Wichtige Copolymere
Styrol-Butadien-Pfropfcopolymere
Styrol-Butadien-Pfropfcopolymere entstehen bei der Polymerisation von Styrol, in dem ein Butadien-Kautschuk gelöst ist. Dieser Kautschuk besteht aus Polybutadien oder Copolymeren des Butadiens mit Styrol bzw. Estern der Fumar- oder Acrylsäure.
Bei der Pfropfcopolymerisation laufen zwei Polymerisationsvorgänge - Pfropfung und Homopolymerisation -gleichzeitig ab:
- Pfropfung - Ein Teil des Kautschuks (15 % im Falle von Butadien) wird zu Kautschukmolekülen mit einer oder mehreren Polystyrol-Seitenketten umgesetzt.
- Homopolymerisation - Es entsteht Polystyrol.
Im Produkt, dem Pfropfcopolymerisat, liegen Polystyrol, nicht umgesetzter Kautschuk und Kautschukmoleküle mit Polystyrol-Seitenketten nebeneinander vor.
PS-I
Ist der Styrolgehalt hoch, entsteht bei der Pfropfcopolymerisation so genanntes schlagzähes Polystyrol (schlagfestes Polystyrol, Abkürzung: PS-I, I für engl. "impact"). Für hochschlagzähe Varianten sind außerdem die Abkürzungen PS-HI und HIPS (HI für "high impact") gebräuchlich.
PS-I besteht wie Polystyrol-Polybutadien-Blends mit hohem Polystyrolanteil aus einer zusammenhängenden Polystyrolmatrix und einer darin dispergierten Kautschukphase. PS-I ist den Blends überlegen, weil die gepfropften Kautschukmoleküle in beiden Phasen verankert sind. Auf diese Weise wird die Morphologie, d.h. die Form der Phasengrenzen, stabilisiert.
