Kas yra polistirenas (PS)?
Tai sintetinis polimeras, pagamintas iš monomero stirolo. PS yra pagaminta iš stireno polimerizacijos, kuri yra tam tikra medžiaga, naudojama įvairiems plastikiniams gaminiams gaminti. Taip pat natūraliai atsiranda (braškių, cinamono, kavos ir alaus).
Šis plastikinis polimeras yra natūralus skaidrus termoplastikas, kuris yra tiek kietos, tiek standžios putos medžiagos. Paprastai naudojama PS medžiaga yra skaidri, kieta ir trapios savybės.
Tai dažniausiai naudojama plastikas gaminant įvairius galutinio segmento produktus. Kietoji plastiko forma yra plačiai naudojama gaminti produktus, kuriems reikia aiškumo. Jie dažnai naudojami kartu su dažikliais, priedais ir kitomis plastikų formomis gaminant prekes, tokias kaip elektroniniai prietaisai, automobilių dalys, sodo vazonai, įranga ir kt.
PS pagamintas iš putplasčio medžiagos ir vadinamas išplėstiniu polistirenu (EPS) arba ekstruduotu polistirenu (XPS), kuris žinomas dėl jo izoliacinių ir amortizuojančių savybių.
Tvirta šios medžiagos forma dažniausiai naudojama medicinos prietaisams (mėgintuvėliai, "Petri" indai ir kt.) Arba kasdieniai daiktai, pvz., Dūmų detektoriai, kompaktiniai diskai, maisto konteineriai, kavos puodeliai ir pan. Polimero putplasčio forma paprastai naudojama kaip pakuotės medžiagą įvairiems produktams.
Pasaulinės rinkos prognozė polistirenui
Prognozuojama, kad PS rinkos dalis augs daugiau nei 28 mlrd. JAV dolerių iki 2020 m. Rinkos apimtys siekė apie 24 mlrd. JAV dolerių 2016 m., O iki 2020 m. - iki 28 mlrd. USD pagal pramonės analizę. PS plastiko rinka nuo pastaruosius kelerius metus sparčiai auga, ir tikimasi, kad ir ateinančiais metais ji augs.
PS yra universalus plastikas, kurio naudojimo būdai yra skirtingose galutinių segmentų rinkose. PS yra plačiai naudojamas gaminant kasdienius vartojimo produktus, tokius kaip šaldytuvai, oro kondicionieriai, televizoriai, kompiuteriai ir vienkartiniai indai (putojantys puodeliai, lėkštės ir dubenys).
Rinkos vairuotojai
Svarbiausi PS rinkos veiksniai yra gyventojų skaičiaus augimas, didėjanti urbanizacija ir industrializacija, didėjančios vidutinės klasės pajamos.
Pakuotės ir elektronikos sektorius yra du pagrindiniai žinomi sektoriai, kurie pastaraisiais metais liudijo PS paklausos augimą, ir taip pat numatoma, kad dar labiau skatins pasaulinės PS rinkos augimą.
Regioninė perspektyva
Tikimasi, kad Kinija bus didžiausia PS metų rinka (2016-17 m.), Po kurios seka kitos sparčiai augančios ekonomikos šalys Azijos ir Ramiojo vandenyno regionuose. Nors Azijos ir Ramiojo vandenyno šalys yra didžiausios PS vartotojai visame pasaulyje, tačiau vis dar yra kitų šalių Tikimasi, kad ateinančiais metais Afrikoje, Europoje ir Pietų Amerikoje padidės paklausa.
Apribojimai
Prognozuojamuoju laikotarpiu taip pat taikomi tam tikri apribojimai, pvz., Svyruojančios žaliavų kainos (benzenas, stireno monomeras ir tt). Su šios medžiagos šalinimu susijusios problemos ir jos neigiamos laužas gali taip pat trukdyti rinkos augimui.
Pirmaujančių žaidėjų
Pasaulinėje rinkoje pagrindiniai PS žaidėjai yra "BASF SE" (Vokietija), "Styrosolution Group" (Vokietija), "Videolar S / A". (Sao Paulo), SABIC (Saudo Arabija) ir Formosa Plastic Corporation (Taivanas) tarp visų kitų gamintojų.
