Полистирол
Полистирол представляет собой жесткий и твердый полимер, относящийся к группе термопластов.
Материал получают путем полимеризации стирола (винилбензола). Для повышения пластичности и ударопрочности в исходное сырье добавляются сополимеры и модифицирующие добавки.
Легкие и прочные изделия популярны в строительстве, мебельном производстве, рекламной индустрии и других отраслях.
Технические характеристики
Полистирол получил широкое распространение, благодаря экологической безопасности, простоте механической обработки, доступной стоимости и высоким техническим и эксплуатационным свойствам:
- плотность — около 1100 кг/м³;
- удельный вес составляют 1,04-1,06 г/см³;
- термическая стойкость — в пределах 100°С;
- насыпная плотность гранул — 550 - 570 кг/м³;
- электрическая прочность — 50 Герц;
- ударная вязкость — от 30 до 70 кДж/м²;
- линейная усадка в форме — около 0,6%;
- высокая эластичность при нагревании;
- однородность материала в массе;
- стойкость к спиртосодержащим веществам, разбавленным щелочам, кислотам;
- устойчивость к радиоактивному излучению;
- долговечность.
Полистирол не пропускает ток, не впитывает влагу. Может использоваться в условиях пониженных температур, до -40°С. Начинает плавиться при температуре +240°С.
Термопластичный полимер легко растворяется в сложных эфирах, ацетоне, концентрированной азотной кислоте и ароматических углеводородах.
Несмотря на экологическую безопасность изделий, при сильном нагревании или горении полистирол выделяет токсичные вещества.
Виды и применение
Полистирол выпускают в виде гранул, которые затем перерабатывают в изделия нужной формы и размера. Происходит это методом литья под давлением или экструзией. В зависимости от способа получения и состава полистирола различают несколько его разновидностей:
- Полистирол общего назначения
- Ударопрочный
- Экструдированный
- Пенополистирол
Полистирол общего назначения используется в бытовой сфере, на пищевом производстве, для изготовления декора, игрушек, бижутерии, рекламных конструкций.
Ударопрочный полистирол усилен бутадиен-стирольным каучуком (или бутадиеновым каучуком) и имеет высокие технические и эксплуатационные характеристики. Так, прочность при растяжении такого полистирола достигает 21 МПа, прочность при изгибе – не менее 35 МПа, модуль эластичности – не менее 50 МПа. Используется в строительстве, производстве бытовой техники и электроники, мебели, предметов освещения и посуды.
Экструдированный полистирол превосходит свойства ударопрочного в растяжении, упругости и при изгибе, обладает низкой теплопроводностью, устойчив к морозу и высоким температурам, не впитывает влагу, поглощает шум, не боится влажной среды, долговечен. Широко применяется для тепло- и шумоизоляция зданий, в производстве промышленного холодильного оборудования, для строительства и отделки спортивных объектов.
Пенополистирол получают методом воздействия пара, в ходе чего гранулы полистирола увеличиваются в размере за счет воздуха и приобретают плотную структуру. Из пенопласта делают защиту для труб и ударопрочную упаковку, одноразовую посуду, предметы отделки помещений. Хорошо он показывает себя и как утеплитель. На основе пенополистирола производят блоки для постройки несложных зданий и утепления стационарных объектов. Пример такого продукта — пенополистиролбетон, состоящий из гранул полистирола, цемента и воды. Смешивая три эти компонента — с добавлением песка и синтетических волокон — получают строительные блоки для утепления фасада здания.