改過(guò)的聚苯乙烯

1、第二章第二章 工程塑料工程塑料主講教師：楊曉莉主講教師：楊曉莉 博博 士士副教授副教授POLYMER MATERIALSPOLYMER MATERIALSPolymer materials第四節(jié)第四節(jié) 聚苯乙烯（聚苯乙烯（PS）2.4 聚苯乙烯的改性與應(yīng)用聚苯乙烯的改性與應(yīng)用2.3 聚苯乙烯結(jié)構(gòu)與性能聚苯乙烯結(jié)構(gòu)與性能 （重點(diǎn)）（重點(diǎn)） 2.2 聚苯乙烯的制備聚苯乙烯的制備 （重點(diǎn)）（重點(diǎn)）2.1 聚苯乙烯的概述聚苯乙烯的概述 2.1 聚苯乙烯的概述聚苯乙烯的概述（1） 定義定義（Definition）發(fā)展簡(jiǎn)史發(fā)展簡(jiǎn)史（brief history) )聚苯乙烯的品種聚苯乙烯的品種（Polyst

2、yrene varieties)結(jié)構(gòu)單元結(jié)構(gòu)單元（structure unit）（2）（3）（4）Polymer materials2.1聚苯乙烯的概述聚苯乙烯的概述（1）定義）定義 聚苯乙烯樹(shù)脂是由聚苯乙烯樹(shù)脂是由苯乙烯單體苯乙烯單體通過(guò)自由基通過(guò)自由基聚合而成的聚合物。聚合而成的聚合物。CH2CHn聚 苯 乙 烯 的 英 文 是聚 苯 乙 烯 的 英 文 是“polystyrene”，縮寫(xiě)為縮寫(xiě)為PS。Polymer materials（2）聚）聚苯苯乙烯的結(jié)構(gòu)單元乙烯的結(jié)構(gòu)單元2.1聚苯乙烯的概述聚苯乙烯的概述CH2CH 結(jié)構(gòu)單元結(jié)構(gòu)單元Polymer materials2.1聚苯乙烯的

3、概述聚苯乙烯的概述聚苯乙烯是最早（聚苯乙烯是最早（1939年）實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的塑料之一，它年）實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的塑料之一，它具有具有高度透明、電絕緣性好、易著色、加工流動(dòng)性好、剛性好、高度透明、電絕緣性好、易著色、加工流動(dòng)性好、剛性好、及化學(xué)腐蝕及化學(xué)腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，也具有性脆、沖擊強(qiáng)度低、易出現(xiàn)應(yīng)力開(kāi)裂等優(yōu)點(diǎn)，也具有性脆、沖擊強(qiáng)度低、易出現(xiàn)應(yīng)力開(kāi)裂、耐熱性差、不耐沸水等明顯的缺點(diǎn)。為此，對(duì)、耐熱性差、不耐沸水等明顯的缺點(diǎn)。為此，對(duì)聚苯聚苯乙烯的改性乙烯的改性研究也較多，如研究也較多，如ABS樹(shù)脂樹(shù)脂就是其中最典型的例子。就是其中最典型的例子。（3）聚苯乙烯的發(fā)展簡(jiǎn)史）聚苯乙烯的發(fā)展簡(jiǎn)史Polyme

4、r materials 通用聚苯乙烯通用聚苯乙烯(general purpose polystyrene，GPPS)，GPPS機(jī)械強(qiáng)度不高、性脆、耐熱性差，易燃。機(jī)械強(qiáng)度不高、性脆、耐熱性差，易燃。 可發(fā)型聚苯乙烯可發(fā)型聚苯乙烯(expandable polystyrene，EPS)。（4）聚苯乙烯的品種）聚苯乙烯的品種2.1聚苯乙烯的概述聚苯乙烯的概述Polymer materials 通用聚苯乙烯通用聚苯乙烯(GPPS)反應(yīng)機(jī)理反應(yīng)機(jī)理 工業(yè)生產(chǎn)中，工業(yè)生產(chǎn)中，PS的聚合主要采用自由基聚合反應(yīng)進(jìn)行，基本的聚合主要采用自由基聚合反應(yīng)進(jìn)行，基本反應(yīng)步驟與反應(yīng)步驟與LDPE相似，為鏈引發(fā)、鏈增長(zhǎng)

