پلی استایرن مقاوم شده به ضربه پلیمری۷ برابر قویتر

آلیاژ کردن پلی‌استایرن با بعضی از لاستیک­ها، یا تقویت ­کردن آن با الیاف شیشه، باعث افزایش مقاومت در برابر ضربه و پایداری حرارتی این پلاستیک می‌شود.

شکنندگی پلی­ استایرن همیشه به عنوان بزرگترین ویژگی منفی مکانیکی آن محسوب شده است، این نقص با کوپلیمره کردن آن و تشکیل پلاستیک­های ABS, SAN, HIPS و غیره حل شده است. 

هشت گرید از پلاستیک GPPS در پتروشیمی تبریز تولید می شود که هفت گونه  از آنها گرید جریان آسان، و دیگری مقاوم در برابر حرارت بالا است.

 پلاستیکی چقرمه و ارزان قیمت است که ساخت و شکل­ دهی آن آسان می­ باشد، به روش­های تزریقی، اکستروژن و ترموفرمینگ، شکل­ دهی می­ شود.

توانایی و قابلیّت ترموفرمینک این پلاستیک فوق­ العاده عالی است.

این پلاستیک از ویژگی­های فرآیندی و عملکردی خوب مانند قابلیّت ماشین­کاری، چسباندن آسان، و رنگ پذیری خوب برخوردار می­باشد.

 روش تهیه:

در روش­های اولیه تهیه HIPS پلی ­استایرن را با لاستیک مورد نظر از طریق اختلاط بر روی غلتک­های داغ، یا با مخلوط­ کن­ های داخلی، و یا به روش اکستروژن مخلوط می­ کردند.

نتیجه این اختلاط مکانیکی، بهبود جزئی بود که بر روی خاصیّت مقاومت در برابر ضربه آن در مقایسه با پلی­ استایرن به وجود می ­آمد.

دو ماده پلی ­استایرن و پلی ­بوتادی­ ان در شرایط عادی و روش­های متعارف به­ سختی قابل اختلاط هستند.

امروزه روش تولید HIPSعبارتست از انحلال ملکول­ های لاستیک پلی­ بوتادی­ ان در منومر استایرن، سپس فرآیند پلیمریزاسیون منومرهای استایرن، که به شیوه­ ی معمول انجام می­ گیرد.

محصولاتی که از این واکنش به ­دست می­ آیند، نه­ تنها شامل پلی­ استایرن و لاستیک (به صورت آمیخته پلی ­استایرن/پلی­ بوتادی­ اِن) خواهد بود، بلکه کوپلیمری پیوندی نیز تشکیل می ­شود که در آن گروه­ های جانبی استایرنی بر روی زنجیر اصلی لاستیک پلی­ بوتادی­ اِن، باند کووالانت بر قرار کرده­ اند و اتصال یافته ­اند.

نتیجه واکنش محصولاتی که از این فرآیند به­ دست می ­آیند،شامل پلی ­استایرن و لاستیک (به صورت آمیخته)خواهد بود، همچنین کوپلیمری پیوندی نیز تشکیل می­ شود که در آن گروه ­های جانبی استایرنی بر روی زنجیر اصلی لاستیک پلی­ بوتادی ­اِن، باند کووالانت بر قرار کرده ­اند و اتصال یافته­ اند.

 این پلاستیک (HIPS)در حقیقت مجموعه­ای از یک کوپلیمر و یک آلیاژ محسوب می­ شود، رفتاریک­دست مکانیکی چقرمه از خود نشان دهد،

مقدار بوتادی­ ان موجود در این آلیاژ (HIPS) کمتر از ۳۰% وزنی کلّ آمیزه است.

حلال ها:

پلی استایرن مقاوم شده به ضربه در برابر هیدروکربور­های آلیفاتیک، استن و بازهای رقیق مقاومت خوبی از خود نشان می ­دهد در حالی که در تماس با حلّال­های آروماتیک و هیدروکربن ­های کلره ضعیف است، همچنین در مقابل گریس ­ها، روغن ­ها و اسیدهای رقیق، رفتار متوسطی از خود ظاهر می­سازد.

حلّال این پلاستیک لیمونن (Limonen) نام دارد. methyl-4(1-methylethyl)cyclohexane، که این نام به­ خاطر شباهت بوی آن، به بوی پرتقال می باشد، این ترکیب یک سیکلوترپن است.

تفاوت خواص با پلی استایرن: 

همراهی لاستیک در ساختار ملکولی کوپلیمر پیوندی، و حضور ذرات الاستومر و تشکیل آمیخته، درجه حرارت انتقال شیشه ای و درجه حرارت حرارت نرمی HIPS را در مقایسه با پلی استایرن کاهش می­دهند. 

پلی استایرن مقاوم شده به ضربه نرم­تر از پلی­ استایرن بهبود نیافته است، ضمن آن­که این فرآیند موجب افزایش چقرمگی، استحکام ضربه‌ای و ازدیاد کرنش کششی HIPS  در مقایسه با پلی­ استایرن می‌گردد.

از خصوصیات برجسته پلی استایرن مقاوم شده به ضربه، کاهش شکنندگی و افزایش ضربه پذیری، همراه با قیمت مناسب آن است. میزان افزایش مقاومت در برابر ضربه HIPS (پلی استایرن مقاوم شده به ضربه) 

هفت برابر بیشتر از پلی­ استایرن بهبود نیافته می­ باشد، ولی در سایر خواصّ مکانیکی مانند، مدول­ها، استحکام ­ها، و سختی آن کاهش پدید می ­آ­ید.

خواصّ پلی­ استایرن چقرمه ۷۲۴۰ ساخت پتروشیمی تبریز برای مصارف اکستروژن و ترموفرمینگ در جدول زیر ارائه شده است.

نوشته: فاطمه ارشادی