Полистирол
Что такое полистирол?
Полистирол - линейный полимер стирола, [-CH2-CH (C6H5)-] n; прозрачное стеклообразное вещество, молекулярная масса 30-500 тыс., плотность 1,06 г/см3 (20 °С), температура стеклования 93 °С.
Полистирол - дешёвый крупнотоннажный термопласт; характеризуется высокой твёрдостью, хорошими диэлектрическими свойствами, влагостойкостью, легко окрашивается и формуется, химически стоек, растворяется в ароматически и хлорированных алифатических углеводородах, физиологически безвреден. Однако для Полистирола характерны сравнительно низкая теплостойкость (например, по Вика ~ 100 °C) и значительная хрупкость. Лучшими эксплуатационными свойствами обладают различные сополимеры стирола. Так, повышения теплостойкости и прочности при растяжении (на ~ 60%) достигают сополимеризацией стирола с акрилонитрилом или a-метилстиролом, повышения прочности и ударной вязкости (с 5-10 до 50- 100 кдж/м2, или кгссм/см2)- получением привитых сополимеров стирола с 5-10% каучука, например бутадиенового (ударопрочный полистирол), а также тройных сополимеров акрилонитрила, бутадиена и стирола (т. н. АБС-пластик). Заменой акрилонитрила на метилметакрилат синтезируют прозрачные тройные сополимеры.
В промышленности Полистирол и сополимеры стирола получают радикальной полимеризацией в массе и водных эмульсиях; перерабатывают литьём под давлением, экструзией, прессованием, вакуум-формованием. Полистирол используют для изготовления предметов бытовой техники и домашнего обихода, упаковки, игрушек, фурнитуры, плёнки, для получения пенополистирола (см. Пенопласты). Из ударопрочного полистирола и АБС-пластика изготавливают, кроме того, корпуса радио- и телеаппаратуры, детали автомобилей, холодильников, мебель, трубы и др. Применяют также смеси Полистирола с каучуками и др. пластмассами.
Ударопрочный полистирол
Полистирол ударопрочный получают сополимеризацией стирола с каучуком. В зависимости от метода синтеза маркам полистирола присваивается индекс М - полимеризация в массе (УПМ), С - суспензионная полимеризация (УПС).
У ударопрочного полистирола, поверхность защищена полиэтиленовой пленкой.
Свойства
Химическая устойчивость, устойчивость к низким температурам, хорошая способность к формованию, хорошие теплоизоляционные свойства, износостойкая поверхность.
Области применения
Для изготовления торговых витрин, дисплеев, вакуумформования изделий с глубокой вытяжкой, авто-, авиа-, судостроения, производства изделий санитарно-технического и рекламного назначения.
Марки полистирола
Отечественные марки:
- УПС-0803 Э
- УПМ-0703 Э
- УПМ-424
Импортные марки:
- Polystyrol 2710 - ударопрочный фреоностойкий полистирол;
- Polystyrol 486М - высокоударопрочный полистирол, применяется при изготовлении пищевой упаковки;
- Polystyrol 495F - высокоударопрочный полистирол с хорошей теплостойкостью и высокой жесткостью, применяется при изготовлении корпусов электроаппаратуры.
Производство листов из полистирола
Листы из ударопрочного полистирола получают методом экструзии из гранулированного полистирола марок УПС-0803 Э, УПМ-0703 Э, УПМ-424 и других экструзионных отечественных марок и их импортных аналогов. Первые две цифры марки обозначают величину ударной вязкости, последние - десятикратное значение содержания остаточного мономера, затем указывают метод переработки (Э - экструзией).
В зависимости от назначения листы изготавливаются трех типов:
- листы, предназначенные для изготовления методом термоформования деталей холодильников;
- листы, предназначенные для изготовления методом термоформования изделий бытового назначения;
- листы, применяемые в качестве поделочного и облицовочного материала.
