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1、第三章 苯乙烯类塑料,第一节 聚苯乙烯（PS） 第二节 丙烯腈/丁二烯/苯乙烯树脂（ABS） 第三节 其他苯乙烯类共聚物及弹性体,第一节 聚苯乙烯塑料,物理性质： 无毒、无色透明粒状物，密度为1.05g/cm，吸水率约为0.05%。质硬，似玻璃，落地或敲打时发出金属般的清脆声音。易燃，燃烧时软化、起泡，有浓黑烟，并伴有苯乙烯单体的甜香味。,一、PS的性质,力学性能：硬而脆，刚性较大。,力学性能：抗弯能力较强，弯曲强度较高。,原因： 苯环-使得空间位阻效应增大，PS的大分子链较为僵硬，宏观上表现出刚而脆的性质。 同时PS大分子链取代基苯环的体积较大，使分子的内旋转受到限制，在拉伸过程中常表现出硬
2、而脆的性质。,热性能？,Tg约为100左右，脆化温度约-30，熔融温度为140-180，因此常被用来制作各种需要承受开水的一次性容器，以及一次性饭盒。,化学性能？,化学稳定性差，耐弱酸弱碱，但可被多种有机溶剂溶解，会被强碱强酸腐蚀，不抗油脂。 燃烧时产生大量一氧化碳或二氧化碳，注意防止中毒。,PS是饱和的碳氢化合物，具有一定的化学稳定性。 PS的聚集态结构是无定形的； PS的大分子链上的苯环和受苯环活化的-氢原子易于发生氧化等化学反应。 因此，这些都对PS的化学稳定性和老化性能产生不良影响。,电性能,是优异的电绝缘材料，不受频率和环境的影响。,加工性能： （1）成型温度范围宽，熔体黏度低，易于
3、成型加工； （2）比热容较低，塑化速率和固化速度快； （3）是无定形聚合物，成型收缩率小，制品尺寸稳定性好； （4）吸水率低，对于一般的制品可以不干燥而直接成型加工； （5）极易着色，可与有机或无机着色剂混合，制成各种色泽鲜艳的制品。,二、聚苯乙烯的合成,1.苯乙烯单体 工业上以乙苯催化脱氢方法为主，乙苯主要以乙烯和苯为原料经烷基化合成得到。 2.苯乙烯单体的聚合 （1）本体聚合：所得的产物纯度高，具有良好的透明性和电性能。但是相对分子质量较低，且分布不均，使产品的力学性能受到一定影响。,（2）悬浮聚合 产物相对分子质量分布均匀、综合性能优良，但产品中会残留少量分散剂，对制品透明性有一定影响，
4、工艺过程也比较复杂。 目前，苯乙烯聚合以本体聚合为主，悬浮聚合常用来生产可发性PS珠粒。,三、聚苯乙烯的选用,1.通用聚苯乙烯（GPS） 表面光泽度高，具有良好的尺寸稳定性，产品精制美观，广泛用于工业和日常生活中。 2.高抗冲聚苯乙烯（HIPS） 具备GPS的大多数特点，但是拉伸强度有所下降，透明度丧失。突出的性能是卓越的冲击韧性，比GPS高出7倍以上。 3.可发性聚苯乙烯（EPS） 质轻、热导率低、吸水性小、电性能好，具有绝热、减震、隔声的优点。,第二节 丙烯腈/丁二烯/苯乙烯树脂,ABS （ Acrylonitrile Butadiene Styrene ）树脂是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯的三
5、种成分组成的一群耐冲击性热塑性 树脂的总称。,一、ABS的性质,力学性能：具有很高的冲击强度,较高的冲击强度来源于ABS中橡胶组分对外界冲技能的吸收和对银纹发展的抑制。 ABS的力学性能与其组成中橡胶含量有关，随着橡胶含量增多冲击韧性提高。 ABS没有明显的力学缺陷，显示出较好的综合力学性能。,耐热性能一般，使用温度范围为-40-85，一般不超过100。,化学性能？,ABS能耐水、无机盐、碱及弱酸和稀酸，但不耐氧化性酸。 由于结构中有双键存在，所以其耐候性较差，在紫外线和热氧的作用下易发生氧化降解。,（1）丙烯腈2030，使ABS具有良好的耐化学腐蚀性、高的表面硬度和耐热性； （2）丁二烯630，使ABS具有较高的韧性和冲击强度； （3）苯乙烯4570，赋予ABS良好的刚性和易加工性。,二、ABS的制备,原料的制备： 丙烯腈 早期主要采用乙炔与氢氰酸加成的方法，现在工业上主要用丙烯与氨氧化合成法来生产丙烯腈。 丁二烯 工业上主要采用是由加工副产品的C4组分来制取，如正丁烷脱氢。 将正丁烷和循环的正丁烷-正丁烯混合物一起加热到600620之后压入装有氧化铬、氧化铝催化剂反应器，经脱氢反应生成丁二烯，提纯后即可作为单体使用。,三、ABS的选用,通用型 挤出型 耐热型 耐寒型 阻燃型 电镀级,