高抗冲聚苯乙烯结构及性能研究
高抗冲聚苯乙烯结构
高抗冲聚苯乙烯结构高抗冲聚苯乙烯（High Impact Polystyrene，简称HIPS）是一种常见的工程塑料，具有优异的冲击强度和刚度。
它由聚苯乙烯和橡胶颗粒共混而成，因此具备了聚苯乙烯的刚性和橡胶的韧性。
本文将从HIPS的结构、性质和应用等方面进行探讨。
我们来了解一下HIPS的结构。
HIPS由聚苯乙烯和橡胶颗粒组成，其中聚苯乙烯是主要的基体，而橡胶颗粒则起到增韧的作用。
聚苯乙烯的结构由苯环和乙烯基团组成，形成线性的聚合物链。
橡胶颗粒则是由聚丁二烯等弹性体构成，这些弹性体颗粒被均匀地分散在聚苯乙烯基体中。
HIPS具有许多优异的性质。
首先是其高抗冲击性能。
由于橡胶颗粒的存在，HIPS能够有效吸收冲击能量，从而提供出色的抗冲击性能。
此外，HIPS还具有良好的刚度和强度，能够满足不同应用领域对材料的要求。
另外，HIPS具有优异的热稳定性和耐候性，能够在宽温度范围内保持稳定性能。
此外，HIPS还具有良好的耐化学性，在酸碱等腐蚀性环境中能够保持材料的性能稳定。
接下来，让我们来看一下HIPS的应用领域。
由于其优异的性能，HIPS在许多领域得到了广泛的应用。
首先是包装领域。
HIPS可以制成各种形状的包装盒、托盘等产品，具有良好的抗冲击性和刚度，能够保护包装物品的完整性。
其次是电子电器领域。
HIPS可以制成电视机外壳、电脑外壳等产品，具有优异的外观和机械性能。
此外，HIPS还广泛应用于汽车零部件、家具、玩具等领域。
除了上述的应用领域，HIPS还有一些特殊的应用。
例如，在医疗领域，HIPS可以用于制作一次性注射器、试管等产品，具有良好的生物相容性和稳定性。
此外，在建筑领域，HIPS可以制作隔热板、地板等产品，能够提供良好的隔热性能和耐用性。
高抗冲聚苯乙烯是一种具有优异性能的工程塑料。
它的结构由聚苯乙烯和橡胶颗粒组成，具备了聚苯乙烯的刚性和橡胶的韧性。
HIPS 具有高抗冲击性能、良好的刚度和强度、优异的热稳定性和耐候性，广泛应用于包装、电子电器、汽车零部件等领域。
聚苯乙烯研究报告
聚苯乙烯研究报告聚苯乙烯是我们日常生活中使用最广泛的塑料之一，具有优良的绝缘性、耐热性、耐寒性、机械强度高等特点。
本文将从以下几个方面进行分步骤阐述聚苯乙烯研究报告。
一、聚苯乙烯材料的基本概述聚苯乙烯是一种由苯乙烯单体聚合而成的聚合物，化学式为(C8H8)n，属于热塑性塑料。
聚苯乙烯的分子结构具有单一的螺旋式链状结构，分子链之间没有侧链，分子链之间能够形成紧密的分子堆积结构，这种结构决定了聚苯乙烯的性能。
二、聚苯乙烯物理性能测试与分析聚苯乙烯的物理性能测试包括密度、热膨胀系数、热传导系数、拉伸强度、硬度等指标。
聚苯乙烯的密度为1.05g/cm³，热膨胀系数为6.7×10-5/℃，热传导系数为0.1W/(m·K)，拉伸强度为40-90MPa，硬度为80-105。
通过物理性能测试可以了解聚苯乙烯的基本物理性能，并为材料的应用提供参考。
三、聚苯乙烯材料的制备方法聚苯乙烯的制备方法可以分为离子聚合法、自由基聚合法、催化聚合法等。
其中，自由基聚合法是最常用的制备聚苯乙烯的方法。
聚合反应是通过紫外线或其他辐射源引发自由基反应，使单体苯乙烯分子逐渐结合形成聚合物。
聚合反应的条件包括反应温度、压力、引发剂以及溶剂等。
四、聚苯乙烯材料的应用由于聚苯乙烯具有良好的物理性能和加工性能，因此在工业生产、包装、建筑、航空航天、医疗等领域得到了广泛应用。
聚苯乙烯制成的泡沫塑料、注塑件、板材等材料在家居用品、医疗器械等领域得到广泛应用。
总之，聚苯乙烯作为一种重要的合成塑料，在各个领域的应用正在不断拓展，未来还有更广阔的发展前景。
但同时需要注意，聚苯乙烯的制备和加工过程中可能会产生有毒物质，对环境和人体健康带来危害，因此需要采取有效的控制措施。
高抗冲聚苯乙烯简介演示
新兴市场驱动
新兴领域的发展将带动高抗冲聚 苯乙烯需求的增长，特别是在电 动汽车、电子电器、建筑建材等 领域，其需求有望实现快速增长 。
区域市场拓展
随着全球经济的发展，高抗冲聚 苯乙烯的区域市场需求将不断扩 大，特别是在亚太地区和北美地 区，将成为主要的需求市场。
环保政策影响挑战分析
环保政策压力
各国政府日益严格的环保政策对高抗冲聚苯乙烯的生产和消费带 来一定的压力，需要企业加强环保治理和节能减排。
耐磨性好
高抗冲聚苯乙烯具有较好的耐磨性， 可以在摩擦磨损的条件下保持较好的 使用性能。
韧性好
高抗冲聚苯乙烯具有较好的韧性，可 以在低温环境下保持较好的韧性，不 易脆裂。
热稳定性及耐候性评估
热稳定性好
高抗冲聚苯乙烯在高温条件下不 易分解或氧化，具有较好的热稳 定性。
耐候性好
高抗冲聚苯乙烯可以长时间承受 紫外线、湿度、温度等自然环境 因素的影响，具有较好的耐候性 。
高抗冲聚苯乙烯简介演示
汇报人： 2023-12-17
目录
