發泡聚苯乙烯

EPS粒子的製備工藝主要有兩種：1）一步浸漬工藝（簡稱一步法）。一步法是將苯乙烯單體、引發劑、分散劑、水、發泡劑（常見發泡劑有戊烷和丁烷）和其他助劑一起加入反應釜內，聚合後得含發泡劑的樹脂顆粒，經洗滌、離心分離和乾燥，製得可發性聚苯乙烯珠粒產品；2）兩步浸漬工藝（簡稱兩步法）是將苯乙烯單體先聚合成一定粒度的聚苯乙烯珠粒，經分級過篩，再重新加水、乳化劑、發泡劑和其他助劑於反應釜內，加熱浸漬，製得可發性聚苯乙烯珠粒產品，此法也稱為後浸漬法。一步法工藝的特點是工藝簡單，投資費用低，在降低消耗和節約能耗方面也優於二步法。目前,國外生產可發性聚苯乙烯的工藝主要為一步法是用懸浮法。 ^[3] 

EPS成型的工藝也主要有兩種：1）一步擠出路線，在EPS粒子起泡之後被直接熱擠出成型，這方法多用於製造板材和薄膜；2）模塑路線，首先將EPS粒子用100℃的空氣（或者水蒸氣）進行30~50倍的預發泡，然後放置24小時使其熟化，再將已經熟化的預發泡料放置於鋁或者鑄件製造的模具中，用115~120℃的空氣（或者水蒸氣）加熱，在材料膨脹同時，粒子表面相互由熱的作用融合成泡塑件。

EPS產品通常是安全無毒的，但加工過程中處於不同狀態的原料有一定危險性。聚苯乙烯粉末能刺激呼吸道和皮膚。存儲中的EPS粒子會散發出戊烷蒸汽，而戊烷是極易燃的，與空氣會形成爆炸混合物。加熱聚苯乙烯型聚合物可能釋放出苯乙烯單體，而苯乙烯是一種危險的物質。

發泡聚苯乙烯具有相對密度小（1.05g/cm³）、熱導率低、吸水性小、耐衝擊振動、隔熱、隔音、防潮、減振、介電性能優良等優點， 廣泛地用於機械設備、儀器儀表、家用電氣、工藝品和其他易損壞貴重產品的防震包裝材料以及快餐食品的包裝。

由於EPS材質的穩定性致使EPS廢料日益增加造成嚴重的“白色污染”，導致生態環境日益惡化。EPS的再生利用受到普遍重視，各個公司和研究機構開發了多種EPS再生利用的方法 ^{[2]  [4-5]}  ：

1）回收制粒：利用加熱緻密、冷破碎或者冷壓縮等工藝減少EPS廢棄物的體積，然後重新制粒。然後直接利用所製備的EPS粒子或者將EPS粒子與其他高聚物原料（比如線性SBS）混合加工成塑料合金製造塑料製品，如衣架、花盆、錄影帶、傢俱、建築材料或保温材料等。

2）將EPS廢棄物粉碎直接作為低密度添加物與其他材料（比如混凝土、石膏或者天然纖維）混合製造輕質新材料：（1）輕質屋面保温材料；（2）混凝土發泡保温板；（3）纖維增強隔音保温板；（4）植物纖維增強保温材料；（5）隔音保温磚塊。

3）將EPS廢棄物溶解在溶劑中直接作為塗料、膠黏劑或者填縫劑：（1）將廢聚苯乙烯泡沫塑料經特殊處理, 生產出一種新型的以水為介質的水乳塗料, 作為瓦楞紙箱理想的防潮塗飾劑；（2）將苯乙烯泡沫塑料溶於芳香烴、氯代烴、脂肪族酮或酷中，待達到一定濃度後加入助劑, 經攪拌均勻, 就生產出防水塗料，再加入不同顏料即成為彩色塗料, 可噴塗於建築物的外牆或水泥地面, 包裝盒或包裝箱外層, 起到防水的作用。

4）利用化學方法將聚合物裂解回收單體或者生成溶劑油。廢聚苯乙烯熱解及催化裂解制苯乙烯及芳香烴油廢發泡聚苯乙烯於360℃,150min熱解後分餾得沸程為144～146℃餾份為苯乙烯, 收率為70% , 如廢發泡聚苯乙烯於催化劑用量為廢聚苯乙烯的1/ 20下並於260℃熱解反應60min ,苯乙烯收率為83% ,為無色油狀液體。其他餾份分別為苯、甲苯、α-甲基苯乙烯、異丙苯、丙苯、聚苯乙烯及二、三聚合體。