البوليسترين

الموسوعة الحرة

البوليسترين
وحدة تكرارية لسلسلة البوليمر PS
الأسماء
اسم الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية
بولي (1-فينيل إيثيلين)
أسماء أخرى
ثيرموكول
المعرفات
  • 9003-53-6
الاختصارات ملاحظة:
كيم سبايدر
  • لا أحد
بطاقة معلومات وكالة المواد الكيميائية الأوروبية 100.105.519
  • رقم تعريف DTXSID5031925
ملكيات
(ج 8 ح 8 ) ن
كثافة 0.96–1.05 جم/سم 3
نقطة الانصهار ~ 240 درجة مئوية (464 درجة فهرنهايت؛ 513 كلفن) [4] للبوليسترين المتساوي التكنيك
نقطة الغليان 430 درجة مئوية (806 درجة فهرنهايت؛ 703 كلفن) ويتحلل
غير قابل للذوبان
الذوبان قابل للذوبان في البنزين، ثاني كبريتيد الكربون، الهيدروكربونات الأليفاتية المكلورة، الكلوروفورم، سيكلوهيكسانون، الديوكسان، أسيتات الإيثيل، إيثيل بنزين، MEK، NMP، THF [1]
الموصلية الحرارية 0.033 واط/(م·ك) (رغوة، ρ 0.05 جم/سم 3 ) [2]
معامل الانكسار ( nD )
 1.6؛ ثابت العزل الكهربائي 2.6 (1 كيلو هرتز – 1 جيجا هرتز) [3]
المركبات ذات الصلة
المركبات ذات الصلة
 ستيرين (مونومر)
باستثناء ما هو مذكور خلافًا لذلك، يتم تقديم البيانات للمواد في حالتها القياسية (عند 25 درجة مئوية [77 درجة فهرنهايت]، 100 كيلو باسكال).
مراجع صندوق المعلومات
التغليف بالبوليسترين الموسع
حاوية زبادي من البوليسترين
قاع الكوب المفرغ من الهواء ؛ يمكن تشكيل التفاصيل الدقيقة مثل رمز المواد الملامسة للطعام للزجاج والشوكة ورمز رمز تعريف الراتينج بسهولة

البوليسترين ( PS ) / ˌpɒliˈstaɪriːn / هو بوليمر صناعي مصنوع من مونومرات الهيدروكربون العطري ستيرين . [5] يمكن أن يكون البوليسترين صلبًا أو رغويًا . البوليسترين للأغراض العامة شفاف وصلب وهش. إنه راتينج غير مكلف لكل وحدة وزن. إنه حاجز ضعيف للهواء وبخار الماء وله نقطة انصهار منخفضة نسبيًا. [ 6 ] البوليسترين هو أحد أكثر أنواع البلاستيك استخدامًا ، حيث يبلغ حجم إنتاجه عدة ملايين من الأطنان سنويًا. [7] البوليسترين شفاف بطبيعته ، ولكن يمكن تلوينه بالملونات. تشمل الاستخدامات التغليف الوقائي (مثل الفول السوداني المستخدم في التعبئة وفي علب المجوهرات المستخدمة لتخزين الأقراص الضوئية مثل الأقراص المضغوطة وأقراص DVD في بعض الأحيان )، والحاويات، والأغطية، والزجاجات، والصواني، والأكواب، وأدوات المائدة التي تستخدم لمرة واحدة ، [6] في صناعة النماذج، وكمواد بديلة لتسجيلات الفونوغراف . [8]

باعتباره بوليمرًا ترموبلاستيكيًا ، يكون البوليسترين في حالة صلبة (زجاجية) عند درجة حرارة الغرفة ولكنه يتدفق إذا تم تسخينه فوق حوالي 100 درجة مئوية، وهي درجة حرارة انتقاله الزجاجي . يصبح صلبًا مرة أخرى عند تبريده. يتم استغلال سلوك درجة الحرارة هذا للبثق (كما هو الحال في البوليسترين ) وأيضًا للتشكيل بالقولبة والتشكيل بالتفريغ ، حيث يمكن صبه في قوالب بتفاصيل دقيقة. يمكن التحكم في سلوك درجات الحرارة عن طريق الترابط الضوئي. [9]

وفقًا لمعايير ASTM ، يُعتبر البوليسترين غير قابل للتحلل البيولوجي . ويتراكم كشكل من أشكال القمامة في البيئة الخارجية ، وخاصة على طول الشواطئ والممرات المائية، وخاصة في شكله الرغوي، وفي المحيط الهادئ. [10]

تاريخ

تم اكتشاف البوليسترين في عام 1839 من قبل إدوارد سيمون ، وهو صيدلاني من برلين. [11] من storax ، وهو راتينج شجرة الصمغ الحلو الشرقية Liquidambar orientalis ، قام بتقطير مادة زيتية، أطلق عليها اسم ستيرول، والتي تسمى الآن ستيرين . بعد عدة أيام، وجد سيمون أنها قد تضخمت إلى هلام، يُعرف الآن أنه كان بوليمرًا ، أطلق عليه اسم أكسيد الستيرول ("Styroloxyd") لأنه افترض أنه نتج عن الأكسدة ( أكسيد الستيرين مركب مميز). بحلول عام 1845، أظهر الكيميائي المولود في جامايكا جون بادل بليث والكيميائي الألماني أغسطس فيلهلم فون هوفمان أن نفس تحول الستيرول حدث في غياب الأكسجين. [12] أطلقوا على المنتج "ميتا ستيرول"؛ أظهر التحليل أنه متطابق كيميائيًا مع ستيرولوكسيد الذي ابتكره سيمون. [13] في عام 1866، حدد مارسيلين بيرثيلوت بشكل صحيح تكوين ميتا ستيرول/ستيرولوكسيد من الستيرول كعملية بلمرة . [14] بعد حوالي 80 عامًا، تم إدراك أن تسخين الستيرول يبدأ تفاعلًا متسلسلًا ينتج جزيئات كبيرة ، وفقًا لأطروحة الكيميائي العضوي الألماني هيرمان ستودينجر (1881-1965). أدى هذا في النهاية إلى حصول المادة على اسمها الحالي، البوليسترين. [ بحاجة لمصدر ]

بدأت شركة IG Farben في تصنيع البوليسترين في لودفيجشافن ، حوالي عام 1931، على أمل أن يكون بديلاً مناسبًا للزنك المصبوب في العديد من التطبيقات. وقد تحقق النجاح عندما طوروا وعاء مفاعل يضغط البوليسترين من خلال أنبوب وقاطع ساخنين، مما ينتج البوليسترين في شكل حبيبات. [15]

أعاد راي ماكنتاير (1918-1996)، وهو مهندس كيميائي في شركة داو للكيماويات، اكتشاف عملية حصل المخترع السويدي كارل مونتر على براءة اختراعها لأول مرة في أوائل ثلاثينيات القرن العشرين . [16] ووفقًا لمعهد تاريخ العلوم، "اشترت شركة داو حقوق طريقة مونتر وبدأت في إنتاج مادة خفيفة الوزن ومقاومة للماء وطافية بدت مناسبة تمامًا لبناء الأرصفة والمركبات المائية وعزل المنازل والمكاتب وحظائر الدجاج". [17] في عام 1944، حصل البوليسترين على براءة اختراع. [18]

قبل عام 1949، قام المهندس الكيميائي فريتز ستاستني (1908-1985) بتطوير حبيبات البوليسترين المتوسعة مسبقًا من خلال دمج الهيدروكربونات الأليفاتية، مثل البنتان. هذه الحبيبات هي المادة الخام لصب الأجزاء أو بثق الصفائح. تقدمت شركة باسف وستاستني بطلب للحصول على براءة اختراع صدرت في عام 1949. تم عرض عملية الصب في معرض كونستستوف 1952 في دوسلدورف. تم تسمية المنتجات باسم ستايروبور. [19]

تم الإبلاغ عن البنية البلورية للبوليسترين المتساوي التكتيك بواسطة جوليو ناتا . [20]

في عام 1954، طورت شركة كوبرز في بيتسبرغ ، بنسلفانيا، رغوة البوليسترين الموسع (EPS) تحت الاسم التجاري Dylite. [21] في عام 1960، قامت شركة دارت كونتينر ، أكبر شركة مصنعة لأكواب الرغوة، بشحن أول طلب لها. [22]

الهيكل والإنتاج

يعتبر البوليسترين مادة قابلة للاشتعال ، ويطلق كميات كبيرة من الدخان الأسود عند احتراقه.
البوليسترين الموسع خفيف الوزن. هذا رجل في قوييانغ ، الصين يحمل الكثير من مواد التغليف المصنوعة من البوليسترين الموسع.

من الناحية الكيميائية ، البوليسترين هو هيدروكربون ذو سلسلة طويلة حيث ترتبط مراكز الكربون المتناوبة بمجموعات الفينيل (مشتق من البنزين ). الصيغة الكيميائية للبوليسترين هي (C
8ح
8)
ن؛ فهو يحتوي على العناصر الكيميائية الكربون والهيدروجين . [ بحاجة لمصدر ]

تتحدد خصائص المادة من خلال قوى الجذب قصيرة المدى لفان دير فالس بين سلاسل البوليمر. ولأن الجزيئات تتكون من آلاف الذرات، فإن القوة الجاذبة التراكمية بين الجزيئات تكون كبيرة. وعند تسخينها (أو تشوهها بمعدل سريع، بسبب مزيج من خصائص اللزوجة المرنة والعزل الحراري)، يمكن للسلاسل أن تكتسب درجة أعلى من التأكيد وتنزلق فوق بعضها البعض. ويمنح هذا الضعف بين الجزيئات (مقابل القوة الجزيئية العالية بسبب العمود الفقري للهيدروكربون) المرونة والليونة. وتسمح قدرة النظام على التشوه بسهولة فوق درجة حرارة انتقاله الزجاجي للبوليسترين (والبوليمرات الحرارية البلاستيكية بشكل عام) بالتليين والتشكيل بسهولة عند التسخين. والبوليسترين المبثوق قوي تقريبًا مثل الألومنيوم غير المخلوط ولكنه أكثر مرونة وأقل كثافة بكثير (1.05 جم/سم 3 للبوليسترين مقابل 2.70 جم/سم 3 للألومنيوم). [23]

إنتاج

البوليسترين هو بوليمر إضافة ينتج عندما تتبلمر (تترابط) مونومرات الستيرين . في البلمرة، يتم كسر الرابطة π بين ذرات الكربون في مجموعة الفينيل وتتكون رابطة σ بين ذرات الكربون جديدة ، وترتبط بذرة الكربون في مونومر ستيرين آخر في السلسلة. نظرًا لاستخدام نوع واحد فقط من المونومر في تحضيره، فهو بوليمر متجانس. تكون الرابطة σ المتكونة حديثًا أقوى من الرابطة π التي تم كسرها، وبالتالي يصعب إزالة بوليمر البوليسترين. تتكون سلسلة البوليسترين عادةً من بضعة آلاف من المونومرات، مما يعطي كتلة مولية تتراوح من 100000 إلى 400000 جم/مول. [ بحاجة لمصدر ]

