polystyren
Polystyren (zkr. PS) je polymer, který vzniká polymerizací styrenu (vinylbenzenu). Je velmi rozšířen, pro své tepelně izolační a ochranné vlastnosti se používá jako tepelná izolace a obalový materiál. Patří do skupiny polyolefinů. Rozeznáváme dva základní druhy polystyrenu - standardní termoplastický polystyren (těžký) a pěnový polystyren (lehký).
Polystyren se prodává pod několika názvy: Luran, Lustron, Styropor, Styrodur, Styroflex a Sagex.
Historie
Polystyren byl poprvé připraven náhodou v roce 1839 německým lékárníkem Eduardem Simonem. Při destilaci styraxu (pryskyřice ambrovníku východního — Liquidambar orientalis) získal olejovitou kapalinu, kterou pojmenoval styrol. O několik dní později si Simon všiml, že olej ztuhl. Předpokládal, že šlo o oxidaci stylu vzdušným kyslíkem, a tak tuhou látku pojmenoval styroloxid. V roce 1845 však anglický chemik John Blyth a německý chemik August Wilhelm von Hofmann zjistili, že stejná přeměna styrolu proběhne i bez přítomnosti kyslíku a produkt pojmenovali metastyrol. Pozdější analýza prokázala, že metastyrol a styroloxid jsou identické sloučeniny. V roce 1866 Marcelin Berthelot správně určil, že metastyrol vznikl ze styrolu polymerizací.
Později bylo zjištěno, že jen samotným zahřátím styrolu nastává řetězová reakce, jejímž produktem je makromolekulová látka. Tento fakt vedl k dnešnímu pojmenování sloučeniny – polystyren. Německá společnost IG Farben začala s výrobou polystyrenu kolem roku 1931.
Vlastnosti
Pěnový polystyren se používá jako obal.
Polystyren je průhledný tvrdý a zároveň velmi křehký plast. Není odolný vůči benzínu, ketonům (například aceton) a aldehydům (polystyren je obecně málo odolný vůči organickým rozpouštědlům). Kromě toho je poměrně citlivý na UV záření. Hustota standardního polystyrenu se pohybuje v rozmezí 1,04 až 1,09 g/cm³. U pěnového, kde většinu objemu tvoří vzduch, je to jen 0,02 až 0,06 g/cm³.
Standardní polystyren je tvrdý, citlivý na náraz a jeho vlastnosti se časem a povětrnostními vlivy rychle zhoršují (křehne, vytváří mnoho trhlin). Odolnost vůči teplotě je také velmi nízká — použitelný je do 70°C, pro rychlé stárnutí se však používá jen do teploty 55°C. Tání krystalů nastává již při teplotě 90°C, sklovitý přechod při 95°C.
Polystyren hoří žlutým, velmi kouřivým plamenem doprovázeným sladkým zápachem po benzenu. Produkty hoření jsou při vdechování zdraví škodlivé.
Pěnový polystyren má v porovnání s klasickým polystyrenem ještě nižší mechanickou pevnost a elasticitu. Je bílý, neprůhledný a vyznačuje se velmi nízkou tepelnou vodivostí a hustotou.