聚苯乙烯類樹脂

《聚苯乙烯類樹脂》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《聚苯乙烯類樹脂（39頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、五 、 聚 苯 乙 烯 類 樹 脂 2021/5/29 2 2021/5/29 3 2021/5/29 4 2021/5/29 5 2021/5/29 6Polystyrene(PS)聚 苯 乙 烯 2021/5/29 7 聚 苯 乙 烯 的 分 子 鏈 上 交 替 連 接 著側(cè) 苯 基 。 由 于 側(cè) 苯 基 的 體 積 較 大 ， 有較 大 的 位 阻 效 應(yīng) ， 而 使 聚 苯 乙 烯 的 分子 鏈 變 得 剛 硬 ， 因 此 ， 玻 璃 化 溫 度 比聚 乙 烯 、 聚 丙 烯 都 高 ， 且 剛 性 脆 性 較大 ， 制 品 易 產(chǎn) 生 內(nèi) 應(yīng) 力 。 側(cè) 苯 基 的 存 在 使 聚

2、 苯 乙 烯 的 化 學(xué) 活 性 要 大 一 些 ，苯 環(huán) 所 能 進(jìn) 行 的 特 征 反 應(yīng) 如 氯 化 、 硝 化 、 磺 化 等 聚苯 乙 烯 都 可 以 進(jìn) 行 。 此 外 ， 側(cè) 苯 基 可 以 使 主 鏈 上 氫原 子 活 化 ， 在 空 氣 中 易 氧 化 生 成 過 氧 化 物 ， 并 引 起降 解 ， 因 此 制 品 長(zhǎng) 期 在 戶 外 使 用 易 變 黃 、 變 脆 。 2021/5/29 8（ 1） 力 學(xué) 性 能（ 2） 熱 性 能（ 3） 電 學(xué) 性 能（ 4） 化 學(xué) 性 能 2、 聚 苯 乙 烯 的 性 能 聚 苯 乙 烯 為 無 色 、 無 味 的 透 明 剛

3、性 固 體 ，透 光 率 可 達(dá) 8890%， 制 品 質(zhì) 硬 ， 落 地 時(shí) 會(huì) 有 金屬 般 的 響 聲 。 聚 苯 乙 烯 的 密 度 在 1.041.07之 間 ，尺 寸 穩(wěn) 定 性 好 ， 收 縮 率 低 。 聚 苯 乙 烯 容 易 燃 燒 ，點(diǎn) 燃 后 離 開 火 源 會(huì) 繼 續(xù) 燃 燒 ， 并 伴 有 濃 煙 。 2021/5/29 9 （ 1） 力 學(xué) 性 能 聚 苯 乙 烯 屬 于 一 種 硬 而 脆 的 材 料 ， 無 延伸 性 ， 拉 伸 時(shí) 無 屈 服 現(xiàn) 象 。 聚 苯 乙 烯 的 拉 伸 、彎 曲 等 常 規(guī) 力 學(xué) 性 能 在 塑 料 中 是 很 高 的 ， 但其

4、 沖 擊 強(qiáng) 度 低 。 （ 2） 熱 性 能 聚 苯 乙 烯 的 耐 熱 性 能 較 差 ， 熱 變 形 溫 度約 為 7095 ， 長(zhǎng) 期 使 用 溫 度 為 6080 。 聚苯 乙 烯 的 熱 電 導(dǎo) 率 較 低 ， 基 本 不 隨 溫 度 的 變化 而 變 化 ， 是 良 好 的 絕 熱 保 溫 材 料 。 聚 苯 乙烯 泡 沫 是 目 前 廣 泛 應(yīng) 用 的 絕 熱 材 料 之 一 。 2021/5/29 10 （ 3） 電 學(xué) 性 能 聚 苯 乙 烯 是 非 極 性 的 聚 合 物 ， 使 用中 也 很 少 加 入 填 料 和 助 劑 ， 因 此 具 有 良好 的 介 電 性 能

