Wynikiem procesu polimeryzacji monomeru styrenu jest arkusz polistyrenu, który jest wytwarzany jako jeden z rodzajów polimerów termoplastycznych. Materiał jest bardzo praktyczny, dzięki czemu stał się szeroko rozpowszechniony w kilku dziedzinach zastosowań. Przystępna cena czyni go jeszcze bardziej niezastąpionym w porównaniu z analogami.
Specyfikacje
Polistyren dzięki swoim właściwościom zajął pozycję wysokiej jakości zamiennika szkła. Posiadając wysokie właściwości rozpraszania światła, jego zastosowanie jest bardzo zróżnicowane. Może pełnić funkcję przeszklenia w konstrukcjach szklarni i szklarni oraz być wykorzystywana do produkcji dekoracyjnych elementów oświetleniowych.
W branży budowlanej przy wykonywaniu prac wykończeniowych najbardziej poszukiwane są:
- polistyren do blachy lustrzanej;
- polistyren o matowej powierzchni;
- styropian o błyszczącej powierzchni.
Wyjaśnieniem tej popularności są właściwości techniczne materiału:
- termoplastyczność;
- odporność na chemikalia;
- wysokie wskaźniki odporności na wilgoć;
- odporność na uderzenia;
- przepuszczalność światła;
- podatność na obróbkę mechaniczną;
- zwiększone właściwości elektroizolacyjne.
Jedyną wadą psującą pozytywny obraz percepcji jest trudnopalność materiału. Ale to nie problem, jeśli wcześniej zadbasz o bezpieczeństwo przeciwpożarowe.
Wymiary (edytuj)
Zakres rozmiarów materiału jest bardzo zróżnicowany. Możesz wybrać określony rozmiar paneli i arkuszy, które następnie łatwo pociąć na wymagane wykroje.
Najczęściej arkusz styropianu można znaleźć w następujących rozmiarach:
- 1500x2400mm,
- 1000x1400mm,
- 1000x2000mm,
- 2000 x 3000 mm.
Wielu producentów przyjmuje zamówienia na wykonanie materiału według wymiarów podanych przez klienta.
Formy emisji
Obszar zastosowania materiału zależy od kilku czynników, w tym od formy wydania, która różni się sposobem produkcji.
- Gotowe arkusze o różnych długościach, grubościach i szerokościach, kolorach. Kolorowe arkusze styropianu uzyskuje się poprzez zastosowanie barwników.
- Styropian - pianka polistyrenowa. Dzięki swojej budowie jest bardzo lekki, co pozwala na zastosowanie go jako grzejnika, bez ryzyka obciążenia konstrukcji.
Pierwszy typ jest częściej wykorzystywany do celów dekoracyjnych, drugi doskonale radzi sobie z zadaniem ocieplenia czy pakowania.
Fizyczne i chemiczne właściwości
Właściwości materiału zależą od kilku parametrów: masy cząsteczkowej, metod produkcji itp. Wytrzymałość polistyrenu i jego temperatura mięknienia zależy od cząsteczkowości frakcji granulek. Im wyższy ten wskaźnik, tym niższa siła.
Średnie właściwości styropianu:
- wytrzymałość na zginanie - 103 MPa;
- współczynnik przewodności cieplnej - 0,16 W/mK;
- gęstość materiału - 1,05 g/cm3;
- wytrzymałość na rozciąganie - 55 MPa;
- współczynnik załamania światła - 12,59;
- odporność na wydłużenie - 3%.
Są to ogólne wskaźniki wspólne dla wszystkich rodzajów materiałów. Mogą się nieznacznie różnić w zależności od procesu produkcyjnego.Dokładniejsze informacje można znaleźć, przeglądając certyfikaty wydanych produktów od sprzedawcy.
Właściwości palne
Wskaźnik ognioodporności polistyrenu wynosi tylko 17-19%, co jest bardzo małe w porównaniu z innymi materiałami. Po zapaleniu materiał nie traci swoich właściwości, nawet jeśli znajduje się w składzie żelbetu. Dlatego też straż pożarna zawsze jest bardziej zainteresowana budową domów z taką izolacją.
Polistyren nie może zapalić się samoczynnie. Dzieje się tak tylko wtedy, gdy materiał wchodzi w bezpośredni kontakt z ogniem. Jeśli tak się stanie, oprócz samego faktu zapłonu, należy wziąć pod uwagę, że pianka wytwarza toksyczne gazy. Dlatego przed użyciem należy rozważyć zalety i wady.
Łatwopalność polistyrenu skłoniła producentów do opracowania nowych rodzajów materiałów o wyższych właściwościach przeciwpożarowych poprzez dodanie do zwykłego składu komponentów pochłaniających dym i innych dodatków.
Rodzaje materiałów
Proces produkcyjny i inne cechy strukturalne materiału wpływają na efekt końcowy. Istnieje kilka rodzajów polistyrenu:
- arkusz polistyrenu wysokoudarowego;
- materiał ogólnego przeznaczenia;
- polistyren ekstrudowany.
Materiał odporny na uderzenia
Produkcja oparta jest na procesie polimeryzacji winylobenzenu z dodatkiem kauczuku butadienowego. Główne pozytywne właściwości materiału to:
- podatność na obróbkę mechaniczną;
- termoplastyczność;
- przyjazność dla środowiska.