كل ذرة كربون في العمود الفقري لها هندسة رباعية السطوح ، وتلك الكربونات التي تحتوي على مجموعة فينيل (حلقة بنزين) متصلة بها تكون مجسمة . إذا تم وضع العمود الفقري كسلسلة متعرجة ممدودة مسطحة، فإن كل مجموعة فينيل سوف تكون مائلة للأمام أو للخلف مقارنة بمستوى السلسلة. [ بحاجة لمصدر ]

تحدد العلاقة الفراغية النسبية للمجموعات الفينيلية المتتالية التكتيك ، الذي يؤثر على الخصائص الفيزيائية المختلفة للمادة. [24]

التكتيك

في البوليسترين، تصف التكتيكية مدى محاذاة مجموعة الفينيل بشكل موحد (مرتبة على جانب واحد) في سلسلة البوليمر. التكتيكية لها تأثير قوي على خصائص البلاستيك. البوليسترين القياسي غير تكتيكي. يسمى الدياستيريومر حيث تكون جميع مجموعات الفينيل على نفس الجانب البوليسترين المتساوي التكتيك ، والذي لا يتم إنتاجه تجاريًا. [ بحاجة لمصدر ]

البوليسترين الأتاكتيكي

الشكل التجاري الوحيد المهم للبوليسترين هو الشكل غير المنتظم ، حيث يتم توزيع مجموعات الفينيل بشكل عشوائي على جانبي سلسلة البوليمر. يمنع هذا الوضع العشوائي السلاسل من المحاذاة بانتظام كافٍ لتحقيق أي تبلور. يتمتع البلاستيك بدرجة حرارة انتقال زجاجية Tg تبلغ ~ 90 درجة مئوية. تبدأ عملية البلمرة بالجذور الحرة . [7]

البوليسترين المتزامن

يمكن أن تنتج عملية بلمرة زيجلر-ناتا بوليسترينًا متزامنًا منظمًا مع وضع مجموعات الفينيل على جوانب متناوبة من العمود الفقري للهيدروكربون. هذا الشكل شديد التبلور مع درجة انصهار تبلغ 270 درجة مئوية (518 درجة فهرنهايت). يتم إنتاج راتنج البوليسترين المتزامن حاليًا تحت الاسم التجاري XAREC بواسطة شركة Idemitsu، التي تستخدم محفزًا ميتالوسين لتفاعل البلمرة. [25]

التدهور

البوليسترين خامل كيميائيًا نسبيًا. في حين أنه مقاوم للماء ومقاوم للتحلل بواسطة العديد من الأحماض والقواعد، فإنه يتعرض بسهولة للهجوم من قبل العديد من المذيبات العضوية (على سبيل المثال، يذوب بسرعة عند تعرضه للأسيتون )، والمذيبات المكلورة، ومذيبات الهيدروكربون العطرية. نظرًا لمرونته وخموله، يتم استخدامه في تصنيع العديد من الأشياء التجارية. مثل المركبات العضوية الأخرى، يحترق البوليسترين لإعطاء ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء ، بالإضافة إلى منتجات ثانوية أخرى للتحلل الحراري. البوليسترين، كونه هيدروكربون عطري ، يحترق عادة بشكل غير كامل كما هو موضح من اللهب السخامي . [ بحاجة لمصدر ]

تسمى عملية تحلل البوليسترين إلى مونومر ، ستيرين ، بالتحلل الحراري . يتضمن ذلك استخدام حرارة عالية وضغط لتفكيك الروابط الكيميائية بين كل مركب ستيرين. عادة ما تصل عملية التحلل الحراري إلى 430 درجة مئوية. [26] جعلت التكلفة العالية للطاقة اللازمة للقيام بذلك إعادة تدوير البوليسترين تجاريًا إلى مونومر ستيرين أمرًا صعبًا. [ بحاجة لمصدر ]

الكائنات الحية

يُعتبر البوليسترين عمومًا غير قابل للتحلل البيولوجي. ومع ذلك، فإن بعض الكائنات الحية قادرة على تحلله، وإن كان ذلك ببطء شديد. [27]

في عام 2015، اكتشف الباحثون أن ديدان الدقيق ، وهي شكل يرقات خنفساء الظلام Tenebrio molitor ، يمكنها هضم نظام غذائي من EPS والعيش عليه بشكل صحي. [28] [29] يمكن لحوالي 100 دودة دقيق أن تستهلك ما بين 34 و 39 مليجرامًا من هذه الرغوة البيضاء في اليوم. وجد أن فضلات ديدان الدقيق آمنة للاستخدام كتربة للمحاصيل. [28]

في عام 2016، تم الإبلاغ أيضًا عن أن الديدان العملاقة ( Zophobas morio ) قد تأكل البوليسترين الموسع (EPS). [30] وجدت مجموعة من طلاب المدارس الثانوية في جامعة أتينيو دي مانيلا أنه مقارنة بيرقات Tenebrio molitor ، قد تستهلك يرقات Zophobas morio كميات أكبر من EPS على مدى فترات زمنية أطول. [31]

في عام 2022، حدد العلماء العديد من الأجناس البكتيرية، بما في ذلك الزائفة الزنجارية والرودوكوكس والكورينباكتيريوم ، في أمعاء الديدان العملاقة التي تحتوي على إنزيمات مشفرة مرتبطة بتحلل البوليسترين ومنتج التحلل الستيرين. [32]

تتمتع بكتيريا Pseudomonas putida بالقدرة على تحويل زيت الستيرين إلى بلاستيك PHA قابل للتحلل البيولوجي . [33] [34] [35] وقد يكون هذا مفيدًا في يوم من الأيام في التخلص الفعال من رغوة البوليسترين. ومن الجدير بالذكر أن البوليسترين يجب أن يخضع للتحلل الحراري ليتحول إلى زيت الستيرين. [ بحاجة لمصدر ]

النماذج المنتجة

ملكيات
كثافة EPS 16–640 كجم/م 3 [36]
معامل يونج ( E ) 3000–3600 ميجا باسكال
قوة الشد ( ق.ت ) 46–60 ميجا باسكال
الاستطالة عند الكسر 3-4%
اختبار تأثير شاربي 2-5 كيلوجول /م 2
درجة حرارة انتقال الزجاج 100 درجة مئوية [37]
نقطة تليين فيكات 90 درجة مئوية [38]
معامل التمدد الحراري 8×10 −5 / ك
السعة الحرارية النوعية ( ج ) 1.3 كيلوجول/(كجم·ك)
امتصاص الماء (ASTM) 0.03–0.1
التحلل X سنوات، لا تزال تتحلل

يتم تشكيل البوليسترين عادة عن طريق الحقن أو التشكيل بالفراغ أو البثق، بينما يتم تشكيل البوليسترين الموسع بالبثق أو الصب في عملية خاصة. كما يتم إنتاج بوليمرات البوليسترين ؛ والتي تحتوي على واحد أو أكثر من المونومرات الأخرى بالإضافة إلى الستيرين. في السنوات الأخيرة تم أيضًا إنتاج مركبات البوليسترين الموسع مع السليلوز [39] [40] والنشا [41] . يستخدم البوليسترين في بعض المتفجرات المرتبطة بالبوليمر (PBX). [ بحاجة لمصدر ]

صفائح أو بوليسترين مصبوب

حافظة أقراص مضغوطة مصنوعة من البوليسترين متعدد الأغراض (GPPS) والبوليسترين عالي التأثير (HIPS)
ماكينة حلاقة البوليسترين القابلة للاستعمال مرة واحدة

يستخدم البوليسترين (PS) في إنتاج أدوات المائدة البلاستيكية التي تستخدم لمرة واحدة وأدوات العشاء ، وحافظات الأقراص المضغوطة ، وأغطية أجهزة الكشف عن الدخان ، وإطارات لوحات الترخيص ، ومجموعات تجميع النماذج البلاستيكية ، والعديد من الأشياء الأخرى حيث تكون هناك حاجة إلى بلاستيك صلب واقتصادي. تشمل طرق الإنتاج التشكيل الحراري ( التشكيل الفراغي ) والقولبة بالحقن .

تلعب أطباق بتري المصنوعة من البوليسترين وغيرها من الحاويات المعملية مثل أنابيب الاختبار والصفائح الدقيقة دورًا مهمًا في البحث العلمي في مجال الطب الحيوي. ولهذه الاستخدامات، تُصنع المواد دائمًا تقريبًا عن طريق القولبة بالحقن، وغالبًا ما يتم تعقيمها بعد القولبة، إما بالإشعاع أو بالمعالجة بأكسيد الإيثيلين . غالبًا ما يتم إجراء تعديل السطح بعد القولبة، عادةً باستخدام البلازما الغنية بالأكسجين ، لإدخال مجموعات قطبية. يعتمد الكثير من البحث الطبي الحيوي الحديث على استخدام مثل هذه المنتجات؛ وبالتالي، فإنها تلعب دورًا حاسمًا في البحث الصيدلاني. [42]

تُستخدم صفائح رقيقة من البوليسترين في مكثفات فيلم البوليسترين لأنها تشكل عازلًا مستقرًا للغاية ، ولكن استخدامها انخفض إلى حد كبير لصالح البوليستر .

الرغوة

صورة مقربة لتغليف البوليسترين الموسع

تتكون رغوة البوليسترين من 95-98% هواء. [43] [44] رغوة البوليسترين هي عوازل حرارية جيدة وبالتالي غالبًا ما تستخدم كمواد عزل للمباني، مثل قوالب الخرسانة العازلة وأنظمة المباني ذات الألواح المعزولة الهيكلية. رغوة البوليسترين الرمادية، التي تحتوي على الجرافيت ، لها خصائص عزل فائقة. [45]

حصل كارل مونترز وجون جودبراند تاندبرج من السويد على براءة اختراع أمريكية لرغوة البوليسترين كمنتج عازل في عام 1935 (رقم براءة الاختراع الأمريكية 2,023,204). [46]

تتميز رغاوي البوليسترين أيضًا بخصائص تخميد جيدة، وبالتالي يتم استخدامها على نطاق واسع في التغليف. تُستخدم العلامة التجارية Styrofoam لشركة Dow Chemical Company بشكل غير رسمي (في الولايات المتحدة وكندا بشكل أساسي) لجميع منتجات البوليسترين الرغوية، على الرغم من أنه يجب استخدامها بشكل صارم فقط لرغاوي البوليسترين "المضغوطة ذات الخلايا المغلقة" التي تصنعها شركة Dow Chemicals.

تُستخدم الرغوة أيضًا في الهياكل المعمارية غير الحاملة للوزن (مثل الأعمدة الزخرفية ).

البوليسترين الموسع (EPS)

ألواح ثرموكول مصنوعة من حبيبات البوليسترين الموسع (EPS). القطعة الموجودة على اليسار من صندوق تعبئة. أما القطعة الموجودة على اليمين فتستخدم في الحرف اليدوية. وهي ذات ملمس ورقي فليني وتستخدم في تزيين المسرح ونماذج المعارض، وأحيانًا كبديل رخيص لسيقان الشولا ( Aeschynomene aspera ) في الأعمال الفنية.
مقطع من كتلة من الثيرموكول تحت المجهر الضوئي ( مجال ساطع ، عدسة موضوعية = 10×، عدسة عينية = 15×). الكرات الأكبر عبارة عن حبيبات بوليسترين ممتدة تم ضغطها ودمجها. الفتحة الساطعة على شكل نجمة في وسط الصورة عبارة عن فجوة هوائية بين الحبيبات حيث لم يتم دمج حواف الحبيبات تمامًا. كل حبة مصنوعة من فقاعات بوليسترين مملوءة بالهواء وجدران رقيقة.

