ما هي مادة البوليسترين؟ البوليسترين عبارة عن لدن حراري شفاف يستخدم لتصنيع مجموعة واسعة من المنتجات الاستهلاكية. يتوفر البوليسترين على شكل مادة بلاستيكية صلبة وكمادة رغوية صلبة. غالبًا ما يستخدم البوليسترين الصلب لإنتاج منتجات يجب أن تكون واضحة وشفافة، مثل تغليف المواد الغذائية والمواد المخبرية، ومن بين الأشياء المصنوعة من البوليسترين الصلب أنابيب الاختبار، وأطباق بيتري، وحاملات الأقراص المضغوطة، ويسمى الأطباق التي تستخدم لمرة واحدة، والصواني، وما إلى ذلك.
مادة البوليسترين
البوليسترين عبارة عن بوليمر صناعي أو لدن بالحرارة مصنوع من مونومر الستايرين. وبعبارة أخرى، فهو مركب بوليمر أو بلاستيك صلب. ومن بين خصائص البوليسترين يمكن ذكر أهمها، وهو تكامل روابط فان دير فالس في أقصر وقت، ويتم تحديد خصائص هذه المادة عن طريق امتزاز فان دير فالس قصير المدى بين سلاسل البوليمر.
ونظرًا لوجود سلاسل هيدروكربونية طويلة، فهو يدخل في مجموعة الفينيل، ويتم توزيع الوزن الجزيئي تحت ظروف وقياسات البلمرة، والتي ترتبط بمقاومته العالية للمذيبات، بما في ذلك الماء بحيث يكون مانحاً ومستقبلاً للإلكترون نشطاً.
ما هي مادة البوليسترين؟
البوليسترين هو مركب كيميائي يُعرف باسم بولي ستايرين أو اختصارًا PS، وهو بوليمر هيدروكربوني عطري اصطناعي مشتق من مونومير يُعرف باسم الستايرين. يمكن أن يكون البوليسترين صلبًا أو رغويًا ويُستخدم بشكل واسع في العديد من التطبيقات مثل التغليف الوقائي للمنتجات، الحاويات، الأغطية، الزجاجات، وأدوات تناول الطعام التي تُستخدم لمرة واحدة. كما يُستخدم في صناعة النماذج والعزل بسبب خصائصه العازلة والخفيفة والمتينة. ومن المهم ملاحظة أن البوليسترين يُعتبر من المواد غير قابلة للتحلل، مما يُشكل تحديًا بيئيًا.
أنواع البوليسترين واستخداماتها
ومن خلال تصنيف هذه المادة الكيميائية حسب خصائصها، فإن كل مادة من مواد البوليسترين هذه لها استخدام خاص. لكن بشكل عام فإن أهم استخدامات مادة البوليسترين هو استخدام المنتجات البلاستيكية التي تستخدم لمرة واحدة، وقد أصبحت هذه المادة الكيميائية من أهم المركبات في الصناعة الكهربائية بسبب خصائصها العازلة ولها استخدامات عديدة. تصنيف هذه المادة الكيميائية البوليمرية هو كما يلي:
البوليسترين العادي
GPPS هو اختصار لهذه الفئة، والذي يستخدم تحت اسم العلامة التجارية Crystal. يتم استخدامه لأغراض عامة، مثل تصنيع وإنتاج أجسام الساعات وأجهزة التلفزيون والراديو والعوازل المبردة للأجهزة المنزلية وألعاب الأطفال، وهي ملكية السوائل أثناء إنتاج واستهلاك المنتجات.
البوليسترين المقاوم
HIPS هي اختصار لفئة المقاومة والتي تستخدم تحت الاسم التجاري HIPAK وتستخدم في إنتاج وتصنيع المعدات الرياضية والحاويات المنزلية التي تستخدم لمرة واحدة وكعزل بارد في جسم أجهزة التبريد من هجوم الثلاجات و. المجمدات.
البوليسترين الموسع
EPS هو اختصار لفئة التوسعة المستخدمة في العلامة التجارية Unilit. بسبب إضافة عامل الرغوة، يتم استخدامها كعزل بارد في مخازن التبريد والثلاجات الصناعية، كعزل للصوت والحرارة في إنتاج كتل البناء وفي إنتاج رغاوي التعبئة والتغليف المختلفة.
أنواع استخدامات البوليسترين
الطريقة الأكثر أهمية لاستخدام البوليسترين هي العبوات البلاستيكية التي تستخدم لمرة واحدة. يتم استخدام هذه الحاويات، التي تلعب اليوم دورًا مهمًا جدًا في الحياة اليومية والصناعة، نظرًا لشفافيتها وكثافتها. وبعد الشفافية فإن المقاومة العالية لهذا البلاستيك تجعلهم يدخلون في هذا البلاستيك في صناعة معظم الأدوات الصحية وألعاب الأطفال والمعدات الرياضية وحتى في صناعة السيارات. وبطبيعة الحال، فإن البوليسترين لديه ميزة خاصة أخرى، وهذه الميزة هي خاصية العزل الكهربائي للجزيئات المكونة له. وهذا يجعل هذا البلاستيك أحد أهم المركبات في الصناعات الكهربائية.
