Kluczowa różnica – styren kontra polistyren
Styren i polistyren to dwa ważne związki organiczne o szerokim zakresie zastosowań. Kluczowa różnica między styrenem a polistyrenem polega na tym, że to polimeryzacja styrenu tworzy polistyren, syntetyczny elastomer termoplastyczny. Styren jest chemicznie nazywany winylobenzenem i jest jednym z najstarszych znanych związków winylowych na świecie. Ten aromatyczny związek został po raz pierwszy wyizolowany z niektórych naturalnych żywic w 1839 roku. Później, w latach 30. XX wieku, chemicy byli w stanie wyprodukować polistyren na skalę przemysłową poprzez polimeryzację addycyjną jednostek monomeru styrenu. Polistyren stał się jednym z najszerzej stosowanych tworzyw sztucznych, zwłaszcza podczas II wojny światowej. Nawet dzisiaj styren i polistyren odgrywają ważną rolę w przemyśle polimerów ze względu na ich charakterystyczne właściwości fizyczne i chemiczne.
Co to jest styren?
Styren jest chemicznie nazywany winylobenzenem. Niemiecki chemik Edward Simon po raz pierwszy wyizolował ją w 1839 roku z naturalnych żywic, w tym storaksu i smoczej krwi (żywicy otrzymywanej z owoców palmy rattanowej malajskiej). Do późnych lat dwudziestych styren nie był szeroko stosowany w zastosowaniach przemysłowych. Francuski chemik M. Berthelot w 1851 r. jako pierwszy przedstawił podstawy współczesnych komercyjnych metod produkcji styrenu. Zgodnie z jego metodą monomery styrenu są wytwarzane przez przepuszczanie etylenu i benzenu przez rozgrzaną do czerwoności rurę lub w skrócie przez odwodnienie etylobenzenu. Styren może być polimeryzowany przy użyciu technik polimeryzacji rozpuszczalnikowej, w masie, emulsyjnej lub suspensyjnej w obecności nadtlenków organicznych jako katalizatorów.
Styren jest używany głównie jako surowiec do produkcji polistyrenu i kauczuku butadienowo-styrenowego (SBR). Ze względu na te dwa ważne produkty produkcja polimerów na bazie styrenu stała się trzecią co do wielkości produkcją polimerów na świecie. Pierwsze i drugie miejsce uzyskuje się poprzez produkcję etylenu i PVC. Polistyren jest szeroko stosowany jako materiał opakowaniowy. SBR to tani syntetyczny elastomer szeroko stosowany w produkcji opon.
Rysunek 01: Tworzenie polistyrenu
Kopolimery styrenu i akrylonitrylu są wykorzystywane do produkcji maszynowni, komponentów samochodowych i obudów akumulatorów. Ponieważ monomer styrenu zawiera benzen, narażenie na wysokie stężenie monomeru styrenu może powodować podrażnienie dróg oddechowych i błon śluzowych. Długotrwałe narażenie na styren może spowodować potencjalne urazy układu nerwowego i uszkodzenia wątroby. W związku z tym należy przedsięwziąć środki ostrożności podczas załadunku, mieszania i ogrzewania styrenu.
Co to jest polistyren?
Polistyren to organiczny elastomer termoplastyczny powstały w wyniku polimeryzacji styrenu lub winylobenzenu. Jest to sztywny, lekki, amorficzny elastomer o doskonałych właściwościach elektrycznych i odporności na wilgoć. Ponadto jest twardy, przezroczysty i łatwo formowalny, w przeciwieństwie do wielu innych popularnych tworzyw termoplastycznych. Fizyczne właściwości polistyrenu mogą być zmieniane przez zmienny rozkład masy cząsteczkowej, metody przetwarzania i rodzaje dodatków stosowanych w procesie jego produkcji.
Istnieje wiele zastosowań polistyrenu, w tym płytki ścienne, soczewki, kapsle, części elektryczne, małe słoiki i pudełka ekspozycyjne. Ponadto polimer ten jest szeroko stosowany jako niedrogi materiał do pakowania żywności. Włókna styropianowe są używane do włosia pędzla. Polistyren spieniony (EPS) lub polistyren spieniony wytwarza się przez ogrzewanie polistyrenu w obecności środka spieniającego i lotnej cieczy, takiej jak propylen, butylen lub fluorowęglowodory.
Rysunek 02: Polistyren
EPS jest szeroko stosowany w urządzeniach pływających ze względu na niską gęstość. Ponadto znajduje szerokie zastosowanie jako izolacja termiczna w lodówkach, chłodniach oraz między ścianami budynków. Ponadto EPS ma doskonałe właściwości amortyzujące. Dlatego jest używany jako lekki materiał opakowaniowy, co pozwala zaoszczędzić koszty wysyłki i uszkodzenia.
Jaka jest różnica między styrenem a polistyrenem?
Styren a polistyren |
|
| Styren to winylowy węglowodór aromatyczny, który działa jak monomer polistyrenu. | Polistyren to organiczny elastomer termoplastyczny powstały w wyniku polimeryzacji styrenu |
| Produkcja | |
| Styren jest produkowany przez odwodnienie etylobenzenu. | Polistyren jest produkowany przez polimeryzację styrenu. |
| Aplikacje | |
| Styren jest używany jako surowiec do produkcji polistyrenu, SBR oraz kopolimeru styren-akrylonitryl i akrylonitryl-butadien-styren (ABS). | Polistyren jest używany do produkcji płytek ściennych, soczewek, kapsli, części elektrycznych, małych słoików, pudełek ekspozycyjnych, materiałów opakowaniowych, materiałów izolacyjnych itp. |
Podsumowanie – Styren kontra Polistyren
Styren (winylobenzen) to winylowy węglowodór aromatyczny, który działa jako monomer do produkcji polistyrenu poprzez polimeryzację addycyjną. Polistyren jest lekkim, sztywnym elastomerem termoplastycznym o niskiej gęstości o doskonałych właściwościach izolacyjnych i odpornych na wilgoć. Styren wykorzystywany jest głównie do produkcji polistyrenu, SBR oraz kopolimerów styren-akrylonitryl i ABS, natomiast polistyren jest szeroko stosowany jako materiał opakowaniowy i izolacyjny. Taka jest różnica między styrenem a polistyrenem.
Pobierz wersję PDF styren kontra polistyren
Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać jej do celów offline zgodnie z notatką cytowania. Proszę pobrać wersję PDF tutaj Różnica między styrenem a polistyrenem.
