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聚苯乙烯塑料
鎖定
- 中文名
- 聚苯乙烯塑料
- 外文名
- Polystyrene
- 類 別
- 塑料
- 簡 稱
- 苯塑
目錄
聚苯乙烯塑料製作方法
聚苯乙烯塑料塊狀聚合法
將苯乙烯在惰性氣體中,温度控制在60—90℃範圍內,用過氧化二苯甲酰為催化劑進行聚合,可得到透明塊狀樹脂。該種樹脂純度較高,透明度與光澤較好。
聚苯乙烯塑料乳液法
在催化劑作用下,將苯乙烯單體的水乳液温度控制在80—95℃條件進行聚合,然後將聚合物從母液中分出,經處理後獲粉狀樹脂。成品耐熱性略高於塊狀聚合樹脂,但電絕緣性及透明度略差。
聚苯乙烯塑料燃燒現象
燃燒性能好,易燃,離火後繼續燃燒,並有苯乙烯臭味放出。火焰呈黃色、冒黑煙;燃燒時軟化、起泡。
聚苯乙烯塑料性能
聚苯乙烯的結構式屬線型結構, 但分子鏈碳原子上有連續間隔的龐大苯基基團,這種結構決定了聚苯乙烯的特殊性能。
1.質地剛硬,抗衝擊強度較低;無規構型的聚苯乙烯光澤好、透光率大、着色性好。
2.軟化温度為80℃,在80℃以下它是硬如玻璃的固體,在80℃以上則變成較軟的物體,有類似橡膠的性質,應避免高温下使用。
3.成型性能好,在使用温度範圍內,成品收縮變形性小,尺寸穩定;耐水性好,化學穩定性隨温度的升高而降低;對一定濃度的無機酸、有機酸、鹽類溶液及鹼類、醇類、植物油類等都有較好的抵抗性,在日光下長期放置會逐漸變黃,失透併發生裂紋現象。
4.接觸油類、防蟲藥劑常出現開裂、變色和發粘溶化現象,在光、氧、熱的作用下易老化、發黃。
5.易溶於氯仿、二氯甲烷、甲苯、醋丁酯等有機溶劑中,保管中切忌與上述溶劑接觸。
聚苯乙烯塑料改性
聚苯乙烯因有脆性大、軟化温度低、易產生龜裂等缺點,嚴重影響了它的使用。為消除它的缺點,出現了改性聚苯乙烯;途徑是將苯乙烯單體與其它單位進行共聚合,或將聚苯乙烯與其它聚合體、共聚體混溶。其改性品種主要有以下幾種:
1.韌性聚苯乙烯
為了改進聚苯乙烯質脆易碎的缺點,採取與橡膠(丁苯或丁腈)等彈性體共混的辦法,製成韌質改性聚苯乙烯,提高了聚苯乙烯的抗衝擊強度,但降低了產品的透明度和電性能。
2.氯化苯乙烯
3.苯乙烯與丙烯腈共聚物(AS)
由於丙烯腈單體的引入,可提高材料的化學抗蝕性、耐熱性、機械強度,並不產生裂紋,是一種較理想的材料。
4.苯乙烯與丁二烯、丙烯腈共聚物(ABS)
丁二烯是良好的彈性體,各種單體在共聚物中發揮了各自優良性能。所以,ABS塑料的綜合性能好,是一種理想的工程塑料。
聚苯乙烯塑料用途
聚苯乙烯塑料廣泛應用於光學儀器、化工部門及日用品方面,用來製作茶盤、糖缸、皂盒、煙盒、學生尺、梳子等。由於具有一定的透氣性,當製成薄膜製品時,又可做良好的食品包裝材料。
聚苯乙烯塑料性質
聚苯乙烯塑料歷史
- 1839年,德國人Eduard Simon第一次從天然樹脂中提取出聚苯乙烯。
- 1930年,BASF開始在德國商業化生產聚苯乙烯。
- 1934年,Dow開始在美國生產聚苯乙烯。
- 1954年,Dow開始生產聚苯乙烯泡沫塑料。
聚苯乙烯塑料生產與應用
