Nøgleforskel – Styren vs Polystyren
Styren og polystyren er to vigtige organiske forbindelser med en bred vifte af anvendelser. Den vigtigste forskel mellem styren og polystyren er, at det er polymerisationen af styren, der danner polystyren, en syntetisk termoplastisk elastomer. Styren kaldes kemisk vinylbenzen og er blandt en af de ældste kendte vinylforbindelser i verden. Denne aromatiske forbindelse blev først isoleret fra visse naturlige harpikser i 1839. Senere i 1930'erne var kemikere i stand til at producere polystyren i kommerciel skala ved additionspolymerisation af styrenmonomerenheder. Polystyren blev en af de mest udbredte plasttyper, især under Anden Verdenskrig. Selv i dag spiller styren og polystyren nogle vigtige roller i polymerindustrien på grund af deres karakteristiske fysiske og kemiske egenskaber.
Hvad er styren?
Styren kaldes kemisk vinylbenzen. Den tyske kemiker Edward Simon isolerede det første gang i 1839 fra naturlige harpikser, herunder storax og drageblod (en harpiks opnået fra frugten af malaysisk rattanpalme). Indtil slutningen af 1920'erne blev styren ikke udbredt i industrielle applikationer. En fransk kemiker, M. Berthelot i 1851, introducerede først grundlaget for nuværende kommercielle produktionsmetoder for styren. Ifølge hans metode fremstilles styrenmonomererne ved at lede ethylen og benzen gennem et rødglødende rør eller kort sagt ved dehydrering af ethylbenzen. Styren kan polymeriseres ved hjælp af opløsningsmiddel-, bulk-, emulsions- eller suspensionspolymerisationsteknikker med tilstedeværelsen af organiske peroxider som katalysatorer.
Styren bruges hovedsageligt som råmateriale til fremstilling af polystyren og styren-butadien-gummi (SBR). På grund af disse to vigtige produkter er produktionen af styrenbaserede polymerer blevet verdens tredjestørste polymerproduktion. Første og anden række opnås ved produktion af ethylen og PVC. Polystyren er meget udbredt som emballagemateriale. SBR er en billig syntetisk elastomer, der bruges meget i dækfremstilling.
Figur 01: Polystyrendannelse
Copolymerer af styren-acrylonitril bruges til at fremstille maskinhus, bilkomponenter og batterihuse. Da styrenmonomer indeholder benzen, kan eksponering for høje koncentrationer af styrenmonomer forårsage irritation af luftveje og slimhinder. Langvarig eksponering for styren kan forårsage potentielle skader i nervesystemet og leverskader. Der skal derfor tages forholdsregler under påfyldning, blanding og opvarmning af styren.
Hvad er polystyren?
Polystyren er en organisk termoplastisk elastomer dannet ved polymerisation af styren eller vinylbenzen. Det er en stiv, let, amorf elastomer med fremragende elektriske og fugtbestandige egenskaber. Desuden er det hårdt, gennemsigtigt og let støbt i modsætning til mange andre almindelige termoplaster. Fysiske egenskaber af polystyren kan ændres ved at variere molekylmassefordelingen, forarbejdningsmetoder og typer af additiver, der bruges under dets produktion.
Der er mange anvendelser af polystyren, herunder vægfliser, linser, flaskehætter, elektriske dele, små krukker og udstillingskasser. Derudover er denne polymer meget udbredt som et billigt fødevareemballagemateriale. Filamenterne af polystyren bruges til børstehår. Ekspanderet polystyren (EPS) eller opskummet polystyren fremstilles ved at opvarme polystyren i nærværelse af et blæsemiddel og en flygtig væske såsom propylen, butylen eller fluorcarboner.
Figur 02: Polystyren
EPS er meget udbredt i flydeanordninger på grund af dens lave tæthed. Desuden anvendes den i vid udstrækning som termisk isolering i køleskabe, kølerum og mellem bygningsvægge. Derudover har EPS fremragende stødabsorberingsevner. Det bruges således som et let emballagemateriale, hvilket sparer forsendelses- og brudomkostninger.
Hvad er forskellen mellem styren og polystyren?
Styren vs polystyren |
|
| Styren er et vinylaromatisk kulbrinte, der fungerer som monomeren af polystyren. | Polystyren er en organisk termoplastisk elastomer dannet ved polymerisation af styren |
| Produktion | |
| Styren fremstilles ved dehydrering af ethylbenzen. | Polystyren fremstilles ved polymerisation af styren. |
| Applications | |
| Styren bruges som råmateriale til fremstilling af polystyren, SBR og copolymer af styren-acrylonitril og acrylonitril-butadien-styren (ABS). | Polystyren bruges til vægfliser, linser, flaskehætter, elektriske dele, små krukker, displaybokse, emballagemateriale, isoleringsmateriale osv. |
Opsummering – Styren vs Polystyren
Styren (vinylbenzen) er et vinylaromatisk kulbrinte, der fungerer som en monomer til fremstilling af polystyren ved at gennemgå additionspolymerisation. Polystyren er en letvægts, stiv termoplastisk elastomer med lav densitet med fremragende isolerings- og fugtbestandige egenskaber. Styren bruges hovedsageligt til fremstilling af polystyren, SBR og copolymerer af styren-acrylonitril og ABS-gummi, mens polystyren er meget udbredt som emballage- og isoleringsmateriale. Dette er forskellen mellem styren og polystyren.
Download PDF-version af Styrene vs Polystyrene
Du kan downloade PDF-versionen af denne artikel og bruge den til offline-formål i henhold til citatnotat. Download venligst PDF-versionen her. Forskellen mellem styren og polystyren.
