聚苯乙烯类塑料

（1）力学性能
硬而脆
（2）热性能 聚苯乙烯的耐热性能较差，热变形温度约为70～
95℃ ，长期使用温度为60～80℃
；线膨胀系数较大
（3）电性能 具有良好的介电性能和绝缘性，易产生静电
（4）耐化学试剂及耐溶剂性 化学稳定性比较好；耐气候 性不好；具有较优的耐辐射性
聚苯乙烯的性能： ①力学性能好、密度低、刚性好、硬度高，但脆性大、耐 冲击性能差； ②耐化学性能好，不受一般酸、碱、盐等物质侵蚀，但易 受有机溶剂如烃类、酯类等的侵蚀，且溶于芳烃类溶剂； ③连续使用温度不高（60-80OC），但耐低温性能良好； ④阻气、阻湿性差； ⑤具有高的透明度，良好的光泽性，染色性良好，印刷、 装饰性好； ③无色、无毒、无味，尤其适用于食品包装。
增强聚苯乙烯包含了增强填料，不透明，易热塑成型， 增强聚苯乙烯的缺陷在于低温阻隔性差、高氧气透过率、 易发生紫外光（UV）变质和耐油性、耐化学性差，容器对 食品的保香性能差。
用途： 典型的包装应用有复合保温墙、机器外壳等。
具有PS的大多数优点： 刚性好、易着色、易成型加工
塑料材料学
PS封口膜
塑料材料学
图1
图2
图3
二、聚合
1．本体聚合
本体聚合的优点是产物纯度高、透明性好，产品介电、电绝缘性优良；缺点 是散热困难，由于温度分布不均和局部过热，使产物分子量分散性大，影响 到材料的力学性能。
2．悬浮聚合
散热容易，产物分子量高，分散性小，但是分散剂不宜除尽，纯度不如本体 聚合。
3．溶液聚合
识别特征： 无色透明，类似玻璃，敲击、 落地有清脆金属声，密度近似水。 易燃，无自熄性，火焰金黄色， 冒大量油烟，燃烧时塑料软化，放
出芳烃味。
§6.l 聚苯乙烯
§6.1.1 制备方法 一、单体制备
1、实验室制法：将苯甲醛与醋酸酐及醋酸钠一起加热而制得 肉桂酸(苯基丙烯酸) （图1）。肉桂酸常压干馏而得单体苯乙 烯（图2）。 2、工业制法：先制取乙苯，再由乙苯脱氢得到苯乙烯单体 （图3）。
高流动性聚苯乙烯树脂的分子量较小，含3％－4％矿物油 添加剂，从而使结晶聚苯乙烯更加柔软、结晶温度降低。 它的典型应用是医用器皿、餐具和热塑成型的共挤片材。 中流动性聚苯乙烯树脂的分子量适中，含1％－2％矿物油 添加剂，它常被用于吹塑瓶和食品医药包装。
塑料材料学
增强聚苯乙烯 特性：
2．增强聚苯乙烯(HIPS)
§6.1.2 结构与性能
聚苯乙烯分子链结构式如上图所示，可以看作是聚 乙烯分子链上交替地连接着侧苯基。
1、结构 侧苯基的存在使聚苯乙烯具有如下结构特点： （1）使分子链变刚变硬 。Tg在90-100OC （2）存在空间异构现象。 （3）耐化学性较PE、PP等要差。 （4）在空气中易氧，并引起降解。
§6Байду номын сангаас1.3 聚苯乙烯的加工
一、工艺特性 （1）吸湿率很小， （2）适宜成型的温度范围宽。 180OC 300OC （3）制品性能与工艺参数，特别是与成型温度及成型压 力有明显关系。 （4）收缩率及其变化范围都较小 。 （5）容易产生内应力 。 二、加工工艺 （1）注塑成型 （2）挤出成型 （3）发泡成型 （4）吹塑成型 （5）热成型
突出特点是耐水、化学药品稳定性高、透明无色、 加工便利、印刷性能好等
塑料材料学
聚苯乙烯的品种： 1．通用聚苯乙烯
聚苯乙烯（Polystyrene，PS）
2．增强聚苯乙烯
3．发泡聚苯乙烯
塑料材料学
通用聚苯乙烯(GPPS) 特性：
1．通用聚苯乙烯(GPPS)
具有优良的光学性能。在室温下易脆和呈刚性。通用聚苯 乙烯具有三个优良特性：耐热温度高、高流动性（易吹塑） 和几乎不含添加剂， 用途：常被用来做发泡塑料和热塑成型原料，用于注塑透 明商品盒、高品质化妆用品器皿和光盘包装、透明的食品 盒、果盘、小餐具等。
发泡聚苯乙烯（EPS） 特性：
3．发泡聚苯乙烯（EPS）
发泡聚苯乙烯是一些特殊的发泡结晶聚苯乙烯珠粒.
用途： 主要应用于各类电器的缓冲包装、食品包装以及鲜鱼的活 体包装箱等。聚苯乙烯的发泡制品还可用于保温及低发泡 片材制一次性使用的快餐盒、盘。
塑料材料学
聚苯乙烯薄膜
聚苯乙烯薄膜
聚苯乙烯薄膜经拉伸处理后，耐冲击强度差的缺点得到改 善，可制成热收缩薄膜，用于食品的收缩包装。 聚苯乙烯的薄膜的透气率介于聚丙烯与低密度聚乙烯之间， 对水蒸气渗透率高，但当温度低于0℃时，水蒸气渗透率迅 速下降。 用途： 非常适于食品包装后的低温储存，也适合于包装蔬菜等需 要呼吸的生鲜食品。
在溶液中进行聚合，由于体系粘度小，进行搅拌比本体聚合时容易，实施过 程中机械设备上的困难较少，散热也较容易。 但是分子量小，力学性能差
4．乳液聚合
乳液聚合由于增长链自由基处于隔离状态，使自由基寿命较长，因此聚合反 应速率高、聚合物分子量高、分散性小，使其力学性能、耐热性均较优，但 由于体系辅助成分多，乳化剂、分子量调节剂等很难清除干净，以致产物纯 度比悬浮聚合还要差，后处理也复杂，成本高于悬浮聚合。
工业化PS数均分子量0.4-1.8×104
本体聚合——获得的PS纯净度高，主要用来制造对 电性能要求高的制品。 悬浮聚合——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、 和PS泡沫塑料。 乳液聚合——主要用于涂料和PS泡沫塑料。 溶液聚合——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。我国 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。
聚苯乙烯
改性聚苯乙烯 ABS塑料
聚苯乙烯（Polystyrene，PS）
聚苯乙烯（Polystyrene，PS） 聚苯乙烯是目前世界上应用最广的塑料之一。聚苯乙烯大 分子主链上带有体积较大的苯环侧基，使得大分子的内旋 受阻，故柔顺性差，且不易结晶，属线型无定型聚合物。
[CH2 CH］n
（5）耐溶剂性差。
（6）有优异的介电、电绝缘性能。 （7）耐辐射性较高 。
2、性能
PS为无色无味透明粒料，燃烧时发浓烟并带有松节油气 味，吹熄可拉长丝；制品质硬似玻璃状，落地或敲打会发 出类似金属的声音；能断不能弯，断口处呈现蚌壳色银光。 PS吸水率为0.05%，稍大于PE，但对制品强度和尺寸稳 定性影响不大。