聚苯乙烯PS三大改性手段
ps共混改性
PS的共混改性研究进展摘要:综述了国内外聚苯乙烯(PS)树脂的生产、应用及新品种的开发情况,采用接枝共聚物,嵌段共聚物以及反应性共混提高PS/PE相容性的研究方法。
本文主要介绍了聚苯乙烯(PS)的改性方法及其在各个领域的应用进展。
关键词:共混改性;接枝共聚物;嵌段共聚物;非反应性共混;反应性共混;增韧改性。
1.前言聚苯乙烯是由苯乙烯单体通过自由基聚合而成的,英文名称为polystyrene,简称PS,是一种应用广泛性仅次于聚烯烃和PVC 的热塑性材料。
PS 较脆,耐环境应力开裂及耐溶剂性能较差,热变形温度相对较低(70~98℃),冲击强度也不高。
因而,获得综合性能优良的PS合金材料就成为当前人们关注的一个重要课题。
历年来,科学家们不断研究提高PS性能的方法。
接着诸如HIPS、ABS、AS 等改性聚苯乙烯系列纷纷涌现。
综观各种PS 改性方法,用共混改性PS 的方法投资小、见效快、生产周期短,因而成为改性聚苯乙烯的热点。
以下主要介绍几种共混改性方法。
聚苯乙烯(PS)与其它通用型塑料相比,有透明、成型性好刚性好、电绝缘性能好、易染色、低吸湿性和价格低廉等优点。
因而在包装、电子、建筑、汽车、家电、仪表、日用品和玩具等行业已得到广泛应用。
但PS的抗冲击性能、耐环境应力开裂及耐溶剂性能较差,热变形温度相对较低(70~98℃),限制了它的应用。
2. 聚苯乙烯(PS)的共混改性所谓共混改性是指将两种或两种以上聚合物材料、无机材料以及助剂在一定温度下进行机械掺混,最终形成一种宏观上均匀,而且力学、热学、光学及其他性能得到改善的新材料的过程。
聚合物的共混不仅是聚合物改性的一种重要手段,更是开发具有崭新性能新型材料的重要途径。
2.1 PE/PS 共混体系PE 具有优良的柔性和抗冲击性能,因而,有利于提高PS 的韧性。
(1)非反应性共混谢文炳就PE、PS 的分子量对PS/PE 共混体系的影响做了研究,并提出,PE 相对分子量增大不会影响共混物拉伸强度而能提高其抗冲击强度;而PS 相对分子量增大,共混体系的冲击强度增加,但韧性下降。
聚苯乙烯常见的改性方法
聚苯乙烯的改性聚苯乙烯(PS)由苯乙烯单体通过自由基聚合而成,因其具有的透明、成型性好、电绝缘性能好、易染色、低吸湿性和价格低廉等优点,被广泛应用于电子、汽车、包装、建筑、仪表、家电、玩具和日用品等行业中。
但PS也具有脆性较大、耐环境应力及耐溶剂性能较差、热变形温度较低、冲击强度低等缺点,因此,通过适当方法,在较少损失模量的前提下制备改性PS成为当前受到广泛关注的一个重要课题。
PS的常用改性方法有共混改性、共聚改性以及无机纳米粒子改性。
一、共混改性共混改性是指将两种或两中以上聚合物材料、无机材料及助剂在一定温度下进行机械掺混,最终形成宏观上均匀,且在力学、热学和光学等性能上得到改善的新材料的过程。
共混改性方法投资小、生产周期短,因而成为PS改性的热点,不仅是聚合物改性的重要手段,也是开发新材料的重要途径。
1、用聚烯烃改性PSPS/PE聚乙烯(PE)具有优良的柔性和抗冲击性能,因而有利于提高PS的韧性。
但PS和PE是两种不相容的高聚物,若要通过共混改性,需加入适当的相容剂。
PS与PE共混有两种手段可以实现,即反应性共混和非反应性共混。
在反应性共混的研究中,Baker等[2]将增强PS(RPS)、羟基化PE(CPE)、PE 和PS同时加入双螺杆挤出机中熔融共混挤出得到共混改性PS,所得共混物性能比用(PS-g-PE)增容的PS/PE的性能更佳。
而谢文炳等[3]研究了PS/PE非反应性共混体系的抗冲击强度、拉伸强度和弯曲强度与增容剂SEBS(氢化乙苯胶)含量的关系,还就PE、PS的分子量对PS/PE非反应性共混体系的影响进行了研究。
结果表明,PE相对分子量增大不影响共混物的拉伸强度,同时还可提高共混物的抗冲击强度。
2、PS/PP聚丙烯(PP)拉伸强度和表面硬度均高于PS,耐热性能也较好,因而将其与PS共混可提高PS的热性能。
PP与PS同样不相容,故仍需加入增容剂。
用表面处理后的硅填充PS/PP体系能增加聚合物界面间的粘合力,提高PS/PP体系的拉伸强度。
聚苯乙烯用交联剂
聚苯乙烯用交联剂聚苯乙烯(PS)通常不需要交联剂进行交联处理,因为它是一种非交联型塑料。
聚苯乙烯通常是通过热塑性工艺制成的,即通过加热使其软化,然后成型为所需的形状。
因此,通常情况下不需要添加交联剂来改变其性质或增强其特性。
然而,聚苯乙烯可以通过其他方法进行改性,以提高其特性,如增加抗冲击性、耐热性、耐化学腐蚀性等。
改性方法可能包括添加增强剂、填料、增塑剂等。
这些添加剂可以通过改变聚苯乙烯的结构或性质来实现对其性能的改善。
在一些特殊的应用中,可能会对聚苯乙烯进行交联处理,以提高其热稳定性、机械强度和耐化学性等。
在这种情况下,通常会选择特定的交联剂进行处理,例如过氧化物或者有机过硫酸盐。
