Что такое ГПС? Полистирол? ПС?

Ⅰ. Основное определение и классификация GPPS

Полистирол общего назначения (GPPS), также известный как «жесткий полистирол», представляет собой немодифицированный чистый полистирол, синтезированный из мономеров стирола (C₈H₈) посредством реакции полимеризации свободнорадикального присоединения. Его молекулярная цепь имеет линейную структуру (неразветвленную или сшитую). Являясь базовым типом семейства PS, GPPS характеризуется высокой прозрачностью и низкой стоимостью, что отличает его от модифицированного HIPS (ударопрочный полистирол) и EPS (вспенивающийся полистирол).

Ⅱ. Детальная характеристика ГП ПС (физико-химические + механические + термические свойства)

Характеристики GPPS определяются его молекулярной структурой (линейная, неполярная). Ниже подробно описаны его ключевые свойства:

1. Физико-химические свойства.

Высокая прозрачность (основная характеристика): GPPS имеет коэффициент пропускания света 88%-92% (близок к обычному стеклу) и не обладает двойным лучепреломлением (свет не подвергается расщеплению поляризации при передаче), что обеспечивает превосходную визуальную четкость по сравнению с большинством прозрачных пластиков. Эта характеристика обусловлена регулярностью его молекулярных цепей (отсутствие сопряженной структуры), что приводит к чрезвычайно низкому поглощению и рассеянию видимого света.

Низкое поглощение влаги: Скорость поглощения воды <0,05% (25 ℃, 24 часа), что намного ниже, чем у нейлона, что обеспечивает стабильность размеров во влажной среде и позволяет обрабатывать без предварительной сушки.

Электрическая изоляция: объемное сопротивление >10¹⁶ Ом·см, диэлектрическая проницаемость примерно 2,45 (1 кГц), что делает его пригодным для электроизоляционных компонентов (таких как корпуса низковольтных электроприборов).

2. Механические свойства

Отличная жесткость: модуль упругости примерно 3-3,5 ГПа (выше, чем у ПП и ПЭ), что делает изделия жесткими и устойчивыми к деформации, подходящими для изготовления деталей, которым необходимо сохранять свою форму (например, ящиков для хранения и каркасов моделей).

Высокая хрупкость (основной дефект): Ударная вязкость с надрезом составляет всего 10-15 кДж/м² (приблизительно 1/5 от HIPS), склонна к растрескиванию под напряжением при ударе (например, легко ломается при падении).

Твердость поверхности: Твердость по Роквеллу (шкала R) примерно 65-80, выше, чем у ПП (приблизительно 50-60), но ниже, чем у ПММА (приблизительно 90-100).

3. Термические свойства

Невысокая термостойкость: температура теплового искажения (HDT, 1,82 МПа) примерно 70–80 ℃ (ниже, чем у HIPS 80–95 ℃ и 100–120 ℃ у PP), поэтому не подходит для высокотемпературных сред (например, контейнеров для микроволновых печей).

Диапазон температур обработки: температура плавления примерно 180-220 ℃; Температура цилиндра во время литья под давлением/экструзии обычно устанавливается на уровне 190-210 ℃. Температуры, превышающие 240 ℃, могут вызвать термическую деградацию (выделение раздражающего запаха).

Коэффициент линейного расширения: примерно 6-8 × 10⁻⁵/℃; минимальное изменение размеров при комнатной температуре.

4. Производительность обработки

Легко формуется: хорошая сыпучесть (скорость течения расплава MFR = 1-10 г/10 мин, 190 ℃/5 кг), подходит для литья под давлением (сложные формы), экструзии (листы/прутки/трубы), термоформования (тонкостенные изделия) и т. д.

Легкость вторичной обработки: можно производить готовую продукцию путем склеивания растворителем (например, толуолом, этилацетатом), термической сварки (120-150 ℃) и механической обработки (резка, сверление, шлифовка), подходит для мелкосерийной обработки.

Ⅲ. Основная логика выбора:

Суть выбора GPPS (полистирол общего назначения), PP (полипропилен) и прозрачного ПЭТ заключается в том, чтобы соответствовать тройным ограничениям: «требования к производительности - бюджет затрат - сценарии применения». Основные различия между этими тремя продуктами связаны с их молекулярными структурами (линейная, кристаллическая или полиэфирная) и направлениями модификации. Следующий анализ разбивает логику выбора посредством структурного сравнения и предложений, основанных на сценариях.