• 高抗冲聚苯乙烯概述 • 高抗冲聚苯乙烯生产工艺 • 高抗冲聚苯乙烯性能特点 • 高抗冲聚苯乙烯在包装行业应
用案例分析
目录
• 高抗冲聚苯乙烯在建筑行业应 用案例分析
• 高抗冲聚苯乙烯未来发展趋势 预测与挑战分析
01
高抗冲聚苯乙烯概述
定义与性质
聚苯乙烯防水材料
高抗冲聚苯乙烯可制成具有优良防水性能的防水材料，用于建筑屋顶、墙体和地下室的防水工程。
聚苯乙烯结构材料
高抗冲聚苯乙烯可制成具有优良结构性能的结构材料，用于建筑梁、板、柱等结构构件的制作。
06
高抗冲聚苯乙烯未来发展趋势 预测与挑战分析
高抗冲聚苯乙烯结构式
高抗冲聚苯乙烯结构式高抗冲聚苯乙烯（HIPS）是一种重要的工程塑料，具有良好的综合性能和广泛的应用领域。
它以苯乙烯为主要原料，通过共聚物化反应制备而成。
HIPS具有良好的机械强度、热稳定性、抗冲击性和加工性能，广泛应用于汽车工业、电子电器、家居用品等领域。
HIPS的分子结构中包含苯乙烯单体的聚合物链和共聚物链。
苯乙烯单体的加入使得HIPS具有良好的透明性和硬度，而共聚物链的引入则使得HIPS具有良好的抗冲击性。
这两种链条通过化学键连接在一起，形成了一个高分子结构。
HIPS的高机械强度主要得益于苯乙烯单体的共轭双键结构和共聚物链的刚性结构。
共轭双键结构使得HIPS分子能够形成共轭体系，增加分子间的相互作用力，从而提高材料的强度。
刚性结构可以增加分子链的稳定性，提高材料的抗挤压性和抗拉伸性。
HIPS的优良热稳定性主要得益于苯乙烯单体的高稳定性和共聚物链的阻燃结构。
苯乙烯单体具有较高的熔点和热稳定性，能够抵御高温环境的影响。
共聚物链的阻燃结构能够有效地抑制材料的燃烧，提高材料的阻燃性能。
HIPS的出色抗冲击性主要得益于共聚物链的韧性结构和苯乙烯单体的刚性结构。
韧性结构使得HIPS具有良好的塑性变形能力，能够吸收外部冲击力，并将其分散到整个材料中，从而提高材料的抗冲击性。
刚性结构可以提高HIPS的刚性和硬度，从而提高材料的抗冲击性。
HIPS的优异加工性能主要得益于苯乙烯单体的低粘度和共聚物链的良好流动性。
苯乙烯单体具有较低的粘度，易于流动和加工。
共聚物链的良好流动性使得HIPS能够在各种复杂形状的模具中完全填充，从而实现高精度的加工。
综上所述，高抗冲聚苯乙烯（HIPS）是一种重要的工程塑料，具有良好的综合性能和广泛的应用领域。
其独特的分子结构使得HIPS具有高机械强度、优良热稳定性、出色抗冲击性和优异加工性能。
在汽车工业、电子电器、家居用品等领域，HIPS得到了广泛的应用，并发挥了重要的作用。
随着科学技术的不断进步，相信HIPS会有更加广阔的应用前景。
实验8 高抗冲聚苯乙烯的制备
实验八高抗冲聚苯乙烯的制备一、实验目的1. 了解提高聚苯乙烯抗充性强度的方法。
2. 熟悉本体悬浮法制备高抗冲聚苯乙烯的原理和实验工艺。
二、实验原理聚苯乙烯是一种脆性热塑性材料，由弹性体改性的聚苯乙烯，可提高其抗冲强度，称为高抗冲聚苯乙烯（HIPS）。
HIPS由橡胶相分散在连续的聚苯乙烯相中构成两相体系，同时具有优良的尺寸稳定性和刚性，已成为世界上重要的聚合物商品。
在刚性的聚苯乙烯中引入韧性的接枝橡胶，就构成了既有一定亲和力、又不完全互容的两相。
靠合适的剪切速率可以控制橡胶粒子的大小，使其均匀分散在连续相聚苯乙烯中。
这种分散的橡胶相，起着应力集中的作用。
当受外力冲击时，不但橡胶粒子可吸收能量，而且可导致机体产生多重银纹和剪切带，从而提高了聚苯乙烯的韧性。
HIPS采用顺丁烯橡胶溶解在苯乙烯单体中，成为均相的橡胶溶液。
当聚合发生后，在苯乙烯均聚的同时，在橡胶链双键的 位置上进行接枝聚合，形成顺丁烯橡胶和苯乙烯的接枝共聚物。
当苯乙烯的聚合转化率超过2%时，聚苯乙烯从橡胶溶液中析出，此时聚苯乙烯是分散相。
随着转化率提高，体系黏度增加，以致出现“爬杆”现象。
当聚苯乙烯相体积分数接近或大于橡胶相时，发生相反转，聚苯乙烯由分散相变为连续相，体系黏度突然下降。
继续聚合，橡胶分散相粒子逐渐变小，分布趋于均匀，体系黏度又有所上升。
上述阶段是在本体聚合过程中完成，此阶段苯乙烯转化率约20~25%，为了解决散热问题，后期改为悬浮聚合。
三、主要仪器及试剂实验仪器：三口瓶、冷凝管、机械搅拌器、温度计、通气管（氮气）、称量瓶、烧杯、恒温水浴、相差显微镜实验试剂：苯乙烯（减压蒸馏）、顺丁橡胶、偶氮二异丁腈（重结晶）、聚乙烯醇、十二烷基硫醇、95%乙醇、聚苯乙烯、264抗氧剂四、实验步骤1. 本体预聚合称取4g顺丁橡胶，剪成约1cm2的小块，溶于装有42.5g苯乙烯的250mL三口瓶中，待橡胶充分溶胀后装好搅拌器、冷凝管和温度计。
高光泽高抗冲聚苯乙烯的开发研究
3271 引言随着人们生活水平的提高，高光泽外壳的家电产品越来越流行，如国内空调生产企业对产品进行了更新换代，新的机型几乎都已经改用高光泽HIPS作原料。
