул жөн эле реалдуу альтернатива жок.
• Жакшы химиялык каршылык . Күнүмдүк жашоодо полистирол бетине түшүүчү заттардын көбү ага эч кандай коркунуч туудурбайт - бул бышыктуулугу менен айырмаланган продукция өндүрүүнү каалаган өндүрүүчүлөр үчүн чоң жаңылык. Ошол эле учурда, химиялык лабораторияда, таасирдүү реагенттердин топтому менен, полистиролду эритүү кыйын эмес.
• Уулуусу салыштырмалуу коопсуз . Полистирол зыяндуу түтүндөрдү салыштырмалуу аз бөлүп чыгарат жана экологиялык көз караштан алганда, кээ бир эскертүүлөр менен, зыянсыз деп эсептелет. Жок дегенде эксперттер турак жайдын ичинде полистирол материалдарын колдонууга эч кандай чектөө коюшпайт, ал тургай полистирол идиштерин жасаса болот.
• Колдонмолордун кеңири спектри … Полистирол өзүнүн сапаттарына, иштетүүгө жана боёгонго оңойлугуна байланыштуу, каалаган нерсени өндүрүү үчүн чийки зат катары колдонулушу мүмкүн.

Полистиролдун бардык артыкчылыктары менен бирге ал дагы бар чектөөлөр , жана алардын саны көп болбосо да, кээде алар абдан маанилүү ролду ойношот.

Биринчиден, мындай пластмассадан ар кандай ысып кетүү коркунучтуу, ал тургай үй шартында дагы полистиролду кайда колдонсо болот жана кайда колдонбош керек экенин ойлонушуңуз керек. Мындан тышкары, материалдардын көпчүлүк түрлөрү үчүн, соккуга чыдамкайлыктан тышкары, таасирлер олуттуу коркунуч туудурат жана жалпысынан алганда, жалпы морттуулук көйгөй болуп саналат.

Полипропилен менен салыштыруу

Полистиролдун негизги атаандаштарынын бири дагы бир популярдуу полимер - полипропилен … Кээ бир аймактарда, мисалы, таңгактоочу материалдарды өндүрүү, алар түздөн -түз атаандаштар, бирок бул эки материалдын ортосундагы айырма кыйла олуттуу. Жок дегенде ушуну менен баштоо керек полистирол кайра иштетүү кыйын , жана анын коопсуз экенин көп уксаңыз да, экологдор дагы деле андан кемчилик издөөнү жакшы көрүшөт.

Полипропилен да күнөөсүз эмес, бирок ага дагы бир аз суроолор бар, аны кайра иштетүү оңой. Эгерде биз эки материалдын физикалык сапаттары жөнүндө гана айта турган болсок полипропилен ийкемдүүлүгүн жогорулатуу менен да мүнөздөлөт - полистирол жарылып же жарылып кетсе, ийилчээк полипропилен ийилет. Баасына келсек, полистирол, балким, атаандашына эбак эле утулуп калмак, бирок дагы төмөн наркы Аны ушул кезге чейин кармап турган фактор.

Визуалдык жактан экинчисинен айырмалоо анча деле кыйын эмес, бирок эмнени карап көрүүнү билүү керек. Полистирол алда канча кооз көрүнөт ал жалтырак жана жалтырак, кошумча түссүз ачык көрүнөт, бирок ал мүнөздүү муздак көк көлөкөгө ээ болушу мүмкүн. Полипропилен тумандан улам бир аз кирдеп көрүнөт ., жарык чачыроо эффекти алда канча жогору. Ошондой эле таптоо менен эки материалды айырмалай аласыз: полистирол үндүү жана соккондо мүнөздүү басууларды чыгарат, ал эми полипропилен үнү басаңдайт.

Адамдар үчүн зыяндуубу?

Полистирол ден соолукка зыян жана коркунучту баалоо жагынан эң талаштуу материалдардын бири . Бир жагынан алганда, бул адамдар жашаган үйлөрдө, ал тургай идиштерди жасоодо да кеңири колдонулат, бул буга тыюу салынбаганын көрсөтүп турат. Башка жагынан алганда, пластмассанын экологиялык коопсуздугуна шек келтирген көптөгөн билдирүүлөр биринчи кезекте полистиролго тиешелүү. Бул учурдагы материалдардын ичинен эң коркунучтуусу болбогону менен, аны дагы деле коопсуз деп эсептөөгө болбойт - муну активдүү колдонууга болбойт деп айтуу адилеттүү болот.