Анализ рынка полистирола
Аналитическая компания Chemical Market Associates, Inc. недавно завершила анализ и опубликовала отчет «Мировой рынок полистирола/пенополистирола – 2006», охватывающий период 2000–2010 годы. Высокие цены на этот продукт и сырье для его производства отрицательно сказались на спросе, стимулировали замену ПС другими материалами и более широкое повторное использование ПС после переработки.
Технологические изменения в потребляющих областях, например, снижение производства видеомагнитофонов, компакт-дисков и телевизоров на ЭЛТ, также способствовал снижению потребления ПС для изготовления основных термопластов.
По данным компании, основным фактором, стимулирующим рост спроса на ПС, остается Китай, хотя темпы роста здесь в последнее время снизились. С 2000 по 2003 годы потребление ПС в Китае увеличилось на 640 тыс. тонн, тогда как в других регионах мира потребление снизилось. Увеличение китайского спроса на ПС в 2004 и 2005 годах прогнозируется на уровне 65 тыс. тонн, т.е. намного ниже, чем в предыдущие годы. Более медленный, в сравнении с прогнозами, рост спроса на ПС в Китае и быстрое расширение мощностей по производству этого материала привели к избытку ПС в мире.
По оценке CMAI, в прогнозируемый период цены на ПС несколько снизятся, и это будет способствовать ускорению роста спроса. Тем более что высокая стоимость пропилена, вероятно, сделает полипропилен менее привлекательным в ряду конкурирующих смол. Однако, спрос на ПС может оказаться ниже, чем прогнозирует CMAI, если цены на сырую нефть останутся на нынешнем высоком уровне.
Теперь, когда нехватка бензола прекратилась, сырая нефть остается основным стимулом для сохранения высоких цен на ПС. Структурная нехватка стирола в Азии и высокие цены на него в связи с нехваткой бензола ухудшили обстановку на региональном рынке экспорта ПС. Дальнейший спад, который ожидался в 2005 году, был смягчен некоторым снижением спроса. Как известно, приблизительно половина всего произведенного бензола потребляется производством стирола, а половина произведенного стирола используется для производства ПС.
В торговле ПС наблюдается тенденция перемещения с севера на юг, а не с востока на запад. Основными причинами для этого являются меньшие расходы на транспортировку мономера стирола (жидкость), чем ПС. Существуют также другие проблемы, связанные с тарифами, логистическими затратами, качеством продукта и технической поддержкой, которые мешают ПС стать взаимозаменяемым на всем мировом рынке. В результате позиции ПС прочны только на рынках Азии и Америки.
Темпы роста спроса на пенополистирол (ПСВ) в 2005 году прогнозируется на более низком уровне — в связи со снижением его потребления строительной промышленностью Китая. Использование ПСВ в упаковке также должно снизиться в связи с переходом на бумагу. В Северной Америке и Западной Европе потребление ПСВ индустрией упаковки сократилось, но было компенсировано ростом спроса на него в строительных целях. В отличие от многих других продуктов, спрос на ПСВ растет почти во всех регионах.
Азия, и особенно Китай, расширяет мощности по производству ПСВ невиданными темпами, так что нормы их загрузки будут оставаться относительно низкими. В Китае существует угроза излишка производственных мощностей, поскольку внутренний спрос на этот продукт падает, а импортный материал становится все более конкурентоспособным.
Излишки мощностей в Китае, как и в других частях Азии, приводят к тому, что ПСВ начинает экспортироваться во все уголки земного шара. В 2005 году спрос на ПСВ в Северной Америке был очень высоким, но внутренний выпуск этого материала увеличивался мало в силу роста объемов импорта из Азии. Азиатский ПСВ более дешев и поэтому успешно конкурирует с материалами, произведенными в других регионах. Доходы от производства ПСВ значительно превысили доходы от производства ПС в силу особенностей спроса. Кроме того, ПСВ представляет собой другую стадию жизненного цикла продукта и не имеет тех проблем, которые характерны для ПС.
|
