聚苯乙烯(PS)
来源:peek板材供应商-恒鑫实业 作者:PEEK板材加工
简介
聚苯乙烯(PS)是指由苯乙烯单体经自由基加聚反应合成的聚合物。它是一种无色透明的热塑性塑料,其玻璃转变温度高于100℃。PS非晶态密度1.04~1.06 g/cm3,晶体密度1.11~1.12 g/cm3,熔融温度240℃,电阻率为1020~1022Ω·cm。导热系数30℃时0.116W/(m·K)。通常的PS为非晶态无规聚合物,具有优良的绝热、绝缘和透明性,0~70℃下可以长期使用,但脆,低温易开裂。此外还有全同和间同以及无规立构PS。全同聚合物有高度结晶性,间同聚合物有部分结晶性。
PS包括普通PS,发泡PS(EPS),高抗冲聚苯乙烯(PS-HI)及间规聚苯乙烯(SPS)。普通PS树脂为无毒,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。
普通PS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。普通PS树脂属无定形高分子聚合物,PS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PS的物理化学性质,如透明度高,刚度大,玻璃化转变温度高,性脆等。
EPS为在普通PS中浸渍低沸点的物理发泡剂制成,加工过程中受热发泡,专用于制作泡沫塑料产品。
PS-HI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。间规PS为间同结构,采用茂金属催化剂生产,发展的PS新品种,性能好,属于工程塑料。
成型性能
无定形料,吸湿小,不须充分干燥,不易分解,但热膨胀系数大,易产生内应力。流动性较好,可用螺杆或柱塞式注塑机成型。宜用高料温,高模温,低注塑压力,延长注射时间有利于降低内应力,防止缩孔、变形。可用各种形式浇口,浇口与塑料件圆弧连接,以免去除浇口时损坏塑料件。脱模斜度大,顶出均匀。塑料件壁厚均匀,最好不带镶件,如有镶件应预热。
(1))吸水性极小,成型前可不干燥。模温30~60℃,料温140~200℃。
(2)性脆易裂,热膨胀系数大,易产生内应力。
(3)流动性较好,应注意模具间隙,防止缩孔、飞边。
(4)宜采用高料温、高模温、低注射压力,延长注射时间有利于降低内应力,防止缩孔、变形,但料温过高,容易出现银丝,料温低或脱模剂多则透明性差。
(5)可采用各种形式的浇口,脱模斜度宜大,顶出力均匀,以防开裂。
(6)塑料件壁厚均匀,最好不带嵌件,各面应圆弧连接,不宜有缺口、尖角。
产品应用
PS经常被用来制做泡沫塑料制品。PS还可和其它橡胶类型高分子材料共聚生成各种不同力学性能的产品。日常生活中常见的应用有各种一次性塑料餐具,透明CD盒等。EPS用于建筑材料使用上,自2003年广泛使用于中空楼板隔音隔热材。
PS-HI
PS-HI是通过在PS中添加聚丁基橡胶颗粒的办法生产的一种抗冲击的PS产品。这种PS产品会添加微米级橡胶颗粒并通过接枝法把PS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,耐冲击性得到了提高。