البوليسترين هو مادة متعددة الاستخدامات تُستخدم في العديد من المنتجات الاستهلاكية. دعونا نستعرض تطبيقات هذه المادة المصنوعة من البلاستيك المشتق من ستايرين الآن!

البوليسترين هو بوليمر شفاف وصلب وهش وقوي إلى حد ما، يتم تكوينه من خلال عملية البلمرة. تأتي المادة بأشكال متعددة، بما في ذلك البلاستيك الصلب، الرغوة، والفيلم. وتتنوع تطبيقاتها نظرًا لأن كل نوع منها له خصائص فيزيائية واستخدامات فريدة.

دعونا نتعمق في هذا المقال للتعرف أكثر على هذه المادة وتطبيقاتها!

1. تعريف البوليسترين

البوليسترين، أو الفينيلين متعدد الفينيل، هو بوليمر حراري مصنوع من جزيئات ستيرين مكررة. يقاوم المواد الكيميائية مثل القواعد والأحماض، ويعمل بشكل فعال كعازل كهربائي.

نظرًا لعدم وجود هياكل بلورية فيه، فإن البوليسترين الصلب يكون شفافًا، ولكن مقاومته للأشعة فوق البنفسجية منخفضة. تتميز المادة بدرجة انتقال زجاجي منخفضة (100 درجة مئوية)، مما يسمح لها بالذوبان وإعادة تشكيلها في أشكال متنوعة.

البوليسترين
البوليسترين

يمكن أن يؤدي دمج البوليسترين مع مركبات أخرى إلى إنشاء منتجات تتمتع بخصائص ممتازة. على سبيل المثال، يقدم (البوليسترين-كوميثيل ميثاكريلات) مقاومة أفضل للمواد الكيميائية والأشعة فوق البنفسجية، بالإضافة إلى زيادة في الشفافية.

كما أن الأكريلونيتريل بوتادين ستيرين ، وهو نوع آخر من البلاستيك المعروف، يتم إنشاؤه من خلال تفاعل البوليمرة المشتركة بين البيوتادين الأكريلونيتريل مع البوليسترين. ينتج عن هذه العملية مادة تتميز بقوة شد ممتازة، وقابلية اللحام، وقابلية التشكيل، واستقرار الأبعاد.

2. ثلاثة أنواع من البلاستيك البوليسترين

لنغص في تفاصيل الأنواع الأكثر شيوعًا من البوليسترين:

  • البوليسترين عالي التأثير

البوليسترين عالي التأثير هو بوليمر حراري يتم خلط البوليسترين مع المطاط الصناعي لزيادة مقاومته للصدمات. يحتوي على 5% إلى 10% من مطاط البيوتاديين.

تتمتع المادة بثبات الأبعاد الخاص بالبوليسترين العادي وتوفر مقاومة محسّنة للصدمات، وصلابة، ولمعان عالي، وسهولة في الطلاء.

يعد البوليسترين عالي التأثير خيارًا ممتازًا للعديد من التطبيقات نظرًا لقوته العالية ضد الصدمات وقدرته على التشكيل الحراري. إنه مثالي للأشياء مثل خزانات المياه، أكواب الزبادي، مقاعد المرحاض، بطانات الثلاجات، والأغراض الاستهلاكية.

  • البوليسترين العادي

البوليسترين العادي هو بوليمر متماثل مصنوع من الستايرين، ويعد بوليمر شفاف جدًا. إنه شفاف، لامع، خالٍ من الطعم، لا رائحة له، وعديم اللون

المادة مصنوعة عن طريق البوليمرية الأيونية أو بوليمرية الجذور الحرة، وتتميز بامتصاص منخفض للماء وخصائص كهربائية جيدة، ومقاومة للإشعاع، وشفافية عالية. ومع ذلك، فهي هشة وسهلة الكسر، وتفتقر إلى مقاومة التأثيرات، وليست مقاومة للحرارة مثل المياه المغلية.

نظرًا لتكلفتها المنخفضة وسهولة معالجتها، يُستخدم البوليسترين الموسع على نطاق واسع في الألعاب، وأغطية الأقراص المدمجة، وتعبئة المواد الغذائية.

  • البوليسترين الموسع

تنتج البوليسترين الموسع من عملية البوليمرة بالتعليق المونومر الستايرين، مع إضافة عامل نفخ مثل البنتان. ينتج عن هذه العملية الرغوة البيضاء مغلقة الخلايا بمتوسط كثافة يتراوح بين 11 إلى 32 كغم/م³.

يوفر البوليسترين الموسع موصلية حرارية منخفضة، و مقاوم للاهتزاز والصدمات، وعزلًا صوتيًا، وامتصاصًا للصدمات، ومقاومة للرطوبة.

المادة مناسبة للتغليف الغذائي وتغليف الصناعات وقطاع السيارات وكذلك البناء والتشييد.

