ความแตกต่างระหว่างสไตรีนและโพลีสไตรีน

2024 ผู้เขียน: Alex Aldridge | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 13:51

ความแตกต่างที่สำคัญ – สไตรีนกับโพลีสไตรีน

สไตรีนและโพลีสไตรีนเป็นสารประกอบอินทรีย์ที่สำคัญสองชนิดที่มีการใช้งานที่หลากหลาย ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างสไตรีนและพอลิสไตรีนก็คือ การทำโพลิเมอไรเซชันของสไตรีนที่สร้างพอลิสไตรีน ซึ่งเป็นเทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์สังเคราะห์ สไตรีนมีชื่อทางเคมีว่าไวนิลเบนซีนและเป็นหนึ่งในสารประกอบไวนิลที่เก่าแก่ที่สุดในโลก สารประกอบอะโรมาติกนี้ถูกแยกออกจากเรซินธรรมชาติบางชนิดในปี พ.ศ. 2382 ต่อมาในช่วงทศวรรษที่ 1930 นักเคมีสามารถผลิตพอลิสไตรีนได้ในเชิงพาณิชย์โดยการเพิ่มพอลิเมอไรเซชันของหน่วยสไตรีนโมโนเมอร์ โพลีสไตรีนกลายเป็นพลาสติกที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดชนิดหนึ่งโดยเฉพาะในช่วงสงครามโลกครั้งที่สองแม้แต่ในปัจจุบัน สไตรีนและพอลิสไตรีนยังมีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมพอลิเมอร์ เนื่องจากมีคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีที่มีลักษณะเฉพาะ

สไตรีนคืออะไร

สไตรีนมีชื่อทางเคมีว่าไวนิลเบนซีน นักเคมีชาวเยอรมัน เอ็ดเวิร์ด ไซมอน แยกมันออกจากเรซินธรรมชาติในปี ค.ศ. 1839 รวมทั้งสโตแร็กซ์และเลือดมังกร (เรซินที่ได้จากผลปาล์มหวายมลายู) จนกระทั่งช่วงปลายทศวรรษ 1920 สไตรีนไม่ได้ใช้กันอย่างแพร่หลายในงานอุตสาหกรรม M. Berthelot นักเคมีชาวฝรั่งเศสในปี 1851 ได้แนะนำพื้นฐานของวิธีการผลิตสไตรีนในเชิงพาณิชย์ในปัจจุบัน ตามวิธีการของเขา โมโนเมอร์สไตรีนถูกผลิตขึ้นโดยการส่งผ่านเอทิลีนและเบนซีนผ่านท่อร้อนแดงหรือในระยะสั้นโดยการคายน้ำของเอทิลเบนซีน สไตรีนสามารถทำโพลิเมอไรเซชันได้โดยใช้เทคนิคตัวทำละลาย เทกอง อิมัลชัน หรือสารแขวนลอยที่มีเปอร์ออกไซด์อินทรีย์เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา

สไตรีนส่วนใหญ่จะใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตยางโพลีสไตรีนและสไตรีน-บิวทาไดอีน (SBR)เนื่องจากผลิตภัณฑ์ที่สำคัญทั้งสองนี้ การผลิตโพลีเมอร์ที่ใช้สไตรีนจึงกลายเป็นการผลิตโพลีเมอร์ที่ใหญ่เป็นอันดับสามของโลก อันดับที่หนึ่งและสองได้มาจากการผลิตเอทิลีนและพีวีซี โพลีสไตรีนใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นวัสดุบรรจุภัณฑ์ SBR เป็นยางสังเคราะห์ราคาถูกที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตยางรถยนต์

ความแตกต่างที่สำคัญ - สไตรีนกับโพลีสไตรีน

รูปที่ 01: การเกิดโพลีสไตรีน

โคพอลิเมอร์ของสไตรีน-อะคริโลไนไทรล์ใช้ในการผลิตเครื่องจักร ส่วนประกอบยานยนต์ และปลอกแบตเตอรี่ เนื่องจากสไตรีนโมโนเมอร์ประกอบด้วยเบนซีน การสัมผัสกับสไตรีนโมโนเมอร์ที่มีความเข้มข้นสูงอาจทำให้เกิดการระคายเคืองต่อทางเดินหายใจและเยื่อเมือก การสัมผัสกับสไตรีนเป็นเวลานานอาจทำให้เกิดการบาดเจ็บในระบบประสาทและความเสียหายของตับ ดังนั้น จึงต้องใช้ความระมัดระวังในขณะบรรจุ ผสม และให้ความร้อนกับสไตรีน

โพลีสไตรีนคืออะไร

โพลีสไตรีนเป็นเทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์ออร์แกนิกที่เกิดขึ้นจากการพอลิเมอไรเซชันของสไตรีนหรือไวนิลเบนซีน เป็นอีลาสโตเมอร์ที่มีความแข็ง น้ำหนักเบา และไม่เป็นรูปเป็นร่าง พร้อมคุณสมบัติต้านทานไฟฟ้าและความชื้นได้ดีเยี่ยม นอกจากนี้ ยังมีความแข็ง โปร่งใส และขึ้นรูปได้ง่าย ซึ่งแตกต่างจากเทอร์โมพลาสติกทั่วไปอื่นๆ คุณสมบัติทางกายภาพของพอลิสไตรีนสามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยการกระจายมวลโมเลกุล วิธีการแปรรูป และประเภทของสารเติมแต่งที่ใช้ในกระบวนการผลิต

โพลีสไตรีนมีการใช้งานมากมาย เช่น กระเบื้องบุผนัง เลนส์ ฝาขวด ชิ้นส่วนไฟฟ้า โถขนาดเล็ก และกล่องแสดงสินค้า นอกจากนี้ โพลีเมอร์ชนิดนี้ยังนิยมใช้เป็นวัสดุบรรจุภัณฑ์อาหารราคาไม่แพงอีกด้วย เส้นใยโพลีสไตรีนใช้สำหรับขนแปรง โพลิสไตรีนที่ขยายตัว (EPS) หรือโฟมโพลีสไตรีนทำขึ้นโดยการให้ความร้อนกับพอลิสไตรีนต่อหน้าสารเป่าและของเหลวระเหย เช่น โพรพิลีน บิวทิลีน หรือฟลูออโรคาร์บอน

รูปที่ 02: โพลีสไตรีน

EPS ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์ลอยตัวเนื่องจากมีความหนาแน่นต่ำ นอกจากนี้ ยังนิยมใช้เป็นฉนวนกันความร้อนในตู้เย็น ห้องเย็น และระหว่างผนังอาคาร นอกจากนี้ EPS ยังมีความสามารถในการดูดซับแรงกระแทกได้ดีเยี่ยม ดังนั้นจึงใช้เป็นวัสดุบรรจุภัณฑ์น้ำหนักเบา ซึ่งช่วยประหยัดค่าขนส่งและการแตกหัก