5、相似，為鏈引發(fā)、鏈增長(zhǎng) 和鏈終止。和鏈終止。 PS的本體聚合多數(shù)采用的本體聚合多數(shù)采用熱引發(fā)聚合熱引發(fā)聚合，懸浮聚合也可以采用，懸浮聚合也可以采用熱熱引發(fā)聚合引發(fā)聚合，但一般是采用，但一般是采用引發(fā)劑引發(fā)聚合引發(fā)劑引發(fā)聚合方式。方式。2.1聚苯乙烯的概述聚苯乙烯的概述Polymer materialsPolymer materials 鏈引發(fā)鏈引發(fā) 引發(fā)劑分解成引發(fā)劑分解成自由基自由基I，形成的初級(jí)自由基，形成的初級(jí)自由基I加成到苯乙烯加成到苯乙烯單體上，形成單體自由基引發(fā)鏈的增長(zhǎng)。單體上，形成單體自由基引發(fā)鏈的增長(zhǎng)。 2.1聚苯乙烯的概述聚苯乙烯的概述Polymer materialsPol

6、ymer materials 鏈增長(zhǎng)鏈增長(zhǎng) 生成的單體自由基不斷加成到苯乙烯分子上，發(fā)生生成的單體自由基不斷加成到苯乙烯分子上，發(fā)生連鎖連鎖反應(yīng)反應(yīng)，形成了聚合物的鏈增長(zhǎng)。，形成了聚合物的鏈增長(zhǎng)。 鏈增長(zhǎng)反應(yīng)是鏈增長(zhǎng)反應(yīng)是放熱反應(yīng)放熱反應(yīng)，聚合熱為，聚合熱為66.99-73.27kJmol，活化能為活化能為20.93-33.49 kJmol，因此，苯乙烯的，因此，苯乙烯的鏈增長(zhǎng)反應(yīng)極鏈增長(zhǎng)反應(yīng)極快快，在，在0.01-10s內(nèi)即完成反應(yīng)，生成聚合物。內(nèi)即完成反應(yīng)，生成聚合物。 2.1聚苯乙烯的概述聚苯乙烯的概述Polymer materials 鏈終止鏈終止 鏈終止通過(guò)兩個(gè)自由基之間發(fā)生鏈終止通

7、過(guò)兩個(gè)自由基之間發(fā)生偶合反應(yīng)或歧化偶合反應(yīng)或歧化而使鏈增而使鏈增長(zhǎng)反應(yīng)停止。長(zhǎng)反應(yīng)停止。偶合反應(yīng)偶合反應(yīng)歧化反應(yīng)歧化反應(yīng) 苯乙烯聚合過(guò)程中，幾乎全是以苯乙烯聚合過(guò)程中，幾乎全是以偶合方式偶合方式終止反應(yīng)。終止反應(yīng)。2.1聚苯乙烯的概述聚苯乙烯的概述Polymer materials可發(fā)型聚苯乙烯（可發(fā)型聚苯乙烯（EPSEPS） EPS生產(chǎn)方法有兩種：生產(chǎn)方法有兩種： 泡沫珠熱合法，簡(jiǎn)稱(chēng)泡沫珠熱合法，簡(jiǎn)稱(chēng)熱合珠法。熱合珠法。 苯乙烯單體經(jīng)苯乙烯單體經(jīng)懸浮聚合懸浮聚合得到圓珠狀的得到圓珠狀的PS，再加入低沸點(diǎn)碳?xì)?，再加入低沸點(diǎn)碳?xì)浠衔锘螓u代烴化合物作為發(fā)泡劑，在加溫加壓條件下，發(fā)泡化合物或鹵代烴