البوليسترين الموسع (EPS) هو رغوة صلبة ومتينة ذات خلايا مغلقة ذات نطاق كثافة طبيعي يتراوح من 11 إلى 32 كجم / م 3. [47] عادة ما يكون أبيض اللون ومصنوعًا من حبيبات البوليسترين الموسع مسبقًا . تبدأ عملية تصنيع البوليسترين الموسع تقليديًا بإنشاء حبيبات بوليسترين صغيرة. يتم تعليق مونومرات الستيرين (والمواد المضافة الأخرى المحتملة) في الماء، حيث تخضع لبلمرة الإضافة الجذرية الحرة. قد يكون لحبيبات البوليسترين المتكونة بهذه الآلية قطر متوسط ​​يبلغ حوالي 200 ميكرومتر. ثم يتم نفاذ "عامل النفخ" إلى الحبيبات، وهي مادة تمكن الحبيبات من التمدد. يستخدم البنتان عادةً كعامل نفخ. تضاف الحبيبات إلى مفاعل يتم تحريكه باستمرار مع عامل النفخ، من بين إضافات أخرى، ويتسرب عامل النفخ إلى المسام داخل كل حبة. ثم يتم توسيع الحبيبات باستخدام البخار. [48]

تُستخدم مادة EPS في حاويات الطعام ، والألواح المصبوبة لعزل المباني ، ومواد التعبئة إما ككتل صلبة مشكلة لاستيعاب العنصر المحمي أو كحشوات فضفاضة لتخفيف الصدمات على العناصر الهشة داخل الصناديق. كما تُستخدم مادة EPS على نطاق واسع في تطبيقات السيارات والسلامة على الطرق مثل خوذات الدراجات النارية وحواجز الطرق على حلبات سباق السيارات . [49] [50] [51]

يتم تصنيع جزء كبير من جميع منتجات EPS من خلال عملية القولبة بالحقن. تميل أدوات القالب إلى أن تُصنع من الفولاذ (الذي يمكن تقسيته وطلائه) وسبائك الألومنيوم. يتم التحكم في القوالب من خلال تقسيم عبر نظام قناة من البوابات والمسارات. [52] يُطلق على EPS بشكل عام اسم "الستايروفوم" في اللغة الإنجليزية ، وهو مصطلح عام لعلامة Dow Chemical التجارية للبوليسترين المبثوق . [53]

EPS في البناء

تُعبأ صفائح EPS عادةً كألواح صلبة (الشائع في أوروبا هو حجم 100 سم × 50 سم، ويعتمد ذلك عادةً على نوع التوصيل المقصود وتقنيات الغراء، وهو في الواقع 99.5 سم × 49.5 سم أو 98 سم × 48 سم؛ والأقل شيوعًا هو 120 × 60 سم؛ والحجم 4 × 8 أقدام (1.2 × 2.4 متر) أو 2 × 8 أقدام (0.61 × 2.44 متر) في الولايات المتحدة). تتراوح السماكات الشائعة من 10 مم إلى 500 مم. غالبًا ما تتم إضافة العديد من التخصيصات والمواد المضافة والطبقات الخارجية الإضافية الرقيقة على جانب واحد أو كلا الجانبين للمساعدة في خصائص مختلفة. ومن الأمثلة على ذلك الترقق بلوح أسمنتي لتشكيل لوح معزول هيكليًا .

يتم قياس الموصلية الحرارية وفقًا لـ EN 12667. تتراوح القيم النموذجية من 0.032 إلى 0.038 واط / (م ⋅ كلفن) اعتمادًا على كثافة لوح EPS. تم الحصول على قيمة 0.038 واط / (م ⋅ كلفن) عند 15 كجم / م 3 بينما تم الحصول على قيمة 0.032 واط / (م ⋅ كلفن) عند 40 كجم / م 3 وفقًا لورقة بيانات K-710 من StyroChem Finland. سمح إضافة الحشوات (الجرافيت أو الألومنيوم أو الكربونات) مؤخرًا للتوصيل الحراري لـ EPS بالوصول إلى حوالي 0.030-0.034 واط / (م ⋅ كلفن) (أقل من 0.029 واط / (م ⋅ كلفن)) وبالتالي يكون له لون رمادي / أسود يميزه عن EPS القياسي. أنتج العديد من منتجي EPS مجموعة متنوعة من هذه المقاومة الحرارية المتزايدة لاستخدام EPS لهذا المنتج في المملكة المتحدة والاتحاد الأوروبي.

مقاومة انتشار بخار الماء ( μ ) لـ EPS تتراوح بين 30-70.

تتطلب ICC-ES ( خدمة تقييم المجلس الدولي للرموز ) أن تلبي ألواح EPS المستخدمة في تشييد المباني متطلبات ASTM C578. أحد هذه المتطلبات هو أن يكون مؤشر الأكسجين المحدود لـ EPS كما تم قياسه بواسطة ASTM D2863 أكبر من 24٪ حجمًا. يبلغ مؤشر الأكسجين النموذجي لـ EPS حوالي 18٪ حجمًا؛ وبالتالي، تتم إضافة مثبطات اللهب إلى الستايرين أو البوليسترين أثناء تكوين EPS.

عند اختبار الألواح التي تحتوي على مثبط للهب في نفق باستخدام طريقة الاختبار UL 723 أو ASTM E84، سيكون مؤشر انتشار اللهب أقل من 25 ومؤشر تطور الدخان أقل من 450. تتطلب ICC-ES استخدام حاجز حراري لمدة 15 دقيقة عند استخدام ألواح EPS داخل المبنى.

وفقًا لمنظمة EPS-IA ICF، فإن الكثافة النموذجية لـ EPS المستخدمة في قوالب الخرسانة المعزولة ( خرسانة البوليسترين الموسع ) تتراوح من 1.35 إلى 1.80 رطل لكل قدم مكعب (21.6 إلى 28.8 كجم/م 3 ). وهذا إما من النوع الثاني أو النوع التاسع من EPS وفقًا لـ ASTM C578. عادةً ما يتم قطع كتل أو ألواح EPS المستخدمة في تشييد المباني باستخدام أسلاك ساخنة. [54]

البوليسترين المبثوق (XPS)

يتميز البوليسترين المبثوق بملمس ناعم، ويمكن قطعه إلى أشكال ذات حواف حادة دون أن يتفتت

تتكون رغوة البوليسترين المبثوقة (XPS) من خلايا مغلقة. وهي توفر خشونة سطحية محسنة وصلابة أعلى وموصلية حرارية منخفضة. يتراوح نطاق الكثافة بين 28 و34 كجم/م 3 . [55] [56]

تُستخدم مادة البوليسترين المبثوق أيضًا في الحرف اليدوية وبناء النماذج ، وخاصة النماذج المعمارية . نظرًا لعملية التصنيع بالبثق، لا تتطلب مادة البوليسترين المبثوق استخدام واجهات للحفاظ على أدائها الحراري أو الفيزيائي. وبالتالي، فهي تشكل بديلاً أكثر تجانسًا للكرتون المموج . تتراوح الموصلية الحرارية بين 0.029 و0.039 واط/(م·ك) حسب قوة التحمل/الكثافة والقيمة المتوسطة ~0.035 واط/(م·ك).

تبلغ مقاومة انتشار بخار الماء (μ) لـ XPS حوالي 80–250.

تشمل مواد رغوة البوليسترين المبثوقة بشكل شائع ما يلي:

  • البوليسترين ، المعروف أيضًا باسم اللوح الأزرق، من إنتاج شركة دوبونت
  • ديبرون، وهي عبارة عن ورقة عزل رقيقة تستخدم أيضًا في بناء النماذج [57]

امتصاص الماء لرغوة البوليسترين

على الرغم من أنها رغوة ذات خلايا مغلقة، فإن البوليسترين الموسع والمبثوق ليسا مقاومين للماء أو البخار تمامًا. [58] في البوليسترين الموسع توجد فجوات بينية بين حبيبات الخلايا المغلقة المتوسعة والتي تشكل شبكة مفتوحة من القنوات بين الحبيبات الملتصقة، ويمكن أن تمتلئ هذه الشبكة من الفجوات بالماء السائل. إذا تجمد الماء وتحول إلى جليد، فإنه يتمدد ويمكن أن يتسبب في انفصال حبيبات البوليسترين عن الرغوة. البوليسترين المبثوق نافذ أيضًا لجزيئات الماء ولا يمكن اعتباره حاجزًا للبخار. [59]

يحدث التشبع بالمياه عادة على مدى فترة طويلة في رغاوي البوليسترين المعرضة باستمرار لرطوبة عالية أو المغمورة باستمرار في الماء، مثل أغطية أحواض المياه الساخنة، وفي الأرصفة العائمة، كتعويم إضافي تحت مقاعد القوارب، وللعزل الخارجي للمباني تحت مستوى الأرض المعرض باستمرار للمياه الجوفية. [60] عادةً ما يكون حاجز البخار الخارجي مثل الأغطية البلاستيكية غير المنفذة أو الطلاء المرشوش ضروريًا لمنع التشبع.

البوليسترين الموجه

يتم إنتاج البوليسترين الموجه (OPS) عن طريق شد فيلم البوليسترين المبثوق، مما يحسن الرؤية من خلال المادة عن طريق تقليل الضبابية وزيادة الصلابة. غالبًا ما يستخدم هذا في التغليف حيث يرغب المصنع في أن يرى المستهلك المنتج المغلق. بعض فوائد OPS هي أنه أقل تكلفة في الإنتاج من المواد البلاستيكية الشفافة الأخرى مثل البولي بروبيلين (PP) و (PET) والبوليسترين عالي التأثير (HIPS)، وهو أقل ضبابية من HIPS أو PP. العيب الرئيسي لـ OPS هو أنه هش، وسوف يتشقق أو يتمزق بسهولة.

البوليمرات المشتركة

يتميز البوليسترين العادي ( المتجانس ) بخصائص ممتازة فيما يتعلق بالشفافية وجودة السطح والصلابة. ويتسع نطاق تطبيقاته عن طريق البلمرة المشتركة والتعديلات الأخرى ( مثل المخاليط مع البوليسترين PC والبوليسترين المتجانس). [61] : 102-104  تُستخدم العديد من البوليمرات المشتركة القائمة على الستيرين : يتم التغلب على هشاشة البوليسترين المتجانس عن طريق كوبوليمرات الستيرين-بوتادين المعدلة بالإيلاستومر. تكون كوبوليمرات الستيرين والأكريلونيتريل ( SAN ) أكثر مقاومة للإجهاد الحراري والحرارة والمواد الكيميائية من البوليمرات المتجانسة وهي شفافة أيضًا. تتمتع الكوبوليمرات المسماة ABS بخصائص مماثلة ويمكن استخدامها في درجات حرارة منخفضة، لكنها معتمة .

