聚苯乙烯的物理性质和化学性质

结算通卡2023-05-01  19

聚苯乙烯

聚苯乙烯(Polystyrene,简称PS)是一种无色透明的热塑性塑料。具有高于100摄氏度的玻璃转化温度,因此经常被用来制作各种需要承受开水的温度的一次性容器,以及一次性泡沫饭盒等。

结构

聚苯乙烯的单体为苯乙烯

化学性质

聚苯乙烯的化学稳定性比较差,可以被多种有机溶剂溶解,会被强酸强碱腐蚀,不抗油脂,在受到紫外光照射后易变色。

物理性质

聚苯乙烯质地硬而脆,无色透明,可以和多种染料混合产生不同的颜色。

历史

1839年,德国人Eduard Simon第一次从天然树脂中提取出聚丙烯。 1930年,BASF开始在德国商业化生产聚丙烯。 1934年,Dow开始在美国生产聚丙烯。 1954年,Dow开始生产聚丙烯泡沫塑料。

生产与应用

聚苯乙烯的经常被用来制作泡沫塑料制品。聚苯乙烯还可以和其他橡胶类型高分子材料共聚生成各种不同力学性能的产品。

1普通的聚苯乙烯是无毒的,普通聚苯乙烯树脂为无毒、无臭、无色的透明颗粒。

2聚苯乙烯是由苯乙烯单体经自由基加聚反应合成的聚合物,具有高于100℃的玻璃转化温度,经常用来制作各种承受开水温度的一次性容器及一次性泡沫饭盒等。

交联聚苯乙烯是指以苯乙烯、二乙烯苯为起始单体,经过自由基共聚反应合成的具有体型分子网络结构的共聚交联体。

聚苯乙烯(英语:Polystyrene,简称PS)为一种无色透明的热塑性塑料,是由苯乙烯单体经自由基缩聚反应合成的聚合物,因其具有高于100摄氏度的玻璃转化温度,所以经常被用来制造各种需要承受开水温度的一次性容器或一次性泡沫饭盒等。 聚苯乙烯(PS)包括普通聚苯乙烯,发泡聚苯乙烯(EPS),高抗冲聚苯乙烯(HIPS)及间规聚苯乙烯(SPS)。

机械性能

聚苯乙烯PS的分子量过高,加工困难,所以通常聚苯乙烯的分子量为5~20万。PS的机械性能,随温度升高,刚性(弹性模量、抗拉强度、冲击强度等下降,而断裂伸长率较大。PS的透明性好,透光率达88~92%,仅次于丙烯酸类聚合物,折射率为159~160。故可用作光学零件,但它受阳光作用后,易出现发黄和混浊。PS有主要缺点是性脆和耐热性低。对PS进行改性,如橡胶改性的高抗冲PS(HIPS);MMA-丁二烯-苯乙烯(MBS);A(丙烯腈)B(丁二烯)S ,在工业上应用最广泛的是ABS塑料。 优异、持久的隔热保温性:挤塑板,导热系数为0028w/mk,具有高热阻、低线性膨胀率的特性。其导热系数远远低于其它 的保温材料如:EPS板、发泡聚氨酯、保温砂浆、水泥珍珠岩等。同时由于苯材料具有稳定的化学结构和物理结构,确保本材料保温性能的持久和稳定。

聚苯乙烯是一种用途广泛的脆性塑料。你现在正在使用的计算机的外壳就是聚苯乙烯的。透明的塑料水杯,包装用的泡沫塑料也是由聚苯乙烯制成的。

聚苯乙烯属于聚烯烃,是由苯乙烯通过自由基聚合而成的。

通过茂金属催化聚合可以得到一种新型聚苯乙烯,即间同聚苯乙烯(syndiotactic)。间同聚苯乙烯上的苯环交替地连接的主链的两侧,而普通聚苯乙烯的苯环在无规地连接在主链两侧。

间同聚苯乙烯(syndiotactic)是结晶高分子,熔点达到270℃。

在苯乙烯聚合体系中中加入聚丁二烯,使苯乙烯在聚丁二烯主链上接枝聚合。

聚苯乙烯和聚丁二烯是不相容的,因此苯乙烯和丁二烯链段分别聚集,产生相分离。

这些聚丁二烯相区可以吸收冲击能,从而提高了聚苯乙烯的冲击强度,这就是高抗冲聚苯乙烯(high-impact polystyrene,HIPS)。

聚苯乙烯发泡餐具质优、洁净、卫生、价廉,给人们生活带来极大方便,而且杜绝了因消毒不严而引起交叉感染的事故,长期以来一直是快餐业优选的包装容器。但由于其在用后不易在自然环境中自行降解,加上管理不善以及人们环保意识淡薄,其废弃物被随意丢弃的现象相当普遍,从而给市容景观、生态环境造成了严重的负面影响,被形象的比喻成“白色污染”,由此引发了新的环境问题。

