聚苯乙烯(PS)，乳名：苯乙烯，后通過自由基聚合，成為聚苯乙烯。其性，透明，絕緣，好色(易染色);低吸濕，價(jià)格還便宜。因此，常常被賣到電子、汽車、包裝、建筑、儀表、家電、玩具和日用品等行業(yè)中做苦力。
正所謂，便宜沒好貨，好貨不便宜。便宜的聚苯乙烯的缺點(diǎn)也挺多，比如說，受不得打(脆性大)、身子弱，受不得環(huán)境變化(耐環(huán)境應(yīng)力差)、胃寒，更是喝不了各種飲料(耐溶劑性差)。因此，常常需要通過吃藥養(yǎng)生(改性)來治療這些毛病。比較常見三大手段是：共混改性、共聚改性以及無機(jī)納米粒子改性。
一、共混改性
共混改性：就是把兩種或兩種以上的聚合物材料、無機(jī)材料及助劑，經(jīng)過機(jī)械攪拌，*獲得力學(xué)均勻、熱性能、光性能得到改善的材料。
共混特點(diǎn)：共混改性方法投資小、生產(chǎn)周期短，因而成為PS改性的熱點(diǎn)，不僅是聚合物改性的重要手段，也是開發(fā)新材料的重要途徑。
PS/PE
聚乙烯(PE)具有優(yōu)良的柔性和抗沖擊性能，因而有利于提高PS的韌性。但PS和PE是兩種不相容的高聚物，共混改性時(shí)，需加入適當(dāng)?shù)南嗳輨?。PS與PE共混有兩種手段可以實(shí)現(xiàn)，即反應(yīng)性共混和非反應(yīng)性共混。
在反應(yīng)性共混的研究中，將增強(qiáng)PS(RPS)、羥基化PE(CPE)、PE和PS同時(shí)加入雙螺桿擠出機(jī)中熔融共混擠出得到共混改性PS。
注：PE相對(duì)分子量增大不影響共混物的拉伸強(qiáng)度，同時(shí)還可提高共混物的抗沖擊強(qiáng)度。
PS/PP
聚丙烯(PP)拉伸強(qiáng)度和表面硬度均高于PS，耐熱性能也較好，因而將其與PS共混可提高PS的熱性能。
但PP與PS不相容，故需加入增容劑。常用表面處理后的硅填充PS/PP體系能增加聚合物界面間的粘合力，提高PS/PP體系的拉伸強(qiáng)度。馬來酸酐官能化聚丙烯(RPS-MPP)對(duì)PS/PP也有較好的反應(yīng)增容效果。
PS/PC
聚碳酸酯(PC)性能優(yōu)異，抗蠕變性能好，可見光透過率可達(dá)90%以上，與PS折光率相近，且可與PS共混，使PS的熱穩(wěn)定性、強(qiáng)度和韌性都有所提高。
部分相容的PS/PC受外力作用時(shí)，因其相界面應(yīng)力分布均勻連續(xù)，故沖擊和拉伸外力使共混物產(chǎn)生銀紋和剪切帶，從而提高了PS/PC共混物的力學(xué)性能。
二、共聚改性
共聚是對(duì)PS進(jìn)行改性的重要方法之一，通過單體苯乙烯與第二單體共聚的方法引入柔性基團(tuán)，從而達(dá)到既保持PS原有優(yōu)良性能，又提高韌性、改善加工性能的目的。主要有嵌段共聚和接枝共聚兩種方法。
1、嵌段共聚
PS與其他聚烯烴的共混相容性較低，但兩者共聚則可得到兼具剛性和韌性的產(chǎn)物。第二單體一般為α-烯烴。用茂金屬催化劑催化苯乙烯與第二單體共聚，既保持了PS的剛性，又增強(qiáng)了其柔性。
2、接枝共聚
用茂金屬催化劑通過接枝共聚合成了苯乙烯與其含硼衍生物的共聚物，并對(duì)產(chǎn)物的硼基團(tuán)進(jìn)行了氧化和氫氧化。
通過原子轉(zhuǎn)移自由基聚合反應(yīng)，合成了一系列PS接枝共聚物，實(shí)現(xiàn)了聚苯乙烯的功能，且可以通過控制溴化程度與加入單體量來控制接枝密度和接枝鏈的長(zhǎng)度。
通過原位鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)，在合適的反應(yīng)條件和催化體系中，合成了末端含極性基團(tuán)的PS接枝共聚物，可以實(shí)現(xiàn)PS的功能化。
三、無機(jī)納米粒子改性
無機(jī)納米粒子由于具有獨(dú)特的表面效應(yīng)、體積效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)等特性，其性能與一般的粉體和塊狀材料有顯著的區(qū)別。將無機(jī)納米材料與PS在一定工藝條件下復(fù)合，可大幅度提高聚合物材料的強(qiáng)度、韌性、耐熱性能、耐摩擦性能等。PS/無機(jī)納米粒子復(fù)合材料的制備方法較多，主要有以下幾種。
1、熔融共混法
將改性納米粒子加入熔融樹脂中，共混后成型即得共混產(chǎn)物。因?yàn)榧{米粒子容易發(fā)生團(tuán)聚，粒子在體系中難以均勻分散，因此該方法的關(guān)鍵是在共混前要對(duì)納米粒子進(jìn)行表面處理。
采用機(jī)械共混法制備了PS/納米粒子復(fù)合材料，能顯著改善復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度和缺口沖擊強(qiáng)度，提高熱流動(dòng)性。
2、溶液共混法
溶液共混法：把基體樹脂溶于適當(dāng)?shù)娜軇┲校尤爰{米粒子，充分?jǐn)嚢枋辜{米粒子分散混合均勻后，除去溶劑得到共混產(chǎn)物。將酸氧化處理的多壁碳納米管MWNTs浸潤(rùn)于四氫呋喃溶液中，然后將PS溶于該溶液，超聲波處理3h，制得PS/多壁碳納米管復(fù)合導(dǎo)電材料，該共混方法可提高材料的儲(chǔ)能模量和導(dǎo)電性能。
3、原位聚合法
原位聚合法：指將經(jīng)過表面處理的納米粒子加入到單體中，混合均勻，然后在適當(dāng)條件下引發(fā)單體聚合，從而制得PS/納米復(fù)合材料。利用原位法制備了PS/蛭石納米復(fù)合材料，相對(duì)PS，復(fù)合產(chǎn)物的分解溫度得到明顯提高。
PS的改性目前已有很多方法，但改性產(chǎn)品的綜合性能，改性機(jī)理，都有待于進(jìn)一步提高。因?yàn)?，改性產(chǎn)品的抗沖擊性能、耐熱性能、耐化學(xué)性能與加工性能也需要滿足更高的要求，以實(shí)現(xiàn)PS改性產(chǎn)品更廣泛的應(yīng)用。（文章來源于網(wǎng)絡(luò)）
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