8、化合物作為發(fā)泡劑，在加溫加壓條件下，發(fā)泡劑滲透到劑滲透到PS中，冷卻后發(fā)泡劑留在中，冷卻后發(fā)泡劑留在PS中，即成為中，即成為EPS。 加工方法是加工方法是擠出法。擠出法。 將將PS與添加劑在擠出機(jī)中混合，然后在熔融狀態(tài)下壓入烷烴與添加劑在擠出機(jī)中混合，然后在熔融狀態(tài)下壓入烷烴或氟化烴等發(fā)泡劑，經(jīng)擠出，發(fā)泡劑在機(jī)頭模腔中泄壓冷卻，或氟化烴等發(fā)泡劑，經(jīng)擠出，發(fā)泡劑在機(jī)頭模腔中泄壓冷卻，發(fā)泡劑的氣化與發(fā)泡劑的氣化與PS的固化同時(shí)進(jìn)行，從而制得膨脹發(fā)泡制品。的固化同時(shí)進(jìn)行，從而制得膨脹發(fā)泡制品。2.1聚苯乙烯的概述聚苯乙烯的概述Polymer materialsPolymer materials2.2

9、 聚苯乙烯的制備聚苯乙烯的制備（1）主要原料主要原料（principal raw material ）苯乙烯來(lái)源苯乙烯來(lái)源（The source of Styrene) 聚苯乙烯聚合聚苯乙烯聚合（The polymerization of styrene)苯乙烯特性苯乙烯特性（Styrene characteristics)（2）（3）（4）Polymer materialsPolymer materials2.2聚苯乙烯的制備聚苯乙烯的制備 主要原料：苯乙烯主要原料：苯乙烯 苯乙烯苯乙烯為無(wú)色或微黃色易燃液體。有芳香氣味和強(qiáng)折射為無(wú)色或微黃色易燃液體。有芳香氣味和強(qiáng)折射性。不溶于水，溶于乙醇

10、、乙醚、丙酮、二硫化碳等有機(jī)溶性。不溶于水，溶于乙醇、乙醚、丙酮、二硫化碳等有機(jī)溶劑。由于苯乙烯分子中的乙烯基與苯環(huán)之間形成共軛體系，劑。由于苯乙烯分子中的乙烯基與苯環(huán)之間形成共軛體系，電子云在乙烯基上流動(dòng)性大，使得苯乙烯的化學(xué)性質(zhì)非?；铍娮釉圃谝蚁┗狭鲃?dòng)性大，使得苯乙烯的化學(xué)性質(zhì)非?；顫?，不但能進(jìn)行潑，不但能進(jìn)行均聚合均聚合，也能與其他單體如丁二烯、丙烯腈，也能與其他單體如丁二烯、丙烯腈等發(fā)生等發(fā)生共聚合反應(yīng)。共聚合反應(yīng)。（1）聚苯乙烯的原料）聚苯乙烯的原料2.2聚苯乙烯的制備聚苯乙烯的制備苯乙烯的苯乙烯的物理常數(shù)：物理常數(shù)：熔點(diǎn)熔點(diǎn)30.6相對(duì)密度相對(duì)密度0.9019沸點(diǎn)沸點(diǎn)145.2折

11、射率折射率1.5463閃點(diǎn)閃點(diǎn)31臨界溫度臨界溫度373臨界壓力臨界壓力4.1MPa 苯乙烯單體在貯存、運(yùn)輸過(guò)程中，需要加入少量的苯乙烯單體在貯存、運(yùn)輸過(guò)程中，需要加入少量的間苯二酚間苯二酚或或叔丁基間苯二酚叔丁基間苯二酚等阻聚劑以防止其發(fā)生等阻聚劑以防止其發(fā)生自聚自聚。（2）苯乙烯特性）苯乙烯特性Polymer materials2.2聚苯乙烯的制備聚苯乙烯的制備 聚合級(jí)苯乙烯的聚合級(jí)苯乙烯的規(guī)格規(guī)格要求如下表所示。要求如下表所示。 外外 觀觀相對(duì)密度（相對(duì)密度（30）粘度（粘度（25）/ cP折射率折射率色度（色度（ApHA）聚合物聚合物/ %純度純度/ %水水/ %聚合熱聚合熱/ kJ/