然而,这种情况相对较少见,因为聚苯乙烯的交联处理相对困难,通常更常见的做法是选择其他具有更好交联性能的聚合物来满足特定的需求。
聚苯乙烯(Polystyrene,简称PS)是一种常见的热塑性塑料,广泛应用于包装、建筑材料、电器零件等领域。
然而,由于其线性分子结构,聚苯乙烯通常表现出较低的机械强度、耐热性和耐溶剂性。
为了提高这些性能,可以通过交联反应将线性聚苯乙烯分子链连接成三维网络结构。
交联剂是实现聚苯乙烯交联的关键化学品。
它们通常含有多个可反应基团,这些基团能够与聚苯乙烯分子链上的活性位点发生化学反应,从而将不同的分子链连接在一起。
以下是一些常见的用于聚苯乙烯交联的交联剂类型:1.过氧化物交联剂:过氧化物是一类常用的交联剂,它们在受热时分解生成自由基,这些自由基可以引发聚苯乙烯分子链之间的交联反应。
常见的过氧化物交联剂包括过氧化二异丙苯(DCP)、过氧化苯甲酰(BPO)等。
2.硅烷交联剂:硅烷交联剂通常用于聚乙烯的交联,但也可以用于聚苯乙烯。
它们通过水解反应生成硅醇基团,这些基团能够与聚苯乙烯分子链上的活性氢原子发生缩合反应,从而实现交联。
然而,由于聚苯乙烯分子链上活性氢原子较少,因此硅烷交联剂在聚苯乙烯交联中的应用相对较少。
提高ps冲击强度的常用途径、机理和工艺方法 -回复
提高ps冲击强度的常用途径、机理和工艺方法-回复提高PS(聚苯乙烯)冲击强度的常用途径、机理和工艺方法引言:聚苯乙烯(Polystyrene,简称PS)是一种常见的热塑性塑料,具有低成本、良好的透明性和加工性能。
然而,由于其脆性较大,常常导致低冲击强度,限制了其在一些应用领域的使用。
因此,提高PS冲击强度成为了一个重要的课题。
本文将逐步介绍提高PS冲击强度的常用途径、机理和工艺方法。
一、常用途径1. 添加韧化剂:通过添加韧化剂,能够增加聚苯乙烯的韧性,从而提高其冲击强度。
常见的韧化剂有增韧剂、弹性体、抗冲剂等。
2. 界面改性:通过改善界面结构,增强填料与基体之间的相容性,能够提高PS的冲击强度。
常见的界面改性方法有偶联剂的使用、表面改性等。
3. 结晶性改性:通过调控聚苯乙烯的结晶行为,能够提高其冲击强度。
常见的结晶性改性方法有添加预晶化剂、共结晶剂等。
4. 多组分共混:将PS与其他聚合物相互共混,形成多组分共混体系,能够通过相容性改善提高PS的冲击强度。
常见的多组分共混体系有PS/ABS、PS/PC等。
二、机理1. 韧化剂机理:韧化剂与聚苯乙烯发生相容作用,能够吸收冲击能量并分散应力,从而提高聚苯乙烯的冲击强度。
2. 界面改性机理:界面改性能够增强填料与基体之间的结合力,通过界面结构的优化,能够分散应力和扩散裂纹,提高聚苯乙烯的冲击强度。
3. 结晶性改性机理:通过控制聚苯乙烯的结晶度和结晶行为,能够调控其脆性,从而提高聚苯乙烯的冲击强度。
4. 多组分共混机理:多组分共混体系中的相容性改善,能够增加聚合物之间的相互作用力,从而提高聚苯乙烯的冲击强度。
三、工艺方法1. 熔融混合:将PS与韧化剂、填料等加入到挤出机或注塑机中进行熔融混合,然后成型出所需产品。
常见的加工工艺有挤出、注塑等。
2. 溶液混合:将PS与溶解韧化剂的溶液混合,通过溶剂挥发的方法将韧化剂固化在PS中,从而达到提高冲击强度的目的。
3. 共混改性:将PS与其他聚合物相互共混,通过熔融共混等方法,形成多组分共混体系,从而提高PS的冲击强度。
24塑料聚苯乙烯PS解析
聚苯乙烯PS主链含大量刚性的苯环,有较大的空间位阻,分子链柔性较差,是一种线性无规高分子,是完全无 定形的聚合物。
2. 根据PE、PP、PVC和PS微观结构特征的异同分析比较、它们性能特点上的异同。 (1)拉伸强度:硬质PVC≈PS>PP>PE(硬质PVC的拉伸强度与PS相近) (2)抗冲击性能:PE和软质PVC抗冲击性能都较好,聚丙烯和聚苯乙烯冲击强度较低 (3)耐热性(抗热变形能力):PP耐热性最好,PE,PVC,PS耐热性较差 (4)热稳定性:PVC受热易分解,热稳定性差,其他稳定性较好
容性。 K树脂透明性非常突出,透光率可达80%-90%,接近GPPS,比增韧PS高。通过控制丁二烯嵌段长度和聚丁二
烯结构,使橡胶相比可见光波长小,控制K树脂透明性。 K树脂热变形温度低于其他苯乙烯类树脂。K树脂易溶于甲苯、甲乙酮、乙酸乙酯、氯甲烷等。
应用:包装材料,大量用于食品、水果、蔬菜、肉类的包装,也可应用于医用容器、磁带盒、洗涤剂包装瓶, 化妆品盒、高档服装衣架等。
H2
H2
C
CH m
C
CH n
CN
五 丙烯酸酯/丙烯腈/苯乙烯共聚物(AAS) 以丙烯酸酯橡胶骨架,与丙烯腈-苯乙烯(AS)接枝共聚。
AAS与ABS相比:
由于消除了聚合物主链中易反应的双键,因此,AAS最大的特点是耐候性、紫外线和热老化性能有了大 幅度提高。 使用温度范围也很宽 较高的硬度和刚性,耐热性能优良,耐蠕变性能较好,耐环境应力开裂性优良,介电性能优良,良好的 耐水性。