目前市场上高光树脂原料主要有高光泽ABS、高光泽ABS/PMMA合金树脂、高光泽 PC 树脂、高光泽 PP 和高光泽 HIPS 树脂等[1]。
相较于ABS\PMMA\PC等工程塑料，PP和HIPS有着明显的价格优势，而HIPS较PP在刚性等方面又有着较为明显的优势，因此高光泽HIPS的市场前景可观。
聚苯乙烯生产始于1930年，是最早工业化生产的热塑性树脂。
普通型聚苯乙烯（GPPS）因其分子及聚集态结构决定其为刚硬的脆性材料，在应力作用下易脆性断裂，应用范围受限。
为了拓宽应用领域，在聚苯乙烯生产过程，通过各种途径引入橡胶生产高抗冲聚苯乙烯（HIPS）。
生产HIPS的经典方法是本体聚合，即将橡胶溶于苯乙烯单体中，通过热引发或引发剂引发聚合，形成苯乙烯与橡胶的接枝共聚物，提高产品的韧性[2]。
引入橡胶改善了材料的韧性的同时失去了透明性，也对材料的耐热性、光泽性造成了一定影响。
HIPS的抗冲击性能与光泽度是一对相对矛盾的指标，下文对通过调整产品配方、反应条件等参数变化得到的不同的HIPS的冲击强度、光泽度等性能变化进行相关阐述与讨论。
2 试验部分2.1 流程简介广州石化HIPS装置为引进的FINA工艺，聚合单元采用3个 串联的反应器：第一个是连续搅拌釜式反应器（即预聚合反应器）（R-1101），第二个和第三个为卧式柱塞流反应器（分别为R-1001，R-1002）。
2012年经过改造后，在原预聚釜前增加一个小预聚釜（R-1100），设计时采用与原预聚釜串联和并联2种方式，现采用串联流程，目前HIPS生产线反应系统物料流程见图1。
图1 HIPS线反应系统流程简图2.2 参数调整2.2.1 工艺配方橡胶是制取 HIPS产品的关键，橡胶的种类、用量对HIPS的产品性能有很大影响。
HIPS
HIPS具有具有良好的冲击强度和刚性。
一.力学性能
二.抗冲性能
三.热性能
四.电性能
诸多不足
虽然HIPS有许多良好的性能，但它与结晶 性材料相比，其缺点主要是耐高温性差、 阻隔氧气性差、相对低的紫外线稳定性和 较低的耐化学品性。
抗冲击原因
耐冲击性聚苯乙烯是通过在聚苯乙烯中添加聚丁 基橡胶颗粒的办法生产的一种抗冲击的聚苯乙烯 产品。这种聚苯乙烯产品会添加微米级橡胶颗粒 并通过枝接的办法把聚苯乙烯和橡胶颗粒连接在 一起。当受到冲击时，裂纹扩展的尖端应力会被 相对柔软的橡胶颗粒释放掉。因此裂纹的扩展受 到阻碍，抗冲击性得到了提高。
HIPS
——高抗冲聚苯乙烯
Outline
一.定义
二.性能 三.用途
高抗冲聚苯乙烯
它就是常说的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。
用途
由于制造方便、成本低，HIPS在许多用具和工业 上广泛使用。主要的工业和市场包括包装、一次 性用品、用具和消费电器、玩具和娱乐用品、建 筑产品和装饰品。HIPS最大的单项应用是包装， 尤其是在食品行业中的包装，全世界的消费超过 30%。热性能和耐环境应力开裂性经过特别改善 级HIPS，在应用方面如制冷已开始取代工程树脂， 在大型热成型杯子中取代纤维。
高抗冲聚苯乙烯是什么共聚物
高抗冲聚苯乙烯是什么共聚物高抗冲聚苯乙烯，简称HIPS，是一种新型的高抗冲塑料共聚物。
它由聚苯乙烯（PS）和弹性体共聚而成，具有优异的抗冲击性能和良好的机械强度。
HIPS的出现为塑料制品的应用领域带来了革命性的改变。
HIPS的制备采用共聚技术，将聚苯乙烯和弹性体按一定比例共混，并通过特定的工艺进行熔融共混，最终得到高抗冲的聚合物材料。
HIPS相较于传统的聚苯乙烯，在强度和韧性方面有了巨大的提升，使其成为一种既刚性又具有高耐冲击性的材料。
HIPS的应用领域非常广泛。
在电子电器行业中，HIPS常用于制作电视壳体、电脑外壳等外观件，不仅能够保护内部电子元器件的安全，还具有良好的外观表现力。
在汽车行业中，HIPS被广泛应用于汽车内饰件和外饰件的制作，其高抗冲击性能能够有效保护车内乘员的安全。
此外，HIPS还可用于家具领域的制作，如椅子、桌子等家具的外壳，使家具更加坚固耐用。
HIPS的特点不仅仅体现在其抗冲击性能上，还包括其加工性能和热稳定性。
HIPS具有良好的熔融流动性，可以通过注塑、挤出等加工方式制作各种复杂形状的制品。
同时，HIPS具有较好的热稳定性，能够在一定温度范围内保持稳定的物理和化学性能。
值得一提的是，HIPS作为一种可回收的塑料材料，符合环保要求，与传统的聚合物材料相比，减少了对环境的负面影响。
在当前注重可持续发展的时代背景下，这种具备环保特点的新型材料更受市场欢迎。
总而言之，高抗冲聚苯乙烯（HIPS）是一种具有优异的抗冲击性能，并且在机械强度、加工性能、热稳定性等多个方面具备出色表现的共聚物。
它的出现为塑料制品应用领域带来了革命性的改变，广泛应用于电子电器、汽车、家具等行业。
作为一种环保材料，HIPS也符合当前社会对可持续发展的需求。
随着科技的进步和人们对材料性能的需求不断提高，相信HIPS的应用前景会更加广阔。
