Полістирол листовий, його властивості і застосування

Листовий полістирол - один з різновидів сучасного полімерного матеріалу, основою для якого служить мономер стирол. Це практичний, легкий пластик, широко застосовуваний сфері медицини, харчової промисловості, дизайні, будівництві та ремонті. Велика частина зовнішньої реклами, тари для продуктів харчування та одноразового посуду виробляється з полістиролу.

 

Головними причинами повсюдного поширення листового матеріалу служать простота обробки і зручність виготовлення з нього широкого спектру продукції, а також значний перелік корисних технічних особливостей, якими він володіє.

 

 

Властивості листового полістиролу
Полістирол листовий має такі технічні переваги перед іншими конструкційними матеріалами природного і штучного походження:
• термопластичність, яка обумовить можливість вакуумного формування виробів різного призначення;
• якість діелектрика;
• стійкість до впливу вологи, низька гігроскопічність;
• допустимість контакту з більшістю хімічно активних речовин (у тому числі - з лугами і кислотами);

 

• зручність обробки механічним способом;
• міцність, еластичність, абразивна стійкість;
• екологічна та біологічна безпека;
• можливість випуску листів різного ступеня прозорості і колірного відтінку.

 

З недоліків полістиролу можна відзначити високий ступінь горючості. Для підвищення протипожежних властивостей матеріалу до його складу при виготовленні додають агенти антипирена. Певне подорожчання технологічного процесу виробництва дозволяє отримати придатний для застосування в будівельній індустрії матеріал, що повністю відповідає вимогам пожежної безпеки.

 

Різновиди та маркування
Залежно від способу виробництва і наявності тих чи інших технічних особливостей полістирол буває наступних видів:
• листової полістирол загального призначення (позначення GPPS за міжнародною класифікацією);
• полістирол, відповідний середнім вимогам удароміцності (маркірується як VIPS);
• полістирол з підвищеними характеристиками ударопрочности (позначається HIPS);
• листової спінений полістирол (маркування EPS, ВПС);
• листової екструдований полістирол (позначення XPS, ЕРС);

 

Відповідно до вітчизняної номенклатурою матеріал маркується: ПСМ (виготовлений шляхом полімеризації маси), ПСЕ (проведений емульсійних способом), ПСС (суспензійний), УП (ударостійкий). Крім літерного позначення в маркуванні присутні цифри, уточнюючі деякі властивості матеріалу.
Найбільшого поширення набув полістирол загального призначення та його ударопрочная модифікація. Підвищені характеристики міцності і стійкість до ударних механічних впливів матеріалу обумовлені додаванням до його складу каучукової маси.

 

Як правило, полістирол розмір листа має наступний: ширина від 1000 до 2000 мм, довжина від 1500 до 3500 мм. При необхідності виробники випускають матеріал в габаритах, необхідних замовником.
Кольорове рішення матеріалу також може бути будь-яким. Барвники додаються до складу полістиролу при його виробництві, або забарвлення може бути виділена в окремий технологічний процес з нанесенням покриття на поверхню готового листа.

 

Сфери використання
Завдяки своїм унікальним властивостям листової полістирол знайшов широке застосування в самих різних областях діяльності. Основними сферами використання матеріалу є наступні:
• конструювання, будівництво, оформлення інтер'єрів приміщень і фасадів будівель. Полістирол спіненого типу застосовується як утеплювач зовнішніх стін будівель і споруд;
• виготовлення одноразових стерильних інструментів і тари для потреб медицини;
• виробництво електроізоляційних виробів, корпусів, кожухів для електротехнічних пристроїв та обладнання;
• створення рекламних та інформаційних вивісок, як для внутрішньої, так і для зовнішньої установки: покажчики, направляючі і пояснюють написи, лайтбокси, таблички на двері та багато іншого;
• виготовлення основи для трафаретів в друкованій індустрії;
• в харчовій промисловості з полістиролу виготовляють більшу частину одноразового посуду і тари для упаковки молочної, м'ясної продукції, лотків для яєць;
• в сільськогосподарській галузі полістирол прозорого типу застосовується як замінник скла при зведенні парників, теплиць, оранжерей, квітників;
• матеріал застосовується в якості огороджувальних конструкцій душових кабін, перегородок у ванних приміщеннях. Багато елементів санітарно-технічних приладів виконуються з полістиролу.

 

Методи обробки матеріалу
Технічні особливості листового полістиролу обумовлюють широкі можливості для його механічної і термічної обробки. Як стандартний матеріал, так і його ударопрочная різновид легко піддаються різанню, свердлінню, склеюванню і формуванню.
Для різання матеріалу товщиною від 2 мм і вище застосовують дискову пилу або ручний інструмент. Більш тонкі аркуші допускається розпилювати лобзиком. Краї розрізу обробляють за допомогою напилка з наступною затіркою наждаком.

 

 

Свердління полістиролу виробляють дрилем, обладнаної свердлом для листового пластику. Для запобігання деформації листів полістиролу невеликої товщини, при свердлінні під них підкладають дерев'яні бруски.
Для формування листового полістиролу застосовують вакуумний метод, або нагнітання повітря під тиском. Для цього матеріал нагрівають до температури від 160 до 200 градусів, після чого під дією вакууму або надлишкового тиску йому надають форму матриці.
З'єднання різних елементів з полістиролу виробляють шляхом склеювання і зварювання. Зварювання виконується ультразвуковим або газовим методом. В якості клею використовують неопренові і ціанакрілатний полімерні склади. Для виконання якісного з'єднання поверхні деталей, що з'єднуються ретельно знежирюють.

 

Матовий полістирол може піддаватися шліфуванню і поліруванню. Для цього використовують шліфувальну машину, обладнану м'яким колом з нанесеною на нього пастою для полірування (паста не повинна містити абразивних включень). Невеликі поверхні з полістиролу полірують вручну.
Для створення спеціального покриття аркуші матеріалу можуть піддаватися металізації в умовах вакууму. На матеріал може також наноситися дзеркальна плівка. Поверхня полістиролу придатна для друку зображень і текстової інформації (офсетний друк, шовкографія, трафаретні відбитки). Для захисту нанесеного покриття або малюнка поверхню матеріалу лакується.