不足:ACS加工性能不佳。
热稳定性较差,加工温度范围较窄,限制在170-220℃之间,加工成型温度低,极易分解,不能在加工设备 中停留过长时间。为避免产生降解,应加入热稳定剂。制品表面光滑和光泽较差,外观较粗糙。
提高ps冲击强度的常用途径、机理和工艺方法
提高ps冲击强度的常用途径、机理和工艺方法提高聚苯乙烯(PS)冲击强度是提高材料韧性和耐冲击性的关键。
针对聚苯乙烯的冲击强度提高,常用的途径包括材料合金化、增韧改性以及工艺改进等。
下面将详细讲解这些途径、机理和工艺方法。
常用途径:1.合金化:将聚苯乙烯与其他高韧性材料如PVC(聚氯乙烯)、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)等进行合金化,可以显著提高聚苯乙烯的冲击强度。
合金化通过提供其他材料的高韧性能,使得合金材料具有较好的冲击性能。
2.增韧改性:通过向聚苯乙烯中添加增韧剂,如橡胶颗粒、弹性体、增韧剂等,可以改善材料的断裂韧性和耐冲击性。
这些增韧剂能够在材料中形成弹性区域,吸收能量,从而阻止裂纹扩展,并提高冲击强度。
3.工艺改进:合适的加工工艺能够提高材料的冲击强度。
例如通过热处理、压缩成型、注塑成型等工艺方法,能够改善材料的晶体结构、分子链排列等,在微观层面上增强材料的冲击强度。
机理:1.合金化机理:合金化中加入的其他高韧性材料能够提供材料中断裂韧性和耐冲击性所需的特性。
例如,PVC具有较好的韧性和耐冲击性,能够显著提高聚苯乙烯的冲击强度。
在合金化过程中,两种材料的相互作用形成界面,阻止裂纹扩展,从而提高冲击强度。
2.增韧改性机理:添加增韧剂后,增韧剂能够在材料中形成弹性区域,吸收冲击时产生的能量,减缓裂纹扩展速度,从而提高冲击强度。
例如,添加橡胶颗粒能够提高聚苯乙烯的韧性,形成橡胶相和聚合相之间的界面结合,增强材料的抗冲击性能。
3.工艺改进机理:通过热处理、压缩成型、注塑成型等工艺方法,能够改善材料的晶体结构和分子链排列,从而增强材料的冲击强度。
例如,热处理能够提高材料的结晶度,增加分子间的相互作用力,减缓裂纹扩展速度,从而提高冲击强度。
工艺方法:1.注塑成型:注塑成型是目前常用的聚苯乙烯加工工艺,通过调整注塑参数(如注射温度、压力等),可以控制材料的分子链排列和结晶度,进而提高材料的冲击强度。
聚烯烃及聚苯乙烯的改性研究
聚烯烃及聚苯乙烯的改性研究本文研究了聚乙烯PE、聚丙烯PP和聚苯乙烯PS的改性。
关于聚乙烯PE的改性,研究开发了硅烷交联聚乙烯管材料。
国内交联聚乙烯管材料多数是进口产品,国内产品数量少,质量不稳定,同时未见适合生产交联聚乙烯管材的聚乙烯基料指标的报道。
针对这一问题,本文进行了交联聚乙烯管材料的研发。
从聚乙烯基料、引发剂、接枝剂、催化剂和润滑剂方面,分别研究了他们的选择和用量。
采用一步法工艺,将聚乙烯、引发剂、接枝剂和催化剂等原材料,直接加入到螺杆挤出机中制备硅烷交联聚乙烯。
采用超导核磁共振仪、傅立叶红外光谱仪、示差扫描量热仪等设备进行试样测试。
确定了交联聚乙烯管材的PE基料指标,研究了复合配方体系。
关于聚丙烯PP的改性,在聚丙烯透明性、PPR管材、无纺布纺丝料和双向拉伸料BOPP方面进行了改性研究。
首先研究了聚丙烯的透明改性。
聚丙烯PP属于部分结晶性树脂,球晶较大,透明性差,使得聚丙烯在包装、日用品、医疗器械等领域的应用受到限制。
国内一些单位致力于聚丙烯透明改性的研究,通过加入乙烯单体共聚改性使聚丙烯的透明性有所提高,但是透明度提高程度不大。
本文在聚丙烯加入乙烯单体共聚改性生产无规共聚聚丙烯PPR的基础上,选择以PPR作为基础树脂;加入成核剂,含量为0.3%;再加入分散剂,质量分数为0.05%;使聚丙烯透明性有较大改善,各项指标与国外同类产品相当。
其次,研发了PPR管材料,并进行PPR管材料结构和性能的表征。
采用核磁共振NMR、X衍射仪、差示扫描量热仪DSC、凝胶渗透色谱GPC、红外光谱分析仪等分析仪器对PPR管材料的结构和性能进行研究。
结果表明,PPR 管材料具有典型的无规共聚物序列结构,乙烯在三元序列结构中,较多的以PPE和PEP存在,PPE(8.1%)和PEP(3.8%)含量高,EEE(0.3%)含量低;乙烯分布在共聚物链上,乙烯含量高的共聚物相对分子质量小,乙烯含量低的共聚物相对分子质量大,相对分子量分布宽;乙烯在丙烯聚合时无规插入,使无规共聚物结晶尺寸变小,结晶度、结晶速率和熔点均降低。
聚苯乙烯(ps)的共混改性
• 聚苯乙烯是由苯乙烯单体通过自由基聚合 而成的,英文名称为polystyrene,简称PS, 是一种应用广泛性仅次于聚烯烃和PVC 的 热塑性材料 。
• 二、聚苯乙烯的性能
