Полистирольный пенопласт (пенополистирол) | Полистирольный пенопласт под увеличением |
Растворение пенопласта (пелистирола) при помощи ацетона
Ацетон быстро разрушает пенопластПенопласт – композиционный материал, который состоит из твердого
органического полимера и пузырьков газа. Большую часть объема материала
занимает газ, поэтому пенопласт фактически представляет собой
затвердевшую пену. Благодаря такому строению пенопласт имеет очень
низкую плотность и отличается хорошими теплоизоляционными,
звукоизоляционными, а также противоударными свойствами. Пенопласт очень
легко обрабатывается, в отличие от древесины он устойчив к действию
бактерий и водорослей. Пенопласт широко используется как утеплитель в
строительстве и в качестве упаковочного материала.
Пенопласты можно получить практически из всех распространенных
полимеров, которые используются для производства пластических масс. В
качестве примера можно привести полиуретановые пенопласты,
поливинилхлоридные пенопласты, фенол-формальдегидные и
карбамид-формальдегидные пенопласты. Однако наибольшее распространение
получил полистирольный пенопласт. В быту под словом “пенопласт” чаще
всего имеют ввиду именно пенополистирол. В частности полистирольный
пенопласт кладут внутрь картонных упаковок с бытовой техникой, чтобы
уберечь изделия от ударов при транспортировке.
Пенополистирол был запатентован в 1920-30 гг и постепенно
получил применение для внешней теплоизоляции зданий. Позднее из
пенополистирола стали делать готовые блоки, в которые заливали бетон.
Кроме неоспоримых преимуществ полистирольный пенопласт имеет и
целый ряд недостатков. Как и большинство распространенных синтетических
полимеров пенополистирол имеет ограниченную долговечность и
пожароопасен. Полистирольный пенопласт может легко загореться даже от
спички, материал сгорает с выделением значительного количества теплоты и
образованием густого черного дыма. Более того: полистирол применяется в
некоторых современных разновидностях напалма. Эти неприятные свойства
пенопласта необходимо учитывать при строительстве.
Другим недостатком пенополистирола является его неустойчивость
к действию многих органических растворителей. Проведем эксперимент.
В предыдущем опыте (ссылка)
мы познакомились с тем, как гексан разрушает пенопласт. Теперь проведем
аналогичный опыт с ацетоном. Оказывается, ацетон “разъедает” пенопласт
намного быстрее, чем гексан. Пенопласт начинает разрушаться буквально от
попадания первых капель ацетона. В обоих случаях суть опыта очень
проста: органическая жидкость растворяет полистирол, а содержащийся в
пенопласте газ высвобождается наружу.
Можно также опускать небольшие кусочки пенопласта в стаканчик с
ацетоном. Пенопласт будет быстро растворяться, а жидкость густеть. При
этом активно выделяется газ, который был заключен в пенопласте. Раньше
таким способом рекомендовали изготавливать самодельный клей. Клей,
правда, получался не очень хороший, кроме того, в наше время ацетон
является труднодоступным реактивом.
Не трудно предположить, что действие того или иного растворителя
на пенопласт зависит от его способности растворять полистирол.
Предлагаем читателям самостоятельно поэкспериментировать с другими
органическими и неорганическими растворителями. Отметим также, что
пенопласт разрушается не только органическими растворителями, но и их
парами.
Похожие статьи
Популярные статьи
Реакция ацетона с пенопластом и взрывные шарики
Описание:
Одним из недостатков пенополистирола (пенопласта) является его неустойчивость к действию многих органических растворителей.
Мы взяли кусок полистирольного пенопласта и вводили в него растворитель на основе ацетона. При этом было слышно шипение. В местах контакта ацетон «разъедает» пенопласт на глубину в несколько сантиметров, при этом можно заметить выделение газа.
Суть опыта очень проста: органическая жидкость растворяет полистирол, а содержащийся в пенопласте газ высвобождается наружу.
Можно также опускать небольшие кусочки пенопласта в стаканчик с ацетоном. Пенопласт будет быстро растворяться, а жидкость густеть. При этом активно выделяется газ, который был заключен в пенопласте.
Таким способом можно изготавливать самодельный клей, который подходит для склеивания резиновых поверхностей. Например, подошву ботинок подклеить (в отсутствие суперклея).
Химическая реакция:
C8H8 + 2 C3H6O = O2 + 2 C7H10
стирол + ацетон = кислород + 5-метилциклогексадиен-1,3
Почему же шарик лопнул?
Шарик сделан из латекса или природного каучука – высокомолекулярный углеводород (C5H8)n.
Натуральный каучук (C5H8)n легко растворяется в бензине, бензоле, хлороформе, сероуглероде и др. Большинство синтетических каучуков также не отличаются стойкостью к упомянутым растворителям.
Большинство марок резины также легко разрушаются при контакте с бензином и другими органическими растворителями. Под действием таких растворителей резина набухает и растрескивается, т.к. резину получают из натурального или синтетического каучука.
Поэтому, если вы желаете отмыть, загрязнившийся шарик, ни в коем случае не используйте для этого растворитель. Шарик лопнет при первом прикосновении.
Объяснение:
Что такое пенопласт?
Пенопласт – широко известный теплоизоляционный материал, на 98 % состоящий из газа, заключенного в микроскопических тонкостенных ячейках из полистирола.
Таким образом, пенопласт – это полистирол, который взбили в пену, и он застыл.
Фото шарика пенопласта под микроскопом.