بوليمرات ستايرين-بوتان

يمكن إنتاج كوبوليمرات ستيرين-بوتان بمحتوى منخفض من البيوتين . تشمل كوبوليمرات ستيرين-بوتان PS-I وSBC (انظر أدناه)، وكلا الكوبوليمرين مقاومان للصدمات . يتم تحضير PS-I عن طريق البلمرة المشتركة بالتطعيم ، ويتم تحضير SBC عن طريق البلمرة المشتركة الكتلية الأنيونية، مما يجعله شفافًا في حالة حجم الكتلة المناسب. [62]

إذا كان كوبوليمر ستيرين-بوتان يحتوي على نسبة عالية من البيوتيلين، يتم تشكيل مطاط ستيرين-بوتادين (SBR).

تعتمد قوة تأثير كوبوليمرات ستيرين-بوتادين على فصل الطور، فالبوليسترين والبولي بوتان غير قابلين للذوبان في بعضهما البعض (انظر نظرية محلول فلوري-هوجينز ). تخلق البلمرة المشتركة طبقة حدودية بدون اختلاط كامل. تتجمع كسور البيوتادين ("الطور المطاطي") لتكوين جزيئات مدمجة في مصفوفة البوليسترين. العامل الحاسم لتحسين قوة تأثير كوبوليمرات ستيرين-بوتادين هو قدرتها العالية على الامتصاص لأعمال التشوه. بدون قوة مطبقة، يتصرف الطور المطاطي في البداية مثل الحشو . تحت الضغط الشد، تتشكل شقوق (شقوق دقيقة)، تنتشر إلى جزيئات المطاط. ثم تنتقل طاقة الشق المنتشر إلى جزيئات المطاط على طول مساره. يعطي عدد كبير من الشقوق المادة الصلبة في الأصل بنية مغلفة. يساهم تكوين كل صفيحة في استهلاك الطاقة وبالتالي زيادة الاستطالة عند الكسر. تتشوه البوليمرات المتجانسة المصنوعة من البوليسترين عند تطبيق قوة عليها حتى تنكسر. لا تنكسر البوليمرات المتجانسة المصنوعة من الستايرين والبوتان عند هذه النقطة، ولكنها تبدأ في التدفق والتصلب إلى قوة شد ولا تنكسر إلا عند استطالة أعلى بكثير. [63] : 426 

مع وجود نسبة عالية من البولي بوتادين، ينعكس تأثير المرحلتين. يتصرف مطاط ستيرين بوتادين مثل الإيلاستومر ولكن يمكن معالجته مثل البلاستيك الحراري.

البوليسترين المقاوم للصدمات (PS-I)

يتكون PS-I ( بوليستيرين مقاوم للصدمات ) من مصفوفة بوليسترين مستمرة وطور مطاطي منتشر فيها. يتم إنتاجه عن طريق بلمرة الستيرين في وجود بولي بوتادين مذاب (في الستيرين). تتم البلمرة في وقت واحد بطريقتين: [ 64 ]

  • البلمرة التطعيمية : تتفاعل سلسلة البوليسترين النامية مع رابطة مزدوجة من البولي بوتادين . ونتيجة لذلك، يتم ربط العديد من سلاسل البوليسترين ببولي بوتادين واحد.
    • يمثل S في الشكل وحدة تكرار الستيرين
    • ب وحدة تكرار البيوتادين. ومع ذلك، فإن الكتلة الوسطى لا تتكون غالبًا من بوليمر البيوتان المتجانس الموضح، بل من بوليمر مشترك من ستيرين-بيوتادين:
SSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSS BB S BB S B S BB BB SS B B SSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSS S

باستخدام كوبوليمر إحصائي في هذا الموضع، يصبح البوليمر أقل عرضة للترابط المتقاطع ويتدفق بشكل أفضل في المصهور. لإنتاج SBS، يتم بلمرة الستيرين الأولى عن طريق البلمرة الأيونية. عادة، يتم استخدام مركب عضوي معدني مثل البيوتيل الليثيوم كمحفز. ثم يضاف البيوتادين وبعد الستيرين مرة أخرى بلمرته. يظل المحفز نشطًا أثناء العملية بأكملها (حيث يجب أن تكون المواد الكيميائية المستخدمة عالية النقاء). توزيع الوزن الجزيئي للبوليمرات منخفض جدًا ( تعدد التشتت في نطاق 1.05، وبالتالي فإن السلاسل الفردية لها أطوال متشابهة جدًا). ​​يمكن تعديل طول الكتل الفردية بنسبة المحفز إلى المونومر. يعتمد حجم المقاطع المطاطية، بدوره، على طول الكتلة. يضمن إنتاج الهياكل الصغيرة (أصغر من طول موجة الضوء) الشفافية. على النقيض من PS-I، ومع ذلك، لا يشكل كوبوليمر الكتلة أي جزيئات ولكنه يتمتع ببنية صفائحية.

مطاط ستايرين بوتادين

يتم إنتاج مطاط ستيرين بوتادين (SBR) مثل PS-I عن طريق البلمرة التطعيمية، ولكن بمحتوى ستيرين أقل. وبالتالي يتكون مطاط ستيرين بوتادين من مصفوفة مطاطية مع طور بوليسترين منتشر فيها. [65] على عكس PS-I وSBC، فهو ليس مادة ترموبلاستيكية ، ولكنه إلاستومر . داخل الطور المطاطي، يتم تجميع طور البوليسترين في مجالات. يتسبب هذا في حدوث ترابط متقاطع فيزيائي على المستوى المجهري. عندما يتم تسخين المادة فوق نقطة انتقال الزجاج، تتفكك المجالات، ويتوقف الترابط المتقاطع مؤقتًا ويمكن معالجة المادة مثل المواد البلاستيكية الحرارية. [66]

أكريلونيتريل بوتادين ستايرين

أكريلونيتريل بوتادين ستايرين (ABS) هي مادة أقوى من البوليسترين النقي.

آحرون

SMA هو كوبوليمر مع أنهيدريد الماليك . يمكن بلمرة الستيرين مع مونومرات أخرى؛ على سبيل المثال، يمكن استخدام ديفينيل بنزين لربط سلاسل البوليسترين للحصول على البوليمر المستخدم في تخليق الببتيد في الطور الصلب . يتمتع راتنج الستيرين-أكريلونيتريل (SAN) بمقاومة حرارية أكبر من الستيرين النقي.

القضايا البيئية

إنتاج

يتم إنتاج رغاوي البوليسترين باستخدام عوامل النفخ التي تشكل فقاعات وتوسع الرغوة. في البوليسترين الموسع، تكون هذه عادةً هيدروكربونات مثل البنتان ، والتي قد تشكل خطر اشتعال في تصنيع أو تخزين المواد المصنعة حديثًا، ولكن لها تأثير بيئي خفيف نسبيًا. [ بحاجة لمصدر ] عادةً ما يتم تصنيع البوليسترين المبثوق باستخدام مركبات الهيدروفلوروكربون ( HFC-134a )، [67] والتي لها إمكانات الاحتباس الحراري العالمي بحوالي 1000-1300 مرة من ثاني أكسيد الكربون. [68] التغليف، وخاصة البوليسترين الموسع، هو أحد العوامل المساهمة في إنتاج البلاستيك الدقيق من الأنشطة البرية والبحرية. [69]

التدهور البيئي

لا يتحلل البوليسترين بيولوجيًا ولكنه عرضة للأكسدة الضوئية . [70] ولهذا السبب تحتوي المنتجات التجارية على مثبتات ضوئية .

القمامة

كأس البوليسترين الملقى على شاطئ بحيرة ميشيغان

لا تتعرف الحيوانات على رغوة البوليسترين على أنها مادة صناعية وقد تخطئ في اعتبارها طعامًا. [71] تهب رغوة البوليسترين في الريح وتطفو على الماء بسبب جاذبيتها النوعية المنخفضة. يمكن أن يكون لها تأثيرات خطيرة على صحة الطيور والحيوانات البحرية التي تبتلع كميات كبيرة. [71] تظهر أسماك قوس قزح الصغيرة المعرضة لشظايا البوليسترين تأثيرات سامة في شكل تغيرات هيستومورفومترية كبيرة. [72]

تقليل

يعد تقييد استخدام البوليسترين الرغوي في تغليف الأطعمة الجاهزة من أولويات العديد من المنظمات البيئية المعنية بالنفايات الصلبة . [73] وقد بُذلت جهود لإيجاد بدائل للبوليسترين، وخاصة الرغوة في المطاعم. وكان الدافع الأصلي هو القضاء على مركبات الكلورو فلورو كربون (CFC)، والتي كانت مكونًا سابقًا للرغوة.

الولايات المتحدة

في عام 1987، حظرت بيركلي، كاليفورنيا ، حاويات الطعام التي تحتوي على مركبات الكلورو فلورو كربون. [74] وفي العام التالي، أصبحت مقاطعة سوفولك، نيويورك ، أول ولاية قضائية أمريكية تحظر البوليسترين بشكل عام. [75] ومع ذلك، فإن التحديات القانونية التي قدمتها جمعية صناعة البلاستيك [76] منعت الحظر من الدخول حيز التنفيذ حتى تأخر أخيرًا عندما حصل الحزبان الجمهوري والمحافظ على أغلبية الهيئة التشريعية للمقاطعة. [77] وفي غضون ذلك، أصبحت بيركلي أول مدينة تحظر جميع حاويات الطعام الرغوية. [78] اعتبارًا من عام 2006، كان لدى حوالي مائة منطقة في الولايات المتحدة، بما في ذلك بورتلاند، أوريغون ، وسان فرانسيسكو، نوعًا من الحظر على رغوة البوليسترين في المطاعم. على سبيل المثال، في عام 2007، طلبت أوكلاند، كاليفورنيا ، من المطاعم التحول إلى حاويات طعام يمكن التخلص منها والتي تتحلل بيولوجيًا إذا أضيفت إلى سماد الطعام. [79] في عام 2013، أصبحت سان خوسيه أكبر مدينة في البلاد تحظر حاويات الطعام المصنوعة من رغوة البوليسترين. [80] نفذت بعض المجتمعات حظرًا واسع النطاق على البوليسترين، مثل فريبورت، مين ، التي فعلت ذلك في عام 1990. [81] في عام 1988، صدر أول حظر أمريكي على رغوة البوليسترين العامة في بيركلي، كاليفورنيا. [78]

في الأول من يوليو 2015، أصبحت مدينة نيويورك أكبر مدينة في الولايات المتحدة تحاول حظر بيع وحيازة وتوزيع رغوة البوليسترين للاستخدام مرة واحدة (تم إلغاء القرار الأولي بالاستئناف). [82] في سان فرانسيسكو، وافق المشرفون على أشد حظر على "الستايروفوم" (EPS) في الولايات المتحدة والذي دخل حيز التنفيذ في الأول من يناير 2017. يمكن لقسم البيئة في المدينة أن يضع استثناءات لاستخدامات معينة مثل شحن الأدوية في درجات حرارة محددة. [83]

لا تسمح جمعية المطاعم الخضراء الأمريكية باستخدام رغوة البوليسترين كجزء من معيار الاعتماد الخاص بها. [84] ينصح العديد من القادة البيئيين، بما في ذلك وزارة البيئة الهولندية ، الناس بتقليل الضرر البيئي عن طريق استخدام أكواب القهوة القابلة لإعادة الاستخدام. [85]

