Articles

Creative Mechanisms Blog

Wat is PS en waarvoor wordt het gebruikt?

polystyreen (PS) kunststof is een van nature transparante thermoplastische stof die zowel als gewone vaste kunststof als in de vorm van hardschuimmateriaal verkrijgbaar is. PS-kunststof wordt veel gebruikt in verschillende toepassingen voor consumentenproducten en is ook bijzonder nuttig voor commerciële verpakkingen. Dow Chemical Company bedacht een eigen proces om hun handelsmerk en bekende polystyreenschuim product “piepschuim” te maken in 1941. Het materiaal is enigszins controversieel onder milieugroepen, omdat het langzaam biologisch afbreekbaar is en steeds vaker voorkomt als zwerfvuil in de open lucht (met name in de vorm van schuim dat in waterwegen en de oceaan drijft).

de massieve plastic vorm van polystyreen wordt vaak gebruikt in medische toepassingen zoals reageerbuisjes of petrischalen, of in dagelijkse items zoals de behuizing van uw rookmelders, de koffer waar u uw CD ‘ s in kocht, en vaak als een container voor voedsel zoals yoghurt of de rode “solo” beker die u drinkt bij een achterklep en/of wanneer u verliest in een spelletje bier-pong.

polystyreen chemische eigenschappen kunststoffen voor spuitgieten.pngde schuimvorm van polystyreen wordt meestal gebruikt als verpakkingsmateriaal. Je hebt waarschijnlijk uitgepakt een aangepaste piepschuim behuizing als je ooit hebt gekocht een nieuwe televisie, of een belangrijk stuk van nieuwe apparatuur zoals een verstekzaag. Evenzo bent u waarschijnlijk bekend met piepschuim verpakking “pinda ‘ s” gebruikt als vulmiddel voor diverse kleine items worden verzonden. Piepschuim wordt ook gebruikt voor “to-go” containers en wegwerp servies van vele restaurants.

Wat zijn de kenmerken van polystyreen?

nu we weten waarvoor het wordt gebruikt, laten we een aantal van de belangrijkste eigenschappen van polystyreen onderzoeken. Polystyreen is typisch (maar niet altijd) een homopolymeer, wat betekent dat het alleen bestaat uit het monomeer styreen in combinatie met zichzelf. Afhankelijk van het type PS kan het worden geclassificeerd als een “thermoplastisch” of een “thermoharder” materiaal. De naam heeft te maken met de manier waarop het plastic reageert op hitte. Thermoplastische materialen worden volledig vloeibaar op hun smeltpunt (210-249 graden Celsius in het geval van polystyreen), maar ze beginnen te stromen op hun glazen overgangspunt (100 graden Celsius voor PS). Een belangrijke nuttige eigenschap over thermoplasten is dat ze kunnen worden verwarmd tot hun smeltpunt, gekoeld, en opnieuw verwarmd zonder significante degradatie. In plaats van te verbranden, worden thermoplasten vloeibaar, waardoor ze gemakkelijk kunnen worden spuitgegoten en vervolgens worden gerecycled. Thermohardende kunststoffen daarentegen zullen niet reliquiferen zodra ze in vaste vorm zijn” ingesteld”.

thermohardende kunststoffen kunnen daarentegen slechts eenmaal worden verwarmd (meestal tijdens het spuitgietproces). De eerste verwarming zorgt ervoor dat thermohardende materialen worden ingesteld (vergelijkbaar met een 2-delige epoxy) wat resulteert in een chemische verandering die niet kan worden teruggedraaid. Als je een thermoset plastic een tweede keer op hoge temperatuur zou verhitten, zou het gewoon branden. Dit kenmerk maakt thermoset materialen slechte kandidaten voor recycling.

Waarom wordt polystyreen zo vaak gebruikt?

polystyreen is het meest bijzonder nuttig voor het aanbrengen als schuim. Het is de op hol geslagen leider in de verpakkingsindustrie, maar het heeft ook een breed scala aan toepassingen als een traditionele plastic. Bij Creative Mechanisms hebben we polystyreen gebruikt in een aantal toepassingen in verschillende industrieën. Voor vele jaren werd polystyreen, of zoals het vaak wordt aangeduid als gewoon styreen, gebruikt als de go-to prototyping materiaal-in principe om dezelfde redenen die we nu gebruiken ABS. Het is goedkoop, gemakkelijk verkrijgbaar, wit van kleur, en het lijmt, schuurt, snijdt, en schildert goed. De” S ” in ABS is styreen. Veel oudere ingenieurs en ontwerpers die al een tijdje in de industrie zitten, zullen om een styreen-model vragen als ze op zoek zijn naar een snel-down-and-dirty prototype. We hebben nog veel styreen in de winkel bij Creative Mechanisms. We zullen ze gebruiken om snelle testmodellen, verfmonsters, vacuümgevormde of thermogevormde prototypes te maken, of grote modellen die kunnen worden gemaakt met platte platen.

we hebben ook gezien dat PS wordt gebruikt als een soort levend scharniermateriaal (meestal past polypropyleen het best in levende scharniertoepassingen). Er zijn duidelijke disposable PS containers (bijvoorbeeld een hotdog container van WaWa of uw buurt supermarkt voor degenen die buiten het noordoosten wonen) die functioneren als een clamshell met een scharnier in het midden. Het scharnier in dit geval is een beetje anders dan uw traditionele PP living scharnier. Meestal is het PS-scharnier meer een serie bochten die de clamshell laten buigen en openen. Of het nu technisch een levende scharnier is of niet, het werkt nog steeds zeer goed en kan gemakkelijk worden thermogevormd.

Wat zijn de verschillende soorten polystyreen?

drie belangrijke soorten polystyreen zijn polystyreenschuim, gewone polystyreenplastic en polystyreenfilm. Onder de verschillende soorten schuim zijn geëxpandeerd polystyreen (EPS) en geëxtrudeerd polystyreen (XPS). EPS omvat de meest bekende en veel voorkomende soorten polystyreen om piepschuim en verpakking pinda ‘ s omvatten. XPS is een hogere dichtheid schuim meestal gebruikt in toepassingen zoals architectonische bouwmodellen. Sommige soorten polystyreen plastic zijn copolymeren. Vaak homopolymeer PS is vrij broos en kan meer slagvast worden gemaakt in combinatie met andere materialen (in deze vorm bekend als de copolymeer High Impact polystyreen, of HIPS). Polystyreenfilm kan ook vacuüm worden gevormd en worden gebruikt in verpakkingstoepassingen. Films kunnen worden uitgerekt tot georiënteerd polystyreen (OPS) dat goedkoper te produceren is (zij het brozer) dan alternatieven zoals PP.

Hoe wordt PS gemaakt?

Zoek de juiste kunststof voor uw Prototypeonderdeel

polystyreen begint net als andere kunststoffen met de destillatie van koolwaterstofbrandstoffen in lichtere groepen die “fracties” worden genoemd, waarvan sommige worden gecombineerd met andere katalysatoren om kunststoffen te produceren (in het geval van polystyreen door het polymerisatieproces). U kunt meer lezen over het proces hier. Polystyreenschuim wordt geproduceerd met behulp van” blaasmiddelen ” die uitzetten en ervoor zorgen dat het schuim zich in een zodanige staat vormt dat het hoofdzakelijk bestaat uit ingesloten lucht.

polystyreen (PS) voor de ontwikkeling van prototypes op CNC-Machines en 3D-Printers:

polystyreen is verkrijgbaar in plaatstaal, staafstaal en in verschillende vormen. Het is een geweldige kandidaat voor subtractieve bewerkingsprocessen op een CNC-machine. Kleuren zijn meestal beperkt tot helder, wit en zwart, hoewel kleuren kunnen worden toegevoegd en het is een uitstekende kandidaat voor externe schilderen. We hebben gehoord van bedrijven die High Impact polystyreen (HIPS) gebruiken als vulmateriaal voor 3D-printen (verkrijgbaar in de vorm van filament), hoewel we het meestal niet zelf gebruiken.

polystyreen (PS) voor spuitgieten:

algemeen gebruik polystyreen (GPPS) en high Impact polystyreen (HIPS) zijn waarschijnlijk de meest gebruikte PS-harsen voor spuitgieten. GPPS is duidelijk, maar broos (denk aan een CD jewel case) terwijl HIPS ondoorzichtig is en veel minder broos.

meer informatie over het Prototype ontwerpproces

Is PS toxisch?

over het algemeen is polystyreen niet giftig en reukloos. Het is een overheersend plastic in de voedselverpakkingsindustrie. Hoewel dat u zou kunnen leiden om te geloven dat het volledig veilig is, hebben sommige studies gemeld “mogelijke gezondheidseffecten van polystyreenschuim voedselverpakking in verband met de productie, en met de uitloging van een aantal van de chemische componenten in voedsel en drank.”Opmerking: polystyreen is brandbaar en vergelijkbaar met andere organische verbindingen, het geeft kooldioxide en water wanneer het wordt verbrand.

Wat zijn de nadelen van polystyreen?

polystyreen is zeer inert, wat betekent dat het niet bijzonder goed reageert met zure of basische oplossingen. Dit kenmerk zorgt ervoor dat polystyreen lang meegaat in de natuurlijke omgeving, wat een zwerfvuilrisico oplevert omdat het materiaal meestal wordt weggegooid na een extreem korte nuttige levensduur. Opmerking: polystyreen Lost vrij snel op wanneer het in contact komt met gechloreerde of andere koolwaterstofstoffen.

Wat zijn de eigenschappen van PS?

Property

Value

Technical Name

Polystyrene (PS)

Chemical Formula

(C8H8)N

Melt Temperature

210-249 °C (410-480 °F) ***

Typical Injection Molding Temperature

38 – 66 °C (100 – 150 °F) ***

Heat Deflection Temperature (HDT)

95 °C (284 °F) at 0.46 MPa (66 PSI) **

Tensile Strength

53 MPa (7700 PSI) ***

Flexural Strength

83 MPa (12000 PSI) ***

Specific Gravity

Shrink Rate

0.3 – 0.7 % (.003 – .007 in/in) ***