聚苯乙烯：从结构到应用的全面
聚苯乙烯，这一英文缩写为PS的聚合物，源于其原料的易得、性能的优越以及成本的低廉，发展速度迅猛，在塑料产业中稳居第三位。
简史回溯
早在19世纪中叶，人们就发现了苯乙烯的“固化”现象。历经数十年的，直至20世纪初，聚苯乙烯的专利问世。随后，德国法本公司于上世纪中叶成功实现了其生产工业化。
结构
聚苯乙烯是一种无规聚合物，其结构式独特。据H.施陶丁格的理论，它拥有线型长链结构。由于分子链中含有叔碳原子，因此存在全同和间同立构聚苯乙烯两种立体异构体。目前，实验室中已能制得全同立构聚苯乙烯。
性质详解
聚苯乙烯的数均分子量通常在5万至30万之间。其密度、玻璃化温度、熔融温度等性质使其在绝热、绝缘方面表现出色，同时拥有卓越的透明性。但低温下易脆裂是其一大缺点，不过通过橡胶改性，可制成高抗冲聚苯乙烯HIPS，提高其冲击强度。
聚合机制
苯乙烯单体活性高，可按照自由基型、负离子型、正离子型及配位负离子型等多种机理进行聚合。目前，广泛采用自由基聚合进行生产。其特点是当无氧热聚合时，重现性良好，单体浓度的反应级数为2.5。在低于100℃的聚合温度下，可得到高分子量的聚合物。
生产与应用
为了改进操作和传热状况，近年来常采用串联塔式溶液聚合法进行生产。悬浮法生产聚苯乙烯均聚物也具有诸多优点。而聚苯乙烯的主要用途是包装材料、建筑材料、汽车附件、无线电和电视机壳体、家具、管材、仪表以及玩具等。
扩展知识：关于聚苯乙烯的应用与环保
参考文章提及的利用麦秆、泥炭、聚苯乙烯等物质清除海上油污的方法，实际上揭示了聚苯乙烯在环保领域的一种新应用。随着科学技术的进步，人类已经制造出许多自然界原本不存在的化合物，如醋酸纤维、聚苯乙烯、合成橡胶等，它们的数量已达数百万种。这也提示我们，在享受这些化合物带来的便利的也要关注其生产和使用过程中的安全问题，以及废水治理等环保问题。
聚苯乙烯作为一种重要的聚合物，其在生产、应用以及环保方面都有着广泛而深入的研究。随着科技的进步，我们期待其在更多领域展现出更大的价值。
