聚苯乙烯的英文名称为Polystyrene,简称PS(以下或简称PS)
。PS是一种热塑性非结晶性的树脂,主要分为通用级聚苯乙烯(GPPS、俗称透苯)、抗冲击级聚苯乙烯(HIPS、俗称改苯)和发泡级聚苯乙烯(EPS)。
【性质】 通用级聚苯乙烯是一种热塑性树脂,为无色、无臭、无味而有光泽的、透明的珠状或粒状的固体。密度1.04~1.09,透明度88%~92%,折射率1.59~1.60。
在应力作用下,产生双折射,即所谓应力-光学效应。产品的熔融温度150~180℃,热分解温度300℃,热变形温度70~100℃,长期使用温度为60~80℃。在较热变形温度低5~6℃下,经退火处理后,可消除应力,使热变形温度有所提高。
若在生产过程中加入少许α-甲基苯乙烯,可提高通用聚苯乙烯的耐热等级。
它可溶于芳香烃、氯代烃、脂肪族酮和酯等,但在丙酮中只能溶胀。
可耐某些矿物油、有机酸、碱、盐、低级醇及其水溶液的作用。吸水率低,在潮湿环境中仍能保持其力学性能和尺寸稳定性。光学性能仅次于丙烯酸类树脂。
电性能优异,体积电阻率和表面电阻率都很高,且不受温度、湿度变化的影响,也不受电晕放电的影响。耐辐照性能也很好。
其主要缺点是质脆易裂、冲击强度较低,耐热性较差,不能耐沸水,只能在较低温度和较低负荷下使用。耐日光性较差,易燃。燃烧时发黑烟,且有特殊臭味。
易波动/高透明/高强度/GPPS 台湾高福 GPS-525N
【制法】 通用级聚苯乙烯,是以苯乙烯为单体经过自由基聚合或离子型聚合制得的。生产方法有本体聚合法、溶液聚合法、悬浮聚合法和乳液聚合法等。
目前工业化生产所采用的主要是悬浮聚合法和本体聚合法。
本体聚合法 将苯乙烯单体送入预聚釜中,再加入少量添加剂和引发剂,于95~115℃下加热搅拌进行预聚合,待转化率达到20%~35%之后,再送入带有搅拌器的塔式反应器内进行连续聚合反应。聚合温度逐段提高到170℃左右,以达到完全转化。
少量未反应的苯乙烯从塔顶放出,并可回收再用。聚合物连续从塔底出料,经挤出造粒即得成品,包装后出厂。其流程如下。
悬浮聚合法 以苯乙烯为单体,水为介质,以明胶或淀粉、聚乙烯醇、羟乙基纤维素等保护胶或碳酸镁、硅酸镁、磷酸钙等不溶性无机盐等为分散剂,顺丁烯二酸酐-苯乙烯共聚物钠盐为助分散剂,以过氧化苯甲酰为引发剂,在85℃左右进行引发聚合。
也可不用引发剂,在高压聚合釜中于100℃以上的高温下进行高温聚合。聚合物经洗涤、分离、干燥即得无色透明的细珠状树脂。
【成型加工】 聚苯乙烯流动性好,加工性能好,易着色,尺寸稳定性好。可用注塑、挤塑、吹塑、发泡、热成型、粘接、涂覆、焊接、机加工、印刷等方法加工成各种制件,特别适用于注射成型。
注射成型时物料一般可不经干燥而直接使用。但为了提高制品质量,可以55~70℃鼓风烘箱内预干燥1~2h。具体加工条件大致为:料筒温度200℃左右,模具温度60~80℃,注塑温度170~220℃,60~150MPa,压缩比为1.6~4.0。
成型后的制品为了消除内应力,可在红外线灯或鼓风烘箱内于70℃恒温处理2~4h。挤塑成型时,一般采用的螺杆长径比L/D为17~24,以空气冷却,挤塑温度150~200℃。吹塑成型时,可采用注塑和挤塑制得的型坯进行吹塑制得所需制品。
吹塑压力一般为0.1~0.3MPa。
GPPS(通用聚苯乙烯#透苯|透明聚苯乙烯)/1540/法国道达尔
用途: 其它
特性备注:食品接触可接受、高光泽、低粘度
重要参数: 熔体流动速率:12 g/10min 密度:1.05 g/cm3 吸水率:0.1 % 成型收缩率:0.55 % 缺口冲击强度:14 拉伸强度:42 MPa 断裂伸长率:2 % 弯曲模量:2900 MPa 硬度:70 维卡软化点:84 ℃ 热变形温度:83 ℃
生产厂商:法国道达尔石化公司
GPPS(通用聚苯乙烯#透苯|透明聚苯乙烯)/685F/盛禧奧(Trinseo)
用途: 其它
重要参数: 熔体流动速率:2.2 g/10min 密度:1.04 g/cm3 成型收缩率:0.55 % 缺口冲击强度:21.4 拉伸强度:55.2 MPa 断裂伸长率:2 % 弯曲强度:103 MPa 弯曲模量:3240 MPa 维卡软化点:108 ℃ 热变形温度:81 ℃
生产厂商:盛禧奧(Trinseo)公司
GPPS(通用聚苯乙烯#透苯|透明聚苯乙烯)/HRM-2S-311/日本电气化学
用途: 其它
特性备注:高耐热
重要参数: 熔体流动速率:1.9 g/10min 密度:1.05 g/cm3 缺口冲击强度:2.6 拉伸强度:50 MPa 弯曲强度:109 MPa 硬度:73 维卡软化点:102 ℃ 热变形温度:80 ℃
生产厂商:日本电气化学工业株式会社
易波动/高透明/高强度/GPPS 台湾高福 GPS-525N