Виды, свойства и области применения листового полистирола

Листовой полистирол – одна из разновидностей современного полимерного материала, основой для которого служит мономер стирол. Это практичный, легкий пластик, широко применяемый сфере медицины, пищевой промышленности, дизайне, строительстве и ремонте. Большая часть наружной рекламы, тары для продуктов питания и одноразовой посуды производится из полистирола.

Главными причинами повсеместного распространения листового материала служат простота обработки и удобство изготовления из него широкого спектра продукции, а также внушительный перечень полезных технических особенностей, которыми он обладает.

Свойства листового полистирола

Полистирол листовой имеет следующие технические преимущества перед другими конструкционными материалами естественного и искусственного происхождения:

• термопластичность, обуславливающая возможность вакуумного формования изделий различного назначения;
• качество диэлектрика;
• стойкость к воздействию влаги, низкая гигроскопичность;
• допустимость контакта с большинством химически активных веществ (в том числе – со щелочами и кислотами);
• удобство обработки механическим способом;
• прочность, эластичность, абразивная устойчивость;
• экологическая и биологическая безопасность;
• возможность выпуска листов различной степени прозрачности и цветового оттенка.

Из недостатков полистирола можно отметить высокую степень горючести. Для повышения противопожарных свойств материала в его состав при изготовлении добавляют агенты антипирена. Определенное удорожание технологического процесса производства позволяет получить пригодный для применения в строительной индустрии материал, полностью отвечающий требованиям пожарной безопасности.

Разновидности и маркировка

В зависимости от способа производства и наличия тех или иных технических особенностей полистирол бывает следующих видов:

• листовой полистирол общего назначения (обозначение GPPS по международной классификации);
• полистирол, соответствующий средним требованиям ударопрочности (маркируется как VIPS);
• полистирол с повышенными характеристиками ударопрочности (обозначается HIPS);
• листовой вспененный полистирол (маркировка EPS, ВПС);
• листовой экструдированный полистирол (обозначение XPS, ЭПС);

В соответствии с отечественной номенклатурой материал маркируется: ПСМ (изготовлен путем полимеризации массы), ПСЭ (произведен эмульсионным способом), ПСС (суспензионный), УП (ударопрочный). Помимо буквенного обозначения в маркировке присутствуют цифры, уточняющие некоторые свойства материала.

Наибольшее распространение получил полистирол общего назначения и его ударопрочная модификация. Повышенные прочностные характеристики и устойчивость к ударным механическим воздействиям материала обусловлены добавлением в его состав каучуковой массы.

Как правило, полистирол размер листа имеет следующий: ширина от 1000 до 2000 мм, длина от 1500 до 3500 мм. При необходимости производители выпускают материал в габаритах, требуемых заказчиком.

Цветовое решение материала также может быть любым. Красящие вещества добавляются в состав полистирола при его производстве, либо окраска может быть выделена в отдельный технологический процесс с нанесением покрытия на поверхность готового листа.

Сферы использования

Благодаря своим уникальным свойствам листовой полистирол нашел широкое применение в самых различных областях деятельности. Основными сферами использования материала являются следующие:

• конструирование, строительство, оформление интерьеров помещений и фасадов зданий. Полистирол вспененного типа применяется в качестве утеплителя наружных стен зданий и сооружений;
• изготовление одноразовых стерильных инструментов и тары для нужд медицины;
• производство электроизоляционных изделий, корпусов, кожухов для электротехнических устройств и оборудования;
• создание рекламных и информационных вывесок, как для внутренней, так и для наружной установки: указатели, направляющие и объясняющие надписи, лайтбоксы, таблички на двери и многое другое;
• изготовление основы для трафаретов в печатной индустрии;
• в пищевой промышленности из полистирола изготавливают большую часть одноразовой посуды и тары для упаковки молочной, мясной продукции, лотков для яиц;
• в сельскохозяйственной отрасли полистирол прозрачного типа применяется качестве заменителя стекла при возведении парников, теплиц, оранжерей, цветников;
• материал применяется в качестве ограждающих конструкций душевых кабин, перегородок в ванных помещениях. Многие элементы санитарно-технических приборов выполняются из полистирола.

Методы обработки материала

Технические особенности листового полистирола обуславливают широкие возможности для его механической и термической обработки. Как стандартный материал, так и его ударопрочная разновидность легко поддаются резке, сверлению, склеиванию и формованию.

Для резки материала толщиной от 2 мм и выше применяют дисковую пилу или ручной инструмент. Более тонкие листы допускается распиливать лобзиком. Края разреза обрабатывают при помощи напильника с последующей затиркой наждаком.

Сверление полистирола производят дрелью, оборудованной сверлом для листового пластика. Для предотвращения деформации листов полистирола небольшой толщины, при сверлении под них подкладывают деревянные бруски.

Для формовки листового полистирола применяют вакуумный метод, либо нагнетание воздуха под давлением. Для этого материал нагревают до температуры от 160 до 200 градусов, после чего под действием вакуума или избыточного давления ему придают форму матрицы.

Соединение различных элементов из полистирола производят путем склеивания и сваривания. Сваривание выполняется ультразвуковым или газовым методом. В качестве клея используют неопреновые и цианакрилатные полимерные составы. Для выполнения качественного соединения поверхности соединяемых деталей тщательно обезжиривают.

Матовый полистирол может подвергаться шлифованию и полировке. Для этого используют шлифовальную машину, оборудованную мягким кругом с нанесенной на него пастой для полировки (паста не должна содержать абразивных включений). Небольшие поверхности из полистирола полируют вручную.

Для создания специального покрытия листы материала могут подвергаться металлизации в условиях вакуума. На материал может также наноситься зеркальная пленка. Поверхность полистирола пригодна для печати изображений и текстовой информации (офсетная печать, шелкография, трафаретные оттиски). Для защиты нанесенного покрытия или рисунка поверхность материала лакируется.

Стоимость листового полистирола

Полистирол считается бюджетным конструкционным и отделочным материалом. В зависимости от производителя на полистирол листовой цена варьируется в пределах 200-500 рублей за квадратный метр. Стоимость квадрата ударопрочного материала с повышенной толщиной листа может достигать 2000 рублей.