الخصائص الميكانيكية للبولستيرن
البوليسترين يتمتع بعدة خصائص ميكانيكية تجعله مادة مفيدة في العديد من التطبيقات. من أبرز هذه الخصائص:
- الصلابة: البوليسترين صلب ويتميز بمقاومة جيدة للضغط والصدمات.
- المرونة: على الرغم من صلابته، يمكن أن يكون البوليسترين مرنًا عند تصنيعه بطرق معينة.
- الوزن الخفيف: يتميز البوليسترين بكونه خفيف الوزن، مما يجعله مثاليًا للتغليف والنقل.
- العزل الحراري: يُستخدم البوليسترين كمادة عازلة بسبب قدرته على مقاومة نقل الحرارة.
- المقاومة الكيميائية: يقاوم البوليسترين العديد من المواد الكيميائية، مما يجعله مناسبًا لتخزين المواد الكيميائية.
هذه الخصائص تجعل البوليسترين مادة متعددة الاستخدامات ومفيدة في العديد من الصناعات، بما في ذلك البناء والتغليف والإلكترونيات. ومع ذلك، يجب التعامل مع البوليسترين بحذر بسبب تأثيره البيئي، حيث أنه ليس قابلًا للتحلل بسهولة ويمكن أن يسهم في تلوث البيئة إذا لم يتم إعادة تدويره بشكل صحيح.
مادة البوليسترين Co-Polymer
في فئة أخرى، البوليسترين هو نوع آخر، وهو ما يسمى البوليسترين المقاوم. وهذا النوع من البوليمر، والذي يسمى Co-Polymer، هو نسخة أكثر مقاومة ومعدلة، ويستخدم مباشرة في الأجهزة والمعدات المنزلية. يُعرف Co-Polymer أيضًا باسم Heimpack في إيران. ومع زيادة خاصية التأثير لهذا البلاستيك، تم تحديد المزيد والمزيد من التطبيقات له، ويتم استخدامه في الإطارات وتصنيع أجهزة التلفاز والأجهزة المنزلية والصواني والأرفف داخل الثلاجة والأرضيات وغيرها.
الرغوة والبوليسترين
وبصرف النظر عن النوع المقاوم لهذا البلاستيك، فإن EPS أو Unolith يسمى الرغوة والبوليسترين المخفف. عندما نضيف بعض الحبيبات البلاستيكية إلى البوليسترين العادي، فإنها تصبح أكبر وأكبر بشكل كبير وفي النهاية تأخذ حالة ناعمة وعجينة؛ في حين لا تزال تستفيد من التماسك الجزيئي. هذه الاستمرارية الجزيئية ترجع أيضًا إلى حالة الشبكة للحبيبة. الاستمرارية هي لدرجة أنها تنمو حتى 40 ضعف حجمها الأصلي.
معامل التمدد للبولستيرن
معامل التمدد الحراري للبوليسترين يُعبر عنه بالتغير النسبي في الأبعاد الفيزيائية للمادة مع تغير درجة الحرارة. بشكل عام، يُعتبر معامل التمدد الحراري للبوليسترين منخفضًا مقارنةً بالمواد الأخرى، مما يجعله مادة مستقرة نسبيًا عند التعرض لتغيرات في درجة الحرارة. للحصول على قيمة دقيقة لمعامل التمدد الحراري للبوليسترين، يُفضل الرجوع إلى البيانات الفنية المُقدمة من الشركة المُصنعة أو البحث في المراجع العلمية المتخصصة.
أسعار مواد البوليسترين
على الرغم من صعوبة التنبؤ بسعر مواد البوليسترين بعض الشيء. إلا أن هناك بعض العوامل الثابتة التي يمكننا التنبؤ بإمكانية ارتفاع سعر مادة البوليسترين بناءً عليها.
المخزون المنخفض أو المرتفع لكل مصنع يمكن أن يزيد أو يخفض سعر كل كيلو من البوليسترين. إذا كانت كمية إنتاج البوليسترين مرتفعة في نهاية العام، فإن سعر البوليسترين سيكون أكثر تنافسية. لأن الموردين لا يريدون أن يبقى مخزون مصانعهم في المستودع للعام المقبل.
المشكلة التالية التي يمكن أن تؤثر على سعر مواد البوليسترين هي حجم الطلب. وبما أن الطلب على المواد الغذائية المعبأة في تزايد، فإننا نحتاج إلى المزيد من البلاستيك وهذا يؤثر على السعر.
ما هو استخدام البوليسترين؟
للبوليسترين استخدام خاص في إنتاج الحاويات التي تستخدم لمرة واحدة. كما يستخدم في صناعة الأدوات الصحية ولعب الأطفال وأدوات المطبخ نظراً لشفافيته ومقاومته العالية. يتم استخدام النوع الأكثر مقاومة من البوليسترين HIPS، والذي يُعرف أيضًا باسم البوليمر المشترك والهايباك، في جسم الأجهزة الكهربائية.
النوع المخفف والرغوي يشبه البوليسترين EPS أو Unolith، ويتم تصنيعه عن طريق إضافة حبيبات بلاستيكية إلى البوليسترين. وهذا المنتج هو الأكثر استخدامًا في صناعة البناء والتعبئة والتغليف. مما لا شك فيه أن الاستخدام الواسع النطاق للبوليسترين في مختلف الصناعات قد سلط الضوء على أهمية هذه المادة الكيميائية.