	GPPS (Полистирол общего назначения)	ПП (Полипропилен)	Прозрачный ПЭТ
Прозрачность	Чрезвычайно высокий (светопропускание 88–92 %, отсутствие двойного лучепреломления)	Низкий (полупрозрачный/молочно-белый, светопропускание <50%)	Высокий (светопропускание 89%-91%, близко к стеклу)
Механические свойства	Отличная жесткость (модуль упругости 3-3,5 ГПа); Высокая хрупкость (удар надреза 10-15 кДж/м²)	Отличная ударная вязкость (ударная нагрузка 50-100 кДж/м²); Средняя жесткость (модуль упругости 1,1-1,6 ГПа)	Высокая прочность (предел прочности 55-75 МПа); Средняя прочность (удар надреза 20-40 кДж/м²)
Термические свойства	Плохая термостойкость (HDT 70-80℃); Температура обработки 180-220 ℃	Хорошая термостойкость (HDT 100-120 ℃); Температура обработки 200-240 ℃	Отличная термостойкость (HDT 120-150℃); Температура обработки 260-290 ℃
Химические свойства	Устойчив к слабым кислотам и щелочам; Не устойчив к ароматическим углеводородам (например, толуолу).	Устойчив к большинству кислот, щелочей и масел; Не устойчив к сильным окислителям.	Устойчив к маслам и жирам; Не устойчив к сильным щелочам (например, NaOH).
Расходы	Низкий	Ниже	Высокий
технологичность	Легкий (хорошая текучесть, подходит для литья под давлением/экструзии/термоформования)	Легко (высокая кристалличность, требует контролируемой скорости охлаждения)	Относительно сложный (требует сушки, склонен к гидролизу, подходит для литья под давлением/выдувного формования)
Устойчивость к атмосферным воздействиям	Плохой (легко стареет и желтеет)	Средний (требуется модификация для устойчивости к ультрафиолетовому излучению)	Отлично (устойчив к ультрафиолету, долговременно сохраняет цвет)

AHD предлагает листы ПП (полипропиленовые листы) толщиной от 1 до 280 мм, доступные в натуральном, сером и черном цветах. Прозрачный лист ПТЭ также доступен толщиной от 8 до 100 мм. Для получения дополнительной информации о функциях и приложениях продукта, пожалуйста, свяжитесь с нами. Предложим оптимальное решение.

AHD полипропиленовые пластиковые листы

Ⅳ. Сопоставление по требованию: выбор оптимального решения для вас

1. Сценарии с приоритетом GPPS: высокая прозрачность + низкая стоимость + простая обработка

Основные требования: Нужна почти стеклянная прозрачность, но с ограниченным бюджетом и отсутствием необходимости выдерживать удары или высокие температуры.

Типичные примеры:

Упаковка: футляры для CD/DVD, прозрачные косметички, медицинские блистеры (краткосрочная защита);

Предметы повседневного спроса: прозрачные коробки для хранения (легкие), крылья модели самолета (легкие);

Предотвращение: Избегайте использования в ситуациях с высоким риском падения или в условиях высокой температуры (например, в микроволновых печах).

2. Сценарии, в которых предпочтителен ПП: высокая прочность + термостойкость + химическая стойкость.

Основные требования: предметы первой необходимости, требующие ударопрочности, устойчивости к высоким температурам или контакта с маслами/кислотами/щелочами.

Типичные примеры:

Упаковка: Контейнеры на вынос (термостойкие до 120℃), маслостойкие пакеты для пищевых продуктов;

Товары повседневного спроса: складные коробки для хранения (небьющиеся), детские бутылочки (пищевой полипропилен);

Электроника: панели управления стиральными машинами (влагостойкие), салоны автомобилей (ударопрочные).

Преимущество усиливается: кристалличность ПП делает его более устойчивым к многократному складыванию, чем GPPS, и подходит для «перерабатываемых» продуктов.

3. Сценарии, в которых предпочтителен прозрачный ПЭТ: Высокая прозрачность + высокая прочность + долговечность.

Основные требования: высокая прозрачность, долговременная устойчивость к атмосферным воздействиям или высокая прочность (например, устойчивость к давлению).

Типичные примеры:

Упаковка: бутылки для напитков (кола/минеральная вода, устойчивы к внутреннему давлению), высококачественные косметические бутылки (хорошая текстура);

Электроника: защитные пленки для мобильных телефонов (устойчивые к царапинам), светодиодные плафоны (равномерное пропускание света);

Медицинские: пакеты для инфузий (прозрачные и видимые, устойчивые к стерилизации).

Ценностное предложение: прозрачный ПЭТ обладает лучшими барьерными свойствами (кислород/водобарьер), чем GPPS/PP, что делает его пригодным для упаковки пищевых продуктов, требующих «сохранения свежести».

Выбор подходящего материала в одном предложении:

Для доступности и прозрачности → выберите GPPS;

Для ударопрочности и термостойкости → выберите ПП;

Для обеспечения максимальной долговечности → выбирайте прозрачный ПЭТ.

AHD Прозрачный пластиковый лист из ПЭТ