12、mol清潔無(wú)懸浮物清潔無(wú)懸浮物0.8970.751.54351.5445150.00199.70.0269.9醛（以苯甲醛計(jì)）醛（以苯甲醛計(jì)）/ %硫硫/ % 氫氫/ %過(guò)氧化物過(guò)氧化物(以以H2O2計(jì)計(jì))/ %乙苯乙苯/ %-甲基苯乙烯甲基苯乙烯二乙苯二乙苯/ %對(duì)叔丁基鄰苯二酚對(duì)叔丁基鄰苯二酚/ %0.0050.0050.00050.0010.10.050.00050.0010.0015Polymer materials2.2聚苯乙烯的制備聚苯乙烯的制備（3）苯苯乙烯的乙烯的來(lái)源來(lái)源苯乙烯的來(lái)源苯乙烯的來(lái)源乙苯脫氫法乙苯脫氫法苯乙酮法苯乙酮法共氧化法共氧化法氧化脫氫法氧化脫氫法Polyme

13、r materials 聚合方法聚合方法獲得的獲得的PS純凈純凈度高，主要用來(lái)制造對(duì)電性度高，主要用來(lái)制造對(duì)電性能要求高的制品。能要求高的制品。獲得的獲得的PS分子量分子量高分布窄但純度不如本體聚合高分布窄但純度不如本體聚合PS，可用來(lái)制造一般日用和工可用來(lái)制造一般日用和工業(yè)用品、和業(yè)用品、和PS泡沫塑料。泡沫塑料。主要用于涂料和主要用于涂料和PS泡沫塑料。泡沫塑料。主要用于配制清漆。主要用于配制清漆。PS的的主要主要生產(chǎn)生產(chǎn)方法方法2.2聚苯乙烯的制備聚苯乙烯的制備 （4）聚苯乙烯的聚合）聚苯乙烯的聚合Polymer materials2.2聚苯乙烯的制備聚苯乙烯的制備 先先在預(yù)聚釜中使在預(yù)

14、聚釜中使10%10%50%50%的苯乙烯聚合，然后，在后面的苯乙烯聚合，然后，在后面的反應(yīng)器中使其他單體全部聚的反應(yīng)器中使其他單體全部聚合。合。 N2N212345678100110100110150150180180200苯乙烯苯乙烯放空放空聚苯乙烯粒聚苯乙烯粒聚苯乙聚苯乙烯的本體聚合烯的本體聚合本體聚合裝置流程如圖所示。本體聚合裝置流程如圖所示。由二個(gè)釜和一由二個(gè)釜和一個(gè)塔串聯(lián)組成，個(gè)塔串聯(lián)組成，Polymer materials2.2聚苯乙烯的制備聚苯乙烯的制備預(yù)聚釜苯乙烯50%PS140聚合塔20097%98%PS改進(jìn)后的苯乙烯本體聚合塔項(xiàng)溫度：塔項(xiàng)溫度：保持保持140塔底溫度：塔底溫

15、度：200。物料停留時(shí)物料停留時(shí)間為間為34h 溫度控制溫度控制115120，物料停留時(shí)物料停留時(shí)間間45h從該塔頂可以蒸出部分苯乙烯，以有從該塔頂可以蒸出部分苯乙烯，以有助于維持塔溫。蒸出的苯乙烯經(jīng)冷凝，助于維持塔溫。蒸出的苯乙烯經(jīng)冷凝，循環(huán)至預(yù)聚釜重復(fù)使用。循環(huán)至預(yù)聚釜重復(fù)使用。Polymer materials2.2聚苯乙烯的制備聚苯乙烯的制備苯苯乙烯懸浮聚合乙烯懸浮聚合苯苯乙烯低溫懸浮聚合乙烯低溫懸浮聚合低溫聚合是用聚乙烯醇作分散劑以過(guò)氧化二苯甲酞作引發(fā)劑在低溫聚合是用聚乙烯醇作分散劑以過(guò)氧化二苯甲酞作引發(fā)劑在85聚合聚合8、10小時(shí)、再于小時(shí)、再于I D0 105熟化熟化(趕單體趕單