PS polimero istorija
Iš pradžių jį atrado Berlyno apothecininkas Eduardas Simonas. Iš Storax, Turkijos saldžiųjų gumos medžio Liquidambar dervos distiliuota riebi medžiaga, vadinama styroliu. Po kelių dienų atradimų Simonas nustatė, kad iš monomero pagaminto styrolis susiliečia dėl oksidacijos į želė formą, kurią jis pavadino "Styroloxyd".
1845 m. Chemikas John Blythas ir kitas vokiečių chemikas Augustas Wilhelmas von Hofmannas atstovavo tokią pačią transformaciją kaip stirolą be deguonies. Ši medžiaga vadinama "metastreliu". Vėliau analizė parodė, kad pagamintos medžiagos cheminės savybės yra vienodos.
Be to, 1866 m. Marcelinas Berthelotas teisingai išanalizavo polimerizacijos procese susidariusį metarolį / valgį iš styrolo.
Po 80 metų laiko tarpo, remiantis Vokietijos organiko "Hermano Staudingerio (1881-1965 m.) Teorija", buvo nustatyta, kad stirolo šildymas sukelia grandininę reakciją, kuri gamina kelias makromolekules, pavadintas PS plastikais.
PS plastiko savybės
Tai universali plastiko forma, naudojama įvairiems galutinio segmento plastikiniams gaminiams gaminti. PS polimeras yra skaidrus, amorfinis, nepoliarinis medžiagos tipas, kurį galima lengvai perdirbti ir paversti daugybe pusgaminių, tokių kaip putos, plėvelės ir lakštai. Kiekis yra vienas iš didžiausių naudojamų plastikų dėl jo savybių, tokių kaip:
Jis turi didelį atsparumą ugniai ir šilumą.
Šie polimerai yra geras elektrinis izoliatorius, turintis puikų optinį aiškumą.
PS turi stiprų cheminį atsparumą skiedžiamoms rūgštims ir bazėms.
Tai yra klampus skystis virš stiklo temperatūros, leidžiantis lengvai pagaminti daugybę gatavų gaminių.
Jie lengvai plėsti ir leisti gerą srautą.
Šios medžiagos yra labai atsparios ugniai.
PS fizinės savybės
Cheminė formulė, naudojama PS yra (C8H8) n
Tankis - 0,96-1,04 g / cm3
Lydymosi temperatūra yra ~ 240 ° C (464 ° F; 513 K) [4] Isotaktic PS
Tirpumas vandenyje netirpus
Tirpumas - netirpsta acetone [1]
Polimero šiluminis laidumas yra 0,033 W / (M · K) (putplastis, ρ 0,05 g / cm3) [2]
Lūžio rodiklis yra 1,6; dielektrinė konstanta 2,6 (1 kHz - 1 GHz) [3]
Skirtingi PS plastiko laipsniai
PS yra viena iš svarbiausių ir plačiai naudojamų prekių plastiko rinkoje. PS ir stireno kopolimerų gamybos apimtis pasaulyje yra apie kelis milijonus tonų per metus.
Jis parduodamas visame pasaulyje pagal įvairius prekių pavadinimus, tokius kaip (Styrofoam, Styropor, Styron, Carinex, Styro-Flex, Cellofoam, Depron XPS, Fostarene, Styraclear, Lustrex1, SABIC PS ir INEOS Styrenics).
Apskritai šie polimerai yra prieinami trimis svarbiais skirtingais laipsniais:
GPPS
GPPS taip pat vadinamas Crystal-clear PS. Ši plastiko forma yra visiškai skaidri, tvirta ir paprastai yra pigių PS iš stireno monomero. GPPS yra tvirta PS formos, gaminamos 2-5 mm granulių PS.
HIPS
Didelis poveikis PS paprastai yra 5-10% gumos (butadieno) ir skirtas gaminti produktus, kuriems reikalingas didesnis atsparumas smūgiams. HIPS PS dažniausiai yra kopijamasis kopolimeras, turintis PS kaip šoninius ginklus. Skiepijimo procesas vyksta, kai kai kurie radikalai reaguoja su dviguba polibudieno jungtimi.
EPS
Ši plastiko rūšis susideda iš mikro granulių arba granulių, turinčių puvimo agentą (paprastai pentaną). EPS arba Foamed PS yra termiškai izoliuojamos, užtikrinančios didelį atsparumą smūgiams ir lengvai apdorojamos.
