Caracteristicile polistirenului

Polistirenul este ușor de solubil în monomerul său, hidrocarburi aromatice, esteri, acetonă. Nu se dizolvă în alcooli inferiori, hidrocarburi alifatice, fenoli, eteri. Polimerul are o absorbție scăzută a umezelii, este rezistent la radiații radioactive, la acizi și alcalii, dar este distrus de acidul azotic concentrat și acidul acetic glacial. În aer cu iradiere UV, polistirenul suferă o îmbătrânire: apare senzația de galbenitate și microfragmele, se dezvoltă turbiditatea și crește fragilitatea. Distrugerea termică începe la 200 ° C și este însoțită de eliberarea monomerului. Dezavantajele polistirenului - fragilitatea acestuia și rezistența redusă la căldură. La temperaturi de peste 60 ° C, stabilitatea formei este redusă.







Pentru materiale care au o rezistență termică mai mare și rezistența la impact decât polistirenul, utilizând amestecuri ale acestora cu alți polimeri și copolimeri de stiren. Cea mai mare importanță industrială sunt bloc și copolimeri grefați și copolimeri statistici ai stirenului cu acrilonitril, acrilați și metacrilați, b-metilstirenul și anhidridă maleică.

Polistirenul are o permeabilitate medie la gaz, dar permeabilitatea ridicată la vapori. Transmisia cu aburi scade rapid la temperaturi negative, ceea ce permite utilizarea polistirenului pentru ambalarea produselor la temperaturi scăzute.

Polistirenul are proprietăți electrofizice excelente - pierderi dielectrice scăzute, rezistență electrică ridicată, rezistență la volum mare. Din punct de vedere chimic, este rezistent la acizi și alcalii puternici, insolubili în hidrocarburile alifatice și alcoolii slabi; este solubil în hidrocarburi aromatice, alcooli mai mari, esteri și hidrocarburi clorurate. Din filmul PS orientat, este posibil să se obțină produse foarte complexe prin termoformare.

Proprietățile polistirenului rezistent la impact:

- Ușor de procesat

- Rezistent la temperaturi ridicate

- Rezistență chimică la acizi și baze

- Rezistența la îngheț până la - 40С

3. Semne de clasificare a polistirenului

Clasificarea de către TN VED:

- Materiale plastice și articole din acestea; cauciuc, cauciuc și articole din acestea.

Grupa 39 - Materiale plastice și articole din materiale plastice.

Poziția 3903 - Polimeri de stiren în forme primare:

Clasificare de către OKP:

D - Produse din industria prelucrătoare.

DH - Produse din cauciuc și plastic.

Secțiunea 25 - Produse din cauciuc și plastic.

Grupa 25.2 - Produse din materiale plastice

Clasa 25.21 - Plăci, foi, țevi și profile din material plastic.

Standarde în conformitate cu care polistirenul este produs:

Secțiunea 83 - Industria cauciucului și a materialelor plastice.

Grupa 83.080 - Materiale plastice

Subgrupă 83.080.20 - Materiale termoplastice

GOST 15820-82 (01/07/1983)

Polistiren și copolimeri ai stirenului.

Metoda cromatografică gazoasă pentru determinarea monomerilor reziduali și a impurităților nepolimerizabile.

Polistirenul este rezistent la șocuri. Condiții tehnice.

4. Tehnologia de producere a polistirenului

În industrie, polistirenul este obținut prin polimerizarea radicală a stirenului. Metodele de Polistirenul producătoare diferă în ciclul de lucru, mânca produse per unitate de volum, condițiile procesului de polimerizare. Proprietățile polistirenului rezultat depind de metoda specifică de producție. Sunt 4 moduri de polimerizare stirenului: în vrac de polimerizare (unitate) monomer în polimerizarea în emulsie a monomerului (de fabricație în principal, ABS - materiale plastice), polimerizare în suspensie (polistiren de impact înalt și polistiren), și soluție de polimerizare (copolimeri bloc de butadienă și stiren).

Pentru a obține copolimeri de stiren de impact și de cauciuc sunt cel mai des utilizate metode de polimerizare în bloc de suspensie în care polimerizarea se realizează în prima masă (până la o conversie de 20% - 40%), și apoi într-o dispersie apoasă.







Tendința generală în dezvoltarea tehnologiei de sinteză este o creștere a puterii unităților individuale, atât datorită creșterii volumului de reacție, cât și datorită intensificării regimurilor de sinteză. În prezent, productivitatea agregatelor individuale de sinteză atinge 15-30 mii tone de polimer pe an.

