پلی استایرن چیست؟ بررسی ویژگی ها، کاربردها و انواع

پلی استایرن یکی از انواع پلیمر‌های مصنوعی معطر است که در دسته مشتقات نفتی قرار می‌گیرد. امروزه از انواع PS به دلیل مقاومت بالا، قیمت مناسب و وزن کمی‌ که دارد، در صنایع مختلف ساختمانی، پزشکی و الکترونیک استفاده می‌شود. در این مقاله از هایپر پلاست می‌خواهیم به این سوال پاسخ دهیم که پلی استایرن چیست؟ همچنین انواع گرید پلی استایرن را هم بررسی کرده و کاربرد‌های PS را بیان می‌کنیم.

پلی استایرن چیست؟

پلی فنیل تن، PS، Polystyrene و پلی استیرن

خواص پلی استایرن چیست؟

• شکننده
• پلیمر ترموپلاستیک
• عایق الکتریکی بسیار خوب
• مقاوم در برابر مواد شیمیایی مانند اسید‌ها وباز‌ها
• شفاف بودن به دلیل آرایش کریستالی مولکول‌ها
• مقاومت کم در برابر اشعه ماوراء بنفش
• دارای دمای انتقال شیشه ای نسبتا پایین (۱۰۰ درجه سانتی گراد)
• دارای قابلیت ذوب و بازیافت برای مصرف دوباره
• دارای خواص اشتعال پذیر
• دارای مقاومت کم در برابر اکسیژن و حلال‌های هیدروکربنی
• دارای استحکام کششی بالا
• مقاومت ضربه ای کم
• تجزیه ناپذیر و مقاوم در برابر فتولیز

ساختار مولکولی پلی استایرن چیست؟

ساختار مولکولی پلی استایرن باعث شده که این مولکول در دسته هیدروکربن‌های طویل زنجیر قرار بگیرد که در آن مراکز متغیر کربنی، گروه‌های فنیل یا بنزن حلقوی نام دارد. فرمول شیمیایی PS به صورت (C8H8)n نشان داده می‌شود که نشان می‌دهد این مولکول به طور عمده از کربن و هیدروژن ساخته شده است. باید بدانید که دارای حالتی زنجیره ای است که توسط پیوند‌های وان در والسی به هم متصل شده اند؛ اما ضعیف بودن این پیوند‌ها باعث ایجاد خاصیت انعطاف پذیری و کشسانی در PS شده است.

نحوه تولید PS

پلی استیرن برای نخستین بار در سال ۱۸۳۹ و با فیلتر کردن ماده ای روغنی ساخته شد. ادوارد سیمون، یک پزشک آلمانی، کسی بود که با این کار توانست مونور استایرول را استخراج کند؛ اما تا حدود یک قرن بعد، تولید تجاری پلی استایرن آغاز نشد. اما فرایند تولید پلی استایرن چیست؟ برای تولید این ماده باید دو مرحله مهم را پشت سر بگذارید که عبارتند از:

• استفاده از روش پلیمریزاسیون سوسپانسیونی بر روی مونومر‌های استایرن برای تولید دانه‌هایی با توزیع یکنواخت عوامل پف زا
• وارد کردن ماده تولیدشده در داخل قالب

باید بدانید که برای بهبود خواص PS می‌توان آن را با ترکیبات دیگر هم پلیمریزه کرد؛ برای مثال در صورتی که پلی استایرن با متیل متاکریلات ترکیب شود، ماده ای به دست می‌آید که شفافیت بالاتری دارد و مقاومت خوبی در برابر اشعه ماوراء بنفش از خود نشان می‌دهد. همچنین با پلیمریزاسیون اکریلو نیتریل، بوتادین و پلی استیرن، می‌توان پلاستیک خوبی به نام ABS را به دست آورید که استحکام کششی خوب، جوش پذیری، قالب پذیری و پایداری ابعادی بالایی دارد. برای خرید مواد ABS بر روی لینک درج شده کلیک کنید.

موارد کاربرد پلی استایرن

حال که با خواص و ویژگی‌های پلی استیرن آشنا شدیم، می‌خواهیم به این سوال پاسخ دهیم که موارد کاربرد پلی استایرن چیست؟ PS به دلیل خواص منحصر به فردی که دارد، در صنایع مختلفی به کار می‌رود که مهمترین آن‌ها عبارتند از:

کاربرد پلی استایرن در ساختمان به این دلیل توسعه پیدا کرده است که در برابر رطوبت مقاوم است، عایق حرارتی فوق العاده ای است و وزن کمی‌ دارد. PS می‌تواند در محیط‌های مرطوب مورداستفاده قرار بگیرد و بیشتر برای سقف ساختمان‌ها کاربرد دارد. برای استفاده از پلی استیرن در ساختمان معمولا آن را به شکل بلوک‌های فشرده درمی‌آورند که ضخامت آن‌ها حداقل یک اینچ است.

یکی از موارد کاربرد پلی استایرن در صنایع الکترونیک است؛ زیرا فرم زیبایی داشته و می‌تواند حرارت را به خوبی دفع کند. به همین دلیل از PS برای ساخت بدنه وسایلی مانند تلویزیون، کامپیوتر، لپ تاپ و دیگر تجهیزات خوزه IT استفاده می‌شود.

یکی از خواص مهم PS، تمیزکاری آسان و امکان استریل کردن آن با استفاده از مواد مختلف شیمیایی است. به همین دلیل است که کاربرد پلی استایرن در پزشکی بسیار گسترش پیدا کرده و از این ماده در ساخت بدنه دستگاه‌های پزشکی، لوله‌های آزمایش، سینی‌های کشت بافت، اجزای تشخیصی، کیت‌های آزمایس و ظروف پتری استفاده می‌شود.