PS原料为无毒、无色透明粒状物,易燃,燃烧时软化、 起泡,有黑烟,并伴有苯乙烯单体的甜香味。 PS 较脆,耐环境应力开裂及耐溶剂性能较差,热变形温 度相对较低(70~98℃),冲击强度也不高。因而,获得 综合性能优良的PS 合金材料就成为当前人们关注的一个 重要课题
• 嵌段共聚物增容PS/PE系统的研究了嵌段共 聚物诸因素对增容效果的影响。得出简单 构造的共聚物比复杂构造的具有更好的增 容效果,即嵌段共聚物的增容效果按下列 顺序递减:二嵌段>三嵌段>星型四臂嵌段。 使用分子量高的相容剂在增加共混物韧性 方面,包括断裂伸长和抗冲强度方面,比 分子量低的有利。
五、应用现状
• PS 是一种不可降解塑料,使用后在环境中 长期积累,会造成环境的污染,这点也限 制了PS 的应用范围。但对PS 进行改性后, 不仅改善了PS 的性能,而且扩大了PS 的 应用领域,例如,农用薄膜、包装材料、 涂料、农药缓释剂和药物缓释材料等方面
5.1 包装材料
• 淀粉接枝PS 加工成膜材料、包装材料等, 外观、降解和实用性理想;含淀粉20%~ 30%(质量分数)的St-g-PS 制成瓶强度与 通用PS 塑料类似。St-g-PS 与PS 共混型 一次性快餐用具、包装盒及防震填料等, 气密性和机械强度高,成本低,户外直晒 降解快,土埋降解亦佳 。
• 三、什么叫共混改性
• 所谓共混改性是指将两种或两种以上聚合 物材料、无机材料以及助剂在一定温度下 进行机械掺混,最终形成一种宏观上均匀, 而且力学、热学、光学及其他性能得到改 善的新材料的过程。聚合物的共混不仅是 聚合物改性的一种重要手段,更是开发具 有崭新性能新型材料的重要途径 。
聚苯乙烯(PS)
挂衣架一聚苯乙烯(PS)注铸材料特性:清晰度好、强度高,工艺简单、容易着色,与其他聚合物相比价格便宜,透明度高,抗水抗湿性强,尺寸稳定性强典型用途:包装、玩具、挂衣架、家用产品、电子产品、模具箱、一性次杯子聚苯乙烯和很多聚合物一样是被意外发现的。
苯乙烯被发现在19世纪中期,但直到20世纪30年代才被商业开发出来。
与它相关的苯乙烯家族中还有ABS、SAN、SMA和ASA等聚合体。
今天,它已经是应用最为广泛的塑料原料之一。
一、聚苯乙烯的定义和合成<一>定义聚苯乙烯树脂是由苯乙烯单体通过自由基聚合而成的聚合物,成的聚合物,英文名称为Polystyrene,简称PSPS。
Polystyrene,简称PS。
其分子结构式为:分子结构式为:<二>合成本体聚合一一获得的PS纯净度高,主要用来制造对本体聚合——获得的PS纯净度高,获得的PS纯净度高电性能要求高的制品。
电性能要求高的制品。
悬浮聚合一一获得的PS分子量高分布窄但纯度不如悬浮聚合一一获得的PS——获得的PS分子量高分布窄但纯度不如本体聚合PS可用来制造一般日用和工业用品、PS,本体聚合PS,可用来制造一般日用和工业用品、和PS 泡沫塑料泡沫塑料。
PS泡沫塑料。
乳液聚合一一主要用于涂料和PS泡沫塑料溶液聚合。
一一主要用于配制清漆各种生产方法制得的PS在性能上略有不同。
各种生产方法制得的PS在性能上略有不同。
我国PS在性能上略有不同PS的工业化生产主要采用悬浮聚合和本体聚合的工业化生产主要采用悬浮聚合和本体聚合,PS的工业化生产主要采用悬浮聚合和本体聚合,其中以悬浮法为主。
中以悬浮法为主。
二、聚苯乙烯的结构聚苯乙烯的分子链上交替连接着侧苯基。
聚苯乙烯的分子链上交替连接着侧苯基。
由于侧苯基的体积较大,有较大的位阻效应,积较大,有较大的位阻效应,而使聚苯乙烯的分子链变得刚因此,玻璃化温度比聚乙烯、聚丙烯都高,硬,因此,玻璃化温度比聚乙烯、聚丙烯都高,且刚性脆性较大,制品易产生内应力。
聚苯乙烯废旧塑料直接再生利用技术
聚苯乙烯废旧塑料直接再生利用技术废旧聚苯乙烯塑料的直接再生利用技术指的是在不迸行各种改性的情况下,将废旧聚苯乙烯塑料(PS)或聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)经过分拣、清洗、破碎、塑化直接加工成型或造粒后再加工成型的工艺过程。
比如,将废PSF在540~590℃下迸行恒温烘烤脱泡后,冷却粉碎,再经挤出机可以造粒,以便迸一步加工成为塑料制品,如用于生产周转箱、花盆、各种日用品等。
这类技术工艺简单、成本低,但由于使用及加工过程中的老化作用,直接再生制品的基本力学性能比新树脂制品低,不宜制作高档制品。
目前,废旧聚苯乙烯塑料的直接再生利用技术在农业、林业、渔业、建筑业、日用化工行业等方面均有一定的应用。
因此,这类技术能满足对制品要求不太高的塑料制品的加工需要,仍具有一定的市场前途。
一、废旧聚苯乙烯泡沫塑料的来源及其性能现在废旧聚苯乙烯泡沫塑料的来源主要有两种:一是电器或其他产品的包装材料;另一是废弃的快餐盒。
前者是悬浮法聚苯乙烯珠粒经浸渍、预发泡、熟化而成为泡沫塑料。
由于其直接由悬浮法珠粒制成,所以这种泡沫塑料中不含有任何添加剂(如抗氧剂、紫外线吸收剂等),其相对分子质量一般为(4~7.5)x504。
后者则是由粒状聚苯乙烯和成核剂(滑石粉)经混合、挤出(挤出时在机筒中加人发泡剂,一般发泡剂是氟利昂-55)、冷却而成泡沫片材,再由泡沫片材经热成型制成快餐盒。
废弃的快餐盒一般是由粒状的聚苯乙烯制成,含有添加剂(如抗氧剂和紫外线吸收剂等),其熔体流动速率一般为3g/50min左右。
二、废旧聚苯乙烯泡沫塑料粉碎后直接利用将回收的工厂的边角余料和废弃包装材料按需要粉碎成小块的聚苯乙烯颗粒直接利用,如粉碎成直径3~4mm的小块混人土中10%~50%(质量分数),可提高土壤的保水性、通气性,加速植物生长;粉碎成直径3~6mm的小块同新欲发泡的粒子(EPS)混合加热成型;粉碎成直径8~50mm的小块加人粉煤灰、纤维素、稳定剂、水泥等混合可制成轻质砖及水泥板作建筑保温材料;粉碎成直径15~20mm小块装人网袋中作屋顶及庭院的下埋材料,排水性强,还可作补塌路面的填充材料。
聚苯乙烯PS三大改性手段
本文摘自再生资源回收-变宝网()聚苯乙烯(PS)三大改性手段聚苯乙烯(PS),乳名:苯乙烯,后通过自由基聚合,成为聚苯乙烯。
其性,透明,绝缘,好色(易染色);低吸湿,价格还便宜。
因此,常常被卖到电子、汽车、包装、建筑、仪表、家电、玩具和日用品等行业中做苦力。
正所谓,便宜没好货,好货不便宜。
便宜的聚苯乙烯的缺点也挺多,比如说,受不得打(脆性大)、身子弱,受不得环境变化(耐环境应力差)、胃寒,更是喝不了各种饮料(耐溶剂性差)。
因此,常常需要通过吃药养生(改性)来治疗这些毛病。
比较常见三大手段是:共混改性、共聚改性以及无机纳米粒子改性。
一、共混改性共混改性:就是把两种或两种以上的聚合物材料、无机材料及助剂,经过机械搅拌,最后获得力学均匀、热性能、光性能得到改善的材料。
共混特点:共混改性方法投资小、生产周期短,因而成为PS改性的热点,不仅是聚合物改性的重要手段,也是开发新材料的重要途径。
PS/PE聚乙烯(PE)具有优良的柔性和抗冲击性能,因而有利于提高PS的韧性。
但PS和PE是两种不相容的高聚物,共混改性时,需加入适当的相容剂。
PS与PE共混有两种手段可以实现,即反应性共混和非反应性共混。
在反应性共混的研究中,将增强PS(RPS)、羟基化PE(CPE)、PE 和PS同时加入双螺杆挤出机中熔融共混挤出得到共混改性PS。
注:PE相对分子量增大不影响共混物的拉伸强度,同时还可提高共混物的抗冲击强度。
PS/PP聚丙烯(PP)拉伸强度和表面硬度均高于PS,耐热性能也好,因而将其与PS共混可提高PS的热性能。
但PP与PS不相容,故需加入增容剂。
常用表面处理后的硅填充PS/PP体系能增加聚合物界面间的粘合力,提高PS/PP体系的拉伸强度。
马来酸酐官能化聚丙烯(RPS-MPP)对PS/PP也有较好的反应增容效果。
PS/PC聚碳酸酯(PC)性能优异,抗蠕变性能好,可见光透过率可达90%以上,与PS折光率相近,且可与PS共混,使PS的热稳定性、强度和韧性都有所提高。
利用不同的PS废塑料制备环保阻燃PS
Abstract: Polystyrene ( PS) electronic wasteꎬ PS machine shell waste and PS flame retardant waste were the three major types of PS waste plastics on the market. This paper indicated that the method of preparing environmental ̄friendly flame retardant PS from these three types of waste plasticsꎬ and analyzed their advantages and disadvantages. The results show when using PS flame retardant waste as a raw materialꎬ it is suitable to use chlorinated polyethylene ( CPE) as toughening agent. CPE could improve the toughness of the raw material as well as maintain flame retardancy. When using PS electronic waste and PS machine shell waste as raw materialsꎬ styrene butadiene styrene ( SBS) could improve the toughness and reduce the flame retardancy.
聚苯乙烯改性方法
聚苯乙烯改性方法聚苯乙烯是一种常见的塑料材料,具有优异的物理和化学性质,被广泛应用于各个领域。
然而,在某些特定的应用中,传统的聚苯乙烯可能无法满足需求,因此需要对其进行改性以提高其性能。
针对聚苯乙烯改性的方法有很多种,下面我们将介绍几种常见的方法。
填充剂改性法填充剂是其中一种常用的改性方法。
例如,将纳米填料添加到聚苯乙烯中可以显著改善其力学性能和热稳定性。
这是因为填充剂能够强化聚苯乙烯的分子结构,并且通过增加界面作用和阻碍裂纹的传播来增加其强度和韧性。
共混改性法共混改性法是通过将聚苯乙烯与其他聚合物或添加剂进行混合来改变其性能。
通过合理选择共混材料,可以调节聚苯乙烯的强度、耐热性、耐化学腐蚀性等性能。
例如,将聚丙烯与聚苯乙烯进行共混,可以提高聚苯乙烯的抗冲击性。
化学改性法化学改性法是通过引入其他官能团或化合物对聚苯乙烯进行改性。
通过改变聚苯乙烯的化学结构,可以改善其热稳定性、抗氧化性、耐候性等性能。
例如,通过在聚苯乙烯中引入酯基,可以提高其耐候性和耐候性。
同时,也可以通过在聚苯乙烯中引入碳纳米管等纳米材料,提高其导电性和机械性能。
物理改性法物理改性法是通过改变聚苯乙烯的结晶形态来改善其性能。
例如,通过改变聚苯乙烯的结晶形态,可以调节其热稳定性和形貌稳定性。
此外,也可以利用压缩、拉伸、加热等力学或热力学处理方法来改变聚苯乙烯的结晶行为,进而改善其性能。
表面改性法表面改性法是通过改变聚苯乙烯的表面性质来改善其润湿性、粘接性等性能。
例如,通过使用等离子体处理、电子束照射、化学修饰等方法,可以在聚苯乙烯表面形成一层改性层,提高其润湿性和粘接性。
此外,还可以通过在聚苯乙烯表面形成纳米结构等方式来改变其表面形貌和性能。
综上所述,聚苯乙烯改性方法有填充剂改性法、共混改性法、化学改性法、物理改性法和表面改性法等。
通过选择合适的改性方法,可以有效改善聚苯乙烯的性能,扩展其应用领域,满足特定需求。
然而,在进行聚苯乙烯改性时,需要考虑材料的成本、加工工艺以及最终产品的使用要求,以综合评估选择最合适的改性方法。
PS泡沫塑料回收利用新途径
书山有路勤为径;学海无涯苦作舟
PS泡沫塑料回收利用新途径
聚苯乙烯泡沫塑料由于具有质轻、吸震、低吸潮、易成形,且价格低等特点,被广泛应用于仪器仪表、家用电器、工艺品等易损贵重物品及快餐食品的包装。
这种包装材料大都是一次性使用,废弃量巨大。
而且由于聚苯乙烯具有耐老化、抗腐蚀等特点,不能自行降解而消失,从而给环境造成日益严重的污染。
在聚苯乙烯泡沫塑料的回收利用方面前些年已有很多报导,主要有
用其生产涂料、粘合剂、挤出造粒和裂解回收单体等方法。
近年来,又有许多人投入了大量的研究,并提出许多新途径。
1、生产阻燃剂。
有人将回收的聚苯乙烯泡沫塑料清洗、干燥后溶
于有机溶剂,用液溴与其进行反应而制得阻燃剂溴化聚苯乙烯。
与其它有机阻燃剂相比,溴化聚苯乙烯在燃烧过程中不会释放出二恶英等致癌物质,是一种性能良好的阻燃剂。
用该工艺制备的溴化聚苯乙烯阻燃剂其性能可以与商品溴化聚苯乙烯阻燃相媲美。
2、制备抗冲塑料。
近年来,北京等地的泡沫塑料回收单位成功地
制备了聚苯乙烯粒料,但是这种回收粒料质脆、色泽及透明度都远逊于通用透明聚苯乙烯。
有必要对其进行改性以提高其性能。
有人用线性SBS或SBS/CaCO3复合增韧剂对回收聚苯乙烯泡沫塑料进行增韧改性。
实验发现,SBS与聚苯乙烯具有良好的相容性和分散性,加入适量的这类增韧剂不但
能使回收聚苯乙烯的抗冲强度得到大幅度的提高,还可以改善共混物的成型性能。
3、制作轻质建筑保温材料。
将废聚苯乙烯泡沫塑料破碎成粒径小
于20mm的碎颗粒,然后与水泥和膨胀珍珠岩粉料拌合,均匀铺设在屋面
专注下一代成长,为了孩子。
常见的改性聚苯乙烯材料及应用
常见的改性聚苯乙烯材料及应用
引言
改性聚苯乙烯材料是一类在聚苯乙烯基础上经过改性处理的高性能材料。
通过添加不同的改性剂,可以改善聚苯乙烯的特性,使其在各个领域得到广泛应用。
本文将介绍几种常见的改性聚苯乙烯材料及其应用。
1. 高冲击改性聚苯乙烯