في مارس 2019، حظرت ماريلاند حاويات الطعام المصنوعة من رغوة البوليسترين وأصبحت أول ولاية في البلاد تمرر حظرًا لحاويات الطعام المصنوعة من رغوة البوليسترين من خلال الهيئة التشريعية للولاية. كانت ولاية مين أول ولاية تفرض حظرًا رسميًا لحاويات الطعام المصنوعة من رغوة. في مايو 2019، سمح حاكم ماريلاند هوجان بأن يصبح حظر الرغوة (مشروع قانون مجلس النواب 109) قانونًا دون توقيع مما يجعل ماريلاند الولاية الثانية التي تفرض حظرًا على حاويات الطعام المصنوعة من رغوة البوليسترين، لكنها أول ولاية تدخل حيز التنفيذ في 1 يوليو 2020. [86] [87] [88] [89]

في سبتمبر 2020، صوت المجلس التشريعي لولاية نيوجيرسي على حظر حاويات الطعام الرغوية التي تُستخدم لمرة واحدة والأكواب المصنوعة من رغوة البوليسترين. [90]

خارج الولايات المتحدة

نفايات البوليسترين الموسع في اليابان

حظرت الصين حاويات وأدوات المائدة المصنوعة من البوليسترين الموسع المخصصة للوجبات الجاهزة/الوجبات السريعة حوالي عام 1999. ومع ذلك، كان الامتثال يشكل مشكلة، وفي عام 2013، كانت صناعة البلاستيك الصينية تمارس الضغوط من أجل إلغاء الحظر. [91]

كما حظرت الهند وتايوان أيضًا استخدام أدوات تقديم الطعام المصنوعة من رغوة البوليسترين قبل عام 2007. [92]

حظرت حكومة زيمبابوي ، من خلال هيئة إدارة البيئة التابعة لها، حاويات البوليسترين (المعروفة شعبياً باسم "الكايليت" في البلاد)، بموجب اللائحة التنظيمية للصك القانوني رقم 84 لعام 2012 (التعبئة والتغليف البلاستيكية والزجاجات البلاستيكية) (التعديل)، 2012 (رقم 1.) [93] [94]

أعلنت مدينة فانكوفر ، كندا، عن خطتها للتخلص من النفايات صفرًا بحلول عام 2040 في عام 2018. وستقدم المدينة تعديلات على القانون لمنع حاملي تراخيص الأعمال من تقديم الأطعمة الجاهزة في أكواب من رغوة البوليسترين وحاويات الوجبات الجاهزة، بدءًا من 1 يونيو 2019. [95]

في عام 2019، صوت الاتحاد الأوروبي على حظر عبوات الطعام والأكواب المصنوعة من البوليسترين الموسع، وسيدخل القانون حيز التنفيذ رسميًا في عام 2021. [96] [97]

أقرت فيجي مشروع قانون إدارة البيئة في ديسمبر 2020. وتم حظر استيراد منتجات البوليسترين في يناير 2021. [98]

إعادة التدوير

رمز تعريف الراتينج للبوليسترين

بشكل عام، لا يتم قبول البوليسترين في برامج إعادة التدوير لجمع النفايات من الأرصفة ولا يتم فصله وإعادة تدويره حيث يتم قبوله. في ألمانيا، يتم جمع البوليسترين نتيجة لقانون التعبئة والتغليف (Verpackungsverordnung) الذي يلزم الشركات المصنعة بتحمل المسؤولية عن إعادة تدوير أو التخلص من أي مواد تعبئة وتغليف تبيعها.

لا يتم إعادة تدوير معظم منتجات البوليسترين حاليًا بسبب نقص الحوافز للاستثمار في أجهزة الضغط والأنظمة اللوجستية المطلوبة. نظرًا لانخفاض كثافة رغوة البوليسترين، فليس من الاقتصادي جمعها. ومع ذلك، إذا مرت المواد المهدرة بعملية ضغط أولية، تتغير كثافة المادة من 30 كجم/م 3 إلى 330 كجم/م 3 وتصبح سلعة قابلة لإعادة التدوير ذات قيمة عالية لمنتجي حبيبات البلاستيك المعاد تدويرها. يمكن إضافة خردة البوليسترين الموسع بسهولة إلى منتجات مثل ألواح العزل EPS ومواد EPS الأخرى لتطبيقات البناء؛ لا يستطيع العديد من المصنعين الحصول على خردة كافية بسبب مشكلات التجميع. عندما لا يتم استخدامها لصنع المزيد من EPS، يمكن تحويل خردة الرغوة إلى منتجات مثل شماعات الملابس ومقاعد الحدائق وأواني الزهور والألعاب والمساطر وأجسام الدباسة وحاويات الشتلات وإطارات الصور والقوالب المعمارية من البوليسترين المعاد تدويره. [99] اعتبارًا من عام 2016، يتم إعادة تدوير حوالي 100 طن من EPS كل شهر في المملكة المتحدة. [100]

كما يستخدم EPS المعاد تدويره في العديد من عمليات صب المعادن. يتم تصنيع Rastra من EPS الذي يتم دمجه مع الأسمنت لاستخدامه كإضافة عازلة في صنع الأساسات والجدران الخرسانية. أنتجت الشركات المصنعة الأمريكية قوالب خرسانية عازلة مصنوعة من حوالي 80% من EPS المعاد تدويره منذ عام 1993.

إعادة التدوير

توصلت دراسة مشتركة أجراها العالمان سيوان أوه وإيرين ستاش في جامعة كورنيل في إيثاكا بنيويورك في مارس 2022 إلى طريقة معالجة جديدة لإعادة تدوير البوليسترين إلى حمض البنزويك . تضمنت العملية تشعيع البوليسترين بكلوريد الحديد والأسيتون تحت الضوء الأبيض والأكسجين لمدة 20 ساعة. [101] كما أظهر العلماء أيضًا عملية تجارية قابلة للتطوير مماثلة لإعادة تدوير البوليسترين إلى جزيئات صغيرة قيمة (مثل حمض البنزويك) تستغرق بضع ساعات فقط. [101]

حرق الجثث

إذا تم حرق البوليسترين بشكل صحيح في درجات حرارة عالية (تصل إلى 1000 درجة مئوية [102] ) ومع الكثير من الهواء [102] (14 م 3 / كجم [ بحاجة لمصدر ] )، فإن المواد الكيميائية الناتجة هي الماء وثاني أكسيد الكربون وربما كميات صغيرة من مركبات الهالوجين المتبقية من مثبطات اللهب. [102] إذا تم إجراء حرق غير كامل فقط، فسيكون هناك أيضًا سخام كربون متبقي ومزيج معقد من المركبات المتطايرة. [103] [ بحاجة لمصدر أفضل ] وفقًا للمجلس الكيميائي الأمريكي ، عندما يتم حرق البوليسترين في المرافق الحديثة، يكون الحجم النهائي 1٪ من الحجم الأولي؛ يتم تحويل معظم البوليسترين إلى ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء والحرارة. نظرًا لكمية الحرارة المنبعثة، يتم استخدامه أحيانًا كمصدر للطاقة لتوليد البخار أو الكهرباء . [102] [104]

عندما تم حرق البوليسترين عند درجات حرارة تتراوح بين 800-900 درجة مئوية (النطاق النموذجي لمحرقة حديثة)، كانت منتجات الاحتراق تتكون من "مزيج معقد من الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات (PAHs) من ألكيل البنزين إلى بنزوبرلين. تم تحديد أكثر من 90 مركبًا مختلفًا في نفايات الاحتراق من البوليسترين." [105] [ مصدر أفضل مطلوب ] وجد مركز أبحاث الحرائق التابع للمكتب الوطني الأمريكي للمعايير 57 منتجًا كيميائيًا ثانويًا تم إطلاقه أثناء احتراق رغوة البوليسترين الموسع (EPS). [106]

أمان

صحة

يكتب المجلس الكيميائي الأمريكي ، المعروف سابقًا باسم جمعية مصنعي المواد الكيميائية، ما يلي:

استنادًا إلى الاختبارات العلمية التي أجريت على مدى خمسة عقود، قررت وكالات السلامة الحكومية أن البوليسترين آمن للاستخدام في منتجات خدمة الأغذية. على سبيل المثال، يفي البوليسترين بالمعايير الصارمة لإدارة الغذاء والدواء الأمريكية والمفوضية الأوروبية/هيئة سلامة الأغذية الأوروبية للاستخدام في التغليف لتخزين وتقديم الطعام. قامت إدارة الغذاء والصحة البيئية في هونج كونج مؤخرًا بمراجعة سلامة تقديم الأطعمة المختلفة في منتجات خدمة الأغذية المصنوعة من البوليسترين وتوصلت إلى نفس النتيجة التي توصلت إليها إدارة الغذاء والدواء الأمريكية. [107]

من عام 1999 إلى عام 2002، أجرت لجنة خبراء دولية مكونة من 12 عضوًا تم اختيارهم من قبل مركز هارفارد لتقييم المخاطر مراجعة شاملة للمخاطر الصحية المحتملة المرتبطة بالتعرض للستيرين. كان العلماء يتمتعون بخبرة في علم السموم وعلم الأوبئة والطب وتحليل المخاطر والدوائية وتقييم التعرض. أفادت دراسة هارفارد أن الستيرين موجود بشكل طبيعي بكميات ضئيلة في الأطعمة مثل الفراولة ولحوم البقر والتوابل، ويتم إنتاجه بشكل طبيعي في معالجة الأطعمة مثل النبيذ والجبن. كما راجعت الدراسة جميع البيانات المنشورة حول كمية الستيرين التي تساهم في النظام الغذائي بسبب هجرة أغلفة الطعام والمواد التي تلامس الطعام والتي تستخدم لمرة واحدة، وخلصت إلى أن المخاطر التي يتعرض لها عامة الناس من التعرض للستيرين من الأطعمة أو تطبيقات ملامسة الطعام (مثل أغلفة البوليسترين وحاويات خدمة الطعام) كانت عند مستويات منخفضة للغاية بحيث لا تسبب آثارًا ضارة. [108]

يُستخدم البوليسترين بشكل شائع في حاويات الأطعمة والمشروبات. يُعد مونومر الستيرين (الذي يُصنع منه البوليسترين) عاملًا مشتبهًا به في الإصابة بالسرطان. [109] يوجد الستيرين "بشكل عام بمستويات منخفضة جدًا في المنتجات الاستهلاكية بحيث لا تكون المخاطر كبيرة". [110] قد لا يحتوي البوليسترين المستخدم في ملامسة الطعام على أكثر من 1٪ (0.5٪ للأطعمة الدهنية) من الستيرين بالوزن. [111] وجد أن أوليغومرات الستيرين في حاويات البوليسترين المستخدمة في تغليف الطعام تهاجر إلى الطعام. [112] وجدت دراسة يابانية أخرى أجريت على الفئران البرية والخالية من AhR أن ثلاثي الستيرين، الذي اكتشفه المؤلفون في الأطعمة الفورية المطبوخة المعبأة في حاويات البوليسترين، قد يزيد من مستويات هرمون الغدة الدرقية. [113]

إن ما إذا كان من الممكن تسخين البوليسترين في الميكروويف مع الطعام أمر مثير للجدل. قد تكون بعض الحاويات آمنة للاستخدام في الميكروويف، ولكن فقط إذا تم وضع علامة عليها على هذا النحو. [114] تشير بعض المصادر إلى أنه يجب تجنب الأطعمة التي تحتوي على الكاروتين (فيتامين أ) أو زيوت الطهي. [115]