5、和 絕 緣 性 ， 其 介 電 性 能 與頻 率 無 關(guān) 。 由 于 其 吸 濕 率 很 低 ， 電 性 能不 受 環(huán) 境 濕 度 的 影 響 ， 2021/5/29 11 （ 4） 化 學(xué) 性 能 聚 苯 乙 烯 的 化 學(xué) 穩(wěn) 定 性 比 較 好 ， 可 耐 各種 堿 、 一 般 的 酸 、 鹽 、 礦 物 油 、 低 級(jí) 醇 及 各種 有 機(jī) 酸 ， 但 不 耐 氧 化 酸 ， 如 硝 酸 和 氧 化 劑的 侵 蝕 。 可 溶 于 苯 、 甲 苯 、 乙 苯 、 苯 乙 烯 、四 氯 化 碳 、 氯 仿 、 二 氯 甲 烷 以 及 酯 類 當(dāng) 中 。此 外 ， 由 于 聚 苯 乙 烯 帶

6、 有 苯 基 ， 可 使 苯 基 位置 上 的 氫 活 化 ， 因 此 聚 苯 乙 烯 的 耐 氣 候 性 不好 ， 如 果 長(zhǎng) 期 暴 露 在 日 光 下 會(huì) 變 色 變 脆 ， 其耐 光 性 、 氧 化 性 都 較 差 ， 使 用 時(shí) 應(yīng) 加 入 抗 氧劑 。 但 聚 苯 乙 烯 具 有 較 優(yōu) 的 耐 輻 射 性 。 聚 苯 乙 烯 是 一 種 無 定 形 的 聚 合 物 ，沒 有 明 顯 的 熔 點(diǎn) ， 從 開 始 熔 融 流 動(dòng) 到分 解 的 溫 度 范 圍 很 寬 ， 約 在120180 之 間 ， 且 熱 穩(wěn) 定 性 較 好 ，因 此 ， 成 型 加 工 可 在 很 寬 的 范

7、圍 內(nèi) 進(jìn)行 。 聚 苯 乙 烯 由 于 其 成 型 溫 度 范 圍 寬且 流 動(dòng) 性 、 熱 穩(wěn) 定 性 好 ， 所 以 可 以 用多 種 方 法 加 工 成 型 ， 如 注 射 、 擠 出 、發(fā) 泡 、 吹 塑 、 熱 成 型 等 。 （ 2） 聚 苯 乙 烯 在 成 型 過 程 中 ， 分 子 鏈 易取 向 ， 但 在 制 品 冷 卻 定 型 時(shí) ， 取 向 的 分子 鏈 尚 未 松 弛 完 成 ， 因 此 易 使 制 品 產(chǎn) 生內(nèi) 應(yīng) 力 。 因 此 ， 加 工 時(shí) 除 了 選 擇 合 適 的工 藝 條 件 及 合 理 的 模 具 結(jié) 構(gòu) 外 ， 還 應(yīng) 對(duì)制 品 進(jìn) 行 熱 處 理

8、， 熱 處 理 的 條 件 一 般 為6080 下 處 理 12h。 聚 苯 乙 烯 的 成 型 收縮 率 較 低 ， 一 般 為 0.20.7%， 有 利 于 成型 尺 寸 精 度 較 高 及 尺 寸 穩(wěn) 定 的 制 品 。 高 抗 沖 聚 苯 乙 烯 的 英 文 縮 寫 為 HIPS（ high impact polystyrene） 。 高 抗 沖 聚 苯 乙烯 的 組 成 為 聚 苯 乙 烯 和 橡 膠 。 其 制 備 方 法 有 兩 種 ， 分 別 為 機(jī) 械 共 混法 和 接 枝 聚 合 法 。 接 枝 聚 合 法 是 把 順 丁 橡 膠 或 丁 苯 橡 膠 溶解 在 苯 乙 烯

9、單 體 中 進(jìn) 行 本 體 聚 合 或 懸 浮 聚 合 。 由 接 枝 聚 合 法 制 備 的 高 抗 沖 聚 苯 乙 烯 ，其 分 子 鏈 是 由 丁 二 烯 、 苯 乙 烯 兩 種 單 體 相 嵌形 成 的 嵌 段 共 聚 物 ， 但 又 含 有 苯 乙 烯 側(cè) 支 鏈 。由 于 共 聚 物 中 橡 膠 含 量 較 少 （ 一 般 為510%） ， 因 此 分 子 鏈 端 以 苯 乙 烯 為 主 。 聚 苯 醚 ： PPO 性 能 及 應(yīng) 用 ： 高 抗 沖 聚 苯 乙 烯 除 了 沖 擊 性 能 優(yōu) 異 外 ，還 具 有 聚 苯 乙 烯 的 大 多 數(shù) 優(yōu) 點(diǎn) ， 如 尺 寸 穩(wěn) 定性

