البولیسترین هو بولیمر صناعی من مونومرات الستایرین. یستخدم الستایرین کعنصر رئیسی فی إنتاج العدید من أنواع البلاستیک. یوجد الستایرین بشکل طبیعی فی بعض الأطعمه مثل الفراوله والقرفه والقهوه.
عاده ما یکون البولیسترین عباره عن لدائن حراریه شفافه یتم إنتاجها فی شکل جاف وفی رغوه مضغوطه صلبه. بشکل عام ، یعتبر البولیمر البولیسترین شفافًا وصلبًا وهشًا ، ویمکن تغییره باستخدام مزیج من مواد مختلفه ویمکن استخدامه فی منتجات مختلفه حسب الرغبه.
یتم استخدام النوع الشفاف والقاسی من “البولیسترین” بشکل شائع فی تصنیع المعدات الطبیه ، وحاویات الطعام ، وکاشفات الدخان ، وحاویات تخزین الطعام ، وأکواب القهوه ، إلخ. یستخدم البولیسترین الموسع (أیونولایت) لحمایه السلع الکهربائیه والحساسه فی صناعه التعبئه والتغلیف.
إنتاج البولیسترین
یتکون “البولیسترین” ، مثله مثل اللدائن البولیمریه الأخرى ، من عملیه بلمره. هذا النوع من البولیمر هو نتیجه الترابط الداخلی لمونومرات الستایرین ببعضها البعض أثناء عملیه البلمره.
فی عملیه البلمره ، یتم أولاً کسر رابطه مجموعه الفینیل فی الستایرین الکربونی وربطها بستایرین کربون آخر ، والذی یکون فی نفس الحاله. الرابطه المشکله حدیثًا أقوى بکثیر من الرابطه السابقه فی المونومر. الرابطه المشکله حدیثًا أقوى بکثیر من الرابطه السابقه فی المونومر. لذلک ، من الصعب إجراء عملیه إزاله بلمره الستایرین.
علیه “البولیسترین”
هذا النوع من البلمره هو أهم أنواع إنتاج “البولیسترین”. لإنتاج البولیسترین العلیه ، یتم توزیع مجموعات الفینیل بشکل عشوائی على جانبی سلسله البولیمر. یمنع نموذج التنسیب هذا تکوین شکل خطی بشکل عشوائی ویوفر الکمیه المطلوبه من الخلایا الوحیده النشطه فی وسط البلمره لتشکیل أشکال منتظمه حتى الوصول إلى الحاله البلوریه المرغوبه.
البولیسترین Sindotechnical
تُستخدم طریقه Ziegler-Nata لإرضاء المتلازمین. فی هذه العملیه ، ، یتم توجیه مجموعه فینیل بشکل انتقائی إلى جانب واحد من سلسله الهیدروکربون. هذا النموذج هو الشکل الأکثر بلوریه من البولیسترین ، والذی یتکون عند درجه حراره 270 درجه مئویه. یتم إجراء تفاعل البلمره هذا فی وجود محفز.
الطاقه الإنتاجیه العالمیه من البولیسترین
فی عام 2016 ، بلغت الطاقه الإنتاجیه العالمیه للبولیسترین 14.7 ملیون طن. تعد الصین أکبر منتج للبولیسترین فی العالم ، وآسیا هی أکبر منتج للبولیمرات فی العالم ، حیث تمثل 55.1٪ من إجمالی الإنتاج. أکبر مستهلک للبولیسترین هو آسیا ، تلیها أمریکا الشمالیه بنسبه 17 ٪ وأوروبا بنسبه 16.3 ٪.
خصائص بلاستیک البولیسترین:
عزل حراری مناسب
عزل کهربی
مقاومه ممتازه للأحماض والقواعد المخففه.
الزجاج ذو درجه الحراره العالیه هو سائل ولزج یجعل من الممکن صنع مجموعه متنوعه من المنتجات
قابلیه عالیه للتوسع والتدفق فی القالب
عادهً ما یکون البولیسترین بطیئًا فی الاحتراق.
الخصائص الفیزیائیه للبولیسترین:
الصیغه الکیمیائیه n (C8 H8)
الکثافه 0.96 إلى 1.06 جرام لکل سنتیمتر مکعب
نقطه الانصهار C 240 للبولیسترین متساوی التوضیع
غیر قابل للذوبان فی الماء
الموصلیه الحراریه فی وضع الرغوه W / (M.K) 0.033
معامل انکسار الضوء 1.6 وثابت العزل الکهربائی 2.6
أشکال مختلفه من البولیسترین
یعتبر “البولیسترین” أحد أهم أنواع البولیمرات وأکثرها استخدامًا فی العالم ، وتبلغ کمیه البولیمرات المشترکه للستایرین ملایین الأطنان فی عام الإنتاج.
بشکل عام ، تصنف بولیمرات الستایرین إلى 3 أنواع مختلفه:
GPPS
“البولیسترین” العادی ، المعروف أیضًا باسم البولیسترین البلوری الشفاف. هذا النوع من البلاستیک شفاف تمامًا وصلب ویتم إنتاجه على شکل حبیبات من 2 إلى 5 مم. لدیها قوه تأثیر عالیه ومقاومه جیده للحراره ، وکذلک خصائص عازله وقوه عالیه
HIPS
المعروف باسم العلامه التجاریه “Hypec” ،عادهً ما یحتوی البولیسترین عالی القوه على 5 إلى 10٪ من مطاط البوتادین لإنتاج HIPS هو فی الواقع بولیمر مشترک من البولیسترین مع ذراع جانبیه. تحدث عملیه تکوین البولیمر المشترک عندما تتفاعل بعض الجذور الحره مع رابطه ثنائیه متعدده البوتادین.