وبسبب الاستخدام الواسع النطاق للبوليسترين، تظل هذه المشكلات الصحية الخطيرة موضع نقاش. [116] [ مصدر غير موثوق؟ ]

مخاطر الحرائق

مثل المركبات العضوية الأخرى ، فإن البوليسترين قابل للاشتعال. يتم تصنيف البوليسترين وفقًا لـ DIN4102 كمنتج "B3"، مما يعني أنه قابل للاشتعال بدرجة كبيرة أو "سهل الاشتعال". نتيجة لذلك، على الرغم من أنه عازل فعال في درجات الحرارة المنخفضة، فإن استخدامه محظور في أي تركيبات مكشوفة في بناء المباني إذا لم تكن المادة مقاومة للهب . [ بحاجة لمصدر ] يجب إخفاؤه خلف الحوائط الجافة أو الصفائح المعدنية أو الخرسانة. [117] اشتعلت المواد البلاستيكية المصنوعة من البوليسترين الرغوي عن طريق الخطأ وتسببت في حرائق هائلة وخسائر في الأرواح، على سبيل المثال في مطار دوسلدورف الدولي وفي نفق القناة (حيث كان البوليسترين داخل عربة سكة حديدية اشتعلت فيها النيران). [118]

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ Wypych, George (2012). "PS polystyrene". Handbook of Polymers . ص 541-7. doi :10.1016/B978-1-895198-47-8.50162-4. ISBN 978-1-895198-47-8.
  2. ^ هاينز 2011، ص.  [ الصفحة المطلوبة ] .
  3. ^ هاينز 2011، ص 13-17.
  4. ^ وونش، جي آر (2000). البوليسترين – التوليف والإنتاج والتطبيقات. اي سميثرز رابا للنشر. ص. 15. رقم ISBN 978-1-85957-191-0تم الاسترجاع بتاريخ 25 يوليو 2012 .
  5. ^ جون شييرز؛ دوان بريدى (28 مارس 2003). البوليمرات الستيرينية الحديثة: البوليستيرينات والبوليمرات الستيرينية. جون وايلي وأولاده. ص. 3. ISBN 978-0-471-49752-3.
  6. ^ ab "الراتنجات البلاستيكية الشائعة المستخدمة في التغليف". مقدمة لموارد تدريس علوم البلاستيك . المجلس الكيميائي الأمريكي . تم الاسترجاع في 24 ديسمبر 2012 .
  7. ^ أب مول، J.؛ فروشور، ب.ج. كونتوف، جي آر؛ ايشناور، ه.؛ أوت، K.-H. و Schade، C. (2007) “البوليسترين والستايرين المشترك” في موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية ، Wiley-VCH، Weinheim، doi :10.1002/14356007.a21_615.pub2
  8. ^ "أسطوانة الفونوغراف المصنوعة من البوليسترين وعملية التصنيع". 22 مارس 1949. تم الاسترجاع في 22 سبتمبر 2021 .
  9. ^ كارول، جريجوري ت.؛ سوجكا، ميليسا إي.؛ لي، شيوجونج؛ تورو، نيكولاس جيه.؛ كوبيرستين، جيفري تي. (1 أغسطس 2006). "المواد المضافة النشطة ضوئيًا لأغشية البوليمر المتشابكة: تثبيط إزالة الرطوبة في أغشية البوليمر الرقيقة". لانجموير . 22 (18): 7748-7754. doi :10.1021/la0611099. ISSN  0743-7463. PMID  16922559.
  10. ^ Kwon BG, Saido K, Koizumi K, Sato H, Ogawa N, Chung SY, Kusui T, Kodera Y, Kogure K, et al. (مايو 2014). "التوزيع الإقليمي لنظائر الستيرين الناتجة عن تحلل البوليسترين على طول سواحل شمال شرق المحيط الهادئ وهاواي". التلوث البيئي . 188 : 45–9. Bibcode :2014EPoll.188...45K. doi :10.1016/j.envpol.2014.01.019. PMID  24553245.
  11. ^ Simon، E. (1839) “Ueber den flüssigen Storax (Styrax Liquidus)” [على الستوراكس السائل ( Styrax Liquidus )]، Annalen der Chemie ، 31  : 265–277.
  12. ^ بليث، جون، وهوفمان، أغسطس ويله. (1845). "Ueber das Stryol und einige seiner Zersetzungsproducte" ("على الستيرول وبعض منتجات تحلله")، Annalen der Chemie und Pharmacie ، 53 (3): 289–329.
  13. ^ بليث وهوفمان، 1845، ص 312. من ص 312: "لقد أثبت التحليل، وكذلك التركيب، على حد سواء، أن الستيرول والمادة الصلبة الزجاجية، والتي نقترح لها اسم "ميتا ستيرول"، يمتلكان نفس النسبة المئوية للتركيب."
  14. ^ Berthelot, M. (1866) “Sur Les caractères de la benzine et du styrolène, comparés avec ceux des Autres carburetors d’hydrogène” (“على خصائص البنزين والستيرين، مقارنة مع خصائص الهيدروكربونات الأخرى”)، نشرة دي La Société Chimique de Paris ، السلسلة الثانية، 6 : 289–298. من ص. 294: "على الرغم من أن الستريولين يسخن في إناء يصل إلى 200 درجة، لمدة عدة ساعات، فإنه يتغير إلى بوليمير راتنجي (ميتاستيرول)، وأن هذا البوليمير، المقطر بشكل خشن، يعيد إنتاج السترولين." ("من المعروف أن الستيرين [عندما] يتم تسخينه في وعاء مغلق عند درجة حرارة 200 درجة مئوية، لعدة ساعات، يتحول إلى بوليمر راتنجي (بوليسترين)، وأن هذا البوليمر، [عندما] يتم تقطيره فجأة، ينتج الستيرين.")
  15. ^ "Business Gives Styrofoam a Rare Redemption". 21 سبتمبر 2007. تم الاسترجاع في 18 يونيو 2022 .
  16. ^ "أوتيس راي ماكنتاير". قاعة المشاهير الوطنية للمخترعين. 16 أغسطس 2023.
  17. ^ "الفوم، ابتكار عملي وإشكالي". معهد تاريخ العلوم. 31 يوليو 2018.
  18. ^ "اخترع عضو NIHF أوتيس راي ماكنتاير العلامة التجارية STYROFOAM للرغوة". www.invent.org . تم الاسترجاع في 18 يونيو 2022 .
  19. ^ Vidco. "PAGEV". PAGEV . تم الاسترجاع في 18 يونيو 2022 .
  20. ^ ناتا ، ج. كوراديني، ب. باسي، آي دبليو (1960). “التركيب البلوري للبوليسترين متساوي التوتر”. إل نوفو سيمنتو . 15 (س1): 68-82. بيب كود :1960NCim...15S..68N. دوى :10.1007/BF02731861. S2CID  119808547.
  21. ^ Ferrigno, TH (1967). Rigid Plastics Foams ، الطبعة الثانية، ص 207.
  22. ^ "احتفال بمرور 50 عامًا من التميز في الأفراد والمنتجات". شركة دارت للحاويات. مؤرشف من الأصل في 4 يونيو 2010. تم الاسترجاع في 23 ديسمبر 2012 .
  23. ^ US9738739B2، Digenis، George A. & Digenis، Alexander G.، "طريقة تثبيت الماء المشع المعالج بالتريتيوم في منتج بوليسترين معالج بالتريتيوم مستقر"، صدر في 2017-08-22 
  24. ^ "مجموعة الفينيل". Chemistry LibreTexts . 2 أكتوبر 2013. تم الاسترجاع في 18 يونيو 2022 .
  25. ^ "XAREC Syndiotactic Polystyrene – Petrochemicals – Idemitsu Kosan Global". www.idemitsu.com . تم الاسترجاع في 1 يناير 2016 .
  26. ^ "ما هو التحلل الحراري؟". AZoCleantech.com . 29 ديسمبر 2012 . تم الاسترجاع في 15 أغسطس 2019 .
  27. ^ Ho, Ba Thanh; Roberts, Timothy K.; Lucas, Steven (August 2017). "نظرة عامة على التحلل البيولوجي للبوليسترين والبوليسترين المعدل: النهج الميكروبي". Critical Reviews in Biotechnology . 38 (2): 308–320. doi :10.1080/07388551.2017.1355293. PMID  28764575. S2CID  13417812.
  28. ^ ab Jordan, R. (29 September 2015). "ديدان آكلة البلاستيك قد تقدم حلاً للنفايات المتزايدة، اكتشف باحثون في جامعة ستانفورد". Stanford News Service . جامعة ستانفورد. مؤرشف من الأصل في 8 يناير 2021 . تم الاسترجاع في 4 يناير 2017 .
  29. ^ يانغ يي، يانغ جيه، وو دبليو إم، تشاو جيه، سونغ واي، جاو إل، يانغ آر، جيانج إل (أكتوبر 2015). "التحلل البيولوجي واستخراج المعادن من البوليسترين بواسطة ديدان الوجبة التي تتغذى على البلاستيك: الجزء الأول. الخصائص الكيميائية والفيزيائية والاختبارات النظيرية". العلوم البيئية والتكنولوجيا . 49 (20): 12080-6. رمز Bibcode : 2015EnST...4912080Y. doi : 10.1021/acs.est.5b02661. PMID  26390034.
  30. ^ "هل تعتقد أنه لا يمكنك تحويل البوليسترين إلى سماد؟ ديدان الوجبة هي الحل!". مدونة . Living Earth Systems. 8 أكتوبر 2016. تم الاسترجاع في 4 يناير 2017 .
  31. ^ أومينتادو، دومينيك. "دراسة مقارنة لفعالية يرقات Tenebrio molitor ويرقات Zophobas morio كعوامل تحلل لرغوة البوليسترين الموسع". أكاديميا .[ المصدر غير الأساسي مطلوب ]
  32. ^ صن، جياروي؛ برابهو، أبورفا؛ أروني، صامويل تي إن؛ كريستيان، رينكي (2022). "رؤى حول التحلل البيولوجي للبلاستيك: تكوين المجتمع والقدرات الوظيفية لميكروبيوم الدودة العملاقة (زوفوباس موريو) في تجارب تغذية البوليسترين". علم الجينوم الميكروبي . 8 (6): 1-19. doi : 10.1099 /mgen.0.000842 . PMC 9455710. PMID  35678705. 
  33. ^ روي، روبرت (7 مارس 2006). "رغوة البوليسترين الخالدة تقابل عدوها". لايف ساينس . تم الاسترجاع في 17 يناير 2019 .
  34. ^ Ward PG, Goff M, Donner M, Kaminsky W, O'Connor KE (أبريل 2006). "تحويل كيميائي حيوي من البوليسترين إلى مادة ترموبلاستيكية قابلة للتحلل البيولوجي على خطوتين". Environmental Science & Technology . 40 (7): 2433–7. Bibcode :2006EnST...40.2433W. doi :10.1021/es0517668. PMID  16649270.
  35. ^ بييلو، ديفيد (27 فبراير 2006). "البكتيريا تحول البوليسترين إلى بلاستيك قابل للتحلل". مجلة ساينتفك أمريكان .
  36. ^ Goodier, K. (22 يونيو 1961). "صنع واستخدام البلاستيك الموسع". New Scientist . 240 : 706.
  37. ^ مارك، جيمس إي. (2009). دليل بيانات البوليمر (الطبعة الثانية). دار نشر جامعة أكسفورد. رقم ISBN 978-0-19-518101-2 
  38. ^ van der Vegt، AK and Govaert، LE (2003) Polymeren، van keten tot kunstof ، DUP Blue Print، ISBN 90-407-2388-5 
  39. ^ دورودياني، سعيد؛ كورتشوت، مارك ت. (2016). "مركبات البوليسترين المصنوعة من ألياف الخشب المتمددة: العلاقات بين المعالجة والبنية والخصائص الميكانيكية". مجلة المواد المركبة بالحرارة البلاستيكية . 17 : 13-30. doi :10.1177/0892705704035405. S2CID  138224146.
  40. ^ دورودياني، سعيد؛ تشافي، تشارلز إي؛ كورتشوت، مارك تي. (2002). "امتصاص وانتشار ثاني أكسيد الكربون في مركبات ألياف الخشب/البوليسترين". مجلة علوم البوليمر الجزء ب: فيزياء البوليمر . 40 (8): 723-735. رمز Bibcode :2002JPoSB..40..723D. doi :10.1002/polb.10129.
  41. ^ ميهاي، ميهايلا؛ هونولت، ميشيل أ؛ فافيس، باسيل د. (2016). "رغوة مخاليط النشا المصنوعة من البوليسترين/البلاستيك الحراري". مجلة البلاستيك الخلوي . 43 (3): 215-236. doi :10.1177/0021955X07076532. S2CID  135968555.
  42. ^ Norton, Jed. "Blue Foam, Pink Foam and Foam Board". Antenociti's Workshop. مؤرشف من الأصل في 26 فبراير 2008. تم الاسترجاع في 29 يناير 2008 .
  43. ^ "البوليسترين". ChemicalSafetyFacts.org . المجلس الكيميائي الأمريكي. مايو 2014. مؤرشف من الأصل في 8 مارس 2018. تم الاسترجاع في 11 ديسمبر 2017 .
  44. ^ "إعادة تدوير EPS الخاص بك". تحالف صناعة EPS . تم الاسترجاع في 11 ديسمبر 2017 .
  45. ^ "المنتجات: البوليسترين المعزز بالجرافيت". Neotherm Ltd. مؤرشف من الأصل في 11 مارس 2018. تم الاسترجاع 26 ديسمبر 2018 .
  46. ^ براءة اختراع أمريكية رقم 02,023,204
  47. ^ البيانات الفنية للبوليسترين الموسع (EPS) (PDF) . أستراليا: شركة اليوريثان والستيرين الأسترالية. 2010.
  48. ^ هوارد، كيفن أ. (8 يونيو 1993). "طريقة تصنيع مكونات رغوة البوليسترين الموسع من مواد البوليسترين المستخدمة" (PDF) . براءة اختراع الولايات المتحدة .
  49. ^ Faller, Ronald; Bielenberg, Robert; Sicking, Dean; Rohde, John; Reid, John (5 December 2006). تطوير واختبار حاجز SAFER – الإصدار 2، بوابة حاجز SAFER، وهيكل النسخ الاحتياطي البديل. SAE Mobilus (تقرير). سلسلة الأوراق الفنية SAE. المجلد 1. doi :10.4271/2006-01-3612.
  50. ^ بيلينبيرج، روبرت دبليو؛ رود، جون د؛ ريد، جون د. (1 يناير 2005). تصميم بوابة الطوارئ SAFER باستخدام LS-DYNA . إدارة الهندسة/التكنولوجيا. ASMEDC. ص 345-352. doi :10.1115/imece2005-81078. ISBN 0-7918-4230-4.
  51. ^ Mills, NJ; Wilkes, S.; Derler, S.; Flisch, A. (يوليو 2009). "FEA of oblique impact tests on a bike helmet". International Journal of Impact Engineering . 36 (7): 913–925. Bibcode :2009IJIE...36..913M. doi :10.1016/j.ijimpeng.2008.12.011. ISSN  0734-743X. S2CID  138180148.
  52. ^ "تشكيل البوليسترين الموسع (EPS)".
  53. ^ "صفحة البوليسترين لشركة داو للكيماويات". مؤرشف من الأصل في 24 مارس 2008. تم الاسترجاع 17 يناير 2019 .
  54. ^ البوليسترين القابل للتمدد ، قاعدة بيانات Insight من Ceresana Research
  55. ^ العجلان، صالح أ. (1 ديسمبر 2006). "قياس الخواص الحرارية لمواد العزل باستخدام تقنية المصدر المستوي العابر". الهندسة الحرارية التطبيقية . 26 (17): 2184-2191. Bibcode :2006AppTE..26.2184A. doi :10.1016/j.applthermaleng.2006.04.006. ISSN  1359-4311.
  56. ^ "المؤسسة التجارية الوطنية". www.nathanibiz.com . تم الاسترجاع في 18 يونيو 2022 .
