Що таке полістирол (PS)?
Це синтетичний полімер з мономерного стиролу. PS виготовляється шляхом полімеризації стиролу, який є своєрідним матеріалом будівельного блоку, який використовується для виготовлення різних видів пластмасових виробів. Він також зустрічається природно (полуниця, кориця, кава та пиво).
Цей пластиковий полімер являє собою природний прозорий термопластик, який доступний як в твердих, так і в твердих матеріалах з пінопласту. Взагалі використовуваний матеріал PS є чітким, твердим і крихким за властивостями.
Це звичайно використовується пластик для виробництва різних кінцевих продуктів сегменту. Тверда форма пластику широко використовується для виробництва продуктів, які потребують ясності. Вони часто використовуються з поєднанням барвників, добавок та інших форм пластмас, для виробництва таких товарів, як електронні прилади, автомобільні частини, садові горщики, обладнання та інше.
PS виготовляється з піноматеріалу та називається Expanded Polystyrene (EPS) або екструдований полістирол (XPS), який відомий своїми ізоляційними та амортизаційними властивостями.
Тверда форма цього матеріалу звичайно використовується для застосування на медичних приладах (пробірки, чашки Петрі тощо) або для щоденних предметів, таких як детектори диму, компакт-диски, контейнери для їжі, чашки для кави тощо. Форма піни полімеру звичайно використовується для як пакувальний матеріал для різних видів продукції.
Прогноз глобального ринку для полістиролу
Ринок ПС прогнозується в 2020 році до більш ніж 28 млрд. Доларів США. Ринок у 2016 році становив близько 24 млрд. Доларів США і до 2020 року перевищить 28 млрд. Доларів США за галузевим аналізом. PS пластмасовий ринок швидко зростає з останніх декількох років і очікується також збільшення в найближчі роки.
PS - універсальний пластик, який використовується на різних ринках кінцевого сегменту. PS широко використовується для виготовлення щоденних споживчих товарів, таких як холодильники, кондиціонери, телевізори, комп'ютери та одноразові посуд (пінистої чашки, тарілки та миски).
Ринкові драйвери
Основними чинниками, що ведуть ринок ПС, є зростання населення, зростання урбанізації та індустріалізації, збільшення доходів середнього класу.
Упаковка та електронна промисловість є двома основними відомими секторами, які за останні роки свідчать про зростання попиту на ПС, а також очікується подальше зростання світового ринку ПС.
Регіональні перспективи
Очікується, що Китай стане найбільшим ринком для ПС протягом року (2016-17), за яким слідувати інші країни з економікою, що швидко розвивається, в азіатсько-тихоокеанських регіонах. Хоча країни Азії та Тихоокеанського регіону є найбільшими споживачами ПС в усьому світі, але ще інші країни, такі як Очікується, що в наступні роки в Африці, Європі та Південній Америці зростає попит.
Обмеження
Впродовж прогнозного періоду також зазнають певних стримувань, таких як коливання цін на сировину (бензол, стироловий мономер тощо). Проблеми з утилізацією, пов'язані з цим матеріалом, та його негативне значення, можуть також заважати зростанню ринку.
Провідні гравці
Найпопулярнішими гравцями PS на світовому ринку є BASF SE (Німеччина), Styrosolution Group (Німеччина), Videolar S / A. (Сан-Паулу), SABIC (Саудівська Аравія) та Formosa Plastic Corporation (Тайвань) серед інших виробників.
Історія PS Polymer
Спочатку він був відкритий Едуардом Саймоном, аптекарем Берліна. З Storax, смола турецької солодкої ясен дерева Liquidambar дистильований жирної речовини, названої як стирол. Після кількох днів відкриття Саймон виявив, що стирол, вироблений мономером, згустився через окислення в желе, що називається "Стиролоксид".
У 1845 році хімік Джон Бліт та інший німецький хімік Август Вільгельм фон Хофманн представляли таку ж трансформацію стиролу у відсутності кисню. Ця речовина отримала назву "метастирол". Пізніше аналіз показав, що хімічні властивості одержаної речовини однакові.
Далі в 1866 р. Марселін Берделот правильно проаналізував процес утворення метатиролу / їдальні зі стиролу шляхом процесу полімеризації.
Після 80-річного часового розриву, на підставі тезу німецького хіміка-хіміка «Герман Стаудінгер (1881-1965)», було виявлено, що нагрівання стиролу призводить до ланцюгової реакції, яка виробляє кілька макромолекул, названих як ПС пластмаси.
Властивості PS Plastics
Це універсальна пластикова форма, призначена для виготовлення різноманітних пластикових виробок у кінцевому сегменті. PS-полімер - це чіткий, аморфний, неполярний вид матеріалу, який можна легко обробляти та перетворити на велику кількість напівфабрикатів, таких як піни, плівки та аркуші. З точки зору обсягу, він є одним з найбільших використовуваних пластиків завдяки своїм властивостям, таким як:
Має високу ударну і теплостійкість.
