Dějiny
Již ve druhé polovině 15. století byla použita přirozená pryskyřice vylučovaná třídou jehličnanů zvaných „balsam“ (který obsahuje komponenty styrenu související s polystyrenem). Po roce 1836 však byl studován z chemického hlediska a styrenový monomer byl oddělen Simonem v Německu po destilaci balzámové pryskyřice a pojmenován „styrene“.
V roce 1839 Simon polymerizoval styren za vzniku polystyrenu, o kterém se domníval, že je založen na oxidaci. V roce 1845 Blyth a Hoffman tuto teorii oxidace odmítli a považovali ji za pevný styren, čímž jej pojmenoval „metastylen“ (polystyren).
V roce 1869 Berthelot z Francie zjistil, že styren lze syntetizovat ze styrenu a ethylenu. Následně, v roce 1920, Staudinger, Německo, provedl polymeraci styrenu a praskání polymerů, čímž navrhoval, že polystyren je lineární polymer tvořený styrenovými monomery spojený dohromady a použil jej jako důkaz konceptu polymerů, založil teorii polymeru.
Industrializace polystyrenu je zajímavá na základě jeho schopnosti jako sklovitého průhledných izolačních materiálů, ale industrializace styrenu syntetické suroviny je obtížnější. Na druhé straně, ve studii syntetické gumy provedené v Německu v roce 1933, příprava styrenu butadienského gumy kopolymerizací butadienu a styrenu byla úspěšná a byla věnována pozornost jako strategický materiál, který rychle propagoval industrializaci styrenu. V roce 1934 byl styren úspěšně syntetizován dehydrogenací ethyl benzenu a o rok později byla industrializace polystyrenu také prohlášena za úspěšnou.
Molekulární struktura
PS je obecně struktura ocasu hlavy, hlavní řetězec je nasycený uhlíkový řetězec a vedlejší skupina je benzenový kroužek s konjugovaným systémem, díky kterému je molekulární struktura nepravidelná, zvyšuje molekulární rigiditu a činí amorfní lineární polymer. Vzhledem k přítomnosti benzenového kruhu má PS vysoký TG (80 ~ 105 stupňů), takže je průhledná a tvrdá při teplotě místnosti a je snadné způsobit praskání napětí v důsledku rigidity molekulárního řetězce. Přítomnost boční fenylové skupiny zvyšuje chemickou aktivitu polystyrenu a charakteristické reakce, které mohou provádět benzenový kroužek, jako je chlorace, nitrace, sulfonace atd., Lze provádět na polystyrenu. Kromě toho může boční fenylová skupina aktivovat atomy vodíku na hlavním řetězci, který se snadno oxiduje za vzniku peroxidu ve vzduchu a způsobuje degradaci. Proto jsou produkty snadno žluté a křehké ve venkovním používání po dlouhou dobu. Protože je však benzenový kroužek konjugovaným systémem, odolnost proti záření polymeru je dobrá a jeho vlastnosti se za silných radiačních podmínek málo mění.
Fyzikálně -chemická vlastnost
Teplota rozkladu: 30 ~ 80 stupňů
Index lomu N20/D: 1,5916
Dielektrická konstanta: 24. 0
Bod tání: 240 stupňů
Relativní hustota (voda =1): 1,04 ~ 1,13 (amorfní hustota 1,04 ~ 1,06 g/cm3, hustota krystalu 1,11 ~ 1,12 g/cm3)
Bod vzplanutí: 345 ~ 360 stupňů C (bod záblesku polystyrenu prachu)
Spontánní teplota spalování: 427 stupňů
Teplota přechodu skleněného přechodu polystyrenu: 80 ~ 105 stupňů (mezi nimiž je ataktický polystyren 100 stupňů (nebo 105 stupňů), isotaktický polystyren je 100 stupňů)
Vodivost: 10-16 s/m
Tepelná vodivost: 0. 08W /(M · K)
Young's Modulus: 3000 ~ 3600 MPa
Pevnost v tahu: 46 ~ 60 MPa
Prodloužení: 3% ~ 4%
Test dopadu Charpy: 2 ~ 5 kJ/m2
Koeficient tepelné rozšíření: 8 × 10-5/K
Tepelná kapacita: 1,3 kJ /(kg · k)
Absorpce vody: {{0}}. 03% ~ 0,1%
Teplota degradace: 280 stupňů
Odpor: 1020 ~ 1022 Ω · cm.