聚苯乙烯常被用來製作泡沫塑料製品,並可以和其他橡膠類型高分子材料共聚生成各種不同力學性能的產品。日常生活中常見的應用包括一次性塑料餐具,泡麪、全家桶這些食品外包裝,透明CD盒等。在建築材料領域,發泡聚苯乙烯(保麗龍)被廣泛地應用,作為中空樓板隔音、隔熱材。一次性飲料杯大都採用此塑料,但如果是咖啡或者茶這些熱飲就會用紙杯或聚丙烯塑料等耐熱品種。
聚苯乙烯塑料耐衝擊性聚苯乙烯(HIPS)
耐衝擊性聚苯乙烯(高抗衝擊聚苯乙烯)是通過在聚苯乙烯中添加聚丁基橡膠顆粒的辦法生產的一種抗衝擊的聚苯乙烯產品。這種聚苯乙烯產品會添加微米級橡膠顆粒並通過枝接的辦法把聚苯乙烯和橡膠顆粒連接在一起。當受到衝擊時,裂紋擴展的尖端應力會被相對柔軟的橡膠顆粒釋放掉。因此裂紋的擴展受到阻礙,抗衝擊性得到了提高。
聚苯乙烯塑料苯乙烯丙烯腈(SAN)
SAN是苯乙烯 - 丙烯腈樹脂的縮寫。苯乙烯丙烯腈是苯乙烯丙烯腈的共聚物,是一種無色透明,具有較高的機械強度的聚丙烯基工程塑料。SAN的化學穩定性要比聚苯乙烯好。SAN類產品的透明度和抗紫外性能不如聚甲基丙烯酸甲酯類產品但是價格相對便宜。
聚苯乙烯塑料丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)
聚苯乙烯塑料SBS橡膠
SBS橡膠是一種聚(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)結構的三段嵌段共聚物。這種材料同時具有聚苯乙烯和聚丁二烯的特點,是一種耐用的熱塑性橡膠。SBS橡膠經常被用來製造輪胎
[1]
。(相關:丁苯橡膠(SBR))
聚苯乙烯塑料廢棄與環境問題
由於其質量小(特別是發泡型)、殘餘價值低,聚苯乙烯不容易循環再生。通常聚苯乙烯不能以街邊收集法進行回收。但是,工業上也對發泡聚苯乙烯的再利用進行了很大的改進,出現了很多使其密化的新方法。這種能夠增加其密度的方法,通常使得密度增加15slugs/ft3(29.1克/立方厘米)並在乾淨的聚苯乙烯上形成了合適再生操作的中心。一些製造聚苯乙烯的工廠能夠對使用後的廢品發泡聚苯乙烯進行回收。比如在美國密歇根州,梅森的Dart Container工廠中就在進行對使用後聚苯乙烯以及工業聚苯乙烯的回收。
被丟棄的聚苯乙烯無法經由生物降解及光分解進入生物地質化學循環。由於發泡聚苯乙烯(保麗龍)其低比重以致於漂浮於水面或隨風飄移,造成主觀的景觀破壞。根據加州海岸委員會(California Coastal Commission)的調查,聚苯乙烯已是主要的海洋漂流物。而對誤食這類塑膠海洋生物而言,會對其消化系統造成傷害。
苯乙烯單體不易溶於水,在土壤中16周就會被分解掉九成。
麪包蟲(黃粉蟲幼蟲)消化道內發現的某一種細菌,可達到自然分解該材料的方式。
回收及循環再用
資源回收再利用:塑膠分類標誌中,PS代碼是6(以順時針方向循環箭頭構成三角形號碼標誌)塑料本體底部或包裝上須列明,以便消費者及回收商能分類妥當。
- 參考資料
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- 1. 聚苯乙烯塑料表面化學鍍銅的研究 .萬方[引用日期2018-08-01]
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