10、好 、 剛 性 好 、 易 于 加 工 、 制 品 光 澤 度 高 、易 著 色 等 ， 但 其 拉 伸 強(qiáng) 度 、 光 穩(wěn) 定 性 、 氧 滲透 率 較 差 。 適 于 制 造 各 種 電 器 零 件 、 設(shè) 備 罩 殼 、 儀表 零 件 、 冰 箱 襯 里 、 容 器 、 食 品 包 裝 及 一 次性 用 具 等 。 CH 2 CH CNCH 2 CH + + CH 2= CH -CH =CH 2 ABS ABS 2021/5/29 31 （四）、聚苯乙烯的新品種與研究進(jìn)展 間規(guī)聚苯乙烯改性的研究進(jìn)展 間規(guī)聚苯乙烯(Syndiotactic polystyrene, sPS )是一種新型聚

11、苯乙烯,它以苯乙烯為單體,單茂鈦化合物和聚甲基鋁氧烷(MAO)或硼氟化合物為催化劑,采用溶液聚合法或本體聚合法生產(chǎn)的。sPS具有高熔點(diǎn)、優(yōu)異的電絕緣性、著色性和加工流動(dòng)性,良好的耐水性、耐光性、耐化學(xué)腐蝕性和剛性。但sPS的缺點(diǎn)也比較突出,主要表現(xiàn)在脆性、沖擊強(qiáng)度低以及玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低(約100 )。為了進(jìn)一步擴(kuò)大sPS 的使用范圍,對(duì)sPS 進(jìn)行改性勢(shì)在必行。 2021/5/29 32 優(yōu) 缺 點(diǎn) ： 間 規(guī) 聚 苯 乙 烯 (Syndiotactic polystyrene, sPS) 是 一 種 新 型 的 半 結(jié) 晶 熱 塑 性 工 程 塑 料 , 其高 熔 點(diǎn) (270 )和 高 結(jié)

12、 晶 度 賦 予 sPS優(yōu) 良 的 耐 熱、 耐 水 、 耐 化 學(xué) 性 、 電 絕 緣 性 和 尺 寸 穩(wěn) 定 性 。間 規(guī) 聚 苯 乙 烯 可 利 用 現(xiàn) 有 工 程 塑 料 成 型 設(shè) 備 進(jìn)行 擠 出 、 注 模 等 成 型 加 工 。 然 而 , sPS分 子 鏈 剛性 較 大 , 導(dǎo) 致 材 料 較 脆 , 抗 彎 、 抗 沖 擊 強(qiáng) 度 低 , 加工 流 變 性 較 差 , 因 而 限 制 了 其 廣 泛 應(yīng) 用 。 一 般 純的 sPS主 要 用 作 膜 材 料 、 纖 維 等 , 而 要 作 其 他 用途 必 須 經(jīng) 過 改 性 。 2021/5/29 33 2021/5/2

13、9 34 (1) 共 混 改 性 共 混 改 性 是 提 高 sPS韌 性 、 改 善 其 加 工 性能 的 常 用 方 法 。 由 于 sPS的 非 極 性 和 結(jié) 晶 性 , 使 其 在 和 其 他 材 料 如 極 性 聚 合 物 復(fù) 合 時(shí) 相 容 性較 差 , 往 往 需 要 加 入 增 容 劑 以 提 高 共 混 體 系 的相 容 性 ; 2021/5/29 35 2021/5/29 36 （ 2） 共 聚 改 性 通 過 共 聚 方 法 使 苯 乙 烯 單 體 與 第 二 單 體共 聚 ,主 要 為 嵌 段 共 聚 或 接 枝 共 聚 , 這 樣 通過 引 入 柔 性 鏈 段 既 保 持 了 間 規(guī) 聚 苯 乙 烯 原 有的 優(yōu) 良 性 能 , 又 提 高 了 它 的 韌 性 , 并 改 善 了加 工 性 能 。 2021/5/29 37 2021/5/29 38 完