3. خصائص البوليسترين

3.1. الخصائص الفيزيائية

  • خفيف الوزن: البوليسترين مادة سهلة التعامل والنقل بفضل خفتها.
  • الشفافية: يمكن للضوء أن يمر بسهولة عبر البوليسترين لأنه شفاف.
  • الصلابة والتمدد: هذه الخصائص تمنح منتجاته الاستقرار الهيكلي.
  • الاستقرار الأبعاد: يحتفظ البوليسترين بحجمه وشكله تحت الظروف العادية بفضل استقراره الجيد في الأبعاد.
  • موصلية حرارية منخفضة: توفر المادة موصلية حرارية منخفضة وتعتبر عازلًا جيدًا.
  • العزل الكهربائي: يعمل البوليسترين كعازل كهربائي حيث يمنع تدفق التيار الكهربائي بفعالية.
  • مقاومة الرطوبة: لا تمتص المادة الرطوبة بفعالية بسبب قلة  الماء. مما يعني أن منتجات البوليسترين لا تعاني من تقلصات أثناء التشكيل ولا تتطلب التجفيف أثناء عملية التشكيل.
خواص البوليسترين
خواص البوليسترين

3.2. الخصائص الكيميائية

  • الاستقرار الكيميائي: البوليسترين مقاوم لمجموعة واسعة من المواد ولا يتفاعل معها بسهولة بسبب استقراره الكيميائي.
  • مقاومة الأحماض والقواعد: على الرغم من أن المادة عادة ما تكون مقاومة للأحماض الضعيفة والقواعد الضعيفة، إلا أنه يمكن أن تتعرض للتلف بواسطة الأحماض المركزة أو المذيبات القوية.
  • الاستقرار: تحت الظروف العادية، تكون المادة مستقرة ولن تتدهور بشكل ملحوظ مع مرور الوقت.
  • الذوبان: يمكن إذابة البوليسترين في مجموعة واسعة من المذيبات العضوية، بما في ذلك الأسيتات الإيثيلية، والتولوين، والبنزين.
  • القابلية للاشتعال: المادة قابلة للاشتعال بسهولة. ومع ذلك، يمكن زيادة مقاومتها للحريق بإضافة مثبطات اللهب.

4. تطبيقات البوليسترين في الحياة

يجد البوليسترين استخداماته في العديد من الصناعات، بما في ذلك:

  • الأجهزة المنزلية: بفضل استقراره الكيميائي وكونه ميسور التكلفة وقوته الدائمة  يتم استخدام البوليسترين بشكل شائع في الأجهزة المنزلية مثل الخلاطات والأفران  وأفران الميكروويف  والمكيفات والثلاجات.
  • صناعة السيارات: يتم استخدام البوليسترين الصلب والرغوي في العديد من مكونات السيارات، بما في ذلك الزخارف، ولوحات الأبواب، والمقابض، ولوحات العدادات، ورغوة امتصاص الصوت، وكراسي الأمان للأطفال.
  • التعبئة والتغليف في خدمات الطعام وغيرها: يعتبر البوليسترين خيارًا شائعًا في التعبئة والتغليف الخاصة بخدمات الطعام لأنه عادة ما يوفر عزلاً أفضل، ويحافظ على الطعام لفترة أطول، ويكون أقل تكلفة. تشمل التطبيقات الشائعة علب البيض وأطباق اللحم والدواجن. بالإضافة إلى ذلك، يعتبر البوليسترين بكل من شكليه الصلب والرغوي خيارًا مثاليًا لحماية المنتجات الاستهلاكية مثل علب الأقراص المضغوطة وأسطوانات DVD.
تطبيقات البوليسترين في الحياة
تطبيقات البوليسترين في الحياة
  • العزل: المادة خفيفة الوزن، قوية، ومقاومة للماء. لذلك، تُستخدم في بناء الجدران و المجمدات والثلاجات والمرافق الصناعية لتخزين المواد الباردة.
  • الإلكترونيات: تُستخدم مادة البوليستيرين في العديد من أجزاء الأجهزة مثل أغطية التلفزيونات وأجهزة الكمبيوتر، ومعدات تكنولوجيا المعلومات الأخرى، لأن المادة قادرة على تلبية متطلبات الشكل والوظيفة والتناسق الجمالي.
  • الطب: يشتهر البوليستيرين بصفائه وسهولة تعقيمه. ولذلك، يُعد مادة شائعة في العديد من الأجهزة الطبية والتطبيقات، مثل المكونات التشخيصية، أنابيب الاختبار، صوانى زراعة الأنسجة، وأطباق بتري.

5. الخلاصة

البوليستيرين خفيف الوزن وعديم الرائحة ومتين وغير سام، مما يجعله مناسبًا لمجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك تعبئة الطعام، مكونات السيارات، والأجهزة الطبية. بما أن المادة تأتي بعدة أنواع، فإن فهم كل نوع سيساعد الشركات على تحديد الأنسب لاحتياجات إنتاجها.

6. عن منتجات البوليسترين عالي التأثير من EuP مصر

تقدم EuP مصر، العضو في مجموعة EuP، مركب البوليسترين عالي التأثير مثبط اللهب عالي الجودة مع خصائص ممتازة لتلبية احتياجات العملاء. إنه مزيج من مثبطات اللهب وراتنج البوليسترين عالي التأثير يوفر مستويات مختلفة من مقاومة اللهب وفقًا لمواصفات المنتج النهائي ومعايير UL94.

hips-flame-retardant-compound-1
hips-flame-retardant-compound-1

البوليسترين عالي التأثير هو بلاستيك متعدد الاستخدامات وفعال من حيث التكلفة، يتمتع بخصائص استثنائية مثل الاستقرار الكهربائي، والثبات البُعدي، ومقاومة الصدمات. وبفضل صلابته الممتازة، وسهولة معالجته، ومظهره الجذاب، يمكن استخدام مركب HIPS-FR في العديد من التطبيقات. هذه المادة متعددة الوظائف مثالية للمكونات الإلكترونية ولوحات المفاتيح وشواحن الهواتف المحمولة.

إذا كانت لديك أي أسئلة حول منتجاتنا، لا تتردد في الاتصال بنا الآن!