البوليسترين هو نوع من البوليمر الاصطناعي العطري الذي يتم إنشاؤه من مونومر الستايرين وهو في الواقع هيدروكربون سائل وأحد مشتقات البترول. يكون PS صلبًا في درجة حرارة الغرفة وله بنية مرنة، ولكن عند درجات الحرارة الأعلى يذوب ويمكن تشكيله. يتم استخدام البوليسترين حاليًا نظرًا لوزنه الخفيف ومقاومته العالية واقتصاده وكفاءته العالية وعزله الحراري العالي. البوليسترين عبارة عن لدن حراري شفاف يستخدم لإنتاج مجموعة واسعة من المنتجات الاستهلاكية. هذا المنتج متوفر على شكل بلاستيك صلب وكمادة رغوية صلبة. يتم استخدام البوليسترين من النوع الصلب في إنتاج أنابيب المختبرات، وحاملات الأقراص المضغوطة، والحاويات التي تستخدم لمرة واحدة، وتغليف المواد الغذائية، وما إلى ذلك. وفي بعض الحالات يتم خلطه مع مواد ملونة ومواد مضافة ومواد بلاستيكية أخرى ويستخدم في إنتاج الأجهزة المنزلية والأجهزة الإلكترونية ولعب الأطفال والمزهريات وغيرها.

الخصائص الأساسية للبلاستيك PS
• يتم في كثير من الأحيان بلمرته باستخدام مونومر متناوب لزيادة مقاومة الحرارة للبوليسترين.
• عدم وجود التبلور يسبب الشفافية البصرية للبوليسترين.
• يعتبر البوليسترين عازلاً كهربائياً ممتازاً ويتمتع بمقاومة كيميائية جيدة للأحماض والقواعد المخففة.
• مقاومته ضعيفة للمذيبات الهيدروكربونية والأكسجين والأشعة فوق البنفسجية.
• يتمتع البوليستيرين بقوة تأثير منخفضة بسبب قوة العمود الفقري للبوليمر.
• الحد الأقصى لدرجة الحرارة للاستخدام طويل الأمد أو المستمر مقيد بسبب قلة التبلور وانخفاض درجة حرارة التزجج Tg = 373 كلفن (100 درجة مئوية).
• يتمتع البوليستيرين بقوة شد متوسطة إلى عالية ومقاومة منخفضة للصدمات.
• يمكن أن تتراوح كثافة البوليسترين بين 0.96 إلى 1.05 جرام لكل سنتيمتر مكعب و28 إلى 34 كيلوجرام لكل متر مكعب، اعتمادًا على عوامل مثل الوزن الجزيئي والبلورة وظروف المعالجة.

أنواع البوليسترين
البوليستيرين هو أحد البوليمرات الاصطناعية العطرية من مونومر الستايرين، وهو متوفر في السوق بثلاث درجات: العادي، والمقاوم للصدمات، والتمدد. أنواع مختلفة من البوليسترين مصنوعة من مونومر الستايرين. وفي ما يلي سنشرح عنهم جميعاً.

• البوليسترين العام (GPPS)
البوليستيرين التقليدي عبارة عن بوليمر بلوري شفاف وصلب وهش إلى حد ما وهو لدن حراري غير مكلف مشتق من مونومر الستايرين. GPPS عبارة عن بلاستيك صلب يتم إنتاجه عادةً على شكل حبيبات بحجم 2-5 مم.

• البوليسترين المقاوم للصدمات (HIPS)
يعتبر البوليسترين المقاوم للصدمات من اللدائن الحرارية التي تتمتع بمقاومة عالية للصدمات. يتكون البوليسترين HIPS من 5 إلى 10 مطاط وهو عبارة عن بوليمر مشترك مع أذرع جانبية من البوليسترين. يحدث الاقتران عندما تبدأ بعض الجذور في التفاعل مع روابط البولي بيوتادين المزدوجة.

• البوليسترين الموسع (EPS)
يحتوي البوليسترين الممدد على خرزات يتم التحكم فيها بواسطة البنتان (عامل النفخ). يستخدم هذا النوع على نطاق واسع في تطبيقات التعبئة والتغليف ويتمتع بقابلية معالجة جيدة ومقاومة عالية للصدمات وعزل حراري.

تطبيقات البوليسترين
بشكل عام، تنقسم أنواع البوليسترين إلى أربع فئات، تشمل البوليسترين المقاوم والبوليسترين العام (GPPS) والبوليسترين المبثوق والممدد. ولكل منها استخداماتها المحددة حسب خصائصها، وهي؛ يستخدمه مستهلكو البوليسترين. في الوقت الحاضر، أصبح استخدام الحاويات البلاستيكية شائعا جدا. هذا المنتج، بالإضافة إلى كونه خفيفًا وشفافًا، يتمتع بمقاومة عالية. لذلك؛ يتم استخدامه في إنتاج السيارات والأدوات الصحية والمعدات الرياضية وألعاب الأطفال. وفيما يلي ذكرنا استخدامات البوليسترين وخصائصه بشكل عام:

التعبئة
ميزات مثل السعر المعقول، والقدرة على ملامسة الطعام، وعملية الإنتاج السهلة، والصلابة العالية وقابلية إعادة التدوير، جعلت البوليسترين يستخدم على نطاق واسع في صناعات التعبئة والتغليف.

صناعة البصريات
في صناعات ناشرات الضوء، يتم استخدام البوليسترين العادي (GPPS) أو المواد البلاستيكية البلورية.

بضائع المستهلكين
يمكن استخدام البوليسترين في صناعة العديد من الملحقات مثل الألعاب وأدوات المائدة وإطارات المصابيح والأطباق التي تستخدم لمرة واحدة وكبائن الاستحمام وما إلى ذلك. ويرجع سبب استخدامها في هذه الصناعات إلى الميزات التالية:
1. سعر معقول واقتصادي
2. قابلية معالجة عالية
3. توفره بألوان مختلفة
4. كثافة منخفضة

الصناعات الصحية والدوائية
يستخدم البوليسترين في إنتاج الأجزاء الصغيرة مثل أنابيب المختبرات وأطباق بيتري ومعدات الطوارئ والماصات وما إلى ذلك في الصناعة الصحية والصيدلانية نظرًا لسعره المعقول ومقاومته العالية للمواد الكيميائية وشفافيته وقابليته الجيدة للتشكيل.

مبنى
تعتبر ألواح الساندوتش من المواد المستخدمة في صناعة البناء والتشييد. يستخدمون البوليسترين المقاوم لإنتاج هذه السندويشات. في الواقع، يمكن تصنيع أي جسم بلاستيكي باستخدام HIPS. أيضًا؛ الطبقة الصلبة والواقية للألواح هي من هذا النوع من البوليسترين، وطبقتها الداخلية مصنوعة من البوليسترين الممدد والمبثوق.