透且耐腐,一文了解聚苯乙烯PS的性能和应用与改性方法!
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自2018年度国内全行业PS的消费规模首次超过350万吨以来,2020年度达到430.3万吨,较2018年度增长17%,创历史新高并有望保持进一步增长。2021年中国聚苯乙烯表观消费量达438万吨。
对这一数字做出巨大贡献的下游应用主要集中在电子电器、建筑材料、包装材料和日用品等领域,其中电子电器领域对聚苯乙烯产品的消费占比接近50%。
那 么,现在我们带大家来具体看一看,聚苯乙烯到底有什么名堂?
聚苯乙烯
聚苯乙烯(Polystyrene,简称为PS)是指由苯乙烯单体经自由基加聚反应合成的聚合物,是一种无色透明的热塑性塑料。根据性能不同,聚苯乙烯可分为通用级聚苯乙烯(GPPS)、高抗冲聚苯乙烯(HIPS)、可发性聚苯乙烯(EPS)、间规聚苯乙烯(SPS)。
其中,对技术含量要求更高的HIPS产业的上升幅度较GPPS产业更快,主要是因为HIPS树脂较ABS树脂有价格优势,部分下游客户开始使用HIPS树脂替代价格昂贵的ABS树脂,HIPS树脂综合性价比提升推动了下游行业对HIPS需求规模的扩大。
PS的性能
一般性能
PS为无色透明的颗粒,燃烧时发浓烟并带有松节油气味,吹熄可拉长丝;制品质硬似玻璃状,落地或敲打会发出类似金属的声音;能断不能弯,断口处呈现蚌壳色银光。PS的吸水率为0.05%,稍大于PE,但对制品的强度和尺寸稳定性影响不大。
光学性能
透明性好是PS最大的特点,透光率可达88%~92%,同PC和PMMA一样属于最优秀的透明塑料品种,市场上称为三大透明塑料。
力学性能
PS硬而脆、无延伸性、拉伸至屈服点附近即断裂。 PS的拉伸强度和弯曲在通用热塑性塑料中最高,其拉伸强度可达60MPa; 但冲击强度很小,难以用做工程塑料。 PS的耐磨性差,耐蠕变性一般。 PS的力学性能随温度的影响比较大。
热学性能
PS的耐热性能不好,热变形温度仅为70~90℃,只可长期在60~80℃温度范围内使用。 PS的耐低温性也不好,脆化温度为-30℃。
电学性能
PS的电绝缘性优良,且不受温度和湿度的影响,介电损耗角正切值小,可耐适当的电晕放电,耐电弧性好,适于做高频绝缘材料。
耐化学性
PS的化学稳定性较好,可耐一般酸、碱、盐、矿物油及低级醇等,但可受许多烃类、酮类及高级脂肪酸等侵蚀,可溶于芳烃。 PS的耐候性不好,其耐光、氧化性都差,不适于长期户外使用; 但PS的耐辐射性好。