聚苯乙烯(PS)包括普通聚苯乙烯,發(fā)泡聚苯乙烯(EPS),高抗沖聚苯乙烯(HIPS)及間規(guī)聚苯乙烯(SPS)。普通聚苯乙烯樹(shù)脂為,無(wú)臭,無(wú)色的透明顆粒,似玻璃狀脆性材料,其制品具有的透明度,透光率可達(dá)90%以上,電絕緣性能好,易著色,加工流動(dòng)性好,剛性好及耐化學(xué)腐蝕性好等。普通聚苯乙烯的不足之處在于性脆,沖擊強(qiáng)度低,易出現(xiàn)應(yīng)力開(kāi)裂,耐熱性差及不耐沸水等。
PS一般為頭尾結(jié)構(gòu),主鏈為飽和碳鏈,側(cè)基為共軛苯環(huán),使分子結(jié)構(gòu)不規(guī)整,增大了分子的剛性,使PS成為非結(jié)晶性的線型聚合物。由于苯環(huán)存在,PS具有較高的Tg(80~105℃),所以在室溫下是透明而堅(jiān)硬的,由于分子鏈的剛性,易引起應(yīng)力開(kāi)裂。
聚苯乙烯無(wú)色透明,能自由著色,相對(duì)密度也僅次于PP、PE,具有的電性能,特別是高頻特性好,次于F-4、PPO。另外,在光穩(wěn)定性方面僅次于甲基丙烯酸樹(shù)脂,但抗放射線能力是所有塑料中強(qiáng)的。聚苯乙烯重要的特點(diǎn)是熔融時(shí)的熱穩(wěn)定性和流動(dòng)性非常好,所以易成型加工,特別是注射成型容易,適合大量生產(chǎn)。成型收縮率小,成型品尺寸穩(wěn)定性也好。
聚苯乙烯具有良好的電性能,體積電阻率和表面電阻率分別高達(dá)10^16~10^18Ω·cm和10^15~10^18Ω。介電損耗角正切值極低,并且不受頻率和環(huán)境溫度、濕度變化的影響,是電絕緣材料。
聚苯乙烯能溶于許多與其溶度參數(shù)相近的溶劑中,如四氯乙烷、苯乙烯、異丙烷、苯、氯仿、二甲苯、甲苯、四氯化碳、甲乙酮、酯類等,不溶于礦物油、脂芳烴、乙醚、丙酮、苯酚等,但能被它們?nèi)苊洝TS多非溶劑物質(zhì),如醇類和油類,可使聚苯乙烯產(chǎn)生應(yīng)力開(kāi)裂或溶脹。
由于成型模具是雙層壁的,因此發(fā)泡PS的成型被稱為“蒸氣室成型”。模具內(nèi)壁尺寸即為實(shí)際制品的尺寸,模具內(nèi)壁上有氣孔.以使蒸汽透過(guò)泡沫體并使熱氣擴(kuò)散出去。雙層壁之間的空間形成蒸汽室,其中通入用于加熱珠粒的蒸汽。對(duì)于多數(shù)制品,發(fā)泡PS的成型壓力低于276kPa。模具為鋁制并按制品要求鑄成一定形狀。發(fā)泡PS的成型由于成型壓力低、成型設(shè)備成本低,因此是一種經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)方法。