  57. ^ "التفاصيل الفنية". رغوة ديبرون . تم الاسترجاع في 17 يونيو 2020 .
  58. ^ Gnip, Ivan et al. (2007) امتصاص الماء على المدى الطويل لألواح البوليسترين الموسع محفوظ في 28 يناير 2018 على موقع Wayback Machine . معهد العزل الحراري بجامعة فيلنيوس جيديميناس التقنية
  59. ^ عزل البوليسترين المبثوق FOAMULAR من شركة Owens Corning: مقاومة امتصاص الماء، مفتاح العزل البلاستيكي الرغوي الصلب عالي الأداء، النشرة الفنية ، رقم النشر 10011642-A، سبتمبر 2011،
  60. ^ "عزل XPS المستخرج بعد التعرض الميداني يؤكد امتصاص الماء العالي وانخفاض قيمة R" محفوظ في 6 فبراير 2015 على موقع Wayback Machine ، EPS Below Grade Series 105، مارس 2014، النشرة الفنية، تحالف صناعة EPS.
  61. ^ دبليو كيم : Kunststoffe: Synthese، Herstellungsverfahren، Apparaturen ، 379 Seiten، Verlag Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA، 1. Auflage (2006) ISBN 3-527-31582-9 
  62. ^ “Übersicht Polystyrol auf chemgapedia.de”.
  63. ^ دومينينجهاوس ، هانز. (2012). Kunststoffe: Eigenschaften und Anwendungen . إلسنر، بيتر، آيرير، بيتر، هيرث، توماس. (8.، neu Bearbeitete und erweiterte Auflage ed.). هايدلبرغ: سبرينغر. رقم ISBN 9783642161735. OCLC  834590709.
  64. ^ “Schlagzähes PS auf chemgapedia.de”.
  65. ^ “PS-Pfropfcopolymere auf chemgapedia.de”.
  66. ^ "كوبوليمرات كتلة ستيرينية – IISRP" (PDF) .
  67. ^ تقرير رغوة البوليسترين محفوظ في 25 مارس 2013 على موقع واي باك مشين . مؤسسة موارد الأرض.
  68. ^ إمكانات الاحتباس الحراري العالمي لبدائل المواد المستنفدة للأوزون. EPA.gov
  69. ^ البيئة، الأمم المتحدة (21 أكتوبر 2021). "الغرق في البلاستيك - القمامة البحرية والنفايات البلاستيكية - رسومات حيوية". برنامج الأمم المتحدة للبيئة . تم الاسترجاع في 21 مارس 2022 .
  70. ^ يوسف، عماد؛ حداد، رغد (ديسمبر 2013). "التحلل الضوئي والتثبيت الضوئي للبوليمرات، وخاصة البوليسترين: مراجعة". SpringerPlus . 2 (1): 398. doi : 10.1186/2193-1801-2-398 . PMC 4320144. PMID  25674392 . 
  71. ^ ab Hofer, Tobias N. (2008). التلوث البحري: بحث جديد . نيويورك: دار نوفا للعلوم للنشر. ص 59. ISBN 978-1-60456-242-2.
  72. ^ Karbalaei, Samaneh; Hanachi, Parichehr; Rafiee, Gholamreza; Seifori, Parvaneh; Walker, Tony R. (سبتمبر 2020). "سمية جزيئات البلاستيك الدقيقة المصنوعة من البوليسترين على أسماك Oncorhynchus mykiss الصغيرة (سمك السلمون المرقط قوس قزح) بعد التعرض الفردي والمشترك للكلوربيريفوس". مجلة المواد الخطرة . 403 : 123980. doi : 10.1016/j.jhazmat.2020.123980. PMID  33265019. S2CID  224995527.
  73. ^ Schnurr, Riley EJ; Alboiu, Vanessa; Chaudhary, Meenakshi; Corbett, Roan A.; Quanz, Meaghan E.; Sankar, Karthikeshwar; Srain, Harveer S.; Thavarajah, Venukasan; Xanthos, Dirk; Walker, Tony R. (2018). "الحد من التلوث البحري الناجم عن البلاستيك المستخدم مرة واحدة (SUPs): مراجعة". نشرة التلوث البحري . 137 : 157–171. رمز Bibcode : 2018MarPB.137..157S. doi : 10.1016/j.marpolbul.2018.10.001. PMID  30503422. S2CID  54522420.
  74. ^ "بيركلي تمنع استخدام حاوية طعام". نيويورك تايمز . أسوشيتد برس . 24 سبتمبر 1987. تم الاسترجاع في 23 ديسمبر 2012 .
  75. ^ "سوفولك تصوت على مشروع قانون لحظر الأكياس البلاستيكية". نيويورك تايمز . 30 مارس 1988. تم الاسترجاع في 23 ديسمبر 2012 .
  76. ^ هيفيسي، دينيس (4 مارس 1990). "إلغاء الحظر على المواد البلاستيكية في سوفولك". نيويورك تايمز . تم الاسترجاع في 23 ديسمبر 2012 .
  77. ^ باربانيل، جوش (4 مارس 1992). "تصويت ضد حظر البلاستيك في سوفولك". نيويورك تايمز . تم الاسترجاع في 23 ديسمبر 2012 .
  78. ^ "بيركلي توسع حظر حاويات الطعام الرغوية". لوس أنجلوس تايمز . 16 يونيو 1988. تم الاسترجاع في 23 ديسمبر 2012 .
  79. ^ هيرون زامورا، جيم (28 يونيو 2006). "حظر استخدام التغليف الرغوي للأطعمة في أوكلاند". سان فرانسيسكو كرونيكل . تم الاسترجاع في 23 ديسمبر 2012 .
  80. ^ سانشيز، كريس (27 أغسطس 2013). "سان خوسيه توافق على حظر البوليسترين". إن بي سي . تم الاسترجاع في 30 أغسطس 2013 .
  81. ^ "الفصل 33 من مرسوم البوليسترين". مراسيم . بلدة فريبورت، مين. مؤرشف من الأصل في 29 مارس 2014. تم الاسترجاع في 23 ديسمبر 2012 .
  82. ^ توني دوكوبيل (22 سبتمبر 2015). "msnbc.com". msnbc.com . تم الاسترجاع في 17 يناير 2019 .
  83. ^ "مشرفو سان فرانسيسكو يوافقون على فرض أشد حظر على التغليف بالرغوة في الولايات المتحدة". 30 يونيو 2016. تم الاسترجاع في 30 يونيو 2016 .
  84. ^ "Disposables Standard". رابطة المطاعم الخضراء . تم الاسترجاع في 14 ديسمبر 2016 .
  85. ^ Dineen, Shauna (نوفمبر-ديسمبر 2005). "The Throwaway Generation: 25 Billion Polyfoam Cups a Year". E-The Environmental Magazine. مؤرشف من الأصل في 12 نوفمبر 2006.
  86. ^ أندرو م. بالارد. "حظر التغليف بالرغوة في ماريلاند، وفواتير الطاقة ستصبح قانونًا". news.bloombergenvironment.com . تم الاسترجاع في 20 يونيو 2019 .
  87. ^ "بيان: ماريلاند تصبح الولاية الثانية التي تحظر حاويات الرغوة البلاستيكية". environmentalamerica.org . تم الاسترجاع في 20 يونيو 2019 .
  88. ^ The Sun, Baltimore (24 مايو 2019). "القوانين الجديدة في ماريلاند: حظر حاويات الطعام الرغوية، ورفع سن شراء التبغ، وإصلاح مجلس إدارة UMMS". baltimoresun.com . تم الاسترجاع في 20 يونيو 2019 .
  89. ^ "حظر الرغوة لعام 2019". رابطة الناخبين للحفاظ على البيئة في ماريلاند . 30 مايو 2019. مؤرشف من الأصل في 20 يونيو 2019. تم الاسترجاع 20 يونيو 2019 .
  90. ^ زافيري، ميهير (25 سبتمبر 2020). "حتى الأكياس الورقية ستُحظر من محلات السوبر ماركت في نيوجيرسي". نيويورك تايمز . تم الاسترجاع في 22 نوفمبر 2020 .
  91. ^ Ying Sun, Nina & Toloken, Steve (21 March 2013). "China moves to end its 'ban' on PS food packaging". Plastics News . تم الاسترجاع في 10 يونيو 2013 .
  92. ^ Quan, Jean (13 June 2006). "letter to Public Works Committee" (PDF) . مؤرشف من الأصل (PDF) في 23 أكتوبر 2006. تم الاسترجاع 26 يناير 2014 .
  93. ^ "الحكومة تحظر التغليف بالكايلايت". هيرالد . 13 يوليو 2017. تم الاسترجاع في 13 يوليو 2017 .
  94. ^ "البوليسترين الموسع (الكايليت): ما هي تأثيراته؟". هيرالد . 12 يوليو 2017. تم الاسترجاع 13 يوليو 2017 .
  95. ^ استراتيجية الحد من استخدام المواد ذات الاستخدام الواحد، مدينة فانكوفر الخالية من النفايات 2040، 2018
  96. ^ Pyzyk, Katie (29 March 2019). "البرلمان الأوروبي يوافق على حظر استخدام البلاستيك مرة واحدة في عام 2021". Waste Dive . تم الاسترجاع في 6 يناير 2022 .
  97. ^ "التوجيه (الاتحاد الأوروبي) 2019/904". الجريدة الرسمية للاتحاد الأوروبي . تم استرجاعه في 6 يناير 2022 .
  98. ^ "فترة سماح لمنتجات البوليسترين". Fiji Broadcasting Corporation . تم الاسترجاع في 12 ديسمبر 2020 .
  99. ^ https://expandedpoly.co.uk/environment/ إعادة تدوير البوليسترين. تم الاسترجاع في 17 أكتوبر 2019.
  100. ^ إعادة تدوير EPS. مؤرشف من الأصل في 22 نوفمبر 2020 على موقع Wayback Machine . Eccleston & Hart Polystrene. تم الاسترجاع في 21 يوليو 2016.
  101. ^ ab Oh, Sewon; Stache, Erin E. (6 أبريل 2022). "إعادة التدوير الكيميائي للبوليسترين التجاري عبر الأكسدة الضوئية التي يتم التحكم فيها بواسطة المحفز". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 144 (13): 5745-5749. doi :10.1021/jacs.2c01411. ISSN  0002-7863. PMID  35319868. S2CID  247629479.
  102. ^ abcd BASF Technische Information TI 0/2-810d 81677 يونيو 1989، Verwertungs- und Beseitigungsverfaren gebrauchter Schaumstoff-Verpackungen aus Styropor®
  103. ^ خطر احتراق رغوة البوليسترين محفوظ في 26 فبراير 2015 على موقع Wayback Machine . Newton.dep.anl.gov. تم الاسترجاع في 25 ديسمبر 2011. صفحة الأسئلة والأجوبة تحتوي على معلومات غير صحيحة جزئيًا.
  104. ^ "سهولة التخلص". مؤرشف من الأصل في 7 يونيو 2009. اطلع عليه بتاريخ 25 يونيو 2009 .
  105. ^ Hawley-Fedder, RA; Parsons, ML; Karasek, FW (1984). "المنتجات التي تم الحصول عليها أثناء احتراق البوليمرات في ظل ظروف محرقة المحاكاة". مجلة الكروماتوغرافيا أ . 315 : 201–210. doi :10.1016/S0021-9673(01)90737-X. مقتبس من موقع الحملة دون ذكر أي تفاصيل عن المصدر الأصلي وظروف التجربة.
  106. ^ جورمان، جوشوا إل. (1987). "البوليسترين: مراجعة للأدبيات حول منتجات التحلل الحراري والسمية". النار والمواد . 11 (3). المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا: 109-130. doi :10.1002/fam.810110302 . تم الاسترجاع في 18 فبراير 2021 .
  107. ^ "أسئلة وأجوبة حول سلامة منتجات خدمات الطعام المصنوعة من البوليسترين". المجلس الكيميائي الأمريكي . 2010–2011. مؤرشف من الأصل في 24 أغسطس 2011. تم الاسترجاع في 14 يونيو 2011 .
  108. ^ Cohen JT؛ Carlson G؛ Charnley G؛ Coggon D؛ Delzell E؛ Graham JD؛ Greim H؛ Krewski D؛ Medinsky M؛ Monson R؛ Paustenbach D؛ Petersen B؛ Rappaport S؛ Rhomberg L؛ Ryan PB؛ Thompson K (2011). "تقييم شامل للمخاطر الصحية المحتملة المرتبطة بالتعرض المهني والبيئي للستيرين". مجلة علم السموم والصحة البيئية الجزء ب: المراجعات النقدية . 5 (1-2): 1-265. doi :10.1080/10937400252972162. PMID  12012775. S2CID  5547163.
    • "تقييم شامل للمخاطر الصحية المحتملة المرتبطة بالتعرض المهني والبيئي للستايرين". مركز ماكلولين لتقييم مخاطر الصحة السكانية .
  109. ^ البرنامج الوطني لعلم السموم (10 يونيو 2011). "التقرير الثاني عشر عن المواد المسرطنة". البرنامج الوطني لعلم السموم . مؤرشف من الأصل في 12 يونيو 2011. تم الاسترجاع في 11 يونيو 2011 .
  110. ^ هاريس، جاردينر (10 يونيو 2011). "الحكومة تقول إن مادتين شائعتين تشكلان خطر الإصابة بالسرطان". نيويورك تايمز . تم الاسترجاع في 11 يونيو 2011 .
  111. ^ "المادة 177.1640 البوليسترين والبوليسترين المعدل بالمطاط". قانون اللوائح الفيدرالية، العنوان 21 - الغذاء والدواء، الفصل الفرعي ب - الغذاء للاستهلاك البشري . إدارة الغذاء والدواء الأمريكية . تم الاسترجاع في 4 أبريل 2014 .
  112. ^ ساكاموتو ، هيرومي. ماتسوزاكا، أياكو؛ إيتو، ريميكو؛ توهياما، يوكو (2000). "使い捨て弁当容器から溶出するスチレンダイマー及びトリマーの定量" [التحليل الكمي لثنائيات الستايرين والقواطع المهاجرة من صناديق الغداء التي يمكن التخلص منها]. مجلة جمعية صحة الأغذية في اليابان (باللغة اليابانية). 41 (3): 200-205. دوى : 10.3358/شوكويشي.41.200 .
  113. ^ Yanagiba Y, Ito Y, Yamanoshita O, Zhang SY, Watanabe G, Taya K, Li CM, Inotsume Y, Kamijima M, Gonzalez FJ, Nakajima T (يونيو 2008). "قد يزيد ثلاثي الستيرين من مستويات هرمون الغدة الدرقية عن طريق التنظيم السلبي لجين مستقبل الهيدروكربون الأريل (AhR) المستهدف UDP-glucuronosyltransferase". Environmental Health Perspectives . 116 (6): 740–5. doi :10.1289/ehp.10724. PMC 2430229. PMID  18560529 . 
  114. ^ "تسخين الطعام في الميكروويف في عبوات بلاستيكية: هل هو خطير أم لا؟". هارفارد هيلث. 20 سبتمبر 2017.
  115. ^ "الصفحة الرئيسية للبوليسترين والصحة". شبكة العدالة في مجال الطاقة . تم الاسترجاع في 9 ديسمبر 2013 .
  116. ^ إنتين، جون (14 سبتمبر/أيلول 2011). "الستايرين في مرمى النيران: المعايير المتنافسة تربك الجمهور والجهات التنظيمية". معهد أميركان إنتربرايز .[ رابط ميت دائم ]
  117. ^ Nelligan, RJ (2006). إرشادات لاستخدام أنظمة ألواح البوليسترين الرغوية الموسعة في المباني الصناعية لتقليل مخاطر الحرائق (PDF) (أطروحة ماجستير). OCLC  166313665.
  118. ^ "نظر في احتمال وجود شبهة جنائية في تحقيق حريق نفق القنال". صحيفة آيريش تايمز . 28 نوفمبر 1996. تم الاسترجاع في 14 يناير 2018 .