近年来,“白色污染”日益严重,已引起社会极大的关注和强烈的反响,铁路沿线、旅游景点、江河湖泊以及大中城市的城乡结合部等地区的“白色污染”尤为受到各级政府和百姓的重视,同时也引起了中央国务院领导的高度重视,要求尽快治理。

对此,作为聚苯乙烯发泡餐具生产主要归属部门的中国塑料加工行业和中国包装行业也十分重视,均以积极的态度,以科技进步为出发点,加强回收利用技术和可降解技术的研究,以缓解或减轻其废弃物对环境的污染。

近一年来聚苯乙烯发泡餐具问题的严重性不断升级,由最初被指责为“白色污染”上升达到比“核电事故或是石油泄漏还严重的环境灾害”(在去年底的一次全国方便食品包装替代工作领导小组成立大会上,北京XXX公司在会议散发的绿色宣传资料卷首语中曾这样提出:“本世纪末最大的人为环境灾害,不是切尔诺贝利的核电站爆炸,也不是海湾战争导致的石油泄漏,而是一只只廉价的白色发泡塑料餐具”);而后又从环境灾害,升级到其在65oC以上时会放出强致癌物二恶英(dioxin)、和含有多种有害毒素,最近曾有人声称“以前人们通常认为禁止一次发泡塑料餐具是为了环境保护,经过专家最新研究发现,发泡塑料在高温下还会产生有毒物质,“禁白”实际上是“禁毒”。对聚苯乙烯发泡餐具作了有毒物质的定性,是应该有充足的科学根据,不知提出的最新研究专家是何人,其研究结果是否得到世界卫生组织认可并作为了结论。如果是真的属于有毒物质,则问题要简单多了,国家卫生部门出于对人民健康的负责对会使人致癌或含有对人体有毒的物质进行明文禁用的。另外聚苯乙烯发泡餐具在国内外盛行了30多年,对此关系到人们健康的如此重大的问题,世界卫生组织也不会置若罔闻的。据有关资料报导,目前世界上聚苯乙烯餐饮具产量仍在不断增长。

近日来一些人又多次在某些会议上、新闻媒体上将这个错误的信息炒得沸沸扬扬,小小的聚苯乙烯发泡餐具引发如此多问题,值得人们深思。

关于聚苯乙烯发泡餐具与二恶英的问题,去年XX报曾发表过一篇“聚苯乙烯泡沫餐具拜拜”的报告后,曾引起了极大的震惊,为此我们查阅了大量资料并向有关专家咨询后,进行了澄清和正确的舆论报导,但现在仍有些人继续散播这个错误的消息,今年7月底上海召开的2000年上海第一届防治“白色污染”研讨会上,有人在会上继续散布聚苯乙烯发泡餐具会放出二恶英的错误信息,当即受到与会者据论反驳后,还愤愤不平地到网上找所谓的根据,这几页复印资料便是他们根据。该资料对德国、美国、何兰、瑞典及日本二恶英的发生源中纸浆污染、黑液锅炉,美国检出09~58gTEQ/y,瑞典为4~6gTEQ/y,日本为3gTEQ/y,资料中却没有提及聚苯乙烯发泡餐具。最近北大和化工大学的陈教授等从二恶英的生成条件和机理进行了详尽的分析,对聚苯乙烯发泡餐具不会产生二恶英的问题已比较清楚。

我主要从聚苯乙烯发泡餐具生产过程和使用环节是否会产生或沾染二恶英的可能性进行简单的分析以及对聚苯乙烯含有害物质的问题谈谈个人的认识。

聚苯乙烯发泡餐具生产和使用过程产生或沾染二恶英可能性分析

1.原料构成

聚苯乙烯发泡餐具的主要原料有聚苯乙烯、滑石粉、硬脂酸钙,丁烷等。

聚苯乙烯 :其生产过程是单体苯乙烯在高温高压和催化剂作用下,在密封的反应釜内进行聚合反应。虽然苯乙烯属芳烃化合物,但其反应在密封无氧的条件下进行,无产生恶英的条件,而且符合食品卫生及要求。