高抗冲聚苯乙烯性能
高抗冲聚苯乙烯性能高抗冲聚苯乙烯（HIPS）是一种常见的改性工程塑料，具有优异的性能和广泛的应用领域。
其特点在于抗冲击性好，机械强度高，热稳定性良好等。
在各个行业中，HIPS得到了广泛的应用，特别是在包装、电子和汽车工业中，其性能表现出色。
首先，HIPS的抗冲击性是其最为突出的性能之一。
由于密度较低，因此HIPS具有较低的脆性温度和较高的韧性。
这使得HIPS成为一种优秀的选择，可以用于制造需要具备抗冲击性的产品。
无论是包装材料还是电子产品外壳，HIPS都能够很好地保护内部的物品，以及抵抗外界的冲击和震动。
其次，HIPS具有良好的机械强度。
由于其分子链结构的特殊性，HIPS具有较高的拉伸强度和弯曲强度。
这使得HIPS在制造高强度结构件的过程中能够表现出色。
例如，在汽车工业中，HIPS常用于制造汽车仪表板、车身部件等。
这些部件对强度和刚性的要求较高，而HIPS正好满足了这些需求。
此外，HIPS还具有优异的热稳定性。
它能够在高温下保持良好的性能，不容易熔化或变形。
这使得HIPS可以在高温环境下使用，并且对于电子产品等需要长时间高温运行的领域具有重要的应用价值。
例如，一些家电产品中，使用HIPS来制造外壳能够有效保护内部电路板和元器件，同时抵抗高温环境的影响。
在使用HIPS的过程中，还需要注意一些问题。
首先，由于HIPS对紫外线和氧气较敏感，容易发生老化和退色。
因此，在使用HIPS产品的同时，需要采取相应的防护措施，以延长其使用寿命。
其次，HIPS的耐溶剂性较差，容易被某些有机溶剂溶解。
因此，在选择HIPS材料并使用时，需要注意避免与溶剂接触，从而减少可能的损坏。
总的来说，高抗冲聚苯乙烯是一种具有优异性能的工程塑料，广泛应用于包装、电子和汽车工业等领域。
其抗冲击性好、机械强度高和热稳定性优异，使得其在各个行业中都能够发挥重要作用。
随着科学技术的不断进步，相信HIPS将会在更多领域得到应用，并为人们的生活带来更多便利和安全。
聚苯乙烯的结构与性能.
背景资料
聚苯乙烯（Polystyrene，缩写为PS）是以苯 乙烯为单体，经过聚合反应而得到的一种聚合 物。聚苯乙烯早在二十世纪三十年代就已实现 工业化生产，是发现最早、研究较完善的一种 不饱和烃类树脂。聚苯乙烯具有价廉、容易着 色、透明、吸湿性低、电性能好以及加工性能 优良等特点，所以广泛应用于电子电器工业、 化学工业以及日用品等多方面，做各种仪器仪 表零件、光学零件、高频绝缘材料、保温材料 及日用品等。目前，聚苯乙烯的产量仅次于聚 乙烯、聚氯乙烯和聚丙烯，居第四位。
值
≤0.2
1.0
0.5
0.3
1.5
谢谢！
导热系数较低，仅为0.14W/(m·K)，且不随温度的 变化而变化。若制成泡沫塑料，其导热系数会更低。 所以，可作为良好的冷冻绝热材料。
比热低，约为1.33KJ/(Kg·K)，但会随着温度的升 高而增大。
线膨胀系数为(6～8)×10-5/℃，与金属相差较大， 所以制品中不宜带有金属嵌件。否则，当环境温度 有变化时，制品中极易产生内应力而发生开裂。
2.45～2.65 20～28
GB1409 GB1408
5. 化学性能
耐碱、任何浓度的硫酸、磷酸、硼酸、10～36%的 盐酸、25%以下的醋酸、10～90%的甲酸以及其它 有机酸等；但它不耐浓硝酸及其它氧化剂。
溶度参数为(1.74～1.90)×103 (J/m3)1/2，它能溶于 许多δ相近的溶剂中，如四氯乙烷、苯乙烯、异丙 苯、苯、氯仿、二甲苯、甲苯、四氯化碳、甲乙酮、 酯类等；它不溶于许多脂肪烃、乙醚、丙酮、苯酚 等，但能被它们溶胀或发生开裂。
退火处理后可以减少内应力，提高力学强度、负荷 变形温度及耐溶剂开裂性。
4. 电性能
高抗冲击聚苯乙烯的热裂解气相色谱／质谱分析
高抗冲击聚苯乙烯的热裂解气相色谱／质谱分析的报告，800字热裂解气相色谱／质谱分析报告：高抗冲击聚苯乙烯在本实验中，采用热裂解气相色谱（GC）／质谱（MS）技术来对高抗冲击聚苯乙烯进行分析。
本报告详细介绍了整个实验过程及测得的结果。
首先，使用热裂解气相色谱分析法，用一样的标准溶液对高抗冲击聚苯乙烯进行测试。
在试验中，采用Agilent 6890N GC系统，烟碱填充柱，正己烷溶液作为流动相，温度梯度设定从50℃升至300℃，每隔2分钟进行升温。
分析时间为20分钟，扫描速度为20°C/min。
然后，进行质谱分析，以确定收集的组分的结构。
在做质谱分析时，用Agilent 5975C MS系统，采用Tesi QqQ考虑，椭圆截开分析器，凝胶电极棒（TEC）和汽化源。
使用反相加样器进行样品前处理。
首先用DCO试剂氧化高抗冲击聚苯乙烯，然后是MeOH-acetone洗脱步骤，洗脱效果最佳。
分析时，采用多种不同的质谱模式，如EI、CI、FAB等，以帮助识别分子结构。
最后，对实验结果进行分析。
