Jakie są główne właściwości polistyrenu?
Właściwości materiału styropianowego sprawiają, że jest to jeden z najlepiej produkowanych i wykorzystywanych tworzyw sztucznych na świecie od 2011 roku. Obejmuje to przede wszystkim fakt, że struktura polistyrenu jest termoplastyczna, co oznacza, że staje się miękka i giętka w temperaturze około 212 ° Fahrenheita (100 ° Celsjusza) bez degradacji jego wiązań chemicznych, umożliwiając kształtowanie plastiku w wiele przydatnych form i produktów. Ponieważ jest również naturalnie przezroczystym związkiem z tworzywa sztucznego pochodzącym z ropy naftowej, można nadać mu wiele różnych trwałych kolorów przez zmieszanie z nim pigmentów, gdy jest on w stanie ciekłym, co pozwala na stosowanie go do wszystkiego, od biżuterii kostiumowej po plastikowe napisy i zabawki do części maszyn.
Charakter właściwości polistyrenu po raz pierwszy zidentyfikował w 1839 r. Niemiecki Eduard Simon, który uszlachetnił go z naturalnej żywicy pochodzącej z drzewa Sweetgum lub Liquidambar orientalis . Tworzywa sztuczne nie były jednak szeroko wytwarzane aż prawie sto lat później, a niemieckie firmy dominowały na rynku na początku lat 30. XX wieku, a firmy amerykańskie angażowały się do nich w 1937 r. Ponieważ właściwości styropianu w przypadku większości produktów obejmują to, że tworzywo sztuczne jest dość sztywne, jest ono sprzedawane na całym świecie za pomocą bardziej miękkiego, choć pokrewnego tworzywa sztucznego zwanego polietylenem.
Zarówno polistyren, jak i tworzywa polietylenowe należą do klasy związków znanych jako polimery winylowe. Polimer winylowy wykazuje chemię polistyrenu z połączeniem długich łańcuchów małych monomerów winylowych, które są pojedynczymi atomami węgla podwójnie związanymi z dwoma atomami wodoru. Podczas gdy polietylen jest uważany za najprostszy z polimerów winylowych, inni w grupie mają wiele właściwości polistyrenu, takich jak polipropylen i polichlorek winylu (PVC).
Właściwości pianki polistyrenowej, w których powietrze lub dwutlenek węgla mogą być mieszane z tworzywem sztucznym podczas ogrzewania, sprawiają, że jest to również idealny materiał opakowaniowy i izolacyjny do dziwnie ukształtowanych towarów, które można formować wokół, aby zapobiec pękaniu podczas transportu. Chemia polistyrenu powoduje również, że związek jest obojętny do przechowywania wielu przemysłowych chemikaliów i żywności w normalnej temperaturze pokojowej, ale nie jest przeznaczony do przechowywania ogrzewanych materiałów, ponieważ może uwalniać rakotwórcze związki styrenu do żywności w trakcie procesu. Te właściwości polistyrenu doprowadziły do jego najbardziej widocznego zastosowania na rynku konsumenckim jako materiału, który stał się znany jako styropian.
Termoplastyczny charakter polistyrenowego związku chemicznego spowodował jego zastosowanie do wielu rodzajów pojemników na żywność i części z tworzyw sztucznych, takich jak przybory kuchenne, które są uważane za przedmioty jednorazowego użytku. Wynika to z tego, że właściwości polistyrenu obejmują to, że można go łatwo poddać recyklingowi przez sprasowanie, sterylizację i stopienie w celu przekształcenia go w inne produkty. Nie jest to jednak produkt biodegradowalny i może znosić narażenie na światło słoneczne i środowisko naturalne przez setki lat, zanim zacznie się naturalnie rozkładać.