EPS
یحتوی هذا النوع من “البولیسترین” على جسیمات دقیقه ویحتوی على غاز البروبان ، وهو عامل نفخ. . البولیسترین الموسع أو الأیونولیت هو عازل حراری له عیوبه ومزایاه
تطبیقات بلاستیک البولیسترین
البولیسترین” هو أکثر أنواع البولیمر شیوعًا والذی یستخدم لإنتاج العدید من المنتجات فی مجال الإلکترونیات ، والطب ، والإضاءه ، والسیارات ، والتعبئه ، والبناء ، وغیرها من الصناعات. . یتم إنتاج مجموعه کبیره من المنتجات المصنوعه من “البولیسترین” بواسطه قوالب الحقن فی منتجات مثل الأوانی والحاویات التی تستخدم لمره واحده ، والأکواب ، والأقراص المدمجه ، ومستحضرات التجمیل ، إلخ
منتج شائع آخر لیس فی الواقع منتجًا نهائیًا ویستخدم کمواد خام للمصانع الأخرى أو فی صناعه البناء هو الألواح الخشبیه “البولیسترین” وألواح الرغوه المضغوطه “البولیسترین”.
ورقه زجاجی:
یتم استخدام صفائح زجاجی فی صناعه القوالب والنماذج واللافتات واللوحات وما إلى ذلک. بشکل عام ، هذا النوع من الألواح له استخدام عام وله الخصائص التالیه:
مقاوم للماء ، خفیف الوزن ، حساس للحراره ، متین ، غیر سام وعدیم الرائحه ، قابلیه ممتازه للتشکیل ، أبعاد ثابته وامتصاص ماء منخفض للغایه ، عزل حراری وکهربائی ، اقتصادی
الخصائص الفیزیائیه لصفیحه “البولیسترین”:
- درجه حراره الصب: 160 درجه مئویه إلى 180 درجه مئویه
- أقصى درجه حراره للتطبیق c8
رغوه “البولیسترین” المضغوطه:
رغوه “البولیسترین” المضغوطه هی منتج وظیفی آخر لهذا البولیمر الذی یستخدم فی الصناعات المختلفه. یؤدی الجمع بین البولیمر وعامل الرغوه إلى تکوین هذه الرغوه. نظرًا لمقاومته الجیده لانتقال الحراره ، فإنه یستخدم على نطاق واسع کعزل حراری للمبانی ومخازن التبرید والمستودعات.
یستخدم هذا المنتج فی صناعات التعبئه والتغلیف والتبرید بسبب مقاومته العالیه للتأثیرات. تستخدم صناعات التغلیف السنویه “البولیسترین” على نطاق واسع.
فوم فشرده پلی استایرن همچنین در بخش صنعت ساختمان جهت عایق بندی، قالب بندی، دکور و نمای آماده و تزئینات داخل ساختمان مانند گچبری ها و ستون های آماده غیر باربر کاربرد دارد.
الخصائص العامه للرغوه “البولیسترین”:
- خفیف الوزن مع سهوله الحمل
- قابله لإعاده التدویر
- مطلیه بسهوله براتنجات الایبوکسی.
- عزل حراری ممتاز
- مناسب للأعمال الداخلیه والخارجیه للمبنى
- مقاوم للرطوبه والضغط
- سعر معقول مع متانه عالیه
- القدره على الإنتاج بأبعاد وأحجام مختلفه
یتم إنتاج رغوه البولیسترین بشکل أساسی بطریقتین :
البولیسترین الممدد (EPS)
EPS عباره عن رغوه من البولیسترین الأبیض مصنوعه من حبیبات البولیسترین الممتده. عامل التوسع فی تکوین هذه الرغوه هو ماده البنتان القابله للاشتعال ، وهی التطبیق الرئیسی لهذا العزل (EPS) فی صناعه التعبئه والتغلیف وصنادیق عزل المواد الغذائیه (COLD BOX) وصنع النماذج ، إلخ.
رغوه عازله من البولیسترین المبثوق(XPS)
XPS هو نوع آخر من رغوه البولیسترین العازله التی لها سطح أقوى وقوه ضغط أعلى بکثیر. کما أن مقاومتها الحراریه ومقاومه تغلغل بخار الماء أعلى من ذلک بکثیر. کثافته من 35 إلى 45 کجم لکل متر مکعب. البولیمر الخاص بها عباره عن حبیبات بولیسترین غیر قابله للتمدد أو GPPS والتی یتم إنتاجها بطریقه البثق عن طریق صهر هذه الحبیبه عند ضغط عالٍ.
لها نسیج موحد مع خلایا مغلقه وغیر منفذه ولها معامل نقل حراره منخفض للغایه ومقاومه عالیه جدًا لاختراق الرطوبه ومرور الصوت والضغط.
تشتهر دارا تجاریًا فی العالم بثلاثه ألوان من الأخضر والأزرق والوردی ، ولکنها تنتج أیضًا بألوان أخرى ، وهی تستخدم فی الغالب فی الإنشاءات والتبرید وإنشاء الطرق وصناعات اللوحات الإعلانیه.
