A polisztirolt széles körben használják az építőiparban hőszigetelési projektekhez, de csomagolóanyagként is ismert, jellemzően élelmiszercsomagolásként. A polisztirol felhasználási területei azonban sokfélék.
Mi a polisztirol?
A polisztirol egy polimerizált, vékonyan átlátszó anyag, amely sztirolból (sztirol-monomer), egy egyszerűbb, kőolajból nyert folyékony szénhidrogénből készül.
Számos felhasználási területe van, az egyik legfontosabb az élelmiszeriparban. Különböző típusú csomagolásokhoz – tálcákhoz, eldobható élelmiszer-tartályokhoz stb. – használják.
A nagyobb teljesítmény érdekében a polisztirolt adalékanyagokkal javítják, így keményebbé és merevebbé teszik.
A nagyfokú ütésállóság miatt a felhasználási terület kiszélesedik. Ezért az előállított polisztirol több mint felét 5-10% butadiéngumival keverik. A keveréket nagy ütésállóságú polisztirolnak vagy HIPS-nek nevezik. Az így előállított csomagolóanyagok a joghurt, sajt, tej stb. csomagolására szolgálnak.
Polisztirol tulajdonságai:
- átlátszó, amorf; nagy merevséggel rendelkezik; jó méretstabilitást mutat;
- hő- és elektromosan szigetelő;
- ütésállóan törékeny;
- alacsony oldószerállóság;
- nagy vízgőz- és közönséges gázáteresztő képességgel rendelkezik (a frissen csomagolt termékeket hagyják lélegezni);
- ellenáll a víznek, híg savaknak és lúgoknak;
- fény és oxigén jelenlétében lassan oxidálódik;
- Extrudált vs. expandált polisztirol
Az építőiparban széles körben használt szigetelőanyagok két típusa létezik: az extrudált polisztirol (XPS) és az expandált polisztirol (EPS). A polisztirol szigetelés széles körben elterjedt, és a kétféle terméktípus különböző gyártási eljárásokkal készül, mindkettő sztirolon, kőolajból előállított kis gömb alakú szemcséken alapul.
A duzzasztott polisztirolt a polisztirol granulátum térfogatának növelésével nyerik (vákuumkamrákban), míg az extrudált polisztirol esetében a kis gömböket megolvasztják és adalékanyagokkal keverik (így egy viszkózus folyadékot kapnak, amelyet pontos hőmérsékleti és nyomásviszonyok között szabályoznak). Az eredmény két különböző teljesítményű és tulajdonságú termék:
Extrudált polisztirol, amely zárt pórusú cellás szerkezetű, és a következők jellemzik
- kiváló szívósság;
- fokozott ellenállás a mechanikai ütésekkel, szélsőséges időjárási körülményekkel szemben;
- vízzáróság (nem befolyásolja a nedvesség);
- expandált polisztirol, amely nyitott pórusú cellás szerkezetű, és a következők jellemzik:
- vízgőzáteresztő képesség (a belsejében felgyülemlett vízgőz a légkörbe távozhat, nem keletkezik kondenzáció);
- hőstabilitás (nem változtatja meg méreteit magas nyári hőmérsékleten);
- alacsonyabb nyomószilárdság (ütések vagy ütések hatására könnyebben változtatja alakját) > ha kíváncsi voltál, hogy az EPS mit jelent a polisztirol esetében (polisztirol EPS 80, EPS 100, EPS 150 stb.), akkor tudnod kell, hogy az értékek a nyomószilárdságot mutatják; minél magasabb a szám, annál jobban ellenállnak a lemezek a deformációnak;
- Megjegyzés: Újabb termékváltozat a grafitos polisztirol, azaz a grafitgyöngy-tartalmú, szürke színű és jobb hőszigetelő tulajdonságokkal rendelkező expandált polisztirol.
- A kétféle polisztirolt a különböző gyártási folyamatok és ezért eltérő tulajdonságaik miatt nem ugyanazokban a szigetelési alkalmazásokban használják.
Így az expandált polisztirolt elsősorban homlokzati szigetelésre, míg az extrudált polisztirolt alapozás szigetelésére ajánlják.
