Полистирол УПМ-0508

Полистирол - термопласт, получаемый при полимеризации винилбензола (стирола). Общая химическая формула [-СН2-С(С6Н5)Н-]n-.
Полистирол - аморфный и хрупкий пластик. Это связано с тем, что фенильные группы в его составе мешают молекулам размещаться упорядоченно и создавать кристаллические решетки. Важное и часто используемое свойство полистирола - хорошая способность пропускать свет. Плотность полистирола - 1060 кг/м3. Стойкость к воздействиям химикатов невысокая, может противостоять только разбавленным спиртам, щелочам и кислотам. Полимер обладает достаточно высокой устойчивостью к холоду: до -40°C. Полистирол - диэлектрик. Выпускается он в виде прозрачных цилиндрических гранул. Часто, при изготовлении полистирол смешивают с другими полимерами, чтобы добавить пластику необходимые свойства. Так наиболее распространен сополимер стирола с каучуком. Так получают ударопрочный полистирол. К сегодняшнему дню известно очень много сополимеров стирола.

Как уже упоминалось выше, полистирол получается путем полимеризации винилбензола. Это может достигаться тремя основными методами:

1 метод - эмульсионный. Реакция полимеризации проходит в растворе щелочей при температуре 85-95°C, причем остатки щелочей могут оказать воздействие на свойства полученного пластика. Готовый полистирол имеет относительно небольшую молекулярную массу. Этот метод полимеризации так и не получил широкого применения на производстве, поэтому устарел.

2 метод - суспензионный. Получение производится в реакторах с мешалкой и теплоотводящей рубашкой по периодической схеме. Сначала стирол подготавливается к полимеризации путем суспендирования в чистой воде. Во время полимеризации производится под давлением и с постепенным повышением температуры до 130°C. Этот метод также устарел, обычно он применяется для получения пенополистирола. 

3 метод - блочный. Этот способ полимеризации наиболее распространен и широко применяется на производстве. Полимеризация происходит в две стадии в системе из нескольких аппаратов-реакторов с мешалками. Первая стадия полимеризации проходит при температуре 80-100 °С, а вторая при 100-120 °С. Реакция полимеризации протекает до тех пор пока 80-90% массы вещества не станет полистиролом. Мономеры стирола удаляют с помощью вакуума и пускают на второй круг полимеризации. Так происходит полимеризация с полной конверсией. В случае с неполной конверсией реакция прекращается в момент, когда масса полистирола достигает 50%. Главный плюс этого способа полимеризации - безотходность производства. К тому же полистирол получается чистый и качественный.

Полистирол можно перерабатывать экструзией и литьем под давлением при температурах 190-240 °С. Разные полимерные модификации на основе полистирола позволяют производить из него широкий ряд изделий. Ударопрочные марки применяются для создания корпусных деталей, например, для бытовых приборов. Возможность раскатывать полистирол в тонкие пленки до 100 мкм позволяет производить различные упаковочные материалы. Часто из полистирола производят строительные материалы: теплоизоляционные и шумоизоляционные панели, сандвич панели, пластиковый багет, потолочную плитку, клеевые основы. Изготавливаются и элементы медицинских приборов. Вспенивающаяся модификация полистирола используется для изготовления фильтров для очистки воды а также строительных и упаковочный материалов.