GPPS [پلی استایرن با کاربرد عمومی]
![GPPS [General Purpose Polystyrene] 084949](https://baniarpolymer.com/wp-content/uploads/2024/11/abstract-glass-tile-texture_38678-2176.webp)
ویژگی‌ها و خواص GPPS
GPPS که به نام پلی استایرن کریستالی جهت‌یافته یا OPS نیز شناخته می‌شود، از فرآیند هموپلیمریزاسیون استایرن به دست می‌آید. این پلیمر دارای ساختاری سخت، محکم، شفاف، براق و بسیار روشن است. ویژگی‌های کلیدی GPPS عبارتند از:
- استحکام کششی و خمشی بالا
- پایداری ابعادی عالی و مقاومت در برابر آب و مواد شیمیایی آلی
- قابلیت رنگ‌پذیری و امکان اکستروژن به شکل دلخواه
- مناسب برای قالب‌گیری تزریقی
کاربردهای اصلی GPPS شامل صنعت بسته‌بندی، اپتیک، دارویی و ... است.
مزایا و محدودیت‌های GPPS
در جدول زیر، مهم‌ترین مزایا و محدودیت‌های پلی استایرن با کاربرد عمومی (GPPS) آورده شده است:
| مزایا | محدودیت‌ها |
|---|---|
| قیمت پایین | شکنندگی در دمای محیط |
| شفافیت بالا | ضعف مکانیکی در دماهای بالای 70 درجه سانتیگراد |
| سفتی زیاد | مقاومت شیمیایی پایین در برابر حلال‌های آلی |
| پایداری ابعادی خوب | حساسیت به اشعه UV |
| خواص الکتریکی مطلوب | اشتعال‌پذیری بالا |
| مقاومت به اشعه گاما | |
| سازگاری با استاندارد FDA |
مشخصات و ویژگی‌های GPPS
جدول زیر برخی از ویژگی‌ها و مشخصات فنی GPPS را نشان می‌دهد:
| خاصیت | مقدار |
|---|---|
| جمع‌شدگی (Shrinkage) | 0.1-0.7% |
| جذب آب در 24 ساعت | 0.01-0.04% |
| اشتعال‌پذیری (UL94) | HB |
| استحکام کششی در شکست | 35-60 مگاپاسکال |
| استحکام کششی در تسلیم | 35-60 مگاپاسکال |
| ازدیاد طول در شکست | 1-4% |
| سختی Rockwell M | 60-75 |
| سختی Shore D | 85-90 |
| مدول خمشی | 2.5-3.5 گیگاپاسکال |
| دانسیته | 1.04-1.05 گرم بر سانتی‌متر مکعب |
| دمای انتقال شیشه‌ای | 90 درجه سلسیوس |
| مقاومت به اشعه گاما | خوب |
| مقاومت به اشعه UV | ضعیف |
| HDT در تنش 0.46 مگاپاسکال | 75-100 درجه سلسیوس |
| HDT در تنش 1.8 مگاپاسکال | 70-90 درجه سلسیوس |
| بالاترین دمای کاربرد | 65-80 درجه سلسیوس |
| کمترین دمای کاربرد | -20 درجه سلسیوس |
کاربردهای پلی استایرن GPPS
- پلی استایرن GPPS در بسته‌بندی: GPPS به دلیل قیمت پایین، فرآیندپذیری آسان، قابلیت تماس با مواد غذایی، قابلیت بازیافت و سختی بالا، به‌طور گسترده در صنعت بسته‌بندی استفاده می‌شود.
- صنایع دارویی و بهداشتی: GPPS در تولید قطعاتی مانند پتری دیش، لوله آزمایش، پیپت، و ابزارهای اورژانسی کاربرد دارد. ویژگی‌هایی مانند قیمت پایین، شفافیت، مقاومت به مواد شیمیایی و فرآیندپذیری آسان، از دلایل استفاده از GPPS در این صنعت است.
- کالاهای مصرفی: در تولید کالاهای روزمره نظیر کارد و چنگال، ظروف یکبار مصرف، کابین دوش و قاب چراغ‌ها نیز از GPPS به دلیل خواصی همچون قیمت مناسب، فرآیندپذیری و قابلیت بازیافت استفاده می‌شود.
- صنایع اپتیک: پلی استایرن GPPS در صنایع اپتیک، به ویژه برای پخش‌کننده‌های نور، به دلیل شفافیت بالا و فرآیندپذیری آسان کاربرد دارد.
فرآیند شکل‌دهی پلی استایرن GPPS
GPPS قابلیت شکل‌دهی با تمام تکنیک‌های فرآیندپذیری ترموپلاستیک‌ها را داراست. پیش از فرآیند شکل‌دهی، معمولاً نیازی به خشک کردن GPPS نیست، اما در صورت نیاز به براقیت و شفافیت بسیار بالا، می‌توان آن را در دمای 80 درجه سانتیگراد به مدت 2 ساعت خشک کرد.
قالب‌گیری تزریقی GPPS
دمای مذاب توصیه‌شده برای GPPS بین 180 تا 280 درجه سانتیگراد است. دمای قالب باید حدود 30 تا 50 درجه باشد و برای قالب‌هایی با دیواره نازک، می‌توان دما را به 10 درجه کاهش داد. میزان جمع‌شدگی (Shrinkage) قالب در GPPS بین 0.4 تا 0.7 درصد متغیر است و به نوع گرید GPPS بستگی دارد.
فرآیند اکستروژن GPPS
گریدهای GPPS با ویسکوزیته بالا (MFR پایین) برای فرآیند اکستروژن مناسب هستند. دمای مذاب بین 180 تا 220 درجه معمولاً برای این فرآیند استفاده می‌شود.
