基本信息
名稱聚苯乙烯
結構簡式：-[-CH—CH2-]-n
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C6H5
密度：1050kg/m³
電導率：(σ)10-16S/m
導熱率：0.08
楊氏模量：(E)3000-3600MPa
拉伸強度：(σt)46–60MPa
伸長長度：3–4%
夏比衝擊試驗：2–5kJ/m²
玻璃轉化溫度：80-100°C
熱膨脹係數：(α)8*10-5/K
熱容：(c)1.3kJ/(kg·K)
吸水率：(ASTM)0.03–0.1
降解：280°C
材料研發
聚苯乙烯是指由苯乙烯單體經自由基加聚反應合成的聚合物，英文名稱為Polystyrene，日文名稱為ポリスチロール,簡稱PS。玻璃化溫度80～90℃，非晶態密度1.04～1.06克/立方厘米，晶體密度1.11～1.12克/立方厘米，熔融溫度240℃，電阻率為1020～1022歐·厘米。導熱係數30℃時0.116瓦/(米·開)。通常的聚苯乙烯為非晶態無規聚合物，具有優良的絕熱、絕緣和透明性，長期使用溫度0～70℃，但脆，低溫易開裂。此外還有全同和間同立構聚苯乙烯。全同聚合物有高度結晶性。
聚苯乙烯（PS）包括普通聚苯乙烯，發泡聚苯乙烯（EPS)，高抗沖聚苯乙烯（HIPS）及間規聚苯乙烯（SPS）。普通聚苯乙烯樹脂為無毒，無臭，無色的透明顆粒，似玻璃狀脆性材料，其製品具有極高的透明度，透光率可達90%以上，電絕緣性能好，易著色，加工流動性好，剛性好及耐化學腐蝕性好等。普通聚苯乙烯的不足之處在於性脆，衝擊強度低，易出現應力開裂，耐熱性差及不耐沸水等。
普通聚苯乙烯樹脂屬無定形高分子聚合物，聚苯乙烯大分子鏈的側基為苯環，大體積側基為苯環的無規排列決定了聚苯乙烯的物理化學性質，如透明度高.剛度大.玻璃化溫度高，性脆等。可發性聚苯乙烯為在普通聚苯乙烯中浸漬低沸點的物理髮泡劑製成，加工過程中受熱發泡，專用於製作泡沫塑膠產品。高抗沖聚苯乙烯為苯乙烯和丁二烯的共聚物，丁二烯為分散相，提高了材料的衝擊強度，但產品不透明。間規聚苯乙烯為間同結構，採用茂金屬催化劑生產，是近年來發展的聚苯乙烯新品種，性能好，屬於工程塑膠。
發展歷程：
1839年，德國人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膠。
材料性能
特點PS一般為頭尾結構，主鏈為飽和碳鏈，側基為共軛苯環，使分子結構不規整，增大了分子的剛性，使PS成為非結晶性的線型聚合物。由於苯環存在，PS具有較高的Tg（80～105℃），所以在室溫下是透明而堅硬的，由於分子鏈的剛性，易引起應力開裂。
聚苯乙烯無色透明，能自由著色，相對密度也僅次於PP、PE，具有優異的電性能，特別是高頻特性好，次於F-4、PPO。另外，在光穩定性方面僅次於甲基丙烯酸樹脂，但抗放射線能力是所有塑膠中最強的。聚苯乙烯最重要的特點是熔融時的熱穩定性和流動性非常好，所以易成型加工，特別是注射成型容易，適合大量生產。成型收縮率小，成型品尺寸穩定性也好。
熱性能：最高工作溫度為60～80℃。當加熱至Tg以上，PS轉變為高彈態，且保持這種狀態在較寬的範圍內，這就使其熱成型提供方便。PS的熱變形溫度為70～80℃，脆化溫度為-30℃，PS在高真空和330～380℃下劇烈降解。
機械性能
PS的分子量過高，加工困難，所以通常聚苯乙烯的分子量為5～20萬。PS的機械性能，隨溫度升高，剛性（彈性模量、抗拉強度、衝擊強度等下降，而斷裂伸長率較大。PS的透明性好，透光率達88～92%，僅次於丙烯酸類聚合物，折射率為1.59～1.60。故可用作光學零件，但它受陽光作用後，易出現發黃和混濁。PS有主要缺點是性脆和耐熱性低。對PS進行改性，如橡膠改性的高抗沖PS（HIPS）；MMA-丁二烯-苯乙烯（MBS）；A（丙烯腈）B（丁二烯）S，在工業上套用最廣泛的是ABS塑膠。優異、持久的隔熱保溫性：擠塑板，導熱係數為0.028w/mk,具有高熱阻、低線性膨脹率的特性。其導熱係數遠遠低於其它的保溫材料如：EPS板、發泡聚氨酯、保溫砂漿、水泥珍珠岩等。同時由於苯材料具有穩定的化學結構和物理結構，確保本材料保溫性能的持久和穩定。
抗水防潮性
擠塑板具有緊密的閉孔結構。聚苯乙烯分子結構本身不吸水，板材的正反面又都沒有縫隙，因此，吸水率極低，防潮和防滲透性能極佳。高強度抗壓性：擠塑板由於發泡結構緊密相連且壁間無縫隙，所以其抗壓強度極高，即使長時間水泡仍維持不變。因此用作泊車平台、機場跑道、高速公路等領域能受到良好的抗衝擊性。
防腐蝕、經久耐用性：一般的硬質發泡保溫材料使用幾年後易產生老化，隨之導致吸水造成性能下降。而擠塑板因具有優異的防腐蝕、防老化性、保溫性，在高水蒸汽壓力下，仍能保持其優異性能，使用壽命可達到30-40年。
輕質高硬度
擠塑板完全的閉孔發泡結構形成輕質，而均勻的蜂窩結構造成高硬質，但又不像聚氨酯發泡、酚醛發泡那樣發脆，因此不易破損，不僅搬運、安裝輕便，切割容易，用作屋頂保溫時不會影響結構的承受能力。高品質環保型：擠塑板不會發生分解和霉變，不會有有害物質揮發，化學性質穩定。同時在生產過程中，利用環保型原料，不產生有害氣體，沒有廢水產生，所形成的固體下腳料，可回收處理再利用，是高品質環保型產品。
成型性能
無定形料，吸濕小，不須充分乾燥，不易分解，但熱膨脹係數大，易產生內應力。流動性較好，可用螺桿或柱塞式注射機成型。宜用高料溫，高模溫，低注射壓力，延長注射時間有利於降低內應力，防止縮孔、變形.。可用各種形式澆口，澆口與塑件圓弧連線，以免去處澆口時損壞塑件。脫模斜度大，頂出均勻。塑件壁厚均勻，最好不帶鑲件，如有鑲件應預熱。
1.吸水性極小，成型前可不乾燥。模溫30-60度，料溫140-200度。
2.性脆易裂，熱膨脹係數大，易產生內應力。
3.流動性較好，應注意模具間隙，防止縮孔、飛邊。
4.宜採用高料溫、高模溫、底注射壓力，延長注射時間有利於降低內應力，防止縮孔、變形，但料溫過高，容易出現銀絲，料溫底或脫模劑多則透明性差。
5.可採用各種形式的澆口，脫模斜度宜大，頂出力均勻，以防開裂。
6.塑件壁厚均勻，最好不帶嵌件，各面應圓弧連線，不宜有缺口、尖角。