مصادر

 تتضمن هذه المقالة نصًا من عمل مجاني . مرخص بموجب Cc BY-SA 3.0 IGO (بيان الترخيص/الإذن). النص مأخوذ من Drowning in Plastics – Marine Litter and Plastic Waste Vital Graphics​، برنامج الأمم المتحدة للبيئة.

فهرس

تحتوي ويكيميديا ​​كومنز على وسائط متعلقة بالبوليسترين.
  • تركيب البوليسترين – جامعة جنوب المسيسيبي
  • رمز تعريف راتنج SPI – جمعية صناعة البلاستيك
  • البوليسترين: القوانين المحلية – الكاليفورنيون ضد النفايات
  • ألق نظرة عن كثب على مواد التغليف المصنوعة من البوليسترين اليوم (كتيب صادر عن مجموعة الصناعة المجلس الكيميائي الأمريكي ، والذي يزعم أن هذه المادة "آمنة وبأسعار معقولة ومسؤولة بيئيًا")
  • Lettieri TR, Hartman AW, Hembree GG, Marx E (1991). "شهادة SRM1960: كرات البوليسترين الاسمية بقطر 10 ميكرومتر ("خرز الفضاء")". مجلة أبحاث المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا . 96 (6): 669-691. doi : 10.6028/jres.096.044. PMC  4915770. PMID  28184141.
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=البوليسترين&oldid=1251624823"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate