ps共混改性
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。
PS和PA共混改性
PS和PA共混改性n C6H5-CH=CH2 → -[（C6H5）CH-CH2]-nn C2H4 → -[ CH2-CH2]-n聚苯乙烯（ PS ）具有透明、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，但较脆，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，在 PS不显著损失模量的前提下增加其韧性，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。
聚乙烯（PE）具有优良的柔性和抗冲击性能，因而有利于提高聚苯乙烯的韧性。
但是 PS 和 PE 是两种不相容的高聚物，简单共混得不到理想合金，必须加入相容剂。
聚合物表征：1.红外光谱PS：①在3100～3000cm-1波数段有明显的吸收峰，为烯烃的C-H伸缩振动；②在3000～2800cm-1有明显的吸收峰，为 C-H的对称和不对称伸缩振动频率，在1470cm-1和1380cm-1附近也有明显的吸收峰，为C-H的弯曲振动频率；③在1250～800cm-1也有明显的吸收峰，为C-C骨架的振动，不过其特征性不强。
④在1600 cm-1左右有明显吸收峰，为苯环骨架的特征吸收峰；苯环的一元取代在弯曲振动频率在770～650cm-1。
PE ：聚乙烯红外吸收光谱图上主要吸收峰的归属如下：2.紫外光谱苯乙烯，由于乙烯基双键的存在，增大了苯环的共轭体系，使得价电子跃迁所需要的能量变低，因而发生了很大程度的红移，E2带和K 带分别红移至210nm 和245nm 处。
聚苯乙烯最长的吸收波长在270，280nm 。
PE2.asc_1名称说明4000600350030002500200015001000104-30102030405060708090100自动自动2921.00自动2850.00自动1463.21自动719.68自动729.68自动乙烯：λmax=165nm聚乙烯紫外线吸收剂，可有效地吸收波长为270-380纳米的紫外光, 主要用于聚氯乙烯、聚苯乙烯、不饱和树脂、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、ABS树脂、环氧树脂和纤维素树脂、有机玻璃等。
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。
ABS／PS共混改性研究
中石 化 巴 陵石 油 化 工 有 限 公 司 ；Ｎ Ｒ 粉 末 ：Ｐ６ ， Ｂ ８ Ｆ
法 国伊立 欧公 司 。
１ ２ 主 要设 备及仪 器 ．
双螺杆挤 出机 ：Ｔ － （ Ｅ２ 长径 比为 ３ ） ０ ２ ，科倍 隆 科 亚 （ 京 ） 机 械 有 限 公 司 ；塑 料 注 射 成 型 机 ： 南
摘要 ：采用在材料熔融挤出共混过程中提高双螺杆挤 出机螺杆转速 的方法 ，研究了较高螺杆转速条件下双螺杆 挤 出机 的机械剪切应力和弹性体 的种类 、用量等因素对丙 烯腈 一丁二烯 一苯 乙烯 共聚物 （ Ｂ ）／ 苯乙烯 （ Ｓ ＡＳ 聚 Ｐ ）共 混
材料力学性能和加工流动性能 的影响 。结果表明 ，双螺杆挤 出机 的高剪切应力可促进分散相颗粒的分散和界 面结 合力
材 料缺 口冲击 强 度 值 的 １ ６倍 ，达 到 纯 Ａ Ｓ树 脂 冲 ． Ｂ
采用 双 螺杆挤 出机挤 出造 粒 ，挤 出温度 设定 范 围 为 １ ０—３ ０℃ 内可 调 ，试 验 中所 用 挤 出温 度设 定从 ６ ０ 加 料 口到机 头 依 次 为 ２ ０ １ ０ 、２ ０、２ ０ １ ２ 、２ ５℃ ；双 螺 杆 挤 出机螺 杆转 速 ０～１２ ０ｒｍｉ ０ ｎ内可 调 ，螺 杆 转 速 ／
Ｃ８Ｍ３ Ｊ０ Ｖ，震德 塑料机 械厂 有 限公 司 ；悬臂 梁 冲击 试
验机 ：Ｕ －，中国承德试验机厂 ；熔体流动速率仪 ： Ｊ ４
Ｘ Ｒ４０ Ｎ －ห้องสมุดไป่ตู้ Ａ，长春市 第 二试 验 机 厂 ；微 机 控 制 电子 万 能试验 机 ：Ｃ ５５ ＭＴ２４，深 圳 市新 三思计 量技 术 有 限公
几种弹性体对PVC_PS共混物改性的研究
[ 1 ] Fayt R , jerom o R , T eyssie P H. J. Po lym. Sci. , Po lym.
Chem. , 1989, 27: 2824. [ 2 ] Bou tevin B , P ietrasan ta Y, Rob in J J , et a l. E ru. Po lym. J. ,
由 F ig. 3 电镜照片可以看出, PV C PS 共混物 呈两相结构, 分散相尺寸约 1～ 2 Λm , PV C PS 共混 物中添加弹性体的种类不同, 所得共混物试样的冲 击断面形貌差别较大。M B S 添加到 PV C PS 中. 体 系相畴明显减小, 且相界面变模糊, 即M B S 对共混 物起着明显的相分散作用, 这是因为M B S 树脂中 PMM A 链段与 PV C 相容性较好, 而 PS 链段能扩 散 至 PS 的相中。CPE 则因为与 PS 相容性差对 PV C PS 共混体系几乎不具有相分散作用。SB S、 SB S2g2MM A 对 PV C PS 共混物也起着一定的相 分散作用, 而 SB S2g2MM A 由于其中 PMM A 链的 存在, 较 SB S 而言减少了界面周围的缺陷和孔洞, 改善了 PV C 与 PS 两相间的界面粘结。 2. 3 共混物的冲击性能
间的变化。设定密炼室温度 155 ℃, 转速 40 r m in, 密炼时间 10 m in, 出料再于平板硫化机上热压成 型, 供有关性能测试用。 1. 3 性能测试
将所制得的共混物材料制成标准缺口冲击样
条, 在 XCL 240 型简支梁冲击试验机上测定其冲击 强度 (室温) , 冲击试样断面镀金用 H ITA CH I S2570 型扫描电子显微镜观察形貌。
高分子材料科学与工程
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 。
聚合物的改性
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聚苯乙烯 ( PS ) 具有透明、 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，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( 7 0 - - 9 8 " C) ，冲击强度也不高。因而， 在PS不显著损失模量的前提 下增加其韧性，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。
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1.2、反应性共混改性
早在1988年，PE t e r就用反应挤出共混制备了PS／PE共混物， 并研究了不同分子量的 PE 、PS及不同添加剂含量对共混物性能的 影响。但他没能就减小PS、PE内部交联和链降解的问题提出解决办 法。1 9 9 1 年 Teh和 Rudint Tl 将引发剂、偶联剂溶于苯乙烯单体 中，在 PE 、PS双螺杆共混挤出时加入该苯乙烯单体，从而减小了 PE的自身偶联，增加了PS和 PE间的接枝反应。B a k e d 将 R PS ( 嗯唑啉官能化 PS ) C PE ( 羧基化PE ) 、PE 、PS同时加入双螺杆 挤出机中，结果表明该法所得共混物性能比用PS • g - PE增容的 PS/PE性能更好。 徐伟强等将RPS ( 嗯唑啉官能化PS ) 和MPE ( 马 来酸酐接枝 PE ) 加入反应式挤出机进行熔融共混挤出，研究表明 MPE/R PS反应共混体系的断裂伸长率及拉伸强度比RPS/PE的大： R PS/MPE反应性共混物具有部分交联结构， 反应共混使 MPE的结 Page 7 晶度及熔点均降低。
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3.2、PS/PA共混体系
高抗冲聚苯乙烯的共混改性研究 (2)
高抗冲聚苯乙烯的共混改性研究青岛大学材料科学与工程学院闫菁云摘要：综述了聚苯乙烯(PS)的发展历史,高抗冲聚苯乙烯(HIPS)的工业生产方法和HIPS 改性的发展趋势及其在阻燃方面的研究。
分析了几种材料对PS的改性。
Abstract: It reviewed the development history of PS, the industrial production methods ofHIPS and the development trend of HIPS modification and its application in flame retardant. And it analyzed the modification of PS by several materials.关键词：高抗冲聚苯乙烯；聚苯乙烯；阻燃；共混改性高抗冲聚苯乙烯，也就是常说的HIPS，是由弹性体改性聚苯乙烯制成的热塑性材料。
由橡胶相和连续的聚苯乙烯相构成的两相体系，已发展为世界上重要的聚合物商品，这种通用产品在冲击性能和加工性能方面有很宽的范围，使其具有广泛的应用，如用于汽车、器械、电动产品、家具、家庭用具、电信、电子、计算机、一次性用品、医药、包装和娱乐市场。
高抗冲聚苯乙烯，是将少量聚丁二烯接技到聚苯乙烯基体上。
具有“海岛结构”，基体是塑料，分散相是橡胶。
具有诸多的特性：1.耐冲击聚苯乙烯为热可塑性树脂；2.无臭、无味、硬质材料、成形后尺寸安定性良好；3.有优秀的高介电性绝缘性；4.为非品质低吸水性材料；5.其光泽性良好易于涂装。
1、聚苯乙烯的发展历程聚苯乙烯具有透明，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。
聚苯乙烯是应用最广泛的通用塑料之一，尤其是用丁二烯进行增韧改性的高抗冲聚苯乙烯更在各行各业得到了广泛的应用。
高抗冲聚苯乙烯(HIPS)基本上保持了苯乙烯(PS)的刚性、加工性、着色性，且韧性较苯乙烯(PS)有较大的提高，但仍存在硬度低，耐热温度不高，不阻燃，刚性、韧性还需进一步提高。
【2017年整理】PS和PA共混改性
PS和PA共混改性n C6H5-CH=CH2 → -[（C6H5）CH-CH2]-nn C2H4 → -[ CH2-CH2]-n聚苯乙烯（ PS ）具有透明、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，但较脆，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，在 PS不显著损失模量的前提下增加其韧性，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。
聚乙烯（PE）具有优良的柔性和抗冲击性能，因而有利于提高聚苯乙烯的韧性。
但是 PS 和 PE 是两种不相容的高聚物，简单共混得不到理想合金，必须加入相容剂。
聚合物表征：1.红外光谱PS：①在3100～3000cm-1波数段有明显的吸收峰，为烯烃的C-H伸缩振动；②在3000～2800cm-1有明显的吸收峰，为 C-H的对称和不对称伸缩振动频率，在1470cm-1和1380cm-1附近也有明显的吸收峰，为C-H的弯曲振动频率；③在1250～800cm-1也有明显的吸收峰，为C-C骨架的振动，不过其特征性不强。
④在1600 cm-1左右有明显吸收峰，为苯环骨架的特征吸收峰；苯环的一元取代在弯曲振动频率在770～650cm-1。
PE ：聚乙烯红外吸收光谱图上主要吸收峰的归属如下：2.紫外光谱苯乙烯，由于乙烯基双键的存在，增大了苯环的共轭体系，使得价电子跃迁所需要的能量变低，因而发生了很大程度的红移，E2带和K 带分别红移至210nm 和245nm 处。
聚苯乙烯最长的吸收波长在270，280nm 。
PE2.asc_1名称说明4000600350030002500200015001000104-30102030405060708090100自动自动2921.00自动2850.00自动1463.21自动719.68自动729.68自动乙烯：λmax=165nm聚乙烯紫外线吸收剂，可有效地吸收波长为270-380纳米的紫外光, 主要用于聚氯乙烯、聚苯乙烯、不饱和树脂、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、ABS树脂、环氧树脂和纤维素树脂、有机玻璃等。
聚苯乙烯的共混改性
主要缺点是熔融流动性差，加工成型困难，耐无机酸、碱、 耐芳香烃、卤代烃、油类等性能差。
3、PP与PPO共混
1、相容性：PS与 PPO具有良好的相容 性，共混物的物理性 能可以线性加和，从 而得到综合PS与PP优 越性能的聚合物共混 物
PS/PPO共混物组成与Tg关系
2003年世界聚苯乙烯的总消费量为1088.9万吨， 其中北美地区的消费量为250.5万吨/年，约占世界 聚苯乙烯总消费量的 23.0%；南美地区的消费量为 44.5万吨/年，约占世界总消费量的4.1%；西欧地 区的消费量为226.9万吨/年，约占总消费量的 20.8%；东北亚地区的消费量为409.2万吨/年，约 占消费量的37.6%；东南亚地区的消费量为49.8万 吨/年，约占总消费量的4.6%；其他地区的消费量 为108.0万吨/年，约占总消费量的9.9%。由此可见，
2、热性 能
最高工作温度为60～80℃。当加热至Tg 以上，PS转变为高弹态，且保持这种状态 在较宽的范围内，这就使其热成型提供方 便。PS的热变形温度为70～80℃，脆化温 度为-30℃，PS在高真空和330～380℃下 剧烈降解。
3、机械性 能
PS的分子量过高，加工困难，所以通常聚苯乙烯的分 子量为5～20万。PS的机械性能，随温度升高，刚性（弹 性模量、抗拉强度、冲击强度等下降，而断裂伸长率较大。 PS的透明性好，透光率达88～92%，仅次于丙烯酸类聚 合物，折射率为1.59～1.60。故可用作光学零件，但它受 阳光作用后，易出现发黄和混浊。PS有主要缺点是性脆 和耐热性低。
PS共混改性的研究的开题报告
PP/PS共混改性的研究的开题报告一、题目：PP/PS共混改性的研究二、本课题的研究意义：由于PP和PS塑料具有不同的物理和化学特性，它们共混后会发生很多特殊的物理和化学变化，这对于塑料的应用具有重要的意义。
本题的研究将探讨PP/PS共混改性对于塑料加工和应用的影响，对于塑料工业的研究和发展具有重大的意义。
三、研究目的：1. 探究PP/PS共混的特性及改性过程，为工业应用提供实验证据。
2. 获得不同比例的PP/PS共混物的物理和化学特性，分析对塑料应用产生的影响。
3. 研究共混物改性的条件，以获得最优化的物理和化学特性。
四、研究内容：1. PP/PS共混物的制备：根据不同比例的PP和PS，配置不同的共混物质量比例，使用挤出机获得共混物样品。
2. 共混物的物理和化学特性：使用扫描电镜、紫外光谱、XRD测试共混物的物理和化学特性。
通过比较不同比例的共混物，分析其物理和化学特性的不同。
3. 共混物改性条件的研究：通过对共混物的添加剂、加工温度、添加顺序等多个因素进行调整，研究改性条件的影响。
五、研究方法及流程：1. 配置不同比例的PP和PS样品，使用挤出机制作共混物。
2. 通过扫描电镜、紫外光谱、XRD等测试方法，分析不同比例的共混物的特性。
3. 调整共混物的添加剂、加工温度、添加顺序等因素，获得改性条件影响下的物理和化学特性。
4. 对各组数据进行分析，比较不同组之间的差异，总结共混物改性的最优条件。
六、研究周期及预算：1. 研究周期：3个月。
2. 预算：材料费用：2000元。
设备费用：1000元。
人员工资：5000元。
合计：8000元。
七、参考文献：1. Xiaowei Zhang，Xiaoning Lu，Xiuli Wang等，”Phase transitions in the blends of poly(styrene)/polypropylene”. Polymer, 2005,46: 3663-3669.2. M. Gonz¨023120lez，R. Gonz¨023179lez-N¨023124chez, E. Mu~iloz, et al.，”Flame-retardancy and mechanical properties of henequen-glass filled polypropylene–styrene blends”，Composites Science and Technology，2006,66： 840-847.3. Donglin Li, Guangsheng Luo, Fei Su，”Study on the morphology and properties of the blends ofpolypropylene/polystyrene”，Materials & Design，2010，31：3649–3656.4. 董怡红，黄志强，王卫，等，”PP/PS共混母料制备及加工工艺的研究”。
聚苯乙烯的共混改性
2、PS与PP通过机械 共混，可以改PS的耐 热性、抗冲性能、耐坏 境应力开裂性和尺寸稳 定，可用作具有良好的 耐热性透明材料。
PS/PPO共混物组成与Izod冲击强度的关系
2、热性 能
最高工作温度为60～80℃。当加热至Tg 以上，PS转变为高弹态，且保持这种状态 在较宽的范围内，这就使其热成型提供方 便。PS的热变形温度为70～80℃，脆化温 度为-30℃，PS在高真空和330～380℃下 剧烈降解。
3、机械性 能
PS的分子量过高，加工困难，所以通常聚苯乙烯的分 子量为5～20万。PS的机械性能，随温度升高，刚性（弹
的影响，全球聚苯乙烯装置的开工率均没有超
2003年世界聚苯乙烯的总消费量为1088.9万吨， 其中北美地区的消费量为250.5万吨/年，约占世界 聚苯乙烯总消费量的 23.0%；南美地区的消费量为 44.5万吨/年，约占世界总消费量的4.1%；西欧地 区的消费量为226.9万吨/年，约占总消费量的 20.8%；东北亚地区的消费量为409.2万吨/年，约 占消费量的37.6%；东南亚地区的消费量为49.8万 吨/年，约占总消费量的4.6%；其他地区的消费量 为108.0万吨/年，约占总消费量的9.9%。由此可见， 北美、南美地区聚苯乙烯的产销基本平衡，西欧地 区略有剩余，而东北亚地区仍需要靠进口来弥补不 足。
保温性，在高水蒸汽压力下，仍能保持其
优异性能，使用寿命可达到30-40年。
PPO改性聚苯乙烯
1、聚苯乙烯材料存在的问题
伴随着聚苯乙烯材料应用范围的不断扩大和使用
要求的日益提高，PS的确定也就越突出，如性脆、冲
击强度低、耐坏境应力开裂性和耐热性差等，这使得
PS仅能作为普通塑料使用.
PS改性及应用研究进展
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，且力学、热学、 光学等性能得到改善的新材料的过程。共混不仅
是聚合物改性的重要手段，而且是开发新材料的 重要途径。
１．１ ＰＥ／ＰＳ共混体系
聚乙烯（ＰＥ）具有优良的柔性和冲击性能， 与ＰＳ共混有利于提高ＰＳ的韧性。
参考文献 【１］董兰国，常娜，宗成中国内外聚苯乙烯共混改性研究进展［Ｊ】．
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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。
Tjong 研究了PS/PE/SEBS （SEBS 是增容剂）体系，发现富PE 相HDPE/PS/SEBS 体系抗冲击强度超过纯HDPE，说明HDPE 可与PS、SEBS 共混而增加其抗冲强度。
接枝共聚物增容作用PS/PE早在七十年代初，就有用接枝共聚物增容PS/PE体系的报导[2~4]，近年来国内也开始了此方面的工作。
陈苏[5~6]等采用PE悬浮接枝聚合苯乙烯的方法，制备了接枝率为38.5%的PE、PS接枝共聚物(GR-Ⅰ相容剂)，并将这种接枝共聚物与SBS复配(GR-Ⅱ相容剂)应用于PS/PE共混体系。
由如图1知随着共混物中HDPE含量的增加其拉伸强度Ts下降；图2表明随着共混物中PS含量的增加其冲击强度Is 下降;在HDPE/PS共混物中加入10%GR-Ⅰ相容剂其力学性能均有一定的提高。
在HDPE/PS共混物不加相容剂GR-Ⅱ时PS组分的Tg峰在105℃左右，加入相容剂后，此峰变得非常平坦几乎消失。
另外，加入相容剂后，共混物HDPE组分的结晶熔融温度Tm向高温方向移动。
这些说明了加入此相容剂后共混物的相容性有一定改善。
嵌段共聚物增容研究了嵌段共聚物诸因素对增容效果的影响。
他们提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。
（2）反应性共混Teh 和Rudin 将引发剂、偶联剂溶于苯乙烯单体中，在PE、PS 双螺杆共混挤出时加入该苯乙烯单体，从而减小了PE 的自身偶联，增加了PS 和PE 间的接枝反应。
Baker 将RPS、CPE（羟基化PE）、PE、PS 同时加入双螺杆挤出机中，结果表明该法所得共混物性能比用PS-g-PE 增容的PS/PE 性能更好。
PS/PE共混体系的反应增容对于聚乙烯(PE)与聚苯乙烯(PS)体系，早期大多采用添加接枝物或嵌段共聚物作为相容剂，但这种增容方法的一个明显的缺点在于增容剂需要首先合成，而且造价昂贵，因此，难以实现工业化生产。
反应增容则是对PS/PE体系的又一种增容方法，被认为具有价廉、应用方便等优点，但也存在PE，PS需官能化及相内自交联等缺陷。
Baker将RPS(侧基有过氧化键的PS)、CPE（羧基化PE）、PE、PS同时加入双螺杆挤出机中，所制得的共混物性能比用PS-g-PE增容的PS/PE性能优异。
徐伟强等将RPS和MPE(马来酸酐接枝PE)加入反应式挤出机进行熔融共混挤出，研究表明MPE/RPS反应共混体系的断裂伸长率及拉伸强度比RPS/PE的大。
据DMA分析RPS/MPE反应性共混物具有部分交联结构，且使MPE的结晶度及熔点均降低。
而国内陈建定、林明德等人用RPS与PE进行共混反应，制成PS-g-PE，对PS/PE具有增容作用，提高共混物的力学性能。
2.2 PS/PP 共混体系由于PS 与PP 不相容，表面张力大PP/PS 共混物通常是具有不同形态的多相体系，呈现粗糙的相形态，界面黏结差，导致力学性能差。
通过加入合适的增容剂如嵌段或接枝共聚物可以改善共混物中组分间的相互作用，影响共混物的相形态。
有效的增容剂分布在组分的界面，通过降低界面张力来改善界面黏合力和提高分散相的分散性与抗团聚的能力，促进应力在两相界面的有效传递，防止在相间缺陷部位的断裂，并改善共混物的物理与力学性能。
RPS-MPP（马来酸酐官能化聚丙烯）对PS/PP 体系有较好的反应增容效果。
有研究报道，熔融共混法制取的PS/PP 体系有PS-g-PP 接枝物生成。
2.3 PS/PC 共混体系PC 和PS 结构中都有苯环，用DSC 分析PC/PS 共混物表明，PC 的玻璃化温度降低，而PS 的玻璃化温度升高，即两组分的Tg 互相靠拢，说明PC 与PS 可部分相容。
将RPS 与PC 进行反应挤出共混，应力-应变试验及动态力学分析（DMA）表明，RPS和PC 发生了接枝反应。
另外，RPS 对PS/PC 共混体系有较好的增容效果。
PS-g-MAH（苯乙烯接枝马来酸酐共聚物）、SBS-g-MAH 等增容剂也可用来增容PC/PS 共混体系。
聚乙烯接枝马来酸锌（PE-g-MAZn）离聚体对PC/PS 体系增容作用也较显著。
2.4 PS/PMMA 共混体系PMMA 是透明性和耐候性均较好的塑料。
PS 有之共混可望提高其耐热性而不影响体系的透明性。
据文献报道，将St/MMA（苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯无规共聚物）、PS-g-MMA和P（St-b-MMA）（苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物）相比，P（St-b-MMA）对PS/PMMA体系有最好的增容效果。
3. PS 增韧改性3.1 刚性有机粒子增韧改性PS章文贡等使用混合稀土烷氧化合物掺杂PS，因其掺杂的改性PS 结构中存在着稀土金属离子与苯环的配位作用，改性后的PS 的玻璃化温度随稀土含量增加而下降，但其抗冲性能却显著提高，表明三异丁氧基混合稀土对PS 有较好的增韧作用。
与单一稀土烷氧化合物相比，稀土掺杂量更大，产物透明度更高，增韧效果更好，且混合稀土价格低，因而有更好的应用前景。
3.2 刚性无机粒子增韧改性PS近年来随着纳米技术的发展,纳米颗粒增韧PS 也得到了迅速的研究。
用平均粒径为20nm左右的TiO2 粒子，经偶联剂钛酸酯处理后，与HIPS 高速混合，制备PS/纳米TiO2 复合材料。
结果表明，在纳米TiO2 的含量为10％时，复合材料的冲击强度达到了最大。
复合材料的断裂伸长率也受到了TiO2 含量的影响，当TiO2 用量为2％～3％时，复合材料的断裂伸长率达到了最大值。
王文等在对不同烷氧基钬掺杂增韧PS 的研究中发现，烷氧基钬化合物掺杂的PS材料中存在着钬离子与PS 大分子中苯环的配位作用。
改性后的PS 的玻璃化温度随钬量增加而下降，并且随着烷氧基链长的增加而下降。
烷氧基钬掺杂改性PS 存在明显的增韧作用与材料中存在PS 大分子苯环π电子与钬的配位作用、柔性烷氧基链引入和亚纳米粒子的析出等有关。
3.3 弹性体增韧PS 体系PSE是一类新型的茂金属聚合物。
唐卫华等通过PSE 与PS 共混，结果发现PSE 对PS力学性能产生了明显的影响。
研究结果表明，PSE 树脂与PS 可以相容，且这种相容性随树脂中苯乙烯质量分数的提高而增大。
不同苯乙烯质量分数的PSE 对PS 的增韧效果有着明显的影响。
随着苯乙烯质量分数的增加，PSE 的增韧效果得到了明显的提高，并且在苯乙烯质量分数为72％时达到最大值[19]。
4. 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。
4.1 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。
4.2 防水涂料李良波等人研究了用丙烯酸接枝改性废聚苯乙烯（PS）泡沫塑料，与石油沥青共混，制得水乳型防水涂料，用作建筑物屋顶防水材料。
实验结果表明，丙烯酸可增大乳化效果，比单纯PS 改性材料柔韧性要好，也可改善涂料的附着性能与成膜性能，涂料的性能指标达到防水涂料的要求。
4.3 胶粘剂聚苯乙烯（PS）的分子结构中含有苯环，刚性大而柔性小，在极性物质表面粘接力很弱。
用聚苯乙烯直接制得的胶粘剂强度不够且胶层又脆又硬，需加入改性剂进行改性处理，在聚苯乙烯大分子链上引入极性基团，从而相互交联形成酯类聚合物，使其对极性表面有良好的粘接力。
4.4 医药苯乙烯-马来酸酐共聚物、肝素同系物等具有协同抗肿瘤活性，与常规的小分子抗肿瘤药物配伍使用能够使复合药物的抗肿瘤活性增强。
另外，在装有搅拌器、回流冷凝器和温度计的三口瓶中，加200ml 蒸馏水和2g 淀粉进行搅拌，加热使淀粉全部溶解，在另一烧杯中加引发剂溶解在甲基丙烯酸甲酯单体中，当引发剂全部溶解后，再加入苯乙烯，在强烈搅拌下把单体苯乙烯溶液加入冷至室温的淀粉水溶液的烧杯中，测定pH 值＜7，补加几滴碱液，直到碱液的pH=7 为止，通水进入冷却器缓慢在水浴上加热升温至76℃，反应2～3h，在此温度下维持3h，将共聚物过滤，用水洗涤几次直到洗掉淀粉为止，加入1 滴碱液观察蓝色消失，蓝色消失即淀粉洗去，在40～50℃下干燥，用30mg 筛进行过筛，此共聚物可制造牙托粉，还可以用于制造假牙。