GPPS [پلی استایرن با کاربرد عمومی]
ویژگی‌ها و خواص GPPS
GPPS که به نام پلی استایرن کریستالی جهت‌یافته یا OPS نیز شناخته می‌شود، از فرآیند هموپلیمریزاسیون استایرن به دست می‌آید. این پلیمر دارای ساختاری سخت، محکم، شفاف، براق و بسیار روشن است. ویژگی‌های کلیدی GPPS عبارتند از:
- استحکام کششی و خمشی بالا
- پایداری ابعادی عالی و مقاومت در برابر آب و مواد شیمیایی آلی
- قابلیت رنگ‌پذیری و امکان اکستروژن به شکل دلخواه
- مناسب برای قالب‌گیری تزریقی
کاربردهای اصلی GPPS شامل صنعت بسته‌بندی، اپتیک، دارویی و ... است.
مزایا و محدودیت‌های GPPS
در جدول زیر، مهم‌ترین مزایا و محدودیت‌های پلی استایرن با کاربرد عمومی (GPPS) آورده شده است:
| مزایا | محدودیت‌ها |
|---|---|
| قیمت پایین | شکنندگی در دمای محیط |
| شفافیت بالا | ضعف مکانیکی در دماهای بالای 70 درجه سانتیگراد |
| سفتی زیاد | مقاومت شیمیایی پایین در برابر حلال‌های آلی |
| پایداری ابعادی خوب | حساسیت به اشعه UV |
| خواص الکتریکی مطلوب | اشتعال‌پذیری بالا |
| مقاومت به اشعه گاما | |
| سازگاری با استاندارد FDA |
مشخصات و ویژگی‌های GPPS
جدول زیر برخی از ویژگی‌ها و مشخصات فنی GPPS را نشان می‌دهد:
| خاصیت | مقدار |
|---|---|
| جمع‌شدگی (Shrinkage) | 0.1-0.7% |
| جذب آب در 24 ساعت | 0.01-0.04% |
| اشتعال‌پذیری (UL94) | HB |
| استحکام کششی در شکست | 35-60 مگاپاسکال |
| استحکام کششی در تسلیم | 35-60 مگاپاسکال |
| ازدیاد طول در شکست | 1-4% |
| سختی Rockwell M | 60-75 |
| سختی Shore D | 85-90 |
| مدول خمشی | 2.5-3.5 گیگاپاسکال |
| دانسیته | 1.04-1.05 گرم بر سانتی‌متر مکعب |
| دمای انتقال شیشه‌ای | 90 درجه سلسیوس |
| مقاومت به اشعه گاما | خوب |
| مقاومت به اشعه UV | ضعیف |
| HDT در تنش 0.46 مگاپاسکال | 75-100 درجه سلسیوس |
| HDT در تنش 1.8 مگاپاسکال | 70-90 درجه سلسیوس |
| بالاترین دمای کاربرد | 65-80 درجه سلسیوس |
| کمترین دمای کاربرد | -20 درجه سلسیوس |
کاربردهای پلی استایرن GPPS
- پلی استایرن GPPS در بسته‌بندی: GPPS به دلیل قیمت پایین، فرآیندپذیری آسان، قابلیت تماس با مواد غذایی، قابلیت بازیافت و سختی بالا، به‌طور گسترده در صنعت بسته‌بندی استفاده می‌شود.
- صنایع دارویی و بهداشتی: GPPS در تولید قطعاتی مانند پتری دیش، لوله آزمایش، پیپت، و ابزارهای اورژانسی کاربرد دارد. ویژگی‌هایی مانند قیمت پایین، شفافیت، مقاومت به مواد شیمیایی و فرآیندپذیری آسان، از دلایل استفاده از GPPS در این صنعت است.
- کالاهای مصرفی: در تولید کالاهای روزمره نظیر کارد و چنگال، ظروف یکبار مصرف، کابین دوش و قاب چراغ‌ها نیز از GPPS به دلیل خواصی همچون قیمت مناسب، فرآیندپذیری و قابلیت بازیافت استفاده می‌شود.
- صنایع اپتیک: پلی استایرن GPPS در صنایع اپتیک، به ویژه برای پخش‌کننده‌های نور، به دلیل شفافیت بالا و فرآیندپذیری آسان کاربرد دارد.
فرآیند شکل‌دهی پلی استایرن GPPS
GPPS قابلیت شکل‌دهی با تمام تکنیک‌های فرآیندپذیری ترموپلاستیک‌ها را داراست. پیش از فرآیند شکل‌دهی، معمولاً نیازی به خشک کردن GPPS نیست، اما در صورت نیاز به براقیت و شفافیت بسیار بالا، می‌توان آن را در دمای 80 درجه سانتیگراد به مدت 2 ساعت خشک کرد.
قالب‌گیری تزریقی GPPS
دمای مذاب توصیه‌شده برای GPPS بین 180 تا 280 درجه سانتیگراد است. دمای قالب باید حدود 30 تا 50 درجه باشد و برای قالب‌هایی با دیواره نازک، می‌توان دما را به 10 درجه کاهش داد. میزان جمع‌شدگی (Shrinkage) قالب در GPPS بین 0.4 تا 0.7 درصد متغیر است و به نوع گرید GPPS بستگی دارد.
فرآیند اکستروژن GPPS
گریدهای GPPS با ویسکوزیته بالا (MFR پایین) برای فرآیند اکستروژن مناسب هستند. دمای مذاب بین 180 تا 220 درجه معمولاً برای این فرآیند استفاده می‌شود.