Полистиролы

Полистирольные пластики представляют собой многочисленную группу термопластичных материалов, химический состав полимер­ной части которых содержит мономер стирол или продукты его сополимеризации. Широко используются полистирол (ПС), ударо­прочный полистирол (УПС) и АБС – сополимеры.

ПС и УПС получают полимериза­цией стирола в массе (ПСМ), в эмульсии (ПСЭ) и реже - в суспен­зии. Средняя ММ = 80-100 тыс. в зависимости от способа получе­ния. Его строение отражается формулой:

- СН₂ – СН -

С₆Н₅ n

ПС - аморфный полимер, характеризующийся высокой прозрачностью (светопропускание до 90 %). Он обладает рядом более высоких по сравнению с ПЭНП и ПЭВП прочностных свойств, но хрупок; стоек к щелочам и ряду кислот, к маслам, легко окрашивается красителями, не теряя прозрачности, имеет высокие диэлектрические свойства. ПС не токсичен, допущен к контакту с пищевыми продуктами и к использованию в медико-биологической технике.

УПС получают привитой сополимеризацией стирола с полибутадиеновыми или бутадиен-стирольными каучуками. Структурно УПС представляет собой трехфазную систему, состоящую из поли­стирола, гель-фракции привитого сополимера и каучука с приви­тым стиролом в виде частиц размером до 1-5 мкм, равномерно распределенных по объему УПС. Несмотря на низкую ММ матрич­ного ПС (ММ = 70-100 тыс.), присутствие каучука существенно за­медляет рост микротрещин, что и повышает прочность материала.

В марке УПС указывается метод синтеза (М, С) и цифровое обозначение ударной вязкости (две первые цифры) и десятикрат­ного значения содержания остаточного мономера. Кроме того, в марку может включаться буква, означающая предпочтительный способ переработки. Например, УПМ-0703 Э означает ударо­прочный полистирол, полученный полимеризацией в массе; его ударная вязкость 7 кДж/м², остаточное содержание мономера 0,3 %, метод переработки - экструзионный.

АБС-пластик [19] является продуктом привитой сополимеризации трех мономеров - акрилонитрила, бутадиена и стирола, причем статистический сополимер стирола и акрилонитрила образует жест­кую матрицу, в которой распределены частицы каучука размером до 1 мкм. Повышение ударной прочности сопровождается сохране­нием на высоком уровне основных физико-механических и тепло-физических свойств. АБС непрозрачен. Выпускается ста­билизированным в виде порошка и гранул. Применяется для изго­товления изделий технического назначения.

В марке пластика «АБС» первые две цифры означают величину ударной вяз­кости по Изоду, следующие две - показатель текучести расплава, буква в конце марки указывает на метод переработки или на особые свойства. Например, марка АБС-0809Т характеризуется ударной вязко­стью - 8 кДж/м², ПТР - 9 г/10 мин, повышенной теплостойкостью.

В промышленности также используются сополимеры стирола [20] с акрилонитрилом (САН), стирола с метилметакрилатом (МС) и сти­рола с метилметакрилатом и акрилонитрилом (МСН).

Полистиролы перерабатываются всеми известными способами переработки термопластов.