پلی استایرن (Polystyrene – PS)

انواع POLYSTYREN

پلی‌استایرن یک پلیمر مصنوعی از مونومر استایرن (یک ماده پتروشیمی) می‌باشد که به سه  دسته عمده نوع معمولی، مقاوم و انبساطی دسته بندی می شود:

پلی استایرن معمولی General Purpose PolyStyren (GPPS)

پلی استایرن مقاوم High Impact PolyStyren (HIPS)

پلی استایرن انبساطی Expandable PolyStyren (EPS)

فرایند تولید

پلی استایرن‌ها، پلاستیک هایی هستند که در ساخت آن‌ها، از منومر استایرن استفاده شده باشد. معروفترین پلاستیک ها از این خانواده، پلی استایرن اصلاح شده ایمپکت پلی استایرن، استایرن آکریلونیتریل (SAN ) و آکریلونیتریل بوتادین استایرن ( ABS ) است .
بطور کلی ، پلیمریزاسیون زنجیری به واکنش ترکیب مولکول‌های منومر با یکدیگر و تشکیل مولکول‌های بزرگ پلیمری گفته می‌شود. در این روش ، تغییر در ترکیب عنصری بوجود نمی‌آید و در روند پلیمریزاسیون ، به هیچ وجه ، محصول جانبی بدست نمی‌آید. واکنش پلیمریزاسیون زنجیری ، برای ترکیباتی که دارای یک و یا چند بند سیر نشده می‌باشند، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

سنتز منومر PS

مواد اولیه لازم برای سنتز منومر پلی استایرن، اتیلن وبنزن می باشند که در فرایند سنتز با هم واکنش می دهند، تا اتیل بنزن تشکیل شود. که در ادامه فرایندهای بیشتری (دیهروژناسیون) بر روی آن انجام می شود تا به منومر وینیل بنزن یا همان استایرن (Styrene)  تبدیل شود، مواد اضافی لازم دیگر، اکریلونیتریل (AN) و لاستیک بوتا دی ان می باشد. با استفاده از واکنش گرمایی یا کاتالیز شده منومر استایرن، فرایند پلیمریزاسیون آن آغاز می شود تا پلیمری آمورفتولید شود.

برای بخشیدن و ایجاد خواص مطلوب در PS، افزودنی‌های گوناگونی به آن اضافه می شود، همانند

• لاستیک‌ها
• نرم کننده ها
• عوامل آزادکننده یا رها کننده و پایدار کننده ها

همچنین در فرمولاسیون‌های بر پایه پلی استایرن از گروه‌های مختلف افزودنی دیگر همچون رنگین سازها، به تاخیراندازهای شعله (FRs)، پایدارکننده های UV، یا اصلاح کننده های ضربه، استفاده می شود. نوعا  GPPS، به علت شفافیت، صلب و سخت بودن و مناسب بودن با کاربردهای گوناگون انتخاب می شود. وقتی که به انعطاف پذیری بیشتر  یا مقاومت ضربه ای زیاد نیاز باشد، از MIPS یا HIPSاستفاده می شود.

HIPS و MIPS شامل لاستیک بوتا دی ان به عنوان عامل کوپلیمریزاسیون به منظور افزایش چقرمگی می باشند، که سبب مات و کدر شدن رنگ محصول می گردد.

موارد مصرف پلی استایرن

اولین و مهم‌ ترین شیوه استفاده پلی استایرن ظروف پلاستیکی یک بار مصرف است. این ظروف که امروزه نقش بسیار مهمی را در زندگی روزمره و صنعت ایفا می‌کنند، به علت شفافیت و تراکمشان مورد استفاده قرار می‌گیرند. بعد از شفافیت، مقاومت بالای این پلاستیک باعث می‌شود، تا در ساخت اکثر لوازم بهداشتی، اسباب بازی‌های کودکان، لوازم ورزشی و حتی در صنعت اتومبیل ‌سازی به سراغ این پلاستیک بروند. البته پلی استایرن ویژگی خاص دیگری هم دارد و این ویژگی، خاصیت دی‌الکتریک بودن مولکول‌های تشکیل ‌دهنده آن است. این موضوع سبب می‌شود، تا این پلاستیک به یکی از ترکیبات مهم در صنایع الکتریکی تبدیل شود.