由GC / MS分析结果可以看出，高抗冲击聚苯乙烯的组成元素主要为碳、氢和氧，它的结构由碳和氢构成的大分子链，在分子中间有氧原子。
在质谱分析中，质谱图显示被测物质由聚苯乙烯分子构成，结构被确定为由CH2和CH3组成的碳烷分子链。
因此，从实验结果可以看出，高抗冲击聚苯乙烯主要由聚苯乙烯分子构成，在分子中间含有少量的氧原子。
综上所述，经热裂解气相色谱（GC）／质谱（MS）测试，可以确定高抗冲击聚苯乙烯的结构由CH2和CH3组成的碳烷分子链，在分子中间有氧原子。
高抗冲聚苯乙烯
高抗冲聚苯乙烯
高抗冲聚苯乙烯又称接枝型高冲击强度聚苯乙烯，是由本体-悬浮聚合与本体聚合两种方法制得。
白色不透明珠状或颗粒。
相对密度 1.04-1.06，热变形温度70-84℃。
韧性好，耐冲击。
耐油、耐水。
吸水性(24h)0.10%-0.14%,电绝缘性好，体积电阻率>1016Ωm。
溶于苯、甲苯、醋酸乙酯、二氯乙烷等有机溶剂。
生产方法：用接枝共聚法制造，即将弹性体以极小微粒分散于聚苯乙烯中，然后进行本体聚合或悬浮聚合制得。
用途：主要用于家电机件外壳、汽车及医疗器具零部件、排水管道、玩具等。
高光泽高抗冲聚苯乙烯的结构与性能
合成树脂及塑料， Ｃ Ｈ Ｉ Ｎ Ａ Ｓ Ｙ Ｎ Ｔ Ｈ Ｅ Ｔ Ｉ Ｃ Ｒ Ｅ Ｓ Ｉ Ｎ ２ ０ Ａ １ ３ Ｎ ， Ｄ ３ Ｐ ０ Ｌ （ Ａ １ Ｓ ） Ｔ ： Ｉ Ｃ ７ ２ Ｓ
高光泽 高抗 冲聚苯 乙烯 的结构 与性能
金 丽晓 ， 张 璐 ， 杨喜 棠
聚 苯 乙烯 （ Ｐ Ｓ ） 具 有优 异 的 电绝 缘性 、 着 色
１ ． ２ 主要仪器与 设备
性、 加 工流 动性 ， 良好 的耐 水 、 光、 化学 药 品腐蚀
性， 较好 的刚性和一定 的力学性能 ， 广泛应用 于仪 器包 装 、 建筑 、 医药、 汽车 、 家 电等行业 ，是 五 大 通用 塑料之 一 。 国内较具 规模 的Ｐ Ｓ 生 产企 业有 十
（ Ｈ Ｉ Ｐ Ｓ Ａ和ＨＩ Ｐ Ｓ Ｂ） 产 品的结构 和性 能。
１ 实验部分
粒 径分析 ：将各试 样放于 丙酮与 丁酮体积 比 为１ ： １ 的溶剂 中， 在振荡器上混 合３ ｈ 。
１ ． １ 主 要原料
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ２ — ０ ７ — ２ ７ 。 修 回 日期 ： ２ ０ １ ２ — １ ０ — ２ ６ 。
Ｈ Ｉ Ｐ Ｓ Ａ， 美 国陶氏化学公 司生产 ； Ｈ Ｉ Ｐ Ｓ Ｂ ，台 湾 奇美 实业 股 份 有 限公 司生 产 ； ＨＩ Ｐ Ｓ Ｃ ， 中国石 油 天 然气 股份 有 限公 司独 山子石 化分公 司 生产 ；
作 者简介 ： 金丽 晓， １ ９ ６ ９ 年生 ， 高级 工 程 师， １ ９ ９ １ 年毕业于新疆工 学院有机化 工 专 业， 现 从事 树 脂新 牌号 开发 及应 用研 究。 联 系电话 ： （ ０ ９ ９ ２） ３ ８ ６ ６ ４ ５ ２ ；
高抗冲聚苯乙烯结构及性能研究
高抗冲聚苯乙烯结构及性能研究摘要：综述了高抗冲聚苯乙烯（HIPS）的结构及其物理化学性能。
并介绍了影响HIPS结构与性能的因素。
本文列出了以下影响因素：搅拌速度、橡胶用量、抗氧剂以及矿物油的影响。
关键词：HIPS 分子结构性能一、前言高分子链结构分为近程结构和远程结构。
近程结构属于化学结构。
远程结构包括分子的大小与形态，链的柔顺性及分子在各种环境中所采取的构象。
链结构是指单个分子的结构和形态，包括：1.化学组成、构型、构造和共聚物的序列结构构型是指分子中原子在空间的几何排列，包括立体异构、几何异构。
构造是指聚合物分子的形状，例如线形、支化、交联网络等等。
2.分子的大小和形态高分子链结构中的分子结构对高分子性能的影响很大，其中，结构单元键接序列是重要影响因素之一[1]。
高抗冲聚苯乙烯（HIPS）采用化学接枝的方法，在聚苯乙烯的基体上接枝少量的聚丁二烯，相较于通用级聚苯乙烯（GPPS）从而无论在物理还是化学性能上都有很大的变化。
二、高抗冲聚苯乙烯HIPS1.HIPS的结构与性能由于通用级聚苯乙烯（GPPS）冲击强度低、耐环境应力开裂性和耐热性差等不足，人们在苯乙烯单体内加入合成橡胶进行自由基聚合，制得化学接枝型高抗冲聚苯乙烯（HIPS）。
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：1.1耐冲击聚苯乙烯为热可塑性树脂；1.2无臭、无味、硬质材料、成形后尺寸安定性良好；1.3有优秀的高介电性绝缘性；1.4为非晶质低吸水性材料；1.5其光泽性良好易于涂装。
聚苯乙烯PS因具有优异的电绝缘性、着色性、加工流动性和良好的耐水、光、化学腐蚀性及较好的刚性和一定的力学强度，已广泛应用于电子、电器、仪表、文教用品、仪器包装、玩具和家庭用品等领域[2]。