滑石粉 :是一种无机矿物质(含结晶水的硅酸镁),用量1%左右,起成核剂作用,医用级。

硬脂酸钙:饱和脂肪酸盐类,用量1%左右,起润滑剂作用,医用级。

丁烷 :饱和碳氢化合物,发泡剂。过去曾有部分生产线采用过氟里昂为发泡剂,为保护大气臭氧层,经联合国“多边资金”援助已全部改用丁烷发泡剂。

2.工艺流程

聚苯乙烯发泡餐具的生产过程全部为物理混合过程,滑石粉主要用于吸收热量,无化学反应:丁烷发泡剂被包覆在熔融的聚苯乙烯树脂中,膨胀成为泡空。

3.聚苯乙烯发泡餐具运输储藏、使用过程

聚苯乙烯发泡餐具是与食品直接接触的容器,其卫生性符合国标GB13119-91,而对其包装和储藏运输都有严格的要求,餐具成型后立即用PE塑料薄膜袋包装后再装入纸箱中,因此是不会与外界环境接触的,即使空气中有微量含氯气体存在,也不会被污染。使用过程是现用现打开包,在装盛热饭菜时,温度也超不过100℃。

根据陈教授和许多资料介绍的二恶英产生可能来源:(1)以微量杂质形成存在于含氯芳烃产品中,如多氯联苯、亚氯酸钠等;(2)热反应过程中生成,当禁烧物中含有石油产品纤维素、煤炭等,在300℃高温含无机氯时很容易生成二恶英。聚苯乙烯发泡餐具既无含氯物质,又不具备几百度高温,因此不具备二恶英的产生条件。

而根据以上几个环节的分析,可以得出这样的结论,聚苯乙烯发泡餐具在生产和使用过程中,不会产生也不可能沾染产生二恶英的物质。

4.关于聚苯乙烯发泡餐具含有毒物质的问题

关于这个问题,日本国立医药仪器食品卫生研究所河村叶子等四人在1998年5月13日召开的日本卫生协会上,发表的一篇论文“食品用聚苯乙烯制品中的苯乙烯低聚物”中谈到该研究广泛收集了25种聚苯乙烯食品包装容器,包括一次性水杯、蔬菜用托盘、方便面碗、大汤碗等,以食品含有的物质作为溶媒,通过模拟溶出试验表明这些制品容器均含有被溶出的低聚物:苯乙烯二聚体平均抽出量为380μg/g,二聚体为9120μg/g。河村先生在这篇文章中没有提到二聚体和二聚体的致毒量,但在1998年4月1日《东京讯》报导中河村先生说:“苯乙烯二聚体和三聚体可扰乱荷尔蒙分泌,虽然我们还不知道这些物质损害荷尔蒙分泌的程度有多严重,但我们必须关心与入口的食品直接接触的包装容器中有害物质的含量。”这说明从河村先生的试验中虽检出有苯乙烯二聚体和三聚体等有害物质,但致毒的含量还是一个待定的问题。

但该论文在《东京讯》报导发表后,1998年在日本和韩国曾一度引起了对聚苯乙烯发泡餐具的畏惧。据报导,韩国1998年二季度方便面的销售量下跌了30~40%,日本1999年一季度下跌了15%,后由于聚苯乙烯发泡、餐具生产厂商加强宣传、解释及不断公布有关情况后,市民畏惧心理才逐渐消失。韩国1998年三季度方便面的销售量回升20~30%,现在已恢复正常生产销售。另外,欧洲有关组织曾对23种品牌的聚苯乙烯容器进行检测,美国也研究测试了7种样品,均未发现任何问题。

对此问题我个人观点是,在科技发展的今天,基于对人民身体健康的负责,跟踪一些可能致毒的有害物质是对的。众所周知,许多化学物质含有一定量和在一定条件下会溶出一些有害物质,这是不足为奇的,问题是这些物质多少量构成致毒或积累多少量会危害人体健康,应有一个量的标准,没有一定的含量标准,凡含有一些有害成分的物质或过量后才可能影响对人身体健康的物质通通宣判为有毒物质是不科学的。如果是这样的话,我们日常生活接触的有毒的物质太多了,长期大量的饮酒可能引起脂肪肝、肝硬化、肝癌等多种人身体的病变,暴饮可导致酒精中毒;俗话说,是药三分毒,正常服用可以治病,过量服用可导致中毒、甚至死亡;那么是否也将酒和药,定为有毒物质呢?水亦载舟,也亦覆舟,饭吃多了还可能会撑死人,因此,对任何物质是否含有毒应有一个量的标准概念。

