11. Полистирол

Полистирол - один из широко распространенных полимеров. Получается он полимеризацией стирола:

Такой процесс сравнительно легко может быть осуществлен в лаборатории. Для этого достаточно нагреть стирол в пробирке или стаканчике с добавкой очень небольшого количества вещества в качестве инициатора (зачинателя) реакции^*.

^* (Инициатором реакции полимеризации часто служит перекись бензоила(подробнее о роли инициатора см. стр. 15))

Полистирол - твердый, прозрачный, похожий на стекло материал, с удельным весом немного больше единицы (1,05). Он довольно стоек к действию кислот, и щелочей (менее стоек по отношению к азотной кислоте), растворяется в некоторых органических растворителях (бензоле) и поэтому может склеиваться, горит коптящим пламенем. Для полистирола характерны очень высокие электроизоляционные свойства.

В отличие от ранее рассмотренных полимеров полистирол довольно легко деполимеризуется, т. е. разлагается с образованием исходного мономера. Это можно осуществить, нагревая кусочки полистирола в обычном приборе для перегонки жидкостей (см. рисунок на стр. 72). При температуре немного выше 300° С полимер будет разлагаться, в приемнике начнет собираться перегоняющийся стирол, наличие которого можно установить но запаху и по реакции с бромной водой.

Будучи материалом весьма термопластичным, полистирол легко поддается формованию. Из него готовят исключительно широкий ассортимент изделий.

Как хороший электроизолятор он идет на изготовление деталей в электро- и радиотехнике, пленка из полистирола применяются при изготовлении конденсаторов и для изоляции проводов в электрических кабелях.

Из полистирола готовят емкости для минеральных кислот, аккумуляторные банки, большое количество предметов бытового назначения - блюда, вазы, шкатулки, статуэтки, расчески, бритвенные приборы, разнообразные детские игрушки и т. д. Эти изделия могут быть прозрачными и непрозрачными. Из прозрачного полистирола делают также линзы большого диаметра для сильных источников света. В последнее время полистирол стали применять для изготовления разноцветных облицовочных плиток, применяемых в строительстве; такие плитки легче, удобней и значительно красивей керамических.

Недостаток полистирола - низкая теплостойкость: при температуре около 80° изделия из него начинают уже деформироваться. Несколько ограничивает применение полистирола и хрупкость его. В последнее время найдены способы получения как более теплостойкого, так и нехрупкого полистирола, что открывает еще более широкие перспективы для использования этого полимера в будущем.

Вопросы и упражнения

33. Как объяснить меньшую устойчивость полистирола к действию концентрированной азотной кислоты?

34. Как отличить изделия из полистирола от изделий из других пластмасс?

35. Составьте уравнение деполимеризаций полистирола.

36. Перечислите важнейшие применения полистирола и укажите, на каких свойствах полимера они основаны.