PS plastiko naudojimas
Tai yra pigi ir lengvai pasiekiama polimero forma. Jis naudojamas daugeliu atvejų, pavyzdžiui, elektronikos, medicinos, optinių, automobilių detalių ir medžiagų pakavimui. Daugybė prekių, pagamintų naudojant PS, susidaro liejimo formos, įskaitant valgomojo reikmenis, puodelius, CD dėklus, kosmetikos indus ir dangčius ir tt
Tai daugiausia naudojama dviejų rūšių pusgaminių gamybai - "PS Sheet" ir "PS foam". Šis pusgaminis yra plačiai naudojamas gaminant galutinius produktus įvairiems galutiniams rinkos segmentams.
Polistirolo lakštai
PS yra plačiai naudojamas gaminti stiprius stireno lakštus, kurie toliau naudojami gaminant modelius, prototipus, ženklus, ekranus, gaubtus ir dar daugiau. Šie lapai yra pigių medžiagų ir naudojami bendram tikslui. PS lapai yra pageidaujama už kitą lapų formą, skirtą įvairiems produktams, nes jie yra:
Atsparus vandeniui, didelis tankis
Lengvas svoris
Jautrus temperatūrai
Ilgaamžis
Netoksiškas ir bekvapiai
Puikios formavimo savybės
Matmeniškai stabilus ir žemas vandens sugėrimas
Šiluma ir elektroniniu būdu užsandarinama
Ekonomiškas
PS lakštai - fizinės savybės
Formavimo temperatūra: nuo 325 ° F iki 350 ° F
Maksimali temperatūra: 180 ° F
Atitinka FDA standartus
Nepermatomas su matiniu apdaila
Standartinis parduotų lakštų dydis - 40 "x 72
Polistirolo putplastis
PS putplastis - tai dar viena polimero pusgaminio forma, kuri toliau naudojama gataviems vartotojams skirtiems gaminiams gaminti. PS putos sudaro 95-98% oro. Jie yra geri šilumos izoliatoriai, todėl plačiai naudojami kaip pastatų izoliacinė medžiaga.
PS slėgio putplasčio savybė labai tinka pakavimo pramonei. PS yra labai didelio masto pakuočių pramonėje.
Tinkamos savybės ir maža plastikų putplasčio kaina yra stipri konkurencija dėl kitų formų polimerų, naudojamų pakavimo pramonėje. PS putos taip pat buvo naudojamos statybos sektoriuje statant nesvarus architektūros sektorius, pavyzdžiui, dekoratyvinius ramsčius.
Bendrosios PS putos savybės
Lengvas ir nešiojamas,
Lengvai perdirbama,
Galima lengvai laminuoti epoksidine derva,
PS putos turi didelę šilumos izoliaciją,
Tai idealiai tinka lauko / vidaus darbams,
Atsparus drėgmei ir suspaudimui
Maža kaina ir labai patvarus
Pagaminta į skirtingas formas, dydžius ir suspaudimo medžiagas.
PS putos paprastai gaminamos dviem skirtingomis formomis:
A. Expanded Polystyrene (EPS)
EPS yra savaime tvirta, kieta ir uždaroji putplastis. Paprastai ji būna balta ir pagaminta iš iš anksto išplėstų PS karoliukų. EPS yra viena iš dažniausiai naudojamų PS putų kasdieniame gyvenime. Baltoji putoji dažniausiai naudojama karštiems gėrimams, šaldytuvams, izoliacijai ir pakavimui tt
EPS medžiaga yra nebrangi ir lengvas (15-30 kg kubiniame metre). Jis nepraranda savo pagrindinio turto laiko ir yra visiškai perdirbamas ir naudojamas pakartotinai, kad išlaikytų aplinkos pusiausvyrą.
Dėl palankių techninių ir fizinių savybių, pavyzdžiui, mažo svorio, standumo ir formavimosi, EPS naudojamas įvairiems tikslams. Jis netgi naudojamas liejiniams lakštais, kurie naudojami pastatų izoliacijai ir pakavimo medžiagoms gaminti
B Ekstruzinis polistirenas (XPS)
XPS yra dar viena putų forma, kuri užtikrina geresnį paviršiaus šiurkštumą ir aukštą standumą, sumažina šilumos laidumą. Tankio diapazonas yra apie 28-45 kg / m 3. Jis turi beveik tokį patį cheminę sudėtį kaip ir EPS, bet pagamintas naudojant kitokią technologiją. EPS yra trijų pagrindinių spalvų rožinės, mėlynos ir žalios spalvos ir tt Tai paprastai naudojama demonstravimo plokščių gamybai ir statybos srityje.