Полистирол өндүрүү үчүн чийки зат болгон стирол абдан уулуу деп эсептелет.

Полистирол адамдын ден соолугуна анча таасир бербеген уулуу заттарды бөлүп чыгарат . бирок бул сиз менен дайыма байланышта болбогонуңузга чейин жана ал ысыганга чейин. Температура канчалык жогору болсо, полистирол азыктары менен кошуна болуу ошончолук кооптуу, өзгөчө өрт башталып, материал күйүп жатса. Баарынан маанилүүсү, химиялык түтүн боорду бузат, бирок көйгөйлөр жүрөк жана өпкөдө да болушу мүмкүн жана кээ бир эксперттер стирол буусун дем алуу гепатиттин өнүгүшүнө алып келет деп эсептешет.

Сиз полистирол менен полистирол башка экенин түшүнүшүңүз керек: пластмассанын касиеттерин жакшыртуу үчүн, өндүрүүчү материалдын күчүнө жана ийкемдүүлүгүнө таасир этүүчү ар кандай пластификаторлорду, боекторду жана башка кошумчаларды кошо алат.

Кээ бир учурларда, бул кошумчалар стиролдун өзүнө караганда алда канча коркунучтуу болуп калышы мүмкүн жана өндүрүүчү кардарларды жоготуп албоо үчүн кошумча коркунуч маалыматын көрсөтпөшү мүмкүн.

Жогоруда биз полистиролду салыштырмалуу коопсуз деп атаганда, биз адамдык ишмердүүлүктүн башка, андан да зыяндуу продуктылары бар экенин билдирдик, бирок биз дагы эле баш тарта албайбыз - мисалы, машинанын газы. Мындан тышкары, теориялык жактан алганда, полистирол дээрлик толугу менен коопсуз колдонулушу мүмкүн - эгерде көрсөтмөлөрдү билип жана так аткарсаңыз, атап айтканда, материалды жылытууга көмөктөшүү менен эмес, андан коргоо аркылуу. Бирок ошондой болсо да Сиз полистиролду толугу менен коопсуз зат катары кабыл албашыңыз керек, анткени акыркы жылдары көбүрөөк сынга кабылган пластик дүйнөсүндө да полистирол эң коопсуз эмес.

Түргө жалпы сереп

Азыркы учурда полистирол өндүрүү үчүн алуу үчүн бир нече ыкмалар колдонулат каалаган материал жана анын касиеттери боюнча даяр жыйынтык дайыма эле боло бербейт. Бул кантип иштээрин түшүнүү үчүн, Келгиле, үч популярдуу ыкманы карап көрөлү.

Бул материалдардын ар биринде полистирол алуу ыкмасынын мүнөздүү белгиси бар маркасы бар.

Эмульсия

Бүгүн бул ыкма ансыз деле негизинен эскирген жана өндүрүштө иш жүзүндө колдонулбайт … Иштөө принциби төмөнкүчө: биринчиден, стирол ингибиторлордон тазаланат, андан кийин сууда эмульгаторлор менен (майлуу жана сульфондук кислоталардын туздары, самын), ошондой эле полимеризациянын демилгечилери - калий персульфаты жана суутек диоксиди менен бириктирилет. 85-95 градуска чейин ысытылганда химиялык реакция пайда болот - стирол 0,5%дан төмөн түшсө, акырындап полимерленүү процесси.

Алынган эмульсия андан кийин кадимки натрий хлоридинин эритмеси менен коагуляцияланат жана кургатылат, анын натыйжасында ар бир гранулунун өлчөмү 0,1 ммден ашпаган майда гранулдуу порошок пайда болот. Полистирол адатта ак жана тунук деп сүрөттөлгөнү менен, бул ыкма бул өзгөчөлүктөргө жете албайт . - шарлар толук тазаланбай турган щелочтуу кошулмалардын бар экендигин көрсөтүүчү саргыч түскө ээ.

Бул ыкма бүгүнкү күндө популярдуу болбосо да, дал ушул ыкма эң жогорку молекулярдык салмагы бар затты камсыздайт.

