Polistireninio putplasčio, plačiai naudojamo įvairiuose gaminiuose – nuo kavos puodelių iki pastatų izoliacijos, istorija yra ilgesnė, nei daugelis įsivaizduoja. Nors jis plačiai naudojamas neseniai, jo mokslinės šaknys siekia daugiau nei šimtmetį.
Nuo mokslinio atradimo iki masinės gamybos
Polistireninio putplasčio istorija prasidėjo 1839 m., kai vokiečių vaistininkas Eduardas Simonas, atlikdamas eksperimentus su natūraliu balzamu, atrado kietą dervingą medžiagą. Ši medžiaga, vėliau identifikuota kaip polistirenas, beveik šimtmetį buvo mokslinė įdomybė. Proveržis įvyko 1921 m., kai vokiečių chemikas Hermanas Staudingeris pristatė polimerų – ilgų pasikartojančių vienetų grandinių – teoriją ir sudarė prielaidas masinei polistireninio putplasčio gamybai.
Komercinė polistireninio putplasčio gamyba prasidėjo 1930 m. „The Dow Chemical Company”. Iš pradžių gamybą ribojo polimerizacijos proceso kontrolės sunkumai. Tačiau XX a. ketvirtajame ir šeštajame dešimtmečiuose patobulinus metodus, jie tapo efektyvesni, todėl polistirenas plačiai paplito įvairiose pramonės šakose.
Įvairios polistireninio putplasčio rūšys – pritaikytos konkrečioms reikmėms
Polistirenas nėra universalus plastikas. Chemikai sukūrė įvairių rūšių, pasižyminčių unikaliomis savybėmis ir tinkančių įvairioms reikmėms:
*Bendrosios paskirties polistirenas (GPPS): GPPS, žinomas dėl savo skaidrumo, standumo ir prieinamos kainos, gaminamas suspensinės polimerizacijos būdu, kai stireno monomerai suspenduojami vandenyje ir polimerizuojami į mažus rutuliukus. Tuomet šie rutuliukai išdžiovinami ir išlydomi, kad susidarytų galutinis produktas. Dažniausiai naudojamas vienkartiniams stalo įrankiams, maisto produktų pakuotėms ir standžioms plastikinėms talpykloms.
*Didelio poveikio polistirenas (HIPS): nors GPPS yra stiprus, jis gali būti trapus. HIPS – smūgiams atsparesnė jo atmaina – sukuriama suspensinės polimerizacijos metu pridedant gumos modifikatoriaus. Taip gaunama dvifazė struktūra, todėl galutinis gaminys tampa lankstesnis ir atsparesnis smūgiams. HIPS naudojamas tokiuose gaminiuose kaip vienkartiniai puodeliai, dangteliai ir žaislai.
*Ekspanduotas polistirenas (EPS): dar žinomas kaip polistireninis putplastis, EPS yra gerai pažįstamas baltas putplastis, naudojamas pakuotėms ir izoliacijai. Gaminant EPS perlinės polimerizacijos būdu, stireno monomerai polimerizuojami su pūtimo priemone, pavyzdžiui, pentanu, ir polistireninio putplasčio matricoje susidaro oro kišenės. Taip gaunamos lengvos, izoliacinės putos.
Polistireninio putplasčio privalumai ir taikymo sritys
Polistirenas turi keletą privalumų, palyginti su kitais įprastais plastikais:
*Labai ekonomiškas: polistirenas yra vienas pigiausių plastikų, todėl idealiai tinka vienkartiniam naudojimui.
*Lengvas: GPPS ir HIPS yra lengvi, todėl sumažėja transportavimo išlaidos. EPS yra ypač lengvas dėl jame esančių oro kišenių, todėl idealiai tinka izoliacijai.
*Įvairiapusiškumas: įvairios Polistireninio putplasčio rūšys tinka įvairiems tikslams – nuo standžių pakuočių iki smūgius sugeriančių komponentų.
*GPPS pasižymi puikiu skaidrumu, todėl tinka permatomoms pakuotėms ir ekranams.
Šie privalumai lemia įvairias taikymo sritis:
*GPPS: naudojamas vienkartiniams stalo įrankiams, maisto pakuotėms, permatomiems padėklams ir standžioms talpykloms.
*HIPS: naudojamas vienkartiniuose puodeliuose ir dangteliuose, lanksčiose pakuotėse, žaisluose ir prietaisų korpusuose.
*EPS: naudojamas apsauginėse elektronikos ir prietaisų pakuotėse, pastatų izoliacijoje ir vienkartiniuose aušintuvuose.
Turint omenyje, kad polistireninis putplastis yra viena lengviausiai perdirbamų medžiagų ir jos žiedinė ekonomika turi didžiausią potencialą, manome, jog ši medžiaga nusipelno savo vietos mūsų gyvenimuose jei tik ją tinkamai rūšiuosime.