16、體)4 小時(shí)小時(shí),聚合聚合結(jié)束結(jié)束,尚需沉降、吸母液、水洗、離心、干燥和包裝尚需沉降、吸母液、水洗、離心、干燥和包裝 苯乙烯高溫懸浮聚合苯乙烯高溫懸浮聚合 高溫聚合新工藝高溫聚合新工藝,采用采用MgCO3(Na2CO3+Mg SO4Mg C03+Na2SO4) 和和Na一一SM(苯乙烯順丁烯二酸醉共聚物的苯乙烯順丁烯二酸醉共聚物的;鈉鹽鈉鹽) 作分散劑作分散劑,業(yè)加入業(yè)加入2.6一叔丁基對(duì)甲酚作抗氧劑一叔丁基對(duì)甲酚作抗氧劑,在堿性在堿性(PH=8、9) 條件下條件下,以以150155 oC高溫進(jìn)行懸浮聚合。高溫進(jìn)行懸浮聚合。 苯乙烯懸浮聚合苯乙烯懸浮聚合苯乙烯低溫懸浮聚合苯乙烯低溫懸浮聚合苯乙

17、烯高溫懸浮聚合苯乙烯高溫懸浮聚合Polymer materials2.3 聚苯乙烯的結(jié)構(gòu)與性能聚苯乙烯的結(jié)構(gòu)與性能（1） 聚苯乙烯結(jié)構(gòu)聚苯乙烯結(jié)構(gòu)（Polystyrene structure）其他性能其他性能（Other properties) ) 加工性能加工性能(afterprocessing properties.)一般性能一般性能（General performance）（2）（3）（4）Polymer materials2.3聚苯乙烯的結(jié)構(gòu)與性能聚苯乙烯的結(jié)構(gòu)與性能PS是是幾乎幾乎無(wú)規(guī)無(wú)規(guī)的高分子；的高分子；PS是是線形高分子，存在著少量的線形高分子，存在著少量的短支鏈短支鏈。側(cè)苯基

18、側(cè)苯基具有很大的空間位阻，造成具有很大的空間位阻，造成PS分子鏈很僵硬，分子鏈很僵硬，Tg100oC。 聚集態(tài)結(jié)構(gòu)聚集態(tài)結(jié)構(gòu) 無(wú)規(guī)無(wú)規(guī)PS是完全無(wú)定形的聚合物。是完全無(wú)定形的聚合物。由于由于苯基苯基的存在，主鏈上的存在，主鏈上氫原子活化，易于被空氣中的氧氧化。氫原子活化，易于被空氣中的氧氧化。CH2CHn 鏈結(jié)構(gòu)鏈結(jié)構(gòu)（1）聚苯乙烯的結(jié)構(gòu)）聚苯乙烯的結(jié)構(gòu)Polymer materials 2.3 聚苯乙烯的結(jié)構(gòu)與性能聚苯乙烯的結(jié)構(gòu)與性能（2） 一般性能一般性能Polymer materials 2.3 聚苯乙烯的結(jié)構(gòu)與性能聚苯乙烯的結(jié)構(gòu)與性能（3） 其他性能其他性能Polymer materi

19、als非極性聚合物，具有非極性聚合物，具有良好的介電常數(shù)良好的介電常數(shù)和和絕緣性，介電常數(shù)與頻率無(wú)關(guān)；吸濕率絕緣性，介電常數(shù)與頻率無(wú)關(guān)；吸濕率低，電性能不低，電性能不受環(huán)境溫度受環(huán)境溫度的影響；表面的影響；表面電阻和體積電阻大，又不吸水，易產(chǎn)生電阻和體積電阻大，又不吸水，易產(chǎn)生靜電靜電。2.3 聚苯乙烯的結(jié)構(gòu)與性能聚苯乙烯的結(jié)構(gòu)與性能 電性能電性能Polymer materials PS的的化學(xué)穩(wěn)定性化學(xué)穩(wěn)定性較好，可耐一般酸、堿、較好，可耐一般酸、堿、鹽、礦物油等，但受許多烴類(lèi)、酮類(lèi)及脂鹽、礦物油等，但受許多烴類(lèi)、酮類(lèi)及脂肪酸等侵蝕，可溶于芳烴肪酸等侵蝕，可溶于芳烴 、 酯類(lèi)等。酯類(lèi)等。PS

