素材を知る:ポリスチレン (PS)

PS と略されるポリスチレンは、最も一般的には、発泡ポリスチレンまたは押出ポリスチレンとしても知られる発泡体と、硬質の固体プラスチックの 2 つの形態で提供されます。これら 2 つの形態の PS は、同じ物理的特性を示さず、結果として異なる用途を持ちます。この記事では、Fast Radius が提供する 2 つの一般的なタイプのポリスチレン (固体ポリスチレンと成形ポリスチレン) に焦点を当てます。

Solid PS は自然に透明なプラスチックで、軽量で安価に製造できます。これらの品質は、家庭用品から製造業、機械に至るまで、業界全体でポリスチレンの人気に貢献しています。 PS は、添加剤と混合したり、他のプラスチックとブレンドまたは共重合して、その材料特性を向上させることができます。これにより、PS は射出成形との適合性も非常に高くなります。

ポリスチレンとは?

ポリスチレンは、そのポリマー配置に応じて、熱可塑性または熱硬化性材料になります。熱硬化性樹脂は最初の成形後に再溶融することはできませんが、熱可塑性樹脂は何度も溶融して再利用できます。このため、熱可塑性 PS は射出成形に使用し、その後リサイクルすることができます。

最も一般的に使用される 2 種類の標準固体プラスチック ポリスチレンは次のとおりです。

• 汎用ポリスチレン (GPPS) :GPPS は硬くてもろいホモポリマーで、自然に透明ですが、着色することができます。 CD のプラスチック製ジュエル ケースを考えてみてください。
• 耐衝撃性ポリスチレン (HIPS) :HIPS は不透明で、GPPS よりもはるかに脆くなく、ポリブタジエン ラバー衝撃調整剤が含まれています。通常、家庭用および食品の包装に使用されます。

ポリスチレンの特性と機械的仕様

ポリスチレンは毒性がなく、無臭で軽量であるため、食品包装用途で非常に人気があります。また、衝撃強度が高く、寸法安定性にも優れています。

耐衝撃性ポリスチレンの典型的な機械的仕様の一部を以下に示します:

• 極限引張強度:28 MPa
• 破断伸び:55%
• 曲げ弾性率:1930 MPa
• 衝撃強度 (ノッチあり):107 J/m
• 熱変形温度:92°C

ポリスチレンの欠点の 1 つは、耐薬品性が低いことです。この品質により、PS は自然環境で長持ちしますが、PS は非生分解性にもなります。ただし、ポリスチレンは、塩素系溶剤やその他の炭化水素物質と接触すると、やや急速に溶解します。成形 PS のもう 1 つの主な欠点は、脆い性質です。

ポリスチレンを選ぶ理由

ポリスチレンは驚異的な寸法安定性を備えており、材料の耐水性によって強化されているため、外部条件が変化してもサイズと形状を一定に保つことができます。ポリスチレンは FDA にも準拠しているため、食品や飲料に安全に使用できることが認定されています。さらに、PS は安価ですぐに入手できます。

ポリスチレンの一般的な用途

固体プラスチック PS は、ペトリ皿や試験管などの医療製品の製造に一般的に使用されていますが、ヨーグルト容器、煙探知器のハウジング、赤い Solo カップなどの一般的な家庭用製品にも使用されています。自動車、電気部品、電子機器にもポリスチレンが含まれています。 PS の透明性は、照明器具などの光学用途にも最適です。

ポリスチレンは、多くの場合ポリプロピレンからも作られるリビングヒンジを作成するために使用できます。バタフライ ヒンジとスナップ クロージャーは、ポリプロピレンよりも成形ポリスチレンの方が熱成形がはるかに容易であり、PS ヒンジは繰り返し動かしても形状を維持します。

ポリスチレンを使ってみる

ポリスチレンは、耐久性があり軽量なプラスチックであり、信じられないほどのカスタマイズの機会があります。独自の利点と用途を備えたさまざまなタイプを誇るポリスチレン部品は、応力によく耐え、寸法安定性を維持します。特定のアプリケーションに最適な PS フォームを選択する場合、製品チームは調査を行う必要がありますが、Fast Radius のような信頼できる製造パートナーの助けを借りれば、これらの決定をより簡単に行うことができます。

Fast Radius では、長年の製造経験を活用して、自信を持って製品を設計および製造できるようにします。作成プロセスのすべての段階で、偏りのない詳細な情報を提供し、最も革新的なデザインの実現を支援します。固体または成形ポリスチレンが次のプロジェクトに適した材料であると思われる場合は、お問い合わせください。

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