مسحوق البوليسترينهو نوع من مادة الجسيمات الدقيقة البوليمرية البلاستيكية الحرارية المصنوعة عن طريق بلمرة مونومرات الستايرين. مظهره عادة ما يكون أبيض، مسحوق ناعم يتدفق بحرية، وله ثبات فيزيائي وكيميائي ممتاز. وأبرز خصائصه هي الكثافة المنخفضة والعزل العالي وسهولة المعالجة. يمكن تشكيله من خلال طرق مثل الذوبان الساخن أو الذوبان أو الرغوة ويستخدم على نطاق واسع في المجالات الصناعية المختلفة. في صناعة البناء والتشييد، يتم استخدامه كركام خفيف الوزن ليتم خلطه في الملاط العازل لتعزيز أداء العزل للجدران؛ في صناعة المسابك، يتم استخدامه كقالب مستهلك، حيث يتبخر عند مواجهة المعدن السائل المنصهر لتحقيق صب دقيق؛ وفي مجال الإلكترونيات، يتم استخدامه بسبب خصائصه العازلة للطلاءات العازلة؛ وفي الحياة اليومية، يوجد عادة في المنتجات البلاستيكية المعدلة والمواد المضافة الغراء للقرطاسية. بالإضافة إلى ذلك، فهي مادة خام رئيسية لتحضير المواد البلاستيكية الرغوية من البوليسترين الممدد (EPS)، والتي يمكن تشكيلها في مختلف مواد التعبئة والتغليف المبطنة وألواح العزل بعد -الرغوة المسبقة. تجدر الإشارة إلى أن هذه المادة تتمتع بمقاومة كيميائية جيدة ولكنها قابلة للذوبان في المذيبات الهيدروكربونية العطرية، وباعتبارها منتجًا بلاستيكيًا، يجب الانتباه إلى مشكلة التدهور البيئي. في السنوات الأخيرة، أصبح البحث والتطوير للتعديلات القابلة للتحلل الحيوي اتجاهًا رئيسيًا في الصناعة.
|
|
|
|
المنتجات البلاستيكية:
غالبًا ما يستخدم البوليسترين في صناعة المنتجات البلاستيكية الرغوية. يمكن أيضًا بلمرة البوليستيرين مع مواد بوليمرية أخرى من النوع المطاطي لإنتاج منتجات ذات خواص ميكانيكية مختلفة. تشمل التطبيقات الشائعة في الحياة اليومية العديد من أدوات المائدة البلاستيكية التي تستخدم لمرة واحدة، وصناديق الأقراص المضغوطة الشفافة، وما إلى ذلك. وقد تم استخدام البوليسترين الرغوي على نطاق واسع في مواد البناء منذ عام 2003.
البوليسترين عالي التأثير (HIPS):
البوليسترين عالي التأثير هو منتج بوليسترين مقاوم للصدمات يتم إنتاجه عن طريق إضافة جزيئات مطاط البولي بوتيل إلى البوليسترين. سيضيف منتج البوليسترين جزيئات مطاطية بحجم ميكرون ويربط جزيئات البوليسترين والمطاط معًا عن طريق التفرع. عند التصادم، سيتم إطلاق الضغط عند طرف انتشار الشقوق بواسطة جزيئات مطاطية ناعمة نسبيًا. ولذلك، يتم إعاقة انتشار الكراك وتحسين مقاومة التأثير.
كوبوليمر أكريلونيتريل ستايرين (SAN):
SAN هو اختصار لأكرولونيتريل الستايرين. وهو بوليمر مشترك من الستايرين والأكريلونيتريل. إنه بلاستيك هندسي عديم اللون وشفاف يعتمد على مادة البولي بروبيلين ويتميز بقوة ميكانيكية عالية. الاستقرار الكيميائي لـ SAN أفضل من استقرار البوليسترين. إن الشفافية والمقاومة للأشعة فوق البنفسجية لمنتجات SAN ليست جيدة مثل منتجات بولي ميثيل ميثاكريلات، ولكن السعر رخيص نسبيًا.
أكريلونتريل بوتادين ستايرين كوبوليمر (ABS):
ABS هو اختصار لأكريلونيتريل بوتادين ستايرين، وهو بوليمر مشترك للأكريلونيتريل والبوتادين والستايرين. مع خصائص القوة العالية والوزن المنخفض، فهو أحد اللدائن الهندسية شائعة الاستخدام.
مطاط اس بي اس:
مطاط SBS عبارة عن بوليمر مشترك ثلاثي الكتل بهيكل بولي (ستايرين بوتادين ستايرين). تتميز هذه المادة بخصائص كل من البوليسترين والبولي بوتادين، وهي عبارة عن مطاط لدن بالحرارة متين. غالبًا ما يستخدم مطاط SBS في صناعة الإطارات.
في الجانب الكهربائي:
البوليسترين سهل المعالجة والشكل، وله مزايا الشفافية، والتكلفة المنخفضة، والصلابة، والعزل، وقابلية الطباعة الجيدة، وما إلى ذلك. ويمكن استخدامه على نطاق واسع في سوق الصناعات الخفيفة، والديكور اليومي، ومؤشرات الإضاءة والتعبئة والتغليف. في الجانب الكهربائي، فهي أيضًا مادة عازلة جيدة ومواد عازلة للحرارة، والتي يمكن استخدامها لصنع أغلفة الأجهزة المختلفة، وأغطية المصابيح، وأجزاء الأجهزة الكيميائية البصرية، والأفلام الشفافة، والطبقات العازلة للمكثفات، وما إلى ذلك.
من ناحية مستحضرات التجميل:
يمكن استخدام منتجات البوليسترين في مستحضرات التجميل البودرة والغسول. يتميز بانضغاط جيد للمسحوق ويمكنه تحسين التصاق المسحوق. فهو يمنح البشرة بريقًا وتشحيمًا، وهو عبارة عن حشو عالي الجودة-يحل محل مسحوق التلك وثاني أكسيد السيليكون.
البوليسترين الصناعي:
المعالجة التنموية:
الخطوة 1: ضبط كثافة المنتج النهائي للرغوة المسبقة أو الرغوة البسيطة. في هذه العملية، تلين جزيئات البوليمر التي تحتوي على عامل الإرغاء تحت ظروف التسخين، ويتطاير عامل الإرغاء. والنتيجة هي أن كل حبة تنتج التوسع، وتشكل العديد من الفقاعات. يتم التحكم في عدد الفقاعات (الكثافة النهائية) عن طريق درجة حرارة التسخين ووقت التسخين. خلال هذه العملية، يجب أن تظل الخرزات متفرقة وتتدفق بحرية.
في الإنتاج الصناعي، يتم تنفيذ عملية الرغوة عن طريق وضع PS القابل للتوسيع مباشرة في البخار. بشكل عام، يكتمل التفاعل من خلال الخلط المستمر للخرزات والبخار في غلاية التحريك. تم تصميم معدات التفاعل (مثل آلة الرغوة المسبقة) للحفاظ على الضغط الخارجي مفتوحًا عند الضغط الطبيعي وجعل الخرزات الرغوية تتدفق من الأعلى. من أجل ضمان وقت إقامة أكثر توازنًا أو عندما تتطلب بعض DPS القابلة للتطوير درجة حرارة أعلى، تستخدم بعض الشركات المصنعة غلايات متقطعة. بعد الرغوة، يجب أن تنضج الخرزات بحيث يمتزج الهواء تدريجياً في الفقاعات.