当前日本检出的聚苯乙烯在一定条件下会溶出二聚体、三聚体,但多少量会致毒尚未有定论,也未见联合国卫生组织对此有什么规定。跟踪研究是应该的,但大惊小怪、甚至以此大肆攻击则不见合理,而且关于溶出性问题目前国内外均已采取了措施,即采用淋膜方法避免与食品直接接触。

问题一:聚苯乙烯属于危险品范畴吗? 不属于,聚苯乙烯是指有苯乙烯单体经自由基缩聚反应合成的聚合物,英文名称为Polystyrene,日文名称为ポリスチロ�`ル,简称PS。 玻璃化温度80~90℃,非晶态密度104~106克/厘米3,晶体密度111~112克/厘米3,熔融温度240℃,电阻率为1020~1022欧・厘米。导热系数30℃时0116瓦/(米・开)。通常的聚苯乙烯为非晶态无规聚合物,具有优良的绝热、绝缘和透明性,长期使用温度0~70℃,但脆,低温易开裂。此外还有全同和间同立构聚苯乙烯。

问题二:可发性聚苯乙烯属于危险品吗 不是,这种物质发泡后就制成生活中常见的泡沫材料了,要是连泡沫都是危险化学品,那生活中倒处都是危险品了。

问题三:可发性聚苯乙烯是危险品吗 聚苯乙烯不在《危险废物名录2008》里面。

问题四:有谁知道EPS (可发性聚苯乙烯)属于危险品范围吗?? 5分 是属于危险品,分类于易燃固体,危规号41057,运输(海运)上有规定你可在网上查一查

问题五:可发性聚苯乙烯是一级还是二级危险品? 属于二级危险品,化学性质较稳定,挥发物苯乙烯气体有致癌性;

问题六:可发行聚苯乙烯是不是危险品 聚苯乙烯不在《危险废物名录2008》里面。

问题七:什么是聚苯乙烯的可发性 可发性聚苯乙烯(EPS)是在苯乙烯聚合时加入发泡剂,如戊烷或丁烷,形成可发性聚苯乙烯颗粒,将这些颗粒放入不同形成的模具中,加热(通常是水蒸汽)即可成型。可见,所谓的可发性PS与PS的分子式是相同的。

另外,还有一种一步法制备聚苯乙烯泡沫的方法――挤出型聚苯乙烯泡沫(XPS),将PS的挤出机中挤出,在挤出过程中加入发泡剂,通常是氟利昂或二氧化碳等。

问题八:聚苯乙烯属于危险品范畴吗? 不属于,聚苯乙烯是指有苯乙烯单体经自由基缩聚反应合成的聚合物,英文名称为Polystyrene,日文名称为ポリスチロ�`ル,简称PS。 玻璃化温度80~90℃,非晶态密度104~106克/厘米3,晶体密度111~112克/厘米3,熔融温度240℃,电阻率为1020~1022欧・厘米。导热系数30℃时0116瓦/(米・开)。通常的聚苯乙烯为非晶态无规聚合物,具有优良的绝热、绝缘和透明性,长期使用温度0~70℃,但脆,低温易开裂。此外还有全同和间同立构聚苯乙烯。

问题九:可发性聚苯乙烯属于危险品吗 不是,这种物质发泡后就制成生活中常见的泡沫材料了,要是连泡沫都是危险化学品,那生活中倒处都是危险品了。

问题十:可发性聚苯乙烯是危险品吗 聚苯乙烯不在《危险废物名录2008》里面。

聚苯乙烯的化学式为 (C8H8)n,是一种由苯乙烯单体聚合而成的聚合物。聚苯乙烯的结构特点如下:

结构简单:聚苯乙烯由苯乙烯单体通过共价键聚合而成,结构相对简单。

高度稳定:聚苯乙烯具有高度稳定性,不易被水、酸、碱等化学物质破坏。

无色透明:聚苯乙烯本身是无色透明的,但可以添加不同颜色的色素以制成有色产品。

轻质:聚苯乙烯是一种轻质材料,具有很高的比强度和比刚度。

电绝缘性好:聚苯乙烯具有良好的电绝缘性能,常用于电子元件的制造。

聚苯乙烯的单位名称为苯乙烯,聚合物名称为聚苯乙烯。

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