Токтотуу

Эскирген деп эсептелген дагы бир ыкма, бирок ал дагы эле полистиролду кеңейген полистирол сыяктуу сополимерлерге кайра иштетүү үчүн ылайыктуу деп эсептелет. Өндүрүш үчүн даярдалган стирол, тагыраак айтканда, анын суудагы суспензиясы, магний гидроксиди, поливинил спирти, натрий полиметакрилаты жана полимерлөө демилгечилери керек. Мунун баары реакторго жөнөтүлөт, ал жерде зат 130 градуска чейин акырындык менен ысытуу жана жогорку басым менен активдүү аралашат. Андан кийин, алынган суспензия дагы эле центрифуга иштетүүгө дуушар болушу керек жана чогултулган материалды жууп, кургаткандан кийин гана полистирол алынат.

Blocky

Бул ыкма учурда эң популярдуу жана актуалдуу деп эсептелет жана полистиролдун көбү ушул жол менен өндүрүлөт . Негизи абдан жөнөкөй: чыгаруу - бул таза материал, жарыктын техникалык параметрлери боюнча идеалдуу, параметрлердин туруктуулугу менен мүнөздөлөт. Ошол эле учурда, каралып жаткан технологияны колдонуу эффективдүү да, өндүрүш калдыктарынын дээрлик жоктугуна кепилдик берет.

Полистиролдун блоктук өндүрүшү бензол чөйрөсүндө стиролду эки этапта аралаштырууга негизделген - адегенде 90 градуска жакын температурада, андан кийин 100дөн 220га чейин акырындык менен жылытуу менен. Блоктун өндүрүшү стиролдун 85% га жакынын токтотот. массасы полистиролго айланды. Полимерлешүүгө үлгүрбөгөн стиролду алып салуу вакуумдун жардамы менен жүргүзүлөт.

Колдонмо

Полистирол адам ишмердүүлүгүнүн көптөгөн чөйрөлөрүндө колдонулат жана ал тургай өз колуңуз менен кол өнөрчүлүк жасоо үчүн да колдонулат. Үйдө андан кичинекей сувенирлер жасалат, лазердик кесүү, фрезерлөө, ар кандай түстөрдө - кызылдан алтынга жана карага чейин, ал эми кээ бир учурларда - полистирол бетине басып чыгарууда. Полистиролдун эң кеңири колдонулушу табылды курулушта , бул жерде дубал панелдери жана шып плиткалары, ар кандай тосмолор жана багеттер жасалат. Барак түрүндө бул материал фасад үчүн да колдонулушу мүмкүн. Акыр -аягы, бул материалдын негизинде, алар жакында популярдуу өндүрүшөт полистирол бетон.

Эмерек өнөр жайы бул материалды дагы активдүү колдонот, бирок учурда ал жыгач жана анын туундулары үчүн атаандаш эмес. Бирок, нымдуулук жогору болгон жерде ал дайыма колдонулат - мисалы, душ кабинасы бүгүн толугу менен андан жасалышы мүмкүн. Мындан тышкары, полистирол гранулдары колдонулат жаздыктарды толтуруучу сыяктуу , жана бул максаттар үчүн даяр пакеттерде сатылат.

Карапайым адамга полистиролдун тамак -аш сорту дээрлик негизги материал катары белгилүү. бир жолку идиш -аяк даярдоо үчүн … Бүгүнкү күндө алкоголсуз суусундуктарды куюу үчүн абдан популярдуу болгон пластикалык чөйчөктөрдүн көбү андан жасалган. Мындан тышкары, азык -түлүк полистирол абдан колдонулат таңгактоочу материал катары арзандыгына жана салыштырмалуу күчүнө байланыштуу. Материалдын диэлектрдик касиеттерин эске алуу менен ал кеңири колдонулганын белгилей кетүү керек электротехника.

Ошол эле учурда, чындыгында, полистирол буюмдарын колдонуунун көптөгөн варианттары бар, алардын бардыгын тизмектөө мүмкүн эмес.

Аны менен кантип иштеш керек?

