树脂数据
GPPS
Poliestireno de Uso General
GPPS·聚苯乙烯·无定形
GPPS(通用级聚苯乙烯)是聚苯乙烯的"水晶"级别——整个PS家族中最透明、最有光泽和最刚硬的。 当人们谈论"水晶PS"或简单地"透明PS"时,他们指的是GPPS:与PS相同的聚合物,但没有HIPS的丁二烯弹性体相,这赋予它90–92%的光学清晰度(薄壁部分比玻璃更清晰)和无需抛光的工厂级光泽。
您可以通过以下品牌识别它:Styron(Trinseo,原创品牌)、Polystyrol(BASF)、Styrolux(INEOS Styrolution)、SABIC PS。它是CD/DVD jewel盒、一次性透明杯、化妆品包装、电子产品泡罩、商业展示、缩比模型(Tamiya、Revell)、食品蛤壳托盘的首选材料。其致命弱点:极端脆性(像玻璃一样破碎,没有警告)。在这里我们汇编了PDS的参考范围,再加上车间反复出现的问题:GPPS vs PS vs HIPS、按MFI分级、食品安全、相对于PMMA的无与伦比的成本。
在评论中分享您的经验——范围因制造商和MFI而异,集体讨论才是车间脱困之道。
这些数据表中显示的范围由 MVPS 团队根据各种参数表和文献整理而成,涵盖了每种材料类型的下限和上限。
在制定注塑工艺时,必须仔细核对这些信息。最终范围和加工公差由负责工程师承担责任。
不建议使用这些范围来制定特定的工艺公差。MVPS 始终建议索取并参考供应商的数据表。
一般性能
| 化学结构 | 无定形 |
| 比重(密度) | 1.05:1 |
| 长径比 (L/D) | 17 – 24 |
| 压缩比 | 1.5 – 4 |
| 锁模力系数 | 3.09 – 6.18kN/cm² |
| 热扩散率 | 0.1319mm²/s |
| 最大剪切速率 | 40,0001/s |
| 收缩率 | 0.4 – 0.7% |
| 回料 | 25% |
| 热变形温度 (HDT) @ 1.82 MPa | 80°C |
| 玻璃化转变温度 (Tg) @ 10°C/min | 100°C |
| 维卡软化点 @ 50N | 94°C |
干燥
| 干燥温度 | 60 – 71°C |
| 干燥时间 | 1 – 3h |
| 建议含水率 | 0.02% |
| 建议干燥机类型 | 热空气 |
| 露点 | -40°C |
温度
| 熔体温度 (Melt) | 191 – 221°C |
| 喷嘴 | 191 – 221°C |
| 前段 | 191 – 210°C |
| 中段 | 179 – 199°C |
| 后段 | 171 – 191°C |
| 脱模 | 54 – 82°C |
| 模具(冷却) | 38 – 71°C |
| 进料喉部 | 35 – 79°C |
工艺参数
| 背压 | 2.1 – 11.7bar |
| 螺杆转速 | 30 – 60RPM |
| 注射速度 | 中–高 |
| 料筒占用率 | 25 – 75% |
| 注射压力 | 400 – 1,000Pbar |
| 保压压力 | 100 – 800Pbar |
| 缓冲垫 | 6.4 – 12.7mm |
模具
| 流道直径 | 3.05 – 6.1mm |
| 浇口直径 | 0.76 – 1.52mm |
| 浇口面积 | 0.46 – 1.82mm² |
| 壁厚 | 0.99 – 3.99mm |
排气
| 深度 (Vent Depth) | 0.0203 – 0.0406mm |
| 长度 (Vent Land) | 0.508 – 1.02mm |
| 宽度 (Vent / Clearance) | 3.05 – 6.1mm |
| 释压槽 (Relief Channel) | 0.254 – 0.381mm |
常见问题
剧透:它们是一样的。名称GPPS(General Purpose PolyStyrene)技术上是PS的一个子集——无橡胶的水晶级。在工业实践中,当某人不加限定说PS时,几乎总是指GPPS。名称HIPS(High Impact PS)用于聚丁二烯改性的级别(不透明、坚韧)。总结:GPPS=水晶PS=纯透明PS。密度1.04–1.05 g/cm³,透明度90–92%,无弹性体,脆。