Zawartość gumy w polimerze odpornym na uderzenia wynosi 10-15%, w zwykłym tylko 4,5%.
Wśród wad zwracają uwagę na niską przepuszczalność światła. Zasadniczo materiał ten występuje w postaci czarnego polistyrenu o błyszczących lub matowych powierzchniach.
Polistyren ogólnego przeznaczenia
Zewnętrznie zwykły polistyren jest przezroczysty i spełnia wymagania GOST 20282-86. Jest kruchy, ale odporny na chemikalia, ma dużą pojemność dielektryczną.
W procesie produkcyjnym wykorzystywane są 2 metody: podwieszana i blokowa. Ponadto materiał jest wytłaczany w półfabrykaty dwóch rodzajów:
- Gładki Plasgal, charakteryzujący się wysokimi właściwościami rozpraszania światła, niską wytrzymałością, podwyższoną odpornością na niskie temperatury. Grubość arkuszy waha się od 2 do 6 mm.
- Plasgal falisty, charakteryzujący się średnią grubością styropianu 2 mm, obecnością przetłoczeń, załamywaniem i odbijaniem światła słonecznego, niską odpornością na uderzenia.
Ten ostatni rodzaj polimeru jest najczęściej stosowany w dekoracji wnętrz.
Polimer wytłaczany
Dzięki zamkniętej porowatej strukturze zwiększa się gęstość ekstrudowanego materiału. Proces polega na wytwarzaniu polimeru poprzez ogrzewanie granulek wraz z ich spienianiem i dalsze przekształcenie materiału w formę arkusza lub rolki.
Analogami tego typu są polistyren i polistyren ekspandowany, ale ustępują one polistyrenowi ekstrudowanemu pod względem przepuszczalności światła, odporności na agresywne środowiska, wilgoci i podatności na infekcje grzybicze.
Szereg zastosowań
Wiele pozytywnych właściwości polimeru nie mogło nie wpłynąć na jego popularność. Zajął stabilną pozycję w kilku branżach:
- budownictwo - do dekoracji wnętrz i dekoracji zewnętrznych;
- reklama - w produkcji tablic i znaków;
- medycyna - w produkcji jednorazowych strzykawek, zakraplaczy;
- rolnictwo - przy aranżacji szklarni i szklarni biały styropian działa jako substytut szkła;
- przemysł spożywczy - w produkcji wyrobów opakowaniowych;
- produkcja wyrobów sanitarnych - w procesie tworzenia kabin prysznicowych i wanien;
- kula typograficzna - używana jako podstawa szablonów;
- przemysł elektryczny - w produkcji materiałów izolacyjnych.
Oprócz wymienionych sfer można wymienić inne sektory zastosowań: przemysł wojskowy, inżynierię mechaniczną, wytwarzanie instrumentów - gdzie otrzymał nie mniejsze uznanie.
Zalety materialne
Wśród głównych zalet materiału arkuszowego są:
- konkurencyjność z innymi rodzajami tworzyw termoplastycznych;
- odporność na chemikalia na powierzchni;
- brak podatności na zniszczenie pod wpływem substancji i kwasów zawierających alkohol;
- podatność na manipulacje mechaniczne (wiercenie, piłowanie, frezowanie);
- podatność na klejenie i zgrzewanie;
- termoplastyczność;
- odporność na wilgoć i uszkodzenia przez zarodniki grzybów;
- odporność na zużycie;
- wysoka zdolność operacyjna;
- zmienność wydajności;
- Bezpieczeństwo środowiska;
- możliwość przetwarzania;
- przystępny koszt.
Przy wszystkich zaletach nie zapominaj o wadach: niskiej odporności ogniowej, skłonności do pękania i kruchości.
Obróbka arkuszy styropianowych
Wysokie wskaźniki termoplastyczności umożliwiają wykorzystanie tego materiału do produkcji różnych produktów stosowanych w sferze domowej i przemysłowej. W rezultacie istnieje kilka rodzajów przetwarzania, do których nadaje się polistyren:
- piłowanie narzędziami ręcznymi i stacjonarnymi;
- wiercenie wiertłami do różnych celów (do metalu lub plastiku);
- obróbka krawędzi arkuszy za pomocą pilników lub samolotu;
- termoformowanie, poprzez zastosowanie wysokich temperatur i próżni;
- spawanie metodą ultradźwiękową lub spawanie gazowe;
- klejenie kilku arkuszy przy użyciu związków syntetycznych na bazie neoprenu i cyjanoakrylanu;
- rysowanie rysunków i tekstów bez wstępnego przygotowania powierzchni;
- lakierowanie związkami syntetycznymi i naturalnymi;
- polerowanie powierzchni specjalną tarczą i pastą polerską;
- frezowanie na specjalnych maszynach;
- zastosowanie pyłu metalowego w warunkach próżni.
Do obróbki bardziej nadają się arkusze materiału odpornego na uderzenia.
Zmiękczanie polistyrenu następuje w temperaturze 95 stopni, dlatego po wszystkich rodzajach obróbki konieczne jest zastosowanie płynu do schłodzenia powierzchni.
Polistyren jest rodzajem tworzywa, które zyskało ogromną popularność ze względu na łatwość przetwarzania, termoplastyczność, odporność na agresję chemiczną i ekstremalne temperatury. Przystępna cena pozwala na dobór materiału według danych zewnętrznych i cech technicznych.