2.影响HIPS结构、性能的因素2.1橡胶种类的影响HIPS树脂的类别有很多，一般用高顺式、低顺式聚丁二烯橡胶或丁苯橡胶与苯乙烯共聚均可生产。
聚苯乙烯结构与性能
2. 力学性能
透光率为88～92%，折光率为1.59～1.60，可 透过所有波长的可见光，透明性仅次于丙烯 酸类聚合物。
受到光照或长时间存放，往往会出现混浊和 发黄的现象。
若在配方体系中加入1%不饱和脂肪酸胺、环 胺或氨基醇类化合物，可大大改善聚苯乙烯 的透明度。
3. 热性能
耐热性较差：Tg为80～82℃；熔融温度为150～ 1品8的0℃最；高T连d约续为使3用00温℃度；仅在为承6载0～情8况0℃下。，聚苯乙烯制
聚苯乙烯的结构与性能
背景资料
聚苯乙烯（Polystyrene，缩写为PS）是以苯 乙烯为单体，经过聚合反应而得到的一种聚合 物。聚苯乙烯早在二十世纪三十年代就已实现 工业化生产，是发现最早、研究较完善的一种 不饱和烃类树脂。聚苯乙烯具有价廉、容易着 色、透明、吸湿性低、电性能好以及加工性能 优良等特点，所以广泛应用于电子电器工业、 化学工业以及日用品等多方面，做各种仪器仪 表零件、光学零件、高频绝缘材料、保温材料 及日用品等。目前，聚苯乙烯的产量仅次于聚 乙烯、聚氯乙烯和聚丙烯，居第四位。
燃烧现象：易于燃烧，离开火焰后可继续燃烧。 燃烧时的火焰呈橙黄色，并冒出浓黑的烟柱。 燃烧时塑料软化、起泡、熔化成稀液体并发出 苯乙烯单体特殊的甜香味。吹熄后可拉丝。
1. 力学性能
硬度较高，弯曲强度较高，抗弯能力强， 拉伸强度较低，常温下脆性大，并且在 成型加工中易产生内应力，在较低的外 力作用下即可发生应力开裂。
2.45～2.65 20～28
GB1409 GB1408
5. 化学性能
耐碱、任何浓度的硫酸、磷酸、硼酸、10～36%的 盐酸、25%以下的醋酸、10～90%的甲酸以及其它 有机酸等；但它不耐浓硝酸及其它氧化剂。
高抗冲聚苯乙烯热裂解的研究
Ｖｏｌ．３２Ｎｏ．１Ｊａｎ．２００７上海化工ＳｈａｎｇｈａｉＣｈｅｍｉｃａｌＩｎｄｕｓｔｒｙ高抗冲聚苯乙烯热裂解的研究齐文庚徐志刚华东理工大学化工学院（上海２００２３７）摘要高抗冲聚苯乙烯大量使用，废弃物容易造成白色污染。
采用热裂解的方式回收单体具有良好的社会价值和经济效益。
研究了ＨＩ８２５、ＨＩ１６６２Ｄ、ＨＩ１６６２Ｇ、ＨＩ２７５７和２７１７等５种高抗冲聚苯乙烯的热裂解，对上述几种聚苯乙烯热裂解产物进行了色谱分析，并与废聚苯乙烯回收料热裂解产物作了比较。
在热裂解温度３７５￣４５０℃下，考察了温度对各种型号聚苯乙烯热裂解液体产率以及液相产物组成的影响，得出在４５０℃下液体产率较高，但苯乙烯选择性在４２５℃邻近较高。
废聚苯乙烯热裂解液相产物主要为苯乙烯（占７０％￣８０％）。
高冲聚苯乙烯热裂解液相产物中苯乙烯较少（占４０％￣７０％），相应甲苯和乙苯含量较高，分别占１０％￣２０％和１０％￣２５％。
关键词高抗冲聚苯乙烯热裂解苯乙烯单体废聚苯乙烯再利用中图分类号ＴＱ３２５．２第一作者简介：齐文庚男１９８２年生华东理工大学化学工艺专业硕士生虽然聚苯乙烯得到了较广泛的应用，但聚苯乙烯有机械强度不高等缺点，特别是抗冲击性能差、性脆、易裂、不耐热且易燃，使其应用范围受到了限制。
为了改善其缺点，通过共聚（接枝、嵌段）、掺混、复合、填充等方法，成功地开发出了一系列高性能改性产品［１］。
高抗冲聚苯乙烯（ＨＩＰＳ）由苯乙烯和丁苯橡胶接枝共聚而成，具有高抗冲击性能以及良好的模塑、着色和光学性能。
因此广泛应用于机械、汽车、家用电器、电子电气、轻工和日用工业等［２］。
高抗冲聚苯乙烯主要用于注塑产品，冰箱、电视机、电子计算机、家电、汽车工业对高抗冲聚苯乙烯树脂的年需求量较大，２００４年，ＨＩＰＳ的产量为１１３．３万ｔ／ａ［３］，且呈逐年递增趋势。
大的产量对应着大的消费量，势必造成此类产品废弃量的巨大增加。
由于废聚苯乙烯不容易分解，容易造成“白色污染”，因此研究高抗冲聚苯乙烯热裂解可以为利用化学循环方法回收此类废弃物提供可靠的理论基础，具有实际的应用意义和指导意义。
高抗冲聚苯乙烯简介演示
3
此外，一些新兴的中小型公司也在高抗冲聚苯乙 烯市场中崭露头角，通过技术创新和差异化战略 来提高市场份额。
技术发展趋势与未来展望
高抗冲聚苯乙烯的生产技术正在 不断改进和优化，以提高产品的
性能和降低成本。
环保和可持续发展已成为高抗冲 聚苯乙烯技术发展的重要趋势， 未来将更加注重环保性能和可持
续性。
随着新能源汽车、智能家居等新 兴领域的快速发展，高抗冲聚苯 乙烯的应用领域将进一高抗冲聚苯乙烯（High Impact Polystyrene，HIPS）是一种塑 料材料，它结合了聚苯乙烯的刚 性和橡胶的韧性，使其具有较高 的冲击强度和耐化学腐蚀性。
03
高抗冲聚苯乙烯的市场与发展 趋势
市场现状与需求
全球高抗冲聚苯乙烯市场持续增长，需求量逐年攀升。
随着环保意识的提高，市场对高抗冲聚苯乙烯的环保性能和可持续性要求越来越高 。
