صنایع پتروشیمی

درباره روش های تولید پلی استایرن چه می دانید

درباره روش های تولید پلی استایرن چه می دانید

درباره روش های تولید پلی استایرن چه می دانید

تولید پلی استایرن چگونه انجام می گیرد؟ همان طور که می دانید پلی استایرن به عنوان ششمین پلی استایرن پرمصرف در دنیا شناخته می شود. این متریال به عنوان یک نوع پلیمر آروماتیک مصنوعی شناخته می شود که تولید آن به وسیله مونومر استایرن انجام می گیرد.

فرایند تولید این پلیمر ترموپلاستیک با استفاده از فرایند هایی نظیر اکستروژن در دو حالت جامد و فوم انجام می گیرد و در انتها این ماده قابلیت تبدیل شدن به محصول نهایی را دارد.

در حالت معمولی از پلی استایرن ها برای فرآوری پلاستیک ها استفاده می کنند. روش بزرگ تولید پلی استایرن به وسیله ی اتیل بنزین است. در ابتدا اتیل را به وسیله ی اتیلن آلکیل دار می کنند و پس از آن به مرحله هیدروژن زدایی می رسند که با استفاده از کاتالیزگر کلرید آلومینیوم، سیلیس، اسید فسفریک جامد – آلومین به استایرن این فرایند انجام می پذیرد.

تولید پلی استایرن چگونه انجام می گیرد

تولید پلی استایرن چگونه انجام می گیرد

برای تولید پلی استایرن ابتدا بنزن را با اتیلن ترکیب می کنند تا به اتیل بنزن دست پیدا کنند. نکته ی مهم در این جا به وجود آمدن استایرن از هیدروژن زدایی اتیل بنزن است.

برای تولید استایرن به اکسیژن نیاز است همچنین لازم است که به عنوان کاتالیزور به عواملی مانند نور یا اکسیداسیون دسترسی داشته باشند. با انجام این عملیات براساس فرایند پلیمریزاسیون، رادیکال های آزاد پلیمریزه شده و به این ترتیب پلی استایرن ساخته می شود.

در مورد ساختار پلی استایرن ها باید بگوییم که این متریال از خانواده ی وینیل ها است که دارای یک زنجیره کربنی بلند هیدروکربنی است که به شکل یکی در میان به هر اتم کربن به یک دسته از فنیل ها اتصال دارند.

تولید پلی استایرن از طریق پلیمر شدن تعلیقی

در این روش تولید پلی استایرن یک کاتالیزور را در مونومر شده و پس از آن در آب به شکل پراکنده دیده می شود. برای ایجاد پایداری تعلیق در این فرایند یک عامل معلق ساز مجزا را به آن اضافه می کنند.

عواملی که به شکل متداول در روش تعلیقی یا معلق سازی استفاده می شوند شامل انواع پکتین ها به همراه سلولز است در کنار آن از ژلاتین، پلی اکریلیک اسید و پلی وینیل الکل نیز استفاده می کنند.

در برخی مواقع نیز از عواملی برای معلق سازی استفاده می کنند که خاصیت غیر آلی دارند این مواد نیز عبارتند از: سیلیکات منیزیم به همراه انواع فسفات ها همچنین کائولین و مواد دیگری نظیر اکسید روی و هیدروکسید آلومینیوم می باشند.

معمولا پلیمر شدن تعلیقی به عنوان یک هنر مطرح می شود تا یک علم این فرایند منجر به کنترل سایز و توزیع اندازه ی پلیمر می شود. توزیع برش در راکتور ارتباط مستقیمی با طراحی راکتور و همزن دارد، این امر می تواند تاثیر بسیار زیادی بر روی اندازه های ذرات تشکیل دهنده پلی استایرن در این روش داشته باشد.

یکی دیگر از عوامل موثر بر روی اندازه و توزیع پلیمر ها به تناسب مونومر با حلال یا آب همچنین واکنش به حرارت و نوع آغازگرها و میزان مصرفی آن ها و عوامل معلق ساز می باشند.

تولید پلیمر به وسیله ذرات بزرگ تر پلی استایرن به شکل تقسیم تکی است که این عملکرد به وسیله ی یک فن مخصوص انجام می گیرد که شامل پلیمر شدن تعلیقی دانه است. یک مورد دیگر که برای پلیمر شدن تعلیقی استایرن به ثبت رسیده است استفاده از پرتو فراصوت می باشد.

انواع روش های تولید پلی استایرن

تولید پلی استایرن با فرایند توده ای شدن

نحوه ی انجام پلیمر شدن توده ای از طریق حرارت دادن مونومر بدون حلال به همراه آغازگرها است که اغلب بنزوئیل پراکساید می باشد در یک ظرف انجام می پذیرد.

این روش از معایبی برخوردار است که به جدا ساختن پلیمر از راکتور یا بالون همچنین بیرون آوردن و پخش حرارتی که توسط پلیمر تولید شده است.

فرایند شکل دهی در تولید پلی استایرن

این فرایند بر روی پلی استایرن ها اغلب به شکل تزریقی انجام می پذیرد. اما به دلیل فرایند پذیری بالایی که این متریال دارد به شیوه های دیگری نیز جواب می دهد. انواع مختلفی از پلی استایرن ها وجود دارند که در برابر محدوده ی گسترده ای از مواد شیمیایی که شامل اسیدهای کم توان، انواع نمک ها، الکل ها و باز ها می شوند از مقاومت بالایی برخوردار هستند.

این نوع پلی استایرن ها را براساس استاندارد FDA می سازند که در صنعت مواد غذایی کاربرد دارد. مراحل تولید این نوع از پلی استایرن ها به صورت دو مرحله ای است به این شکل که نخست آن را در دمای ۸۰ درجه سانتی گراد قرار می دهند و پس از آن در مجاورت حرارت ۱۰۰ تا ۱۸۰ درجه سانتیگراد قرار می دهند.

در حال حاضر حدود ۱۲ درصد از بازار پلاستیک های گرما نرم متعلق به انواع پلی استایرن است این مواد می توانند در ۹۰ درجه سانتی گراد نرم شده و برای ذوب و قالب گیری نیاز به دمای ۱۸۰ تا ۲۵۰ درجه سانتیگراد دارند.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *