Specifična težina polistirena i njegova funkcionalna svojstva
Polistiren se proizvodi polimerizacijom stirena, po kojem je dobio ime. Stiren je bezbojna tekućina netopljiva u vodi, ali topljiva u alkoholnim i eterskim otopinama. Prednosti ove vrste plastike jesu potpuna vodootpornost, znatna otpornost na kemikalije i prozirnost.
Polistiren se proizvodi na nekoliko načina:
- Polimerizacijom čistih monomera (blok-polimerizacija).
- Polimerizacijom u otapalima.
- Polimerizacijom u vodenoj emulziji.
Zahvaljujući jedinstvenim svojstvima polistiren se može prerađivati. Najpopularnije je injekcijsko prešanje pod tlakom, pri kojem se upotrebljava polistiren u prahu i granulama.
Široko se primjenjuje u graditeljstvu, najčešće kao:
- Obojene obložne pločice za prostore s povećanom vlagom i onečišćenjem
- Porozne ploče za toplinsku i zvučnu izolaciju
- Lateks-boja za unutarnje završne radove
- Folije za zaštitu od vlage
- Zamjena za staklo zahvaljujući velikoj propusnosti svjetlosti
Funkcionalna svojstva polistirena.
Ovisno o načinu proizvodnje razlikuju se blok-polimerizirani i emulzijski polistiren. Pri uobičajenoj temperaturi polistiren je elastično čvrst. Specifična težina polistirena iznosi 1,05 g/cm³, dok je specifična težina sirovine stirena samo 0,909 g/cm³.
| Materijal | Specifična težina (g/cm³) |
| Polistiren | 1,05 |
| Sirovinski sastojak polistirena | 0,909 |
Prema tom se pokazatelju može izračunati masa 1 m³: za puni polistiren iznosi oko 1050 kg. Pri zagrijavanju na približno 90–100 °C polistiren omekšava i postaje podatniji; to je povezano sa staklištem materijala, a ne s uobičajenim taljenjem. Propusnost svjetlosti vrlo je velika, do 90 % Sunčevih zraka. Eterska, aromatska i neka ugljikovodična otapala mogu oštetiti ili otopiti polistiren, pa kompatibilnost treba posebno provjeriti. Važna razlika između polistirena proizvedenih različitim postupcima jest molekulska masa:
- Blok-polimerizirani polistiren — molekulska masa 300000–500000.
- Pri uporabi vodene emulzije — 70000–200000.
Taj je pokazatelj važan u uporabi. Polistireni male molekulske mase krhki su i slabi. Pri nabavi treba provjeriti taj podatak: za čvrst i dugotrajan građevni materijal treba iznositi najmanje 100000.
Načini proizvodnje polistirena.
Najčešće se primjenjuju kontinuirana blok-polimerizacija i polimerizacija u vodenoj emulziji. U prvom se postupku stiren ulijeva u zagrijane kalupe i zgušnjava, stvarajući proziran i čvrst materijal. Konačni proizvod poprima oblik posude u kojoj se stvrdnjavao. Najčešće se upotrebljavaju izduženi pravokutni kalupi — blokovi. Ovim postupkom polistiren dobiva veliku molekulsku masu zahvaljujući niskim temperaturama zagrijavanja sirovine od 30 do 40 °C.
Pri drugim postupcima temperatura može iznositi 60–90 °C. Sirovini se dodaje i inicijator — benzoil-peroksid, koji ubrzava stvrdnjavanje. Nedostatak je mogućnost nastanka pukotina u polistirenu.
Proizvodnja polistirena u vodenoj emulziji ima sljedeće prednosti:
- Konačni proizvod nastaje u obliku finog praha
- Proizvodni postupak traje kratko
- Polistiren nakon proizvodnje ne sadržava monomere
Česta pitanja
Koliko teži 1 m³ polistirena?
Za puni polistiren gustoće oko 1,05 g/cm³ masa 1 m³ iznosi približno 1050 kg. Masa 1 m³ ekspandiranog polistirena mnogo je manja jer znatan dio obujma zauzimaju zatvorene ćelije ispunjene zrakom.
Zašto se masa polistirena i ekspandiranog polistirena toliko razlikuje?
Puni polistiren čvrst je polimer, dok ekspandirani polistiren ima poroznu strukturu. Zbog velike količine zraka u unutrašnjosti, ploče i blokovi jednakog obujma teže znatno manje.
Pri kojoj temperaturi polistiren počinje omekšavati?
Obični polistiren počinje se primjetno omekšavati pri približno 90–100 °C. To nije isto što i taljenje, pa pri zagrijavanju treba uzeti u obzir vrstu materijala i uvjete uporabe.