از دیگر موارد کاربرد پلی استایرن می‌توان به صنعت خودروسازی اشاره کرد؛ PS معمولا در حالت‌های جامد و فوم برای ساخت قطعات مختلف خودرو مورداستفاده قرار می‌گیرد. از مهمترین موارد کاربرد پلی استایرن در صنعت خودرو می‌توان به ساخت انواع دستگیره‌ها، پنل‌های جذب انرژی در درب‌ها، صندلی‌های محافظ کودک و داشبورد‌ها اشاره کرد.

اگر می‌خواهید بدانید که گسترده ترین حوزه مصرف پلی استایرن چیست؟ می‌توانیم به بازار لوازم خانگی اشاره کنیم. بسیاری از وسایلی که ما در منزل خود داریم، ترکیباتی از PS هستند؛ زیرا پلی استایرن به عنوان یک ماده بی اثر شناخته می‌شود و قیمت مناسبی دارد. از اصلی‌ترین کاربرد‌های پلی استایرن در لوازم خانگی می‌توان به ساخت بدنه داخلی یخچال و فریزر، اجاق گاز، جاروبرقی، مخلوط کن، سیستم‌های تهویه مطبوع و مایکروویو اشاره کرد.

همانطور که گفتیم پلی استیرن یک ماده بی اثر است که با ترکیبات موجود در مواد غذایی ترکیب نشده و خواص آن‌ها را تغییر نمی‌دهد؛ به همین دلیل گزینه مناسبی برای بسته بندی مواد غذایی مانند کارتن‌های تخم مرغ یا سینی‌های مرغ و گوشی به شمار می‌رود. از سوی دیگر PS یک عایق بسیار خوب است که در برابر نفوذ هوا یا دیگر عناصر مقاومت خواهد کرد؛ به همین دلیل مواد غذایی در بسته‌های تولیدشده از پلی استایرن، تازه‌‎تر می‌مانند و در برابر نفوذ رطوبت هم حفظ می‌شوند. همچنین قیمت مناسب پلی استایرن باعث شده که در تولید انبوه، هزینه‌های بسته بندی مواد غذایی تا حد زیادی کاهش پیدا کند.

انواع محصولات پلی استایرن

بسته به خواص و ویژگی‌ها، انواع گرید پلی استایرن را می‌توان در دسته‌های زیر طبقه بندی کرد:

پلی استایرن معمولی یا GPPS مقاومت بسیار خوبی در برابر حرارت داشته و قدرت ضربه پذیری در آن بهبود پیدا کرده است. این ماده دارای خواص سیالیت و دی الکتریک خوبی بوده و بسیار محکم است؛ به همین دلیل کاربرد پلی استایرن معمولی را بیشتر در مصارف عمومی‌ و الکترونیک می‌توان مشاهده کرد. محصولات GPPS در بازار ایران به نام کریستال شناخته می‌شوند و در تولید انواع ظروف یکبار مصرف، بدنه ساعت‌ها، رادیو، تلویزیون، اسباب بازی، عایق‌های در بدنه یخچال و فریزر، وسایل الکترونیکی و دیگر لوازم خانگی کاربرد دارند. برای اطلاع از قیمت پلی استایرن معمولی در بازار با ما تماس بگیرید.

یگی دیگر از انواع گرید پلی استایرن به نام High Impact PolyStyrene شناخته می‌شود که با نام تجاری هایمپک در بازار خرید و فروش می‌گردد. پلی استایرن مقاوم در برابر ضربه مقاومت زیادی از خود نشان می‌دهد؛ به همین دلیل از موارد کاربرد پلی استایرن هایمپک می‌توان به تولید انواع اسباب بازی، ظروف، بدنه لوازم خانگی، لوازم ورزشی و عایق‌های برودتی اشاره کرد. برای خرید مواد هایمپک کلیک کنید.

از دیگر انواع گرید پلی استایرن می‌تواند به EPS اشاره کرد رنگ سفیدی دارد و معمولا یک عامل فوم کننده به ساختار آن اضافه شده است. پلی استایرن انبساطی با نام تجاری یونولیت خرید و فروش می‌شود بیشتر برای تولید انواع پلاستوفوم‌های سقفی کاربرد دارد؛ به همین دلیل وقتی از کاربرد پلی استایرن در ساختمان صحبت می‌کنیم، هدف ما EPS است. علاوه بر این، ساخت انواع عایق برودتی صنعتی و فوم‌های بسته بندی هم از دیگر موارد کاربرد پلی استایرن انبساطی هستند. برای اطلاع از قیمت پلی استایرن انبساطی بر روی لینک درج شده کلیک کنید.

پلی استایرن اکسترود شده یا XPS از دیگر انواع گرید پلی استایرن است که حالتی اسفنجی یا متراکم داشته و تقریبا سفت و سخت است. XPS در بازار به عنوان پلیمر پلی استایرن شناخته می‌شود و محصولی از فرایند اکستروژن است. از جمله موارد کاربرد پلی استایرن اکسترود شده می‌توان به ساخت انواع ظروف نگهداری، پنل‌های سرد سردخانه ای و دیگر مدل‌های پنل ساندویچ اشاره کرد.

سخن پایانی

پلی استایرن یکی از پرکاربردترین پلیمر‌های معمولی است که در ساختمان‌ها، پزشکی، الکترونیک و دیگر صنایع کاربرد دارد. در این مقاله ضمن پاسخگویی به سوال پلی استایرن چیست، اطلاعاتی را درباره خواص، کاربرد‌ها، انواع و نحوه تولید PS در اختیار شما قرار دادیم. شما می‌توانید برای خرید انواع گرید پلی استایرن با قیمت مناسب با ما در هایپر پلاست تماس بگیرید.

سوالات متداول