未来市场前景广阔。
04
高抗冲聚苯乙烯的环保与可持 续发展
生产过程中的环保措施
采用绿色原料
高抗冲聚苯乙烯在生产过程中使 用环保原料，减少对环境的污染
。
优化生产工艺
通过改进生产工艺，降低能耗和减 少废弃物排放，提高资源利用效率 。
废弃物处理
对生产过程中产生的废弃物进行妥 善处理，避免对环境造成不良影响 。
成功应用案例三：建筑行业领域
总结词
在建筑行业领域中，高抗冲聚苯乙烯 主要用于制造建筑模板和保温材料等 。
详细描述
高抗冲聚苯乙烯具有良好的保温性能 、轻便性和耐久性，能够满足建筑行 业对材料的高要求。同时，其可塑性 和美观的外观也使得它成为建筑行业 的理想材料。
成功应用案例四：包装行业领域
总结词
高抗冲聚苯乙烯是什么材料
高抗冲聚苯乙烯是什么材料高抗冲聚苯乙烯（High Impact Polystyrene，HIPS）是一种具有优异机械性能和冲击强度的聚合物材料。
它是由聚苯乙烯（Polystyrene，PS）和橡胶相结合而制成的。
HIPS材料具有许多独特的特性，使其在各个领域得到了广泛应用。
首先，HIPS具有良好的抗冲击性能，能够有效地吸收和分散外部冲击，从而保护产品免受损坏。
这使得HIPS成为许多电子产品、家电产品和包装材料的首选材料。
其次，HIPS具有优异的机械性能。
它具有较高的强度和刚度，能够承受一定的载荷并保持形状稳定。
这些特性使得HIPS广泛应用于汽车零部件制造、建筑材料和家具制造等领域。
此外，HIPS还具有良好的加工性能。
它可以通过注塑成型、挤出成型、吹塑等多种加工方法进行加工，适应不同产品的制造需求。
同时，HIPS还可以与其他材料进行复合加工，扩展其应用范围。
HIPS材料的应用领域非常广泛。
在电子产品方面，HIPS被广泛用于电视机外壳、电脑显示器框架等产品的制造，以保护内部电子元件不受损坏。
在家电产品方面，HIPS常被用于制作洗衣机、空调外壳等产品，以提供良好的强度和外观。
此外，HIPS还被广泛应用于包装材料领域。
由于其良好的抗冲击性能和可塑性，HIPS常被用于制作保护性包装，例如电子产品的包装盒、食品包装盒等。
它能有效地保护产品在运输和储存过程中不受损坏。
除了以上应用领域，HIPS还被广泛用于汽车零部件制造。
它可以制作汽车内饰件、车灯外壳等产品，提供良好的强度和耐用性。
同时，HIPS材料还可以进行增韧改性，以提高其冲击强度和耐候性。
综上所述，高抗冲聚苯乙烯是一种具有优异机械性能和冲击强度的聚合物材料。
它在各个领域具有广泛的应用，例如电子产品、家电产品、包装材料和汽车零部件制造等。
由于其出色的特性和可塑性，HIPS将继续在未来的材料领域发挥重要作用。
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高抗冲聚苯乙烯结构及性能研究
摘要：综述了高抗冲聚苯乙烯（hips）的结构及其物理化学性能。
并介绍了影响hips结构与性能的因素。
本文列出了以下影响因素：搅拌速度、橡胶用量、抗氧剂以及矿物油的影响。
关键词：hips 分子结构性能
一、前言
高分子链结构分为近程结构和远程结构。
近程结构属于化学结构。
远程结构包括分子的大小与形态，链的柔顺性及分子在各种环境中所采取的构象。
链结构是指单个分子的结构和形态，包括：1.化学组成、构型、构造和共聚物的序列结构
构型是指分子中原子在空间的几何排列，包括立体异构、几何异构。
构造是指聚合物分子的形状，例如线形、支化、交联网络等等。
2.分子的大小和形态
高分子链结构中的分子结构对高分子性能的影响很大，其中，结构单元键接序列是重要影响因素之一[1]。
高抗冲聚苯乙烯（hips）采用化学接枝的方法，在聚苯乙烯的基体上接枝少量的聚丁二烯，相较于通用级聚苯乙烯（gpps）从而无论在物理还是化学性能上都有很大的变化。
二、高抗冲聚苯乙烯hips
1.hips的结构与性能
由于通用级聚苯乙烯（gpps）冲击强度低、耐环境应力开裂性和耐热性差等不足，人们在苯乙烯单体内加入合成橡胶进行自由基聚
合，制得化学接枝型高抗冲聚苯乙烯（hips）。
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：1.1耐冲击聚苯乙烯为热可塑性树脂；
1.2无臭、无味、硬质材料、成形后尺寸安定性良好；
1.3有优秀的高介电性绝缘性；
1.4为非晶质低吸水性材料；
1.5其光泽性良好易于涂装。
聚苯乙烯ps因具有优异的电绝缘性、着色性、加工流动性和良好的耐水、光、化学腐蚀性及较好的刚性和一定的力学强度，已广泛应用于电子、电器、仪表、文教用品、仪器包装、玩具和家庭用品等领域[2]。
2.影响hips结构、性能的因素
2.1橡胶种类的影响
hips树脂的类别有很多，一般用高顺式、低顺式聚丁二烯橡胶或丁苯橡胶与苯乙烯共聚均可生产。
