聚苯乙烯知识一

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基本资料

名称：聚苯乙烯

聚苯乙烯

密度：1050 kg/m³ 电导率：(σ) 10-16 S/m 率：0.08

杨氏模量：(E) 3000-3600 MPa

：(σt) 46–60 MPa

伸长长度：3–4%

：2–5 kJ/m²

：80-100°C

：240°C

热系数：(α) 8 * 10-5/K

热容：(c) 1.3 kJ/(kg·K)

吸水率：(ASTM) 0.03–0.1

降解：±2000年

材料简介

聚苯乙烯是指有苯乙烯经自由基缩聚反应合成的，英文

聚苯乙烯

名称为，日文名称为ポリスチロール,简称PS。80～90℃，非晶

态1.04～1.06克/厘米3，晶体密度1.11～1.12克/厘米3，熔融240℃，电阻率为1020～1022欧·厘米。导热系数30℃时0.116瓦/(米·开)。通常的聚苯乙烯为非晶态，具有优良的绝热、绝缘和透明性，长期使用温度0～70℃，但脆，低温易开裂。此外还有全同和间同立构聚苯乙烯。全同聚合物有高度结晶性。

普通属无定形，聚苯乙烯大分子链的侧基为，大体积侧基为苯环的无规排列决定了聚苯乙烯的物理化学性质，如高.刚度大.玻璃化温度高，性脆等。可发性聚苯乙烯为在普通聚苯乙烯中浸

渍低沸点的物理发泡剂制成，加工过程中受热发泡，专用于制作

产品。为苯乙烯和丁二烯的，丁二烯为分散相，提高了的冲击强度，但产品不透明。间规聚苯乙烯为间同结构，采用生产，是近年来发展的聚苯乙烯新品种，性能好，属于。

聚苯乙烯（PS）包括普通聚苯乙），聚苯乙烯.可发性聚苯乙烯（EPS).高抗冲聚苯乙烯（）及间规聚苯乙烯（SPS）。聚苯乙烯，简称PS)是一种无色透明的。通式是[(CH2CHC6H5)n]。具有高于100摄氏度的玻璃转化温度，因此经常被用来制作各种需要承受开水的温度的一次性，以及一次性泡沫饭盒等。普通聚苯乙烯树脂为

无毒，无臭，无色的透明颗粒，似玻璃状，其制品具有极高的透明度，可达90％以上，电绝缘性能好，易着色，加工好，刚性好及耐

化学腐蚀性好等。普通聚苯乙烯的不足之处在于性脆，冲击强度低，易出现应力开裂，耐热性差及不耐沸水等。

发展历程

1839年，人第一次从中提取出聚苯乙烯。

1930年，BASF开始在德国商业化生产聚苯乙烯。

1934年，Dow开始在生产聚苯乙烯。

1954年，Dow开始生产。

材料性能

特点

PS一般为头尾结构，主链为饱和，侧基为共轭苯环，使分子结构不规整，增

聚苯乙烯材料性能

大了分子的刚性，使PS成为非结晶性的线型聚合物。由于苯环存在，PS具有较高的Tg（80～82℃），所以在室温下是透明而坚硬的，由于的刚性，易引起应力开裂。

聚苯乙烯无色透明，能自由着色，也仅次于PP、PE，具有优异的电性能，特别是高频特性好，次于F-4、PPO。另外，在方面仅次于甲基丙烯酸，但抗放射线能力是所有塑料中最强的。聚苯乙烯最重要的特点是熔融时的热稳定性和流动性非常好，所以易成型加工，特别是注射成型容易，适合大量生产。成型收缩率小，成型品尺寸稳定性也好。

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℃，为-30℃，PS在高真空和330～380℃下剧烈降解。

机械性能

PS的分子量过高，加工困难，所以通常聚苯乙烯的为5～20万。PS的，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，为1.59～1.60。故可用作零件，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。对PS进行改性，如改性的高抗冲PS（HIPS）；MMA-丁二烯-苯乙烯（MBS）；A（）B（丁二烯）S ，在工业上应用最广泛的是ABS塑料。优异、持久的隔热保温性：挤塑板，导热系数为0.028w/mk,具有高热阻、低线性膨胀率的特性。其导热系数远远低于其它的保温材料如：EPS板、发泡聚氨酯、保温砂浆、水泥珍珠岩等。同时由于本材料具有稳定的和物理结构，确保本材料保温性能的持久和稳定。

优越的抗水、防潮性

挤塑板具有紧密的闭孔结构。聚苯乙烯分子结构本身不吸水，的正反面又都没有缝隙，因此，吸水率极低，防潮和防渗透性能极佳。高强度抗压性：挤塑板由于发泡结构紧密相连且壁间无缝隙，所以其抗压强度极高，即使长时间水泡仍维持不变。因此用作泊车平台、机场跑道、高速公路等领域能受到良好的抗冲击性。

防腐蚀、经久耐用性：一般的硬质发泡保温材料使用几年后易产生老化，随之导致吸水造成性能下降。而挤塑板因具有优异的防腐蚀、防老化性、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。

轻质、高硬度

完全的闭孔发泡结构形成轻质，而均匀的蜂窝结构造成高硬质，但又不像、酚醛发泡那样发脆，因此不易破损，不仅搬运、安装轻便，切割容易，用作屋顶保温时不会影响结构的承受能力。

高品质环保型：挤塑板不会发生分解和霉变，不会有挥发，化学性质稳定。同时在生产过程中，利用环保型原料，不产生有害气体，没有废水产生，所形成的固体下脚料，可回收处理再利用，是高品质环保型产品。

加工生产

第一步为预发泡或简单发泡，设定最终产品的密度。在此过程中含有发泡剂的聚合物颗粒在加热条件下软化，发泡剂挥发。其结果是每个珠粒内产生膨胀，形成许多泡孔。泡孔的（最终密度）由加热温度和受热时间来控制。这个过程中，珠粒必须保持分散和自由流动状态。

工业化生产时，发泡过程是将可发性PS直接置于蒸汽中进行的，一般通过珠粒和蒸汽在搅拌釜中的连续混合完成反应，反应设备（象预发泡机）是以保持外界压力常压敞口的，并使已发泡的珠粒从顶端溢出。有的生产厂为了保证停留时间更均衡或是当某些可发性DPS需要比较高的温度时采用间歇釜。发泡以后珠粒要经熟化处理，使空气逐步掺入到泡孔中。