الخطوة 2: أولاً، ضع الخرز الرغوي الناضج في القالب بتجويف محدد. بالنسبة للمنتجات الصغيرة والمعقدة، يجب استخدام معدات عمل فنتوري (مثل مسدس التعبئة) أثناء عملية التشكيل. يتم نفخ الخرز في تجويف القالب بمساعدة تدفق الهواء. يمكن للمنتجات الكبيرة أن تملأ تجويف القالب وفقًا لجاذبيتها. يتم إغلاق تجويف القالب المملوء بالحبيبات وتسخينه، ويتم تليين الخرز بالتسخين، بحيث تتوسع الفقاعات. توسعت الخرزات لملء الفجوات بينها، وتم ربطها في جسم رغوي موحد. في هذا الوقت، لا يزال جسم الرغوة طريًا ويتحمل ضغط الغاز الساخن في الخلية. قبل إخراج المنتج من القالب، من الضروري جعل الغاز يتسرب من فتحة الفقاعة وخفض درجة الحرارة لتثبيت شكل المنتج، وهي عادة طريقة رش الماء على الجدار الداخلي للقالب.
نظرًا لأن قالب القولبة مزدوج الجدران، فإن قولبة PS الرغوية تسمى "قولبة غرفة البخار". حجم الجدار الداخلي للقالب هو حجم المنتج الفعلي. توجد مسام على الجدار الداخلي للقالب للسماح للبخار بالمرور عبر جسم الرغوة وانتشار الغاز الساخن. تشكل المسافة بين الجدران المزدوجة غرفة بخار يتم فيها إدخال البخار لتسخين الخرز. بالنسبة لمعظم المنتجات، يكون ضغط تشكيل PS الرغوي أقل من 276 كيلو باسكال. القالب مصنوع من الألومنيوم ويتم صبه في شكل معين وفقًا لمتطلبات المنتج. إن صب PS الرغوي هو طريقة إنتاج اقتصادية بسبب ضغط القولبة المنخفض والتكلفة المنخفضة لمعدات القولبة.
|
|
|
|
الخواص الميكانيكية:
يحدد جزيء البوليسترين وتركيبه الكلي أنه مادة صلبة وهشة، مما يظهر كسرًا هشًا تحت الضغط.
PS بشكل عام لديه هيكل ذيل الرأس
يحتوي PS بشكل عام على هيكل ذيل الرأس، والسلسلة الرئيسية عبارة عن سلسلة كربون مشبعة، والمجموعة الجانبية عبارة عن حلقة بنزين مترافقة، مما يجعل التركيب الجزيئي غير منتظم، ويزيد من صلابة الجزيء، ويجعل PS يصبح بوليمر خطي غير متبلور. نظرًا لوجود حلقة البنزين، فإن PS لديه Tg عالي (80 ~ 105 درجة)، لذلك فهو شفاف وصلب في درجة حرارة الغرفة. بسبب صلابة السلسلة الجزيئية، فمن السهل أن تسبب تكسير الإجهاد.
مواد سلسلة الأسطوانة المترية
البوليسترين عديم اللون وشفاف، ويمكن تلوينه بحرية. كما أن كثافتها النسبية تأتي في المرتبة الثانية بعد PP وPE. لديها خصائص كهربائية ممتازة، وخاصة خصائص التردد العالي، في المرتبة الثانية بعد F-4 وPPO. بالإضافة إلى ذلك، فهو يأتي في المرتبة الثانية بعد راتنج حمض الميثاكريليك من حيث ثبات الضوء، لكن مقاومته للإشعاع هي الأقوى بين جميع أنواع البلاستيك. الميزة الأكثر أهمية للبوليسترين هي أن ثباته الحراري وسيولته أثناء الذوبان جيدان جدًا، لذلك من السهل تشكيله ومعالجته، خاصة بالنسبة للقولبة بالحقن، وهو مناسب للإنتاج الضخم. انكماش صب صغير واستقرار جيد للأبعاد للمنتجات المقولبة.