Ці полімери є гарним електричним ізолятором з відмінною оптичною яскравістю.
PS має сильну хімічну стійкість до розбавлених кислот та основ.
Це в'язка рідина, яка перевищує температуру скла, що дозволяє легко виготовляти велику кількість готової продукції.
Вони легко розширюються і дозволяють добре потік.
Ці матеріали сильно гальмують натуральний характер.
Фізичні властивості ПС
Хімічна формула, використовувана для PS, є (C8H8) n
Щільність 0.96-1.04 г / см3
Точка плавлення становить ~ 240 ° С (464 ° F; 513 К) [4] Для Ізотактіческой ПС
Розчинність у воді нерозчинні
Розчинність Нерозчинні в ацетоні [1]
Теплопровідність полімеру становить 0,033 Вт / (М · К) (піноутворення, р 0,05 г / см3) [2]
Індекс рефракції становить 1,6; діелектрична постійна 2,6 (1 кГц - 1 ГГц) [3]
Різні ступені PS пластмаси
PS вважається одним з найважливіших і широко використовуваних товарних пластиків на ринку. Обсяг виробництва ПС та стиролу сополімерів становить близько мільйона тонн на рік у всьому світі.
В усьому світі вона продає під різними торговельними назвами, такими як (пінополістирол, стиропон, стирон, карінекс, стирофлекс, целофорам, депрон XPS, фостарієн, стийкраляр, люстрекс1, сабіч PS та INEOS Стиронік).
Загалом, ці полімери доступні у трьох важливих різних класах, які є:
GPPS
GPPS також називається Crystal-clear PS. Ця форма пластмаси повністю прозора, жорстка і, як правило, недорога PS, виготовлена зі стиролу мономеру. GPPS - це тверда форма ПС, виготовлена у формі 2-5 мм гранул ПС.
HIPS
Високошвидкісний ПС містить, як правило, від 5 до 10% гуми (бутадієну) і призначений для виготовлення продуктів, що вимагають більшої ударної стійкості. HIPS PS, як правило, є свого роду трансплантатним співполімером, що має PS як бічні осі. Процес прищеплення відбувається, коли якийсь радикал реагує з подвійним зв'язком полібутадієну.
EPS
Цей сорт пластмаси складається з мікро-пелет або кульок, що містять пороховий агент (як правило, пентан). EPS або Foamed PS теплоізоляційна з високою ударною стійкістю та легкою обробкою.
Застосування ПС Пластики
Це дешева і легкодоступна форма полімеру. Він використовується для багатьох застосувань, таких як електроніка, медична, оптична, автомобільна частина та упаковка витратних матеріалів. Велика кількість товарів, вироблених з використанням ПС, формується методом лиття під тиском, включаючи їдальню, чашки, футляри для CD, косметичні контейнери та обкладинки тощо.
Це головним чином використовується для виробництва двох видів напівфабрикатів - PS Sheet і PS Foam. Цей напівфабрикат широко використовується для виробництва кінцевої продукції для різних кінцевих сегментів ринку.
Полістирольний лист
PS широко використовується для виготовлення ударних стирольних листів, які використовуються для виготовлення моделей, прототипів, знаків, дисплеїв, корпусів тощо. Ці аркуші є недорогими матеріалами та використовуються для загального використання. Листи PS є переважними над іншою формою аркушів для різних видів продукції, як вони є:
Водонепроникна до високої щільності
Легка вага
Температурна чутливість
Міцний
Нетоксичний і без запаху
Відмінно формуючі властивості
Масштабно стійкий та низький поглинання води
Тепло і електронні герметичність
Економічний
PS Sheets - Фізичні властивості
Формування температури: від 325 ° F до 350 ° F
Максимальна температура: 180 ° F
Відповідає стандартам FDA
Непрозорий з матовою обробкою
Стандартний розмір проданих аркушів - 40 "x 72
Полістиролова піна
Піна ПС є ще однією формою напівфабрикату полімеру, який також використовується для виробництва кінцевих споживчих товарів. PS піни містять 95-98% повітря. Вони є хорошими тепловими ізоляторами, тому широко використовуються як будівельний ізоляційний матеріал.
Властивість демпфірування пенополістиролу PS дуже підходить для упаковки. PS використовується у дуже великому масштабі в індустрії упаковки.
Придатні властивості та низька вартість пластмасової піни є сильною конкуренцією для інших форм полімерів, що використовуються в пакувальній промисловості. PS піна їв також використовується в будівельному секторі для будівництва невагонних архітектурних секторів, таких як декоративні стовпи.
Загальні властивості PS піна
Легкий і портативний,
Легко перероблений
Можна легко ламінувати з епоксидною смолою,
Піна PS має високу теплоізоляцію,
Це ідеально підходить для зовнішніх / внутрішніх робіт,
Стійкий до вологи та стискування
Низька ціна і висока міцність
Виготовлені за різними формами, розмірами та матеріалами для стиснення.