Күнүмдүк жашоодо көбүнчө барак полистирол менен иштөөгө туура келет , аларды механикалык жана термикалык жол менен иштетүүгө болот. Ийилүү, жабыштыруу, кесүү жана бургулоо жолу менен калыптануу кадимки эле материалдык түргө да, соккуга туруктуу да болушу мүмкүн. Калыңдыгы 2 ммден ашпаган баракты үзүү үчүн кадимки пейзаж колдонулат, ал эми калыңыраак барактарды тегирмен же кол куралы менен алууга болот. Өндүрүш цехинде лазер кесүү мүмкүн . Кесүү сызыгы бир аз бүдөмүк болуп чыкты, ошондуктан ал кийинки иштетүүнү талап кылат - адегенде файл менен, андан кийин зымыр менен берилет.

Эгерде баракка тешик жасоо керек болсо, бургулоону колдонуңуз, ал үчүн пластикалык бургулоо үчүн атайын түзүлгөн бургулоо керек. Эгерде барактын калыңдыгы кичине болсо, бургулоо учурунда ал кожоюндун каалоосуна каршы деформацияланышы мүмкүн - барактын астына жыгач блок коюп, окуялардын мындай өнүгүшүнөн сактансаңыз болот. Барак вакуум техникасы менен же жогорку басым астында абаны үйлөө аркылуу пайда болот. Көрсөтүлгөн ыкмалардын кайсынысы болбосун иштетүү материалды олуттуу (160-200 градуска чейин) жылытууну камтыйт.

Полистиролдон жасалган айрым бөлүктөрдү туташтырууга ширетүү менен да, желимдөө аркылуу да жол берилет. Эки учурда тең, бетинин фрагменттерин бириктирүүдөн мурун, абайлап майсыздандыруу керек. Газ же УЗИ ыкмасы менен бышыруу керек, желимдөө - цианокрилатка же неопренге негизделген полимердик курамдар менен.

Эгерде биз жалтырабаган полистирол жөнүндө айта турган болсок, анда ал дагы иштетүүнүн мындай түрүнөн өтүшү мүмкүн майдалоо жана жылтыратуу . Бул үчүн майдалагыч колдонулат, бирок абразивдүү дөңгөлөк менен эч кандай учурда - анын ордуна жумшак дөңгөлөк алынат, ага атайын жылтыратуучу паста колдонулат. Эгерде бөлүк кичинекей болсо, аны кол менен жылмалап же майдалап койсоңуз да болот.

Башка нерселердин арасында, полистирол бетине кандайдыр бир атайын каптоо колдонулушу мүмкүн – металл катмардан күзгү пленкага чейин . Ал кара же түстүү, белгилүү жолдор менен басып чыгарылышы мүмкүн. Ошол эле учурда пайда болгон текстти же сүрөттү коргоо үчүн, лак менен бетин ачуу керек, анткени полимер нымды өзүнө сиңирбейт.

Иштетилүүдө

Полистирол таза түрүндө айлана -чөйрөгө анча деле зыян келтирбейт окшойт, бирок ошол эле учурда анын калдыктары, пластик үчүн керек болгондой, узак убакыт бою сакталып, планетаны булгап жатат .… Мындан тышкары, табигый чөйрөдө болуп, полимер жана анын сополимерлери ашыкча ысытууга дуушар болушу мүмкүн, анын ичинде отто күйүү, андан кийин кесепеттери алда канча коркунучтуу болушу мүмкүн. Ошол сыяктуу эле, полистирол объектилеринин материалды ээритүүгө жөндөмдүү заттар менен көзөмөлсүз байланышта болушу керек эмес, антпесе стирол, бензол, толуол, көмүртек кычкылы жана этилбензолдун уулуу бууларын бөлүп чыгарууга болбойт.

Материалдын салыштырмалуу артыкчылыгы мына ушунда аны көпчүлүк учурда кайра иштетүүгө болот , түз таштандыларды жана андан жөн эле эскирген продуктуларды колдонуу. Экструзия, пресстөө жана куюу иштетүү техникасы катары колдонулат. Чыгууда таштандылар пайда болбой, сапаты жагынан жаңыларынан кем калбаган продукциялар алынат. Мындан тышкары, акыркы жылдары полистиролдун негизинде жаңы курулуш материалы жасалды - полистирол бетон , бул аз кабаттуу курулушка ылайыктуу. Тилекке каршы, полистирол таштандыларынын чоң көлөмү, айрыкча жакыр өлкөлөрдө, жөн эле өрттөлөт. Пластикалык таштандылар менен болгон мындай мамиле айлана -чөйрөгө өтө терс таасирин тийгизет.