Благодаря такому строению пенопласт имеет очень низкую плотность и отличается хорошими теплоизоляционными, звукоизоляционными, а также противоударными свойствами. Пенопласт очень легко обрабатывается, в отличие от древесины он устойчив к действию бактерий и водорослей. Пенопласт широко используется как утеплитель в строительстве и в качестве упаковочного материала.
В частности, полистирольный пенопласт кладут внутрь картонных упаковок с бытовой техникой, чтобы уберечь изделия от ударов при транспортировке.
А что тогда такое полистирол?
Полистирол — это искусственно созданное вещество, состоящее из длинных цепочек молекул стирола C8H8.
Молекула полистирола, состоящая из многих молекул стирола
Химическая формула полистирола (C8H8)n . Как видно из самого названия и формулы полистирол- это «много стиролов»
Какими же свойствами обладает полистирол?
Полистиро́л —термопласт линейной структуры.
Растворяется в ацетоне, медленнее в бензине. Не растворим в воде. Термопластичный материал (т.е. его можно нагреть и придать ему другую форму). Полистирол легко формуется и окрашивается. Хорошо обрабатывается механическими способами. Хорошо склеивается. Обладает низким влагопоглощением, высокой влагостойкостью и морозостойкостью.
Что такое термопласт
Термопласты — полимерные материалы, способные обратимо переходить при нагревании в высокоэластичное либо вязкотекучее состояние.
При обычной температуре термопласты находятся в твёрдом состоянии. При повышении температуры они переходят в высокоэластичное и далее — в вязкотекучее состояние, что обеспечивает возможность формования их различными методами. Эти переходы обратимы и могут повторяться многократно, что позволяет, в частности, производить переработку бытовых и производственных отходов из термопластов в новые изделия.
Международный знак вторичной переработки для полистирола
компоненты, порядок изготовления и меры безопасности
При самостоятельном изготовлении или ремонте мебели часто требуется применение лака. Это же средство используется для бетонного пола, стен с целью повышения влагостойкости покрытия. Приобрести продукт можно в магазине, но цена является довольно высокой, расход – большим. Выход есть: сделать лак из пенопласта своими руками. Его свойства будут не хуже, чем у готовых лакокрасочных материалов, зато затраты на выработку – минимальными.
Необходимые материалы
Для приготовления ЛКМ потребуются два основных компонента: пенопласт (пенополистирол) и растворитель. В качестве последнего могут выступать ацетон, ксилол, ортоксилол, бутилацетат, также существуют рецепты на основе бензина. Дополнительно следует взять:
- ненужную емкость;
- палочку из дерева;
- кусок марли.
к содержанию ↑Проще всего растворять пенопласт в ксилоле, ортоксилоле, в остальных растворителях сделать это намного сложнее. К тому же самодельный лак на основе бензина получается желеобразным и годится только для нанесения на поверхности довольно толстым слоем. Лучше применять его не для покраски изделий, а в качестве клея.
Изготовление лака: инструкция
Для приготовления ЛКМ следует взять 70-100 мл ксилола, налить его в емкость, заняв примерно 1/3 ее объема. Для еще большего удешевления материала можно соединить ксилол и ацетон (бензин) поровну либо затем развести густой готовый лак недорогими растворителями. После порядок действий будет следующим:
- Взять пенопласт, наломать его на мелкие кусочки. Чем мельче накрошить, тем быстрее будет происходить процесс растворения. Примерное количество пенопласта – 0,3 куб. дм.
- Придавить пенопласт деревянной палочкой, чтобы кусочки погрузились в жидкость. Материал сразу начнет растворяться, на поверхность будут выходить пузырьки газа.
- Можно добавить еще пенопласта, чтобы консистенция средства напоминала сметану, жидкий мед. Качественный лак стекает с палки как нитка, на капли не разделяется.
- Накрыть лак крышкой, оставить на 20-60 минут для настаивания. Цвет должен остаться прозрачным.
- Процедить емкость через марлю. Перелить чистый состав в новую емкость, которая имеет пробку, крышку.
Для лакирования применяют кисточки или шпатели. Можно просто вылить ЛКМ на поверхность, размазать его движениями в разные стороны. Время сушки такого средства составляет 5 минут после нанесения при комнатной температуре. Применять изделие можно через час, когда достигается полное отверждение.
Использовать готовый продукт рекомендуется для таких целей:
- лакировка деревянных изделий;
- повышение влагостойкости бетона;
- покрытие любых окрашенных предметов.
С помощью пенопластового лака можно делать и другие лакокрасочные материалы. Например, если ввести в него мелкую древесную стружку, получится надежная замазка для ям, сколов, трещин. Также можно сделать токопроводящий лак. Для этого в состав вводят особые мелкозернистые компоненты, которые после полимеризации образуют пленку с отличной электрической проводимостью. Обычно их используют на металле, стекле, пластике, дереве.
к содержанию ↑На 100 г готового ЛКМ всыпают по 15 г порошкового серебра, мелкозернистого графита. Хорошо перемешивают средство до получения темной густой жидкости. Перед применением лак нужно тщательно взболтать, чтобы тяжелые частички не осели вниз.
Меры предосторожности
Все растворители являются горючими, легковоспламеняющимися жидкостями. Кроме того, они токсичны, испускают неприятный запах. Работать с ними желательно не дома, а в мастерской с хорошей циркуляцией воздуха, в крайнем случае, на балконе. При изготовлении и нанесении лака следует применять респиратор, перчатки. Запах исчезает только после полного высыхания, и тогда вещь становится безопасной.