20、的耐候性不好，其耐光、氧化性都差，不的耐候性不好，其耐光、氧化性都差，不適于長(zhǎng)期戶外使用；但適于長(zhǎng)期戶外使用；但PS的的耐輻射耐輻射性好。性好。 2.3聚苯乙烯的結(jié)構(gòu)與性能聚苯乙烯的結(jié)構(gòu)與性能 化學(xué)性能化學(xué)性能Polymer materials2.2聚苯乙烯的結(jié)構(gòu)與性能聚苯乙烯的結(jié)構(gòu)與性能 （4）聚）聚苯乙烯的加工苯乙烯的加工性能性能PS屬無(wú)定形樹(shù)脂，無(wú)明顯熔點(diǎn)，熔融屬無(wú)定形樹(shù)脂，無(wú)明顯熔點(diǎn)，熔融溫度范圍比較寬溫度范圍比較寬。可在可在120180之間成為流之間成為流體。體。 PS熔體屬熔體屬非牛頓流體非牛頓流體，粘度強(qiáng)烈地依賴剪切速率的變化，粘度強(qiáng)烈地依賴剪切速率的變化，但溫度的影響也比較明，

21、但溫度的影響也比較明顯。顯。 PS成型成型收縮率收縮率比較比較低低，一般僅為，一般僅為0.4%0.7%PS的吸水率比較低，在加工前一般的吸水率比較低，在加工前一般不需干燥不需干燥 PS在加工中易產(chǎn)生在加工中易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力內(nèi)應(yīng)力， 應(yīng)對(duì)制品進(jìn)行應(yīng)對(duì)制品進(jìn)行熱處理。熱處理。熱處熱處理的條件為在溫度理的條件為在溫度6585熱風(fēng)循環(huán)干燥箱或熱水中處熱風(fēng)循環(huán)干燥箱或熱水中處理理13h。Polymer materials2.4 聚苯乙烯的改性與應(yīng)用聚苯乙烯的改性與應(yīng)用（1） PS的應(yīng)用的應(yīng)用（The application of polystyrene）高抗沖高抗沖PS（high impact polyst

22、yrene) )ABS樹(shù)脂樹(shù)脂(ABS resin)PS的改性的改性（Modification of polystyrene）（2）（3）（4）Polymer materials2.4聚苯乙烯的改性與應(yīng)用聚苯乙烯的改性與應(yīng)用30（1）聚苯乙烯的應(yīng)用）聚苯乙烯的應(yīng)用儀表外殼儀表外殼汽車(chē)燈罩汽車(chē)燈罩照明制品照明制品高頻電容器高頻電容器高頻絕緣高頻絕緣光導(dǎo)纖維光導(dǎo)纖維包裝材料包裝材料PSPS成本低成本低PSPS剛性大剛性大PSPS透明度高透明度高PSPS電性能好電性能好PSPS易成型易成型通用通用PSPS泡沫泡沫質(zhì)輕質(zhì)輕低導(dǎo)熱低導(dǎo)熱抗沖擊抗沖擊吸水率低吸水率低建筑、運(yùn)輸、冷藏、建筑、運(yùn)輸、冷藏、化工

23、設(shè)備的保溫、化工設(shè)備的保溫、絕熱和減震材料絕熱和減震材料Polymer materials包裝材料包裝材料冷藏材料冷藏材料建筑材料建筑材料31汶川大地震后建設(shè)了大量簡(jiǎn)易房汶川大地震后建設(shè)了大量簡(jiǎn)易房大量采用薄鋼大量采用薄鋼/PS保溫建材保溫建材PS泡沫保溫材料也會(huì)帶來(lái)火泡沫保溫材料也會(huì)帶來(lái)火災(zāi)的隱患災(zāi)的隱患!2.4聚苯乙烯的改性與應(yīng)用聚苯乙烯的改性與應(yīng)用Polymer materials2.4聚苯乙烯的改性與應(yīng)用聚苯乙烯的改性與應(yīng)用耐熱性差耐熱性差抗沖擊性差抗沖擊性差強(qiáng)度隨溫度提高大幅度降低強(qiáng)度隨溫度提高大幅度降低（2） 聚苯乙烯的聚苯乙烯的改性改性改性改性Polymer Chemistry（