高冲击改性聚苯乙烯(HIPS)是一种通过添加橡胶颗粒的方式改善聚苯乙烯的韧性和抗冲击性能的材料。
HIPS通常具有优异的抗冲击性能和尺寸稳定性,被广泛应用于电子电器、家电和汽车零部件等领域。
2. 阻燃改性聚苯乙烯
阻燃改性聚苯乙烯是一种通过添加阻燃剂改善聚苯乙烯的阻燃性能的材料。
它能够抑制聚苯乙烯的燃烧,防止火灾蔓延。
阻燃改性聚苯乙烯广泛应用于建筑、电子电器和交通工具等领域,提供了更高的安全性。
3. 增韧改性聚苯乙烯
增韧改性聚苯乙烯是一种通过添加增韧剂提高聚苯乙烯的韧性
和抗拉伸性能的材料。
它具有良好的耐寒性和抗冲击性能,被广泛
应用于包装、建筑和汽车行业。
4. 导电改性聚苯乙烯
导电改性聚苯乙烯是一种通过添加导电剂提高聚苯乙烯的导电
性能的材料。
它具有良好的导电性和机械性能,被广泛应用于电子
电器、通讯和汽车行业。
结论
改性聚苯乙烯材料通过添加不同的改性剂,使其具有各种特性,满足不同领域的需求。
高冲击改性聚苯乙烯、阻燃改性聚苯乙烯、
增韧改性聚苯乙烯和导电改性聚苯乙烯是常见的改性聚苯乙烯材料,它们在电子电器、建筑、汽车和通讯等领域有着广泛的应用前景。
希望这份文档能够对您有所帮助!。
sPS间规聚苯乙烯改性
间规聚苯乙烯改性研究进展一、选题的依据及意义:按照苯乙烯聚合物分子中侧链苯对链骨架空间取向的不同,聚苯乙烯分子有3种不同立体构型,相应地形成了三种聚合物,即无规聚苯乙烯(aPS)、等规聚苯乙烯(iPS)和间规聚苯乙烯(sPS)。
自从Ishihara[1]等用TiCl4/MA CpTiCl3/MAO(Cp 为茂环)合成高结晶度的sPS以来,苯乙烯间规聚合研究受到了重视。
sPS的主要特征是熔点高(270℃),比Ips[2]高40℃,相当于aPS的3倍,与工程塑料尼龙-66相近。
sPS具有结晶性,结晶速度较快,有时被称为高结晶聚苯乙烯。
这种结晶型sPS构成了全新的PS工程塑料系列,它具有优良的耐热、耐化学腐蚀、耐水、耐蒸汽和耐溶剂性,某些性能能与尼龙-66聚苯硫醚(PPS)[3]等工程塑料相匹敌。
并且材料流动性能较好,适合于常规方法加工,如注塑、挤塑,成型产品尺寸稳定性好,目前已有片级、膜级、纤维级和挤管级制品用于汽车保险杠、机械制品、集成电路及印刷电路板等。
新的特殊应用领域还在不断的开拓中,因此具有广泛的应用前景,被看作是复兴苯乙烯行业的希望。
同时,其单体苯乙烯便宜易得,sPS产品的利润可观,目前sPS的价格在2.5~4.0万元/吨左右。
价格相比昂贵的氟塑料具有很大的优势。
然而,sPS分子链刚性较大,导致材料较脆,抗弯、抗冲击强度低,加工流变性较差,因而限制了其广泛应用。
经玻纤增强后的SPS复合材料[4],其综合物性可与其它工程塑料如PET、PBT、PAG6、PPS相媲美。
故此,SPS在汽车工业、膜材料、照相基材、食品容器、电子/电器等方面有广泛应用。
由于sPS分子链的侧链上存在空间位阻较大的苯环,与其它工程塑料相比,韧性相对较差,如何进一步提高sPS的综合力学性能,对sPS应用领域的拓展具有重要意义。
一般纯的sPS主要用作膜材料、纤维等,而要作其他用途必须经过改性。
本文主要详细描述了,近几年来国内外对sPS的改性研究进展,并对其各个方面做了写详细的汇总,并且加以总结概述。
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本文摘自再生资源回收-变宝网()
聚苯乙烯(PS)三大改性手段
聚苯乙烯(PS),乳名:苯乙烯,后通过自由基聚合,成为聚苯乙烯。
其性,透明,绝缘,好色(易染色);低吸湿,价格还便宜。
因此,常常被卖到电子、汽车、包装、建筑、仪表、家电、玩具和日用品等行业中做苦力。
正所谓,便宜没好货,好货不便宜。
便宜的聚苯乙烯的缺点也挺多,比如说,受不得打(脆性大)、身子弱,受不得环境变化(耐环境应力差)、胃寒,更是喝不了各种饮料(耐溶剂性差)。
因此,常常需要通过吃药养生(改性)来治疗这些毛病。
比较常见三大手段是:共混改性、共聚改性以及无机纳米粒子改性。
一、共混改性
