Geschiedenis
Al in de tweede helft van de 15e eeuw werd een natuurlijke hars uitgescheiden door een klasse van coniferen genaamd "balsam" (die styreencomponenten bevat gerelateerd aan polystyreen). Het werd echter bestudeerd vanuit chemisch oogpunt na 1836, en het styreenmonomeer werd gescheiden door Simon in Duitsland na destillatie van balsamhars en "styreen" genoemd.
In 1839 gepolymeriseerd styreen van Simon om polystyreen te produceren, waarvan hij geloofde dat het gebaseerd was op oxidatie. In 1845 verwierpen Blyth en Hoffman deze oxidatietheorie en beschouwden het als een vast styreen, waardoor het "metastyleen" werd genoemd (polystyreen).
In 1869 ontdekte Berthelot van Frankrijk dat styreen kon worden gesynthetiseerd door styreen en ethyleen. Vervolgens voerde Staudinger, Duitsland in 1920, de polymerisatie van styreen en het kraken van polymeren uit, waardoor polystyreen een lineair polymeer is gevormd door styreenmonomeren die aan elkaar zijn gekoppeld, en het gebruikte als een bewijs van het concept van polymeren, vestigde de polymertheorie.
De industrialisatie van polystyreen is interessant op basis van zijn vermogen als een glasachtig transparant isolatiemateriaal, maar de industrialisatie van synthetisch grondstofstyreen is moeilijker. Aan de andere kant, in de studie van synthetisch rubber dat in 1933 in Duitsland werd uitgevoerd, was de voorbereiding van styreen butadieenrubber door de copolymerisatie van butadieen en styreen succesvol en werd er aandacht aan als strategisch materiaal, dat snel de industrialisatie van styreen bevorderde. In 1934 werd styreen met succes gesynthetiseerd door de dehydrogenering van ethylbenzeen, en een jaar later werd de industrialisatie van polystyreen ook succesvol verklaard.
Moleculaire structuur
PS is over het algemeen een hoofdtailstructuur, de hoofdketen is een verzadigde koolstofketen en de zijgroep is een benzeenring met een conjugaatsysteem, waardoor de moleculaire structuur onregelmatig wordt, verhoogt de moleculaire stijfheid en maakt PS een amorfe lineaire polymeer. Vanwege de aanwezigheid van benzeenring heeft PS een hoge TG (80 ~ 105 graden), dus het is transparant en hard bij kamertemperatuur, en het is gemakkelijk om spanningsscheuren te veroorzaken vanwege de stijfheid van de moleculaire keten. De aanwezigheid van de zijfenylgroep maakt de chemische activiteit van polystyreen groter en de karakteristieke reacties die kunnen worden uitgevoerd door de benzeenring, zoals chlorering, nitratie, sulfonatie, enz., Kunnen worden uitgevoerd op polystyreen. Bovendien kan de zijfenylgroep de waterstofatomen op de hoofdketen activeren, die gemakkelijk wordt geoxideerd om peroxide in de lucht te produceren en afbraak te veroorzaken. Daarom zijn producten voor een lange tijd gemakkelijk geel en bros in buitengebruik. Omdat de benzeenring echter een geconjugeerd systeem is, is de stralingsweerstand van het polymeer goed en veranderen de eigenschappen ervan weinig onder sterke stralingsomstandigheden.
Fysicochemische eigenschap
Ontledingstemperatuur: 30 ~ 80 graden
Brekingsindex N20/D: 1.5916
Diëlektrische constante: 24. 0
Smeltpunt: 240 graden
Relatieve dichtheid (water =1)): 1.04 ~ 1.13 (amorfe dichtheid 1.04 ~ 1,06 g/cm3, kristaldichtheid 1.11 ~ 1,12 g/cm3)
Flitspunt: 345 ~ 360 graden C (wolkenflitspunt van polystyreenstof)
Spontane verbrandingstemperatuur: 427 graden
Glasovergangstemperatuur van polystyreen: 80 ~ 105 graden (waaronder atactisch polystyreen is 100 graden (of 105 graden), isotactisch polystyreen is 100 graden)
Geleidbaarheid: 10-16 s/m
Thermische geleidbaarheid: 0. 08W /(m · k)
Young's Modulus: 3000 ~ 3600 MPa
Treksterkte: 46 ~ 60 MPa
Verlenging: 3% ~ 4%
Charpy Impact Test: 2 ~ 5 kJ/m2
Thermische expansiecoëfficiënt: 8 × 10-5/k
Warmtecapaciteit: 1,3 kJ /(kg · k)
Waterabsorptie: {{{0}}. 03% ~ 0,1%
Degradatietemperatuur: 280 graden
Weerstand: 1020 ~ 1022 Ω · cm.