4.1 Polimerizarea în vrac

Metoda de producere a polistirenului prin polimerizare în bloc, cu conversie incompletă a monomerilor este în prezent una dintre cele mai comune din cauza indicatorilor tehnico-economice ridicate. În industria internă metoda de polimerizare în masă a fost aleasă ca nucleu în anii 70, și este produsă în prezent prin această metodă este de aproximativ 60% din produse. Această metodă are o schemă optimă a procesului tehnologic. Procesul este realizat printr-o schemă continuă într-un sistem de 2-3 mașini conectate cu mixere; Etapa finală a procesului este adesea efectuată într-un aparat coloanei. Temperatura inițială de reacție este de 80-100 ° C, temperatura finală fiind de 200-220 ° C. Polimerizarea este întreruptă la un grad de conversie a stirenului de 80% până la 90%. monomerul este îndepărtat din topitură de polistiren sub vid și apoi aburul la stiren conținut în polimer de 0,01% - 0,05%. În polistiren, stabilizatori, coloranți, agenți de întârziere a flăcării și alți aditivi sunt introduși și granulați. Blocarea polistirenului este caracterizată printr-o puritate ridicată. Aceasta tehnica este cea mai economică (în care nu operațiunile de spălare, deshidratare și uscare, produsul fin divizat) și practic wasteless (stiren nereacționat este returnat la polimerizare).

Realizarea procesului de conversie incompletă a monomerului (80% - 90%) permite utilizarea unor rate de polimerizare ridicate, controlul parametrilor de temperatură, asigurând o vâscozitate acceptabilă a mediului polimerizat.

Atunci când procedeul se efectuează la grade mai profunde de conversie a monomerului, îndepărtarea căldurii din masa de reacție foarte vâscoasă este dificilă, devine imposibilă realizarea polimerizării în condiții izotermice. Această caracteristică a procesului de polimerizare în masă a dus la faptul că tot mai multă atenție a fost acordată altor metode de producție și, în primul rând, metodei de suspendare.

4.2 Suspensie Polimerizare

Polimerizarea în suspensie - proces concurente care se dezvoltă în paralel cu polimerizarea în masă, bazată pe solubilitatea scăzută a monomerilor vinilici în apă până la neutru și ultimul în reacții de polimerizare cu radical. Procesul este folosit pentru a obține un produs de mărci speciale, în special polistiren expandat. Metoda de producție de suspensie - proces semi-continuu - se caracterizează prin prezența unor etape suplimentare de proces (asigurarea unui sistem de reacție, izolarea polimerului rezultat) și utilizarea periodică a echipamentului în etapa de polimerizare. Procedeul se realizează într-un volum de 10-50 m3 reactor echipat cu un agitator și o jachetă. Styrenul este suspendat în apă demineralizată utilizând stabilizatori de emulsie; Inițiatorul de polimerizare (peroxid organic) se dizolvă în picături de monomer, în cazul în care are loc polimerizarea. Ca rezultat, se formează granule mari în suspensia de polimer în apă.

Polimerizarea se realizează cu o creștere treptată a temperaturii de la 40 la 130 ° C sub presiune timp de 8-14 ore. Din suspensia rezultată, polimerul este izolat prin centrifugare, după care este spălat și uscat. Regularitățile polimerizării prin suspensie sunt apropiate de regularitățile de polimerizare în masa monomerului, dar îndepărtarea căldurii și amestecarea componentelor sistemului sunt facilitează în mod semnificativ.

4.3 Polimerizarea prin emulsie

În producția de polistiren, metoda de polimerizare a emulsiei nu sa dezvoltat la fel de mult ca polimerizarea în vrac sau suspensie. Aceasta se datorează faptului că, în cazul polimerizării prin emulsie, se obține un produs cu greutate moleculară prea mare. Cel mai adesea, pentru prelucrare ulterioară, este necesar să se rostogolească sau prin altă metodă pentru a se reduce greutatea sa moleculară. Direcția principală a utilizării sale este producerea unui produs semifinit pentru producerea ulterioară a polistirenului expandat prin metoda presei.

sistem de polimerizare în emulsie conține stiren, apă ca mediu de dispersie, un inițiator (persulfat de potasiu) solubil în apă, un emulgator ionic, diferiți aditivi, în special, pentru a regla pH-ul. Polimerizarea are loc în micelii de emulsifiere care conțin monomerul. Polimerul rezultat este o suspensie foarte dispersată (latex) care este insolubilă în apă. Sistemul ca întreg este multicomponent, ceea ce face dificilă separarea polimerului în formă pură. Prin urmare, sunt utilizate diferite metode de spălare. Aplicarea metodei este redusă treptat, deoarece este asociată cu o cantitate mare de canalizare.

fabricarea de polistiren din plastic

5. Aplicarea polistirenului în sfera producției și consumului

Polistirenul este unul dintre cei mai utilizați polimeri. Se produce prin polimerizarea unui monomer stiren. Styrenul (vinilbenzenul) se obține din etilenă și benzen. Spre deosebire de monomer, polistirenul este lipsit de miros și gust, este fiziologic inofensiv. Este inofensiv în măsura în care anumite tipuri de polistiren sunt folosite pentru a forma ambalaje de produse alimentare și pentru a produce jucării pentru copii.

Găzduit pe Allbest







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: