הבדל מפתח – סטירן לעומת פוליסטירן
סטירן ופוליסטירן הן שתי תרכובות אורגניות חשובות עם מגוון רחב של יישומים. ההבדל העיקרי בין סטירן לפוליסטירן הוא שהפילמור של סטירן הוא שיוצר פוליסטירן, אלסטומר תרמופלסטי סינתטי. סטירן נקרא כימית ויניל בנזן והוא בין אחת מתרכובות הוויניל הידועות ביותר בעולם. תרכובת ארומטית זו בודדה לראשונה משרף טבעי מסוים בשנת 1839. מאוחר יותר בשנות ה-30, כימאים הצליחו לייצר פוליסטירן בקנה מידה מסחרי על ידי תוספת פילמור של יחידות מונומר סטירן. פוליסטירן הפך לאחד מחומרי הפלסטיק הנפוצים ביותר, במיוחד במהלך מלחמת העולם השנייה.גם כיום, סטירן ופוליסטירן ממלאים כמה תפקידים חשובים בתעשיית הפולימרים בשל תכונותיהם הפיזיקליות והכימיות האופייניות.
מה זה סטירן?
סטירן נקרא כימית ויניל בנזן. הכימאי הגרמני אדוארד סיימון בודד אותו לראשונה בשנת 1839 משרף טבעי כולל סטארקס ודם דרקון (שרף המתקבל מפרי דקל הראטן המלאי). עד סוף שנות העשרים סטירן לא היה בשימוש נרחב ביישומים תעשייתיים. כימאי צרפתי, M. Berthelot בשנת 1851, הציג לראשונה את הבסיס לשיטות הייצור המסחריות הנוכחיות של סטירן. לשיטתו, מונומרי הסטירן מיוצרים על ידי העברת אתילן ובנזן דרך צינור אדום לוהט או בקיצור על ידי התייבשות של בנזן אתיל. ניתן לפילמר סטירן באמצעות טכניקות פילמור ממס, בתפזורת, אמולסיה או תרחיף עם נוכחות של פרוקסידים אורגניים כזרזים.
סטירן משמש בעיקר כחומר גלם לייצור פוליסטירן וגומי סטירן-בוטדיאן (SBR).בגלל שני המוצרים החשובים הללו, ייצור פולימרים מבוססי סטירן הפך לייצור הפולימרים השלישי בגודלו בעולם. דרגה ראשונה ושנייה מתקבלות על ידי ייצור אתילן ו-PVC. פוליסטירן נמצא בשימוש נרחב כחומר אריזה. SBR הוא אלסטומר סינטטי זול בשימוש נרחב בייצור צמיגים.
איור 01: היווצרות פוליסטירן
קופולימרים של סטירן-אקרילוניטריל משמשים לייצור בית מכונות, רכיבי רכב ומארזי סוללות. מכיוון שמונומר סטירן מכיל בנזן, חשיפה לריכוז גבוה של מונומר סטירן עלולה לגרום לגירוי בדרכי הנשימה והריריות. חשיפה ממושכת לסטירן עלולה לגרום לפציעות אפשריות במערכת העצבים ולנזקים בכבד. לפיכך, יש לנקוט באמצעי זהירות בעת פעולות טעינה, ערבוב וחימום של סטירן.
מה זה פוליסטירן?
פוליסטירן הוא אלסטומר תרמופלסטי אורגני שנוצר על ידי פילמור של סטירן או בנזן ויניל. זהו אלסטומר קשיח, קל משקל, אמורפי עם תכונות עמידות בפני חשמל ורטיבות מצוינות. יתר על כן, הוא קשה, שקוף ומייצוק בקלות, בניגוד לתרמופלסטיות נפוצות רבות אחרות. ניתן לשנות את התכונות הפיזיקליות של פוליסטירן על ידי שינוי בחלוקת המסה המולקולרית, שיטות עיבוד וסוגי תוספים המשמשים במהלך תהליך הייצור שלו.
ישנם יישומים רבים של פוליסטירן, כולל אריחי קיר, עדשות, פקקי בקבוקים, חלקים חשמליים, צנצנות קטנות וקופסאות תצוגה. בנוסף, פולימר זה נמצא בשימוש נרחב כחומר לאריזת מזון זול. חוטי הפוליסטירן משמשים עבור זיפי מברשת. פוליסטירן מורחב (EPS) או פוליסטירן מוקצף מיוצר על ידי חימום פוליסטירן בנוכחות חומר ניפוח ונוזל נדיף כגון פרופילן, בוטילן או פלואורוקרבונים.
איור 02: פוליסטירן
EPS נמצא בשימוש נרחב בהתקני ציפה בשל הצפיפות הנמוכה שלו. יתרה מכך, הוא מיושם באופן נרחב כבידוד תרמי במקררים, חדרי קירור ובין קירות בניין. בנוסף, ל-EPS יכולות בלימת זעזועים מצוינות. לפיכך, הוא משמש כחומר אריזה קל משקל, החוסך עלויות משלוח ושבירה.
מה ההבדל בין סטירן לפוליסטירן?
סטירן לעומת פוליסטירן |
|
סטירן הוא פחמימן ארומטי ויניל הפועל כמונומר של פוליסטירן. | פוליסטירן הוא אלסטומר תרמופלסטי אורגני שנוצר על ידי פילמור של סטירן |
Production | |
סטירן מיוצר על ידי התייבשות של בנזן אתיל. | פוליסטירן מיוצר על ידי פילמור של סטירן. |
Applications | |
סטירן משמש כחומר גלם לייצור פוליסטירן, SBR וקופולימר של סטירן-אקרילוניטריל, ואקרילוניטריל-בוטדיאן-סטירן (ABS). | פוליסטירן משמש עבור אריחי קיר, עדשות, פקקי בקבוקים, חלקי חשמל, צנצנות קטנות, קופסאות תצוגה, חומרי אריזה, חומר בידוד וכו'. |
סיכום – סטירן מול פוליסטירן
סטירן (ויניל בנזן) הוא פחמימן ארומטי ויניל הפועל כמונומר לייצור פוליסטירן על ידי פילמור הוספה. פוליסטירן הוא אלסטומר תרמופלסטי קל משקל, קשיח בצפיפות נמוכה עם תכונות בידוד מעולה ועמידות בפני לחות.סטירן משמש בעיקר לייצור פוליסטירן, SBR וקופולימרים של סטירן-אקרילוניטריל וגומי ABS בעוד שפוליסטירן נמצא בשימוש נרחב כחומר אריזה ובידוד. זה ההבדל בין סטירן לפוליסטירן.
הורד גרסת PDF של סטירן לעומת פוליסטירן
ניתן להוריד את גרסת ה-PDF של מאמר זה ולהשתמש בה למטרות לא מקוונות לפי הערת ציטוט. אנא הורד כאן גרסת PDF ההבדל בין סטירן לפוליסטירן.