Bendrieji polistireno naudojimo būdai
Jis taikomas įvairiems galutinių vartotojų pramonės šakoms gaminti įvairių rūšių prekes. Jis tapo dažniausiai naudojamu polimeru įvairiose pramonės šakose, tokiose kaip:
Prietaisas naudojamas daugelyje prietaisų, tokių kaip šaldytuvai, oro kondicionieriai, orkaitės, mikrobangų krosnelės, dulkių siurbliai, maišytuvai ir kt. Jis plačiai naudojamas kietų arba putų formų gamyboje, nes yra inertiška (nereaguoja su medžiagomis ), ekonomiškas ir ilgalaikis.
Automobiliai - PS (kietos ir putplasčio) yra naudojamos daugelio automobilių detalių, įskaitant rankenėlių, prietaisų skydų, apdailos, energiją sugeriančių durų plokščių ir net garso slopinimo putų, gamyboje.
Elektronika - ji naudojama korpusui, taip pat kitose televizorių dalyse, kompiuteriuose ir įvairių tipų IT įrangoje, kur reikalingas formos, funkcijos ir estetikos derinys
"Food Service" - " PS" užima svarbią vietą pakuočių sektoriuje, palyginti su konkurentais. Jis yra plačiai naudojamas maisto pakuotėse, nes jis izoliuojasi geriau, ilgą laiką maistą saugo ir yra ekonomiškai naudingas.
Izoliacija - Lengvas PS putplastis yra puiki šilumos izoliacija daugelyje paskirčių, pvz., Pastato sienų, stogų, šaldymo, šaldiklių ir net pramoninėse šaldymo patalpose. Tinka izoliacijai, nes ji yra inertiška, tvirta ir atspari vandens žalai.
Medicina . Dėl aiškumo ir sterilizavimo paprastumo PS yra naudojamas įvairiems medicinos tikslams, įskaitant audinių kultūros dėklus, mėgintuvėlius, petri indus, diagnostikos komponentus ir kitus medicinos prietaisus.
Pakuotė. Tai yra labai naudojama ir pageidaujama medžiaga pakavimo sektoriuje. Jis yra plačiai naudojamas vartotojų produktams, tokiems kaip CD ir DVD dėklai, putplasčio pakuotės žemės riešutams, tiekiamosioms prekėms, pakuočių reikmenims, mėsos ir naminių paukščių dėliams, taip pat kiaušinių dėžėms ir tt, apsaugoti. Tai yra tinkama pakavimo medžiaga, apsauganti prekes nuo žalos ir sugadinimo.
PS plastiko trūkumai
Nors tai yra plačiausiai naudojama termoplastinė medžiaga ir ji yra labiau naudojama kitų konkurentų atžvilgiu daugeliu atvejų, vis tiek yra tam tikrų naudojimo apribojimų:
Tai yra degi, bet taip pat yra ir retkarčiais.
Jie prastai atsparūs tirpikliams ir gali būti užpulti daugelio cheminių medžiagų.
Homo-polimerai yra trapūs.
Susidėvėjusi streso ir aplinkos krekingo.
Jie turi prastą terminį stabilumą.
PS plastikų perdirbimas
Paprastai jis nėra priimamas perdirbimo centrų surenkamoje kolekcijoje. Skirtingi centrai ir technologijos naudojami PS perdirbimui. Kai kuriose šalyse, pavyzdžiui, Vokietijoje, yra įstatymas, pagal kurį gamintojai privalo visiškai prisiimti atsakomybę už bet kokios parduodamos PS pakuočių perdirbimą arba jų šalinimą.
Dėl šių plastikinių gaminių perdirbimo reikia didelių investicijų, kad būtų galima atlikti kompaktorių ir logistines sistemas, skirtas procesui atlikti. Perdirbta medžiagos forma naudojama su naujais pagamintomis PS medžiagomis, siekiant pagaminti PS lapus ir putas.
Individualiai perdirbtas PS laužas gali būti naudojamas gaminant produktus, tokius kaip drabužiai, pakabos, parkų suolai, gėlių vazonai, žaislai, rulonai, susegimo kėbulai, sėklinių talpyklų, paveikslų rėmai ir architektūrinės liejinės iš tt