由于丁苯橡胶在结构上存在大苯环，位阻大，柔韧性差，使得用丁苯橡胶生产的hips抗冲击性能和韧性较差。
60年代以后，丁苯橡胶在ps改性方面的应用已被聚丁二烯橡胶所取代[3]。
低顺式橡胶的乙烯基含量大于高顺式橡胶，从整体看，橡胶的乙烯基含量增加，hips的橡胶相体积分数增加，表观接枝率增加。
在显微镜下观察显示，低顺式橡胶相粒子完整，分布均匀，橡胶相中
接枝和包埋的ps较多；高顺式橡胶粒子边界不清，分布较宽，橡胶中接枝和包埋少。
用低顺式橡胶生产的hips所含的橡胶粒子粒径要比用高顺式橡胶生产的hips大一些。
使用高顺式橡胶生产的hips，其中的ps相的相对分子质量大于使用低顺式橡胶的ps相的相对分子质量。
低顺式聚丁二烯橡胶分子量比高顺式聚丁二烯橡胶分子量大，而且分子量分布较宽，可以合成含有较大胶粒的hips。
含有大胶粒的hips具有较高的落锤冲击强度，弯曲性能较好。
在显微镜下观察用低顺式橡胶生产的hips和用高顺式橡胶生产的hips，前者所含的橡胶粒子要大一些。
性能分析显示前者在抗落锤冲击和耐动态疲劳方面比后者要好，而后者在抗悬臂梁冲击强度好，但弯曲性能差。
由于低顺式橡胶乙烯基含量大，可以改善产品的耐热性能，使得在生产过程中橡胶交联反应减小，hips模量降低。
可以使生产过程保持在较高温度下进行，提高生产效率。
由于高顺式橡胶和低顺式橡胶各有优点，采用分子结构较合适的高顺式橡胶和低顺式橡胶以适当的比例掺合来生产hips，能获得较好的悬臂梁冲击强度、耐热性能、伸长率等又比单独使用等量的高顺式橡胶时提高。
适当比例的掺合橡胶用于hips生产，有利于提高产品的综合性能。
2.2聚合工艺条件的影响
2.2.1搅拌速度对hips结构和性能的影响
随着预聚合阶段搅拌速度的增加，橡胶粒子的直径逐渐减少，粒
径分布逐渐变窄，分布更均匀。
从力学性能看，随着搅拌速度的增加，橡胶相得粒径逐渐减少，hips的冲击强度略有升高。
hips中橡胶相体积分数随搅拌速度变化不大。
控制适当的搅拌速度，可以使产品抗冲击性能和韧性性能都保持在较好的水平，使产品获得较好的综合性能。
同时，根据产品的用途调整搅拌速度，能使产品的某项性能满足要求。
2.2.2橡胶用量对hips结构和性能的影响
橡胶的用量对hips产品性能有很大影响，随着橡胶用量的增加，hips橡胶粒子颗粒更完整，分布更均匀，橡胶粒子逐渐减小。
橡胶用量大，反应体系的粘度高，同样搅拌速率下的剪切力大，橡胶粒子变小。
随着橡胶用量的增加，hips的断裂伸长率显著增加，熔融指数、维卡软化点、拉伸屈服强度、拉伸断裂强度则随橡胶用量的增加而下降，悬臂梁冲击强度在橡胶含量为5%时最佳，大于或小于此值时冲击性能均不好，这可能和橡胶含量在5%时橡胶相得体积分数最大有关。
当橡胶用量继续增加时，由于表观接枝率下降，橡胶相的体积分数（有效橡胶量）反而下降，导致悬臂梁冲击强度下降。
2.2.3抗氧剂的影响
由于聚丁二烯橡胶存在乙烯基，hips极易被氧化，抗氧剂的加入能有效地减少hips树脂在生产、贮存、加工和使用过程中的老化。
抗氧剂的作用是由于其结构中存在活泼的氢原子，它能与hips在光、热和氧作用下生成的大分子游离基r？和过氧化游离基roo？
结合而形成稳定的化合物，抗氧剂本身则成为失活的游离基。
抗氧剂的种类和用量对hips的结构和性能都有不同程度的影响。
2.2.4矿物油的影响
适量的高粘度矿物油能使产品在爆出适度耐热和冲击强度的同时，增加流动性，改善加工性能[4]。
三、结论
由于高分子链结构中的分子结构对高分子性能的影响，不同于普通的通用级聚苯乙烯（gpps）或者苯乙烯类嵌段共聚如苯乙烯-丁二烯-苯乙烯热塑性弹性体（sbs）的加热可以熔融，室温具有弹性等性能。
hips则具有优异的电性能、力学强度等性能。
通过改性来进一步改善高抗冲聚苯乙烯的性能，一直是研究的热点。
主要的发展方向有：高光泽高抗冲聚苯乙烯、耐应力开裂高抗冲聚苯乙烯、阻燃高抗冲聚苯乙烯及耐热高抗冲聚苯乙烯等。
随着理论研究的不断深入，新设备新工艺的发展，这类具有优异性能的高抗冲聚苯乙烯产品不断涌现，其应用也将更加广泛。
参考文献
[1]何曼君，张红东，陈维孝等.高分子物理[m].第3版上海复旦大学出版社，2008.26-44
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[3] 曾飞，赵树高，张萍，等. 低顺式聚丁二烯橡胶的性能与应用[j]. 特种橡胶制品， 2003， 24（4）： 52-55.
[4] lind a， hjorth c g， h kansson u， et al. evaluation of mock-ups before manufacture of a shield block prototype by powder hip [j]. fusion engineering and design， 2000， 49-50（2）： 599-604.。