História
Už v druhej polovici 15. storočia sa použila prírodná živica vylučovaná triedou ihličnanov nazývaných „balzam“ (ktorá obsahuje styrénové zložky súvisiace s polystyrénom). Po roku 1836 sa však študoval z chemického hľadiska a styrén monomér bol oddelený Simonom v Nemecku po destilácii Balsamovej živice a pomenovanom „styrén“.
V roku 1839 Simon polymerizoval styrén, ktorý produkoval polystyrén, o ktorom sa domnieval, že je založený na oxidácii. V roku 1845 Blyth a Hoffman túto teóriu oxidácie odmietli a považovali ju za pevnú styrénu, čím sa pomenoval „metastylén“ (polystyrén).
V roku 1869 Francúzsko Berthelot zistilo, že styrén možno syntetizovať zo styrénu a etylénu. Následne v roku 1920 Staudinger v Nemecku vykonal polymerizáciu styrénu a praskanie polymérov, čím navrhuje, aby polystyrén je lineárny polymér tvorený styrénovými monomérmi spojenými spolu, a použil ho ako dôkaz koncepcie polymérov, stanovil polymérnu teóriu.
Industrializácia polystyrénu je zaujímavá založená na jeho schopnosti ako sklovitého priehľadného izolačného materiálu, ale industrializácia syntetických surovín styrén je ťažšia. Na druhej strane, pri štúdiu syntetického gumy uskutočňovaného v Nemecku v roku 1933 bola príprava styrénovej butadiénovej gumičky kopolymerizáciou butadiénu a styrénu úspešná a venovala sa pozornosti ako strategický materiál, ktorý rýchlo podporoval industrializáciu styrénu. V roku 1934 bol styrén úspešne syntetizovaný dehydrogenáciou etyl benzénu ao rok neskôr bola industrializácia polystyrénu tiež vyhlásená za úspešnú.
Molekulárna štruktúra
PS je všeobecne štruktúra hlavy, hlavný reťazec je nasýtený uhlíkový reťazec a bočná skupina je benzénový kruh s konjugovaným systémom, vďaka ktorému je molekulárna štruktúra nepravidelná, zvyšuje molekulárnu tuhosť a robí PS amorfným lineárnym polymérom. V dôsledku prítomnosti benzénového kruhu má PS vysoký TG (80 ~ 105 stupňov), takže je priehľadný a tvrdý pri teplote miestnosti a je ľahké spôsobiť praskanie stresu v dôsledku tuhosti molekulárneho reťazca. Prítomnosť bočnej fenylovej skupiny robí chemickú aktivitu polystyrénu väčšia a charakteristické reakcie, ktoré sa môžu vykonávať benzénovým kruhom, ako je chlorácia, dusičnany, sulfonácia atď., Sa môžu vykonávať na polystyréne. Okrem toho môže bočná fenylová skupina aktivovať atómy vodíka v hlavnom reťazci, ktorý sa ľahko oxiduje, aby sa vytvoril peroxid vo vzduchu a spôsobil degradáciu. Výrobky sú preto ľahko žlté a krehké vo vonkajšom používaní po dlhú dobu. Pretože však benzénový kruh je konjugovaným systémom, odpor polyméru je dobrý a jeho vlastnosti sa za silných podmienok žiarenia mení len málo.
Fyzikálno -chemická vlastnosť
Teplota rozkladu: 30 ~ 80 stupňov
Index lomu N20/D: 1,5916
Dielektrická konštanta: 24. 0
Bod topenia: 240 stupňov
Relatívna hustota (voda =1): 1,04 ~ 1,13 (amorfná hustota 1,04 ~ 1,06 g/cm3, hustota kryštálov 1,11 ~ 1,12 g/cm3)
Flash bod: 345 ~ 360 stupňov C (Cloud Flash bod polystyrénového prachu)
Spontánna spaľovacia teplota: 427 stupňov
Teplota skla polystyrénu: 80 ~ 105 stupňov (medzi ktorými je ataktický polystyrén 100 stupňov (alebo 105 stupňov), izotaktický polystyrén je 100 stupňov)
Vodivosť: 10-16 s/m
Tepelná vodivosť: 0. 08W /(m · k)
Young's Modul: 3000 ~ 3600 MPA
Pevnosť v ťahu: 46 ~ 60 MPa
Predĺženie: 3% ~ 4%
Charpy Impact Test: 2 ~ 5 kJ/m2
Koeficient tepelnej expanzie: 8 × 10-5/k
Tepelná kapacita: 1,3 kJ /(kg · k)
Absorpcia vody: {{0}}. 03% ~ 0,1%
Teplota degradácie: 280 stupňov
Odpor: 1020 ~ 1022 Ω · cm.