Polisztirol az építőiparban (szigetelésben)
A polisztirol jól ismert felhasználási területe a szigetelési munkák, amelyek jó hőszigetelési hatékonysággal látják el az épületeket (lakóépületek, ipari és kereskedelmi épületek). A szigetelés a leghatékonyabb módszer az épületek energiahatékonyságának javítására, ami jelentős költségmegtakarítással is jár.
A polisztirol nagyon népszerűvé vált a hőszigetelés területén, mivel könnyen kezelhető és beépíthető, nagyon jó hőszigetelő tulajdonságokkal rendelkezik, és ráadásul alacsonyabb az ára, mint más szigetelőanyagoknak.
A fentiekben bemutattuk a szigetelési alkalmazásokban használt kétféle polisztiroltípust, az extrudált polisztirolt (XPS) és az expandált polisztirolt (EPS), amelyek eltérő tulajdonságokkal rendelkeznek. A helyes szigetelési munka előfeltétele pontosan a hőszigetelő rendszer megfelelő használata, a szigetelendő épület területének megfelelően.
Hogyan válasszam ki a polisztirolt?
Polisztirol a csomagolóiparban
Mindannyiunk kezében volt már polisztirol uzsonnásdoboz. Olyan tulajdonságai miatt, mint a hőszigetelés és a páraáteresztő képesség, az élelmiszeriparban olyan friss termékek csomagolására használják, amelyeknek lélegezniük kell, valamint a vendéglátóiparban a főtt ételek tálalásakor.
Így a friss élelmiszereket, félkész vagy fagyasztott termékeket polisztirol tálcákba csomagolják, a vendéglátáshoz (főtt ételek) pedig különböző kialakítású és méretű lábasokat, levesestálakat, eldobható evőeszközöket, poharakat, tányérokat stb. használnak.
A hungarocell csomagolás sokkal szélesebb választékban kapható, beleértve a pontos formákat és az összetett kivágásokat is. A polisztirol az egyik legszélesebb körben használt műanyag a csomagolóanyagok gyártásában, mivel könnyen előállítható, merev és költséghatékony. Az összetételben lévő adalékanyagoknak köszönhetően az anyag keményebbé válik, és számos különböző típusú csomagolásban használják.
Polisztirol az autóiparban
Egy autó sokféle anyagból (fém, műanyag, textil stb.) készül. A tervezés során az anyagok kiválasztása alapvető fontosságú a termék teljesítménye és költsége szempontjából. Az üveg- vagy szénszál-erősítésen alapuló kompozit anyagokká vált műanyagok (a hagyományos fém helyett) egyre fontosabb szerepet játszanak az autóiparban, köszönhetően kiváló szilárdság/tömeg arányuknak vagy nagyon jó kopási és korróziós viselkedésüknek.
Az autóiparban a szilárdság növelése a súly csökkentése mellett jelentős nyereséget jelent. A polimer kompozitokat leginkább a járművek karosszériaelemeinek – szárnyak, ajtók, tetők, motorháztetők – gyártásánál használják.
A járművek kisebb tömege alacsonyabb üzemanyag-fogyasztást, kevesebb környezetszennyezést és jobb teljesítményt jelent.
Polisztirol a gyógyszer- és gyógyászati iparban
Az orvosi és gyógyszeripari ipar is profitál a polisztirol tulajdonságaiból. Orvostechnikai eszközökhöz (beleértve a burkolatokat és kupakokat), gyógyszercsomagolásokhoz, injekciós üvegek kupakjaihoz, pumpákhoz és inhalátorokhoz, infúziós komponensekhez stb. használják.
Könnyű feldolgozás, merevség, tiszta alkatrészek – ezek a polisztirol előnyei, amelyek az orvosi ágazatban való sikeres felhasználásra ajánlják.
Polisztirol dekorációs projektekhez
A dekoratív polisztirol egyre gyakoribb a lakberendezésben, akár beltérben, akár a házak külső falain.
Különböző típusú polisztirol díszek léteznek – párkányok, konzolok, ívek, díszítőpanelek stb. A polisztirol rúd nagyon népszerű, amelyet a mennyezet díszítésére vagy a fal/mennyezet találkozásának befejezésére használnak. Egyes tulajdonosok még a dekoratív szempontok miatt is álpolisztirol mennyezetet választanak, vagy azért, mert el akarnak rejteni bizonyos repedéseket vagy foltokat.