PS піни зазвичай виробляються в двох різних формах:
А. Пенополистирол (EPS)
EPS є своєрідною жорсткою, міцною та закритою піною. Він зазвичай білий за зовнішнім виглядом і виготовлений з попередньо розширених PS бус. EPS є одним з найпоширеніших піни ПС в повсякденному житті. Біла піна зазвичай використовується для гарячих напоїв, холодильників, ізоляції та упаковки тощо.
EPS-матеріал є недорогим і легким (15-30 кг на кубічний метр). Він не втрачає своєї основної властивості з часом і повністю перероблений і повторно використовується для підтримання екологічного балансу.
Завдяки своїм сприятливим технічним та фізичним властивостям, таким як мала вага, жорсткість і формуваність, EPS застосовується для широкого кола застосувань. Він навіть використовується для виготовлення формованих листів, які використовуються для виготовлення ізоляції та пакувальних матеріалів
B Екструдований полістирол (XPS)
XPS - це ще одна форма піни, яка забезпечує поліпшену шорсткість поверхні та високу жорсткість із зниженою теплопровідністю. Діапазон густини становить близько 28-45 кг / м 3. Він має майже такий же хімічний склад, як із СЕП, але виробляється з іншою технологією. EPS поставляється в трьох основних кольорах рожевого, синього та зеленого кольорів тощо. Це звичайно використовується для виготовлення демонстраційних панелей і в будівельній зоні.
Загальні способи використання полістиролу
Це застосовується для різних галузей промисловості кінцевих споживачів для виробництва кількох товарів у різних формах. Він став найпоширенішим полімером у різних галузях промисловості, таких як:
Appliance - використовується в ряді пристроїв, таких як холодильники, кондиціонери, духовки, мікрохвильові печі, пилососи та блендери тощо. Широко застосовується у твердій або пінопластовій формі для виготовлення цих приладів, оскільки вона інертна (не реагує з матеріалами ), економічно ефективний та тривалий.
Автомобільний - PS (тверда та пінопласт) використовується у виробництві багатьох автомобільних частин, включаючи ручки, панелі інструментів, оздоблення, енергопоглинаючі дверні панелі та навіть звукоізольовану піна.
Електроніка - Використовується для корпусу, а також інших частин телевізорів, комп'ютерів та різних видів ІТ-обладнання, де необхідні комбінації форми, функції та естетики.
Харчова служба - PS займає значну частку в секторі упаковки порівняно з конкурентами. Він широко використовується в упаковці продуктів харчування, оскільки він ізолює, зберігає свіжу їжу протягом тривалого часу і є економічно ефективною.
Ізоляція - легка пінна ПВС, як виявилося, є відмінною теплоізоляцією в ряді областей застосування, таких як будівництво стін, покрівлі, холодильні камери, морозильні камери та навіть у промислових холодильних камерах. Краще для ізоляції, оскільки він більш інертний, міцний і стійкий до пошкодження води.
Медицина. Завдяки своїй ясності та легкості стерилізації, PS використовується для широкого спектру медичних потреб, включаючи піддони для культуральної культури, пробірки, чашки Петрі, діагностичні компоненти та інші медичні засоби для тестування.
Упаковка - це високо використовуваний та переважний матеріал у секторі упаковки. Він широко використовується для захисту споживчих товарів, таких як футляри для CD та DVD, упаковка з пінополістиролу для арахісу для доставки товарів, упаковки для витратних матеріалів, лотки для м'яса та птиці, а також яйцеподібні коробки тощо. Вони є відповідним матеріалом для упаковки, оскільки захищають товари від пошкоджень та псування.
Недоліки PS пластмаси
Хоча це найбільш широко використовуваний термопластичний матеріал, який також відданий перевагу перед іншими конкурентами для багатьох цілей, він має певні обмеження щодо використання:
Це легкозаймисті, але доступні також відсталі класи.
Вони мають слабку резистентність до розчинників, і їх можуть напасти багато хімікатів.
Гомо-полімери є крихкими за своїм характером.
Піддаються стресам та екологічним тріщинам.
Вони мають погану термічну стабільність.
Переробка пластмаси PS
Як правило, він не приймається в колекції закусочних у центрах переробки. Різні центри та технології використовуються для переробки ПС. У деяких країнах, таких як Німеччина, існує закон, згідно з яким виробники зобов'язані повністю взяти на себе відповідальність за утилізацію або утилізацію будь-якого пакувального матеріалу PS, який вони продають.
Утилізація цих пластмасових виробів потребує значних інвестицій для створення компакторів та логістичних систем для виконання цього процесу. Утилізована форма матеріалу використовується з новими виготовленими матеріалами ПС для виготовлення листів та пінополістиролу.
Індивідуально відновлений брухт ПС може бути використаний для виготовлення таких виробів, як одяг, вішалки, паркові лавки, квіткові горщики, іграшки, лінійки, скоби, саджанці, рамки для картин, архітектурні молдинги тощо.