الأداء الحراري:
درجة الحرارة المميزة للبوليسترين هي: درجة حرارة الهشاشة حوالي - 30 درجة، ودرجة حرارة التزجج هي 80 ~ 105 درجة، ودرجة حرارة الانصهار هي 140 ~ 180 درجة، ودرجة حرارة التحلل أعلى من 300 درجة. بما أن الخواص الميكانيكية للبوليسترين تتناقص بشكل ملحوظ مع زيادة درجة الحرارة، وتكون مقاومته للحرارة ضعيفة، فإن درجة حرارة الاستخدام المستمر حوالي 60 درجة، ويجب ألا تزيد درجة الحرارة القصوى عن 80 درجة. الموصلية الحرارية منخفضة، 0.04 - 0.15 W/(m · K)، ولا تتغير تقريبًا حسب درجة الحرارة، لذلك فهي تتمتع بعزل حراري جيد.
الأداء الكهربائي:
يتمتع البوليسترين بخصائص كهربائية جيدة، مع مقاومة حجمية ومقاومة سطحية تصل إلى 1016 - 1018 Ω· cm و 1015 - 1018 Ω· cm، على التوالي. قيمة ظل زاوية فقدان العزل الكهربائي منخفضة للغاية، ولا تتأثر بالتغيرات في التردد ودرجة الحرارة المحيطة والرطوبة. إنها مادة عازلة ممتازة.
الأداء البصري:
يتمتع البوليسترين بخصائص بصرية ممتازة، مع نفاذية ضوء تبلغ 88%~92% ومعامل انكسار يتراوح بين 1.59~1.60. ويمكن أن تمر عبر جميع الأطوال الموجية للضوء المرئي. تأتي المواد الشفافة في المرتبة الثانية بعد بوليمرات الأكريليك مثل بولي ميثيل ميثاكريلات في البلاستيك. ومع ذلك، نظرًا لضعف مقاومة البوليسترين للعوامل الجوية، فإنه سيكون عكرًا وأصفر عند استخدامه أو تخزينه لفترة طويلة بسبب أشعة الشمس والغبار. لذلك، عند تصنيع منتجات عالية الشفافية مثل المكونات البصرية باستخدام البوليسترين، من الضروري مراعاة إضافة نوع وكمية مناسبة من مضادات الأكسدة.
الخصائص الكيميائية:
مقاومة جيدة للتآكل، ومقاومة ضعيفة للمذيبات ومقاومة الأكسدة.
يتميز البوليستيرين بمقاومته لمختلف القلويات والأملاح والمحاليل المائية، كما أنه مستقر للكحولات المنخفضة -وأحماض معينة (مثل حمض الكبريتيك، وحامض الفوسفوريك، وحمض البوريك، وحمض الهيدروكلوريك بكسر كتلي من 10%~30%، وحمض الأسيتيك بكسر كتلي من 1%~25%، وحمض الفورميك بكسر كتلي من 1%~90%)، لكن حمض النيتريك المركز والمواد المؤكسدة الأخرى يمكن أن تدمره.
يمكن إذابة البوليسترين في العديد من المذيبات ذات معاملات الذوبان المماثلة، مثل الأسيتون، ورباعي كلورو الإيثان، والستايرين، والبنزين، والكلوروفورم، والزيلين، والتولوين، ورابع كلوريد الكربون، وميثيل إيثيل كيتون، والإسترات، وما إلى ذلك. وهو غير قابل للذوبان في الزيوت المعدنية، والهيدروكربون الدهني، والأثير، والفينول، وما إلى ذلك، ولكن يمكن أن ينتفخ بها. العديد من المواد غير المذيبة، مثل الكحوليات والزيوت العالية، يمكن أن تسبب تشققات الإجهاد أو تورم البوليسترين.
يتعرض البوليسترين للشيخوخة تحت الحرارة والأكسجين والظروف الجوية، مما يتسبب في كسر السلاسل الجزيئية الكبيرة وتغير لونها. عندما يحتوي النظام على مونومرات ضئيلة، وكبريتيد وشوائب أخرى، فإنه يكون أكثر عرضة للشيخوخة. ولذلك، ستصبح منتجات البوليسترين صفراء وهشة عند الاستخدام على المدى الطويل-.
الوسم : مسحوق البوليسترين cas 9003-53-6، الموردين، الشركات المصنعة، مصنع، بالجملة، شراء، السعر، السائبة، للبيع