共混改性:就是把两种或两种以上的聚合物材料、无机材料及助剂,经过机械搅拌,最后获得力学均匀、热性能、光性能得到改善的材料。
共混特点:共混改性方法投资小、生产周期短,因而成为PS改性的热点,不仅是聚合物改性的重要手段,也是开发新材料的重要途径。
PS/PE
聚乙烯(PE)具有优良的柔性和抗冲击性能,因而有利于提高PS的韧性。
但PS和PE是两种不相容的高聚物,共混改性时,需加入适当的相容剂。
PS与PE共混有两种手段可以实现,即反应性共混和非反应性共混。
在反应性共混的研究中,将增强PS(RPS)、羟基化PE(CPE)、PE 和PS同时加入双螺杆挤出机中熔融共混挤出得到共混改性PS。
注:PE相对分子量增大不影响共混物的拉伸强度,同时还可提高共混物的抗冲击强度。
PS/PP
聚丙烯(PP)拉伸强度和表面硬度均高于PS,耐热性能也好,因而将其与PS共混可提高PS的热性能。
但PP与PS不相容,故需加入增容剂。
常用表面处理后的硅填充PS/PP体系能增加聚合物界面间的粘合力,提高PS/PP体系的拉伸强度。
马来酸酐官能化聚丙烯(RPS-MPP)对PS/PP也有较好的反应增容效果。
PS/PC
聚碳酸酯(PC)性能优异,抗蠕变性能好,可见光透过率可达90%以上,与PS折光率相近,且可与PS共混,使PS的热稳定性、强度和韧性都有所提高。
部分相容的PS/PC受外力作用时,因其相界面应力分布均匀连续,故冲击和拉伸外力使共混物产生银纹和剪切带,从而提高了PS/PC共混物的力学性能。
二、共聚改性
共聚是对PS进行改性的重要方法之一,通过单体苯乙烯与第二单体共聚的方法引入柔性基团,从而达到既保持PS原有优良性能,又提高韧性、改善加工性能的目的。
主要有嵌段共聚和接枝共聚两种方法。
1、嵌段共聚
PS与其他聚烯烃的共混相容性较低,但两者共聚则可得到兼具刚性和韧性的产物。
第二单体一般为α-烯烃。
用茂金属催化剂催化苯乙烯与第二单体共聚,既保持了PS的刚性,又增强了其柔性。
2、接枝共聚
用茂金属催化剂通过接枝共聚合成了苯乙烯与其含硼衍
生物的共聚物,并对产物的硼基团进行了氧化和氢氧化。
通过原子转移自由基聚合反应,合成了一系列PS接枝共聚物,实现了聚苯乙烯的功能,且可以通过控制溴化程度与加入单体量来控制接枝密度和接枝链的长度。
通过原位链转移反应,在合适的反应条件和催化体系中,合成了末端含极性基团的PS接枝共聚物,可以实现PS的功能化。
无机纳米粒子改性
无机纳米粒子由于具有独特的表面效应、体积效应、量子尺寸效应等特性,其性能与一般的粉体和块状材料有显著的区别。
将无机纳米材料与PS在一定工艺条件下复合,可大幅度提高聚合物材料的强度、韧性、耐热性能、耐摩擦性能等。
PS/无机纳米粒子复合材料的制备方法较多,主要有以下几种。
1、熔融共混法
将改性纳米粒子加入熔融树脂中,共混后成型即得共混产物。
因为纳米粒子容易发生团聚,粒子在体系中难以均匀分散,因此该方法的关键是在共混前要对纳米粒子进行表面处理。
采用机械共混法制备了PS/纳米粒子复合材料,能显著改善复合材料的拉伸强度和缺口冲击强度,提高热流动性。
2、溶液共混法
溶液共混法:把基体树脂溶于适当的溶剂中,加入纳米粒子,充分搅拌使纳米粒子分散混合均匀后,除去溶剂得到共混产物。
将酸氧化处理的多壁碳纳米管MWNTs浸润于四氢呋喃溶液中,然后将PS溶于该溶液,超声波处理3 h,制得PS/多壁碳纳米管复合导电材料,该共混方法可提高材料的储能模量和导电性能。
3、原位聚合法
原位聚合法:指将经过表面处理的纳米粒子加入到单体中,混合均匀,然后在适当条件下引发单体聚合,从而制得PS/纳米
复合材料。
利用原位法制备了PS/蛭石纳米复合材料,相对PS,复合产物的分解温度得到明显提高。
PS的改性目前已有很多方法,但改性产品的综合性能,改性机理,都有待于进一步提高。
因为,改性产品的抗冲击性能、耐热性能、耐化学性能与加工性能也需要满足更高的要求,以实现PS改性产品更广泛的应用。
本文摘自变宝网-废金属_废塑料_废纸_废品回收_再生资源B2B交易平台网站;
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