聚苯乙烯（Polystyrene，簡稱PS ），是由苯乙烯單體經自由基聚合的聚合物。聚苯乙烯類樹脂是大分子鏈中包含苯乙烯的一類樹脂，其中包括苯乙烯均聚物及與其他單體的共聚物、合金等。工業化生產的苯乙烯類聚合物主要有：聚苯乙烯（PS），也稱為通用型聚苯乙烯（GPPS）、高抗衝型聚苯乙烯（HIPS）、可發性聚苯乙烯（EPS）、茂金屬聚苯乙烯(m-PS)以及苯乙烯的共聚物［如 ABS、丙烯腈-氯化聚乙烯-苯乙烯共聚物（ACS）、苯乙烯-丙烯腈共聚物（SAN）和苯乙烯-丁二烯共聚物樹脂（K）等］。最主要的三大品種為PS、HIPS、ABS，本節主要對通用型聚苯乙烯進行介紹。
5.4.1聚苯乙烯的結構特征
理論上由苯乙烯單體製得的PS有三種結構形式，即間規、等規和無規。由茂金屬催化聚合的間規聚苯乙烯（SPS），苯基有規律地交替分布在碳鏈兩側，高度規整的結構使其具有較高的結晶度,熔點高達270℃,具有相當高的耐熱性能，其力學和熱性能比普通的苯乙烯大大提高，與PA和聚甲醛等工程聚合物相似。而等規PS（iPS）的所有苯基都在碳鏈的同一側，可用Ziegler-Natta催化劑合成。這種材料是高度結晶的，熔點為240℃，由於這種聚合物結晶速度太慢，目前工業上沒有實際意義。現在大規模使用的工業化產品GPPS就是無規PS，苯基無規地分布在碳鏈的兩側，是一種無定形材料。無規聚苯乙烯的優點是透明性高，加工流動性好，易著色，易印刷，電絕緣性、剛性都很好，製品尺寸穩定性好，密度輕；其缺點是韌性差，耐熱性低，耐溶劑性、耐化學試劑性、耐沸水性差，且易出現應力開裂的現象。這在一定程度上限製了其應用。為此，長期以來對PS的改性進行了大量的研究工作，開發了以苯乙烯為基礎的一係列聚合物。
5.4.2聚苯乙烯的性能
（1）力學性能
GPPS分子鏈兩側的苯基體積較大，有較大的位阻效應,使分子鏈旋轉困難，因而使PS呈現剛性和脆性，製品易產生內應力。對PS製品進行退火處理可提高力學性能。GPPS在熱塑性塑料中是典型的硬而脆塑料，拉