GPPS:纯聚合苯乙烯、透明、刚硬、有光泽、脆(冲击时破碎)。HIPS:GPPS+5–10%分散的聚丁二烯颗粒,吸收冲击能量。结果:HIPS是哑光不透明,比GPPS韧5–10倍,但光泽和刚性略低。经验法则:需要清晰度→GPPS。需要抗冲击性+不透明饰面→HIPS。透明冷饮杯、CD盒、模型制作:GPPS。不透明一次性杯、便宜玩具、冰箱:HIPS。
低MFI(1–5 g/10min):高分子量,用于片材挤出的等级(泡罩热成型),更好的机械耐受性。中等MFI(8–15):用于厚壁注塑的等级,加工性/性能平衡。高MFI(16–34):低分子量,用于薄壁注塑的等级(一次性杯、商业泡罩),快速填充复杂模具但更脆。光学用:中等MFI(10–12)。一次性杯和大批量生产:高MFI(18–25)。常见品牌:Styron 615 NW(Trinseo,MFI 8)、Styrolux 656C(INEOS)、BASF Polystyrol 158K。
是的,FDA和EFSA批准用于正常使用的食品接触安全。它具有与一般PS相同的化学性质,因此适用相同的考虑:残余单体向食品的微迁移,受热和脂肪影响更大。对于冷一次性使用(杯子、产品泡罩)是安全的,使用广泛。对于反复加热或脂肪食品,食品级PP更可取。FDA限值为水中0.1 mg/L——商业产品低于此限值的10,000倍。
典型GPPS成本:PMMA的30–50%,原因有三:(1) 原材料——苯乙烯是世界上最便宜的单体之一,大规模生产($1000–1200/吨 vs MMA的$1800–2500/吨),(2) 生产规模——全球GPPS产能约1000万吨/年 vs PMMA的约300万吨/年,(3) 加工更容易——熔点180°C vs PMMA的230°C,无需强制干燥,循环更快=制造成本更低。对于一次性透明零件或高端光学外观不重要的地方,GPPS在清晰度/价格比方面无与伦比。
通常不需要。GPPS几乎不吸湿(平衡时<0.05%湿度)。这就是为什么PDS标注"空气"或不需要干燥。例外:(1) 非常高质量的光学零件(菲涅尔镜片、光学CD母版)——80°C × 2 h的轻度干燥有助于消除表面微湿度并给出水晶般的清晰度,(2) 热带气候(持续RH >70%),(3) 暴露在潮湿车间的回料。对于一次性杯或泡罩生产:直接进入料斗,无需干燥。
PDS标注38–71°C,与其他树脂相比较冷。热(55–65°C)=更好的光泽、更好的模具细节再现、更低的残余应力(重要的是避免之后与化学品的裂纹),但循环更长。冷(10–30°C,是的,薄壁可低至10°C)=超短循环,适用于一次性杯和大批量泡罩的大规模生产运行。对于装饰性或光学透明零件:50–60°C。一次性零件:20–35°C以最大化产量。
GPPS胜在:成本(便宜30–50%)、加工容易(温度更低、流动更好、无需干燥)、循环更快。PMMA胜在:光学清晰度(92% vs 90%但更稳定)、UV耐受性(PMMA不黄变,GPPS在阳光下6–12个月黄变)、抗划伤好得多、化学耐受性更好、生物相容(PMMA医用,GPPS不是)、抗冲击性好得多(PMMA脆但比GPPS少)。规则:一次性、室内、低成本包装→GPPS。高端、户外、光学、户外招牌→PMMA。
室内招牌:GPPS非常适合发光立体字母、广告展示、不用于室外的灯箱。低成本下的光泽和透明度。不要用于室外,因为它在6个月内会黄变。缩比模型:塑料模型套件(Tamiya、Revell、Hasegawa)使用集成颜料的GPPS——具有完美再现细节的成型颜色。用模型胶(本质上是PS溶剂)粘接将零件化学焊接。自1950年代以来一直是缩比模型行业的基础。
技术上是(国际回收代码#6),但在许多国家实际上很复杂。关键问题:清洁的刚性GPPS(CD盒、商业泡罩)可加工,但市政基础设施很少接受。对于闭环内部回收(厂内回料):PDS标注25%而不会有显著损失。2026趋势:Styron CO2RE™(Trinseo)等品牌正在推出含认证回收成分(PCR——消费后回收)的等级,以响应欧洲法规和一些美国州法规。对于食品接触应用,PS PCR需要带有功能屏障的FDA批准的工艺。