24、3）高抗沖聚苯乙烯（）高抗沖聚苯乙烯（HIPS ) 高抗沖聚苯乙烯的結(jié)構(gòu)高抗沖聚苯乙烯的結(jié)構(gòu) HIPS的化學(xué)結(jié)構(gòu)以的化學(xué)結(jié)構(gòu)以橡膠橡膠為主鏈、為主鏈、聚苯乙烯聚苯乙烯為支鏈的接枝共聚為支鏈的接枝共聚物。其結(jié)構(gòu)通式為：物。其結(jié)構(gòu)通式為： 2.4聚苯乙烯的改性與應(yīng)用聚苯乙烯的改性與應(yīng)用Polymer materials 高抗沖高抗沖PS的制備的制備2.4聚苯乙烯的改性與應(yīng)用聚苯乙烯的改性與應(yīng)用Polymer materials 機(jī)械共混法機(jī)械共混法 機(jī)械共混方法是在混煉設(shè)備中，將機(jī)械共混方法是在混煉設(shè)備中，將PS與與橡膠橡膠進(jìn)行機(jī)械混合，進(jìn)行機(jī)械混合，制備聚合物共混物。制備聚合物共混物。 橡膠可明

25、顯增加橡膠可明顯增加PS的的韌性韌性。使用的橡膠有。使用的橡膠有NR（天然）、（天然）、BR（順?。┖停樁。┖蚐BR（丁苯）等，也可采用熱塑性彈性體，如：（丁苯）等，也可采用熱塑性彈性體，如：SBS（苯乙烯（苯乙烯-丁二烯丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物）。由于苯乙烯嵌段共聚物）。由于SBR與與PS具有具有相似的化學(xué)結(jié)構(gòu)，兩者相容性較好，因此，共混物性能最好。相似的化學(xué)結(jié)構(gòu)，兩者相容性較好，因此，共混物性能最好。 混合設(shè)備有單雙螺桿擠出機(jī)、雙輥混煉機(jī)、密煉機(jī)等，常用混合設(shè)備有單雙螺桿擠出機(jī)、雙輥混煉機(jī)、密煉機(jī)等，常用的是的是雙輥混煉機(jī)雙輥混煉機(jī)。 密煉機(jī)和雙螺桿密煉機(jī)和雙螺桿擠出機(jī)混合擠出機(jī)混合效果

26、好效果好、效率高。效率高。2.4聚苯乙烯的改性與應(yīng)用聚苯乙烯的改性與應(yīng)用Polymer materials 接枝聚合接枝聚合 以橡膠為主鏈、聚苯乙烯為支鏈，通過(guò)自由基引發(fā)苯乙烯以橡膠為主鏈、聚苯乙烯為支鏈，通過(guò)自由基引發(fā)苯乙烯單體，在橡膠主鏈上發(fā)生接枝單體，在橡膠主鏈上發(fā)生接枝聚合反應(yīng)聚合反應(yīng)，得到高抗沖，得到高抗沖PS(HIPS)。 生產(chǎn)工藝有生產(chǎn)工藝有本體法本體法、本體、本體懸浮法和乳液法等，其中本體法懸浮法和乳液法等，其中本體法使用最為廣泛。使用最為廣泛。 2.4聚苯乙烯的改性與應(yīng)用聚苯乙烯的改性與應(yīng)用Polymer materials 聚苯乙烯的性能聚苯乙烯的性能 HIPS為為乳白色不透明乳白色不透明珠粒，具有珠粒，具有GPPS的大多數(shù)點(diǎn)，的大多數(shù)點(diǎn)，如如剛性好剛性好、易染色和易加工。、易染色和易加工。最主要特點(diǎn)：具有最主要特點(diǎn)：具有較高韌性和沖擊強(qiáng)度較高韌性和沖擊強(qiáng)度，沖擊強(qiáng)度比，沖擊強(qiáng)度比GPPS有大幅度增加。有大幅度增加。由于橡膠的引入，由于橡膠的引入，HIPS的拉伸強(qiáng)度、硬度、耐光和耐的拉伸強(qiáng)度、硬度、耐光和耐熱性能比熱性能比GPPS有所下降，并且失去了有所下降，并且失去了透明性透明性。 2.4聚苯乙烯的改性與應(yīng)用聚苯乙烯的改性與應(yīng)用Polymer materials(4)ABS樹(shù)脂樹(shù)脂