发泡聚苯乙烯

概况
发泡聚苯乙烯（EPS)
发泡聚苯乙烯（俗称保丽龙）由于 其质量小（特别是发泡型）、残余价 值低，聚苯乙烯不容易循环再生。通 常聚苯乙烯不能以街边收集法进行回 收。 固体形式使用是安全的，非毒性的。 但是在存储过程中EPS粒子将散发出戊 烷蒸汽。戊烷是极易燃的，与空气会 形成爆炸混合物，加热聚苯乙烯型聚 合物能释放出苯乙烯单体，苯乙烯是 一种危险的物质，PS粉末能刺激呼吸 道和皮肤
发泡剂
分子量大的发泡剂比分子小的发泡剂扩散损失小，更Βιβλιοθήκη Baidu利于提高发泡倍数。 发泡剂的沸点越高，成型时在EPS中的剩余量越大。
应 用
日常用途
电器制品：
电视机、录音机及各种电器的配件、壳体及高频电容器等。
透明制品：
光学仪器、透明模型、灯罩、仪器罩壳及包装容器等。儿童玩具、 装饰板、磁带盒、家具把手、梳子、牙刷把、笔杆及文具等。
1. 采用熔融共混方法，用深度萃取脱油硬沥青和尤里卡沥青两种高软化点硬 沥青材料，对聚苯乙烯（PS）进行改性。硬沥青与PS熔融共混后，硬沥青能 在PS基中分散成100nm左右的微颗粒，从而能使改性后的PS在冲击强度上得到 有效的改善。但由于沥青由多层次结构组成，尽管在超胶束结构上能得到充 分的分散，但在胶束或似晶结构等低层次结构上不能在 PS基体得到有效的剥 离和分散，没能达到类似纳米粘土的插层作用，导致 1!的力学性能不能全面 提升。-------参考自[期刊论文] 《塑料工业》 ISTIC PKU -2005年3期罗付 生 赵锁奇 徐春明LUO Fu-shengZHAO Suo-qiXU Chun-ming 2. 以聚苯乙烯(PS)为基体材料．制备废旧胶粉(PS)改性聚苯乙烯材料. 胶粉 对聚苯乙烯有一定的增韧作用，由于它们之间的界面相容性不好，其增韧效 果不佳．偶联剂和增韧剂SBS的添加对胶粉改性聚苯乙烯的增韧效果有较大的 提升．当胶粉含量为20份，偶联剂含量为2份，SBS含量为15份时，胶粉改性 聚苯乙烯共混物的综合物理性能最好． ------参考自《武汉工程大学学报》ISTIC -2011年7期王浩张桥邹头君鄢国平 李亮喻湘华郭庆中杜飞鹏黄林芸WANG HaoZHANG QiaoZOU Tou-junYAN GuopingLI LiangYU Xiang-huaGUO Qing-zhongDU Fei-pengHUANG Lin-yun
包装材料：
泡沫塑料，多用于电器、精密仪表、工艺品、玻璃制品及陶瓷制品 等包装；隔热 材料等。
•
聚苯乙烯具有透明、成型性好、刚性高、化 学性能及电绝缘性优良、低吸湿性和价格低廉等 优点。为了改变其质脆，冲击强度不高，耐环境 应力开裂及耐溶剂性能、耐热性能差，导电性能 差等性质，多对其进行改性。
关于改性聚苯乙烯,下面例举其在几个方面的应用
概况
普通聚苯乙烯
无毒，无臭、无色的透明颗粒，似 玻璃状脆性材料，其制品具有极高的透 明度，透光率可达90%以上，电绝缘性 能好，易着色，加工流动性好，刚性好 及耐化学腐蚀性好等。 属无定形高分子聚合物，聚苯乙烯 大分子链的侧基为苯环，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，如透明度高.刚度大.玻璃化 温度高，性脆等。 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
二 聚苯乙烯生产工艺 苯乙烯低温悬浮聚合
单体/水：1/1.4～1/1.6 分散剂:磷酸三钙 引发剂：过氧化苯甲酰（占总引发剂的90%～ 80%）和过氧化叔丁基苯甲酸酯（占总引发剂的 10%～20%）复合型引发剂 分散介质：去离子水 单体纯度： ＞99.5% 聚合转化率：90%左右 产物：相对分子质量可达20×104，宜作发泡聚苯 乙烯材料。
二
聚苯乙烯生产工艺 苯乙烯高温悬浮聚合
主分散剂：MgCO3（可在釜用Na2CO3与 MgSO4 制备） 助分散剂：苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物
分散剂
单体
聚合
洗涤
干燥
筛分
引发剂溶液
产品
可发性聚苯乙烯EPS
EPS悬浮聚合
一步浸渍法 二步浸渍法
一步法技术原理
将苯乙烯单体，引发剂，分散剂，水，发泡
合成工艺
一
原料 结构式：CH2＝CH－
化学性质非常活泼，单体在贮存、 运输过程中，需要加入少量的间苯二 酚或叔丁基间苯二酚等阻聚剂以防止 自聚
二
聚苯乙烯生产工艺
聚合机理
离子型聚合 （包括配位离子 型）
聚合方法
四种均可， 应用较多的是： 本体聚合 悬浮聚合
自由基型聚合
二
聚苯乙烯生产工艺 苯乙烯的本体聚合
聚苯乙烯
PolyStyrene
目录
1
2 3 4
概 况 合成工艺 应 用 最新研究
概况
聚苯乙烯（英语：Polystyrene，简称PS）为一种无色透明的热塑性塑料
由苯乙烯单体经自由基加聚反应合成的聚合物。 包括 普通聚苯乙烯，发泡聚苯乙烯（EPS)，高抗冲聚苯乙烯（HIPS）及间规聚苯乙烯（SPS）。
两法比较
一步法能耗低，流程短，自动化程度高，易
于集中控制 ，一次投入较高，而且由于发泡 剂易挥发，所以存储时间短，市场适应性差。 二步法耗能高，流程长，自动化程度低，但 是，二步法一次性投入较少，其中间产品可 作为产品出售，也可生产其他品种，市场适 应性较强 。
影响因素
水质
在水中，由于电子转移，Fe3+对体系有明显的阻聚作用。如果水的硬度过高， 会影响产品的电绝缘性能和热稳定性，水中氯离子过高，易使产品珠粒变大， 影响颗粒形状。
剂和其他助剂一起加入反应釜内，聚合出含 发泡剂的树脂颗粒，经洗涤，离心分离和干 燥而制得EPS珠粒产品的方法。 磷酸三钙（TCP）为分散剂，戊烷为发泡剂， 过氧化苯甲酰（BPO）和过氧化苯甲酸叔丁 酯（t-BP）为引发剂。
二步法技术原理
是将苯乙烯，PS，软水以及分散剂溶解，混
合，经计量槽加入聚合釜内，加入引发剂和 部分助剂，在适宜的条件下进行聚合生成PS 粒料并干燥至含２％～３％的水分。然后将 拟进行浸渍的PS粒料，在不断搅拌的条件下， 用旋风加料器或人工送至含一定分散剂和发 泡剂（如戊烷）的釜中，在适当的温度和压 力下浸渍２～３小时，以获得EPS。
概况
高抗冲聚苯乙烯为苯乙烯和丁二烯的共聚
物，丁二烯为分散相，提高了材料的冲击强度，
但产品不透明。 为间同结构，采用茂 金属催化剂生产，是近年来发展的聚苯乙烯新品 种，性能好，属于工程塑料。
间规聚苯乙烯
绝大多数的塑胶皆可回收但需要因它们不同的聚合物种类而 分类。由于挑选、搜集、清洁与再加工的困难性及昂贵的价格，目 前经济上只能够应付回收聚对苯二甲酸乙二酯与高密度聚乙烯
1.单体：纯度＞99.5% 2.引发剂：热引发 3.反应器：塔式、釜式、槽式和管式等 一般采用：两个或更多反应器串联 4.工艺：预聚→聚合→后处理 随着苯乙烯本体聚合工艺的不断改造，还出现 了五釜串联、三釜一管串联、一立一卧串联等生产 工艺。
二
聚苯乙烯生产工艺
苯乙烯悬浮聚合
苯乙烯
苯乙烯
高温
低温
悬浮聚合
悬浮聚合
苯乙烯的悬浮聚合
苯乙烯的悬浮聚合是苯乙烯以微珠状分散在介质中 进行的聚合反应。水通常被用作悬浮介质，苯乙烯
在水中的溶解度非常低，80℃时仅为0.062%。苯乙 烯苯乙烯悬浮聚合的温度，有高低之分。低温法在 80～85℃聚合，如仅靠热引发，则反应速度很慢， 因此要加引发剂；高温法在120～150℃聚合，不加 引发剂，反而要加一点阻聚剂（或缓聚剂），避免 反应速度过快而产生爆聚。