Polistireno savitasis svoris ir funkciniai rodikliai
Polistirenas gaminamas polimerizuojant stireną – iš čia kilo galutinio produkto pavadinimas. Polistireną sudarantis pagrindas stirenas yra bespalvis skystis, netirpus vandenyje ir tirpstantis tik alkoholiniuose bei eteriniuose tirpaluose. Šios rūšies plastiko privalumai: visiškas atsparumas vandeniui, didelis atsparumas cheminėms medžiagoms ir skaidrumas.
Polistirenas gaminamas keliais būdais:
- Grynųjų monomerų polimerizacija (blokų formavimo metodas).
- Polimerizacija tirpikliuose.
- Polimerizacija vandeninėje emulsijoje.
Dėl unikalių savybių polistireną galima perdirbti. Populiariausias būdas – liejimas slėgiu. Šiame procese naudojamas miltelių ir granulių pavidalo polistirenas.
Jis plačiai naudojamas statyboje. Dažniausiai kaip:
- Spalvotos apdailos plytelės didelio drėgnio ir užterštumo patalpoms
- Porėtos plokštės šilumos ir garso izoliacijai
- Lateksiniai dažai vidaus apdailai
- Plėvelės apsaugai nuo drėgmės
- Dėl gero šviesos pralaidumo polistirenas puikiai tinka kaip stiklo pakaitalas
Polistireno funkciniai rodikliai
Pagal gamybos būdą skiriamas blokinis ir emulsinis polistirenas. Įprastos temperatūros sąlygomis polistirenas yra tamprus. Polistireno savitasis svoris yra 1,05 g/cm³, o žaliavinio komponento stireno – tik 0,909 g/cm³.
| Medžiaga | Savitasis svoris (g/cm³) |
| Polistirenas | 1,05 |
| Polistireno žaliavinis komponentas | 0,909 |
Pagal šį rodiklį galima apskaičiuoti 1 m³ polistireno masę: tankusis polistirenas sveria apie 1050 kg. Pakaitintas maždaug iki 90–100 °C polistirenas minkštėja ir tampa paslankesnis; tai susiję su medžiagos stiklėjimu, o ne įprastu lydymusi. Jo šviesos pralaidumas labai didelis – iki 90 % saulės spindulių. Eteriniai, aromatiniai ir kai kurie angliavandeniliniai tirpikliai gali pažeisti arba ištirpinti polistireną, todėl medžiagos suderinamumą su tirpikliais reikia tikrinti atskirai. Esminis skirtingais būdais pagaminto polistireno skirtumas yra molekulinė masė:
- Blokinio polistireno molekulinė masė – 300000–500000.
- Naudojant vandeninę emulsiją – 70000–200000.
Šis rodiklis turi didelę reikšmę eksploatuojant. Mažos molekulinės masės polistirenas bus trapus ir nepatvarus. Perkant svarbu atkreipti dėmesį į šį rodiklį: tvirtos ir ilgaamžės statybinės medžiagos jis turi būti ne mažesnis kaip 100000.
Polistireno gamybos būdai
Dažniausiai taikomas nepertraukiamo blokų formavimo ir vandeninės emulsijos metodas. Taikant pirmąjį metodą, stirenas pilamas į šildomas formas ir tankinamas, sudarydamas skaidrią kietą medžiagą. Galutinė medžiaga įgauna talpyklos, kurioje kietėjo, formą. Dažniausiai naudojamos pailgos stačiakampės formos – blokai. Šiuo gamybos būdu polistirenas įgyja didelę molekulinę masę, palyginti su kitais metodais. Tokį poveikį leidžia pasiekti žema, nuo 30 iki 40 °C, žaliavos kaitinimo temperatūra.
Gaminant polistireną kitais būdais temperatūra gali svyruoti nuo 60 iki 90 °C. Be to, į žaliavą dedamas iniciatorius – benzoilo peroksidas, galintis paspartinti kietėjimą. Deja, šis metodas turi reikšmingą trūkumą – polistirene gali atsirasti įtrūkių.
Polistireno gamyba vandeninės emulsijos būdu turi šių privalumų:
- Susidarantis galutinis produktas yra smulkių miltelių pavidalo
- Gamybos procesas trunka neilgai
- Pasibaigus gamybos procesui polistirene nelieka monomerų
Dažniausiai užduodami klausimai
Kiek sveria 1 m³ polistireno?
Kai tankiojo polistireno tankis yra apie 1,05 g/cm³, 1 m³ sveria maždaug 1050 kg. Putų polistireno 1 m³ masė gerokai mažesnė, nes didelę tūrio dalį užima uždaros oro pripildytos akutės.
Kodėl polistireno ir putų polistireno masė labai skiriasi?
Tankusis polistirenas yra kietas polimeras, o putų polistireno struktūra porėta. Dėl didelio viduje esančio oro kiekio tokio pat tūrio putų polistireno plokštės ir blokai sveria daug mažiau.
Kokioje temperatūroje polistirenas pradeda minkštėti?
Įprastas polistirenas pastebimai minkštėti pradeda maždaug 90–100 °C temperatūroje. Tai nėra tas pats, kas lydymasis, todėl kaitinant svarbu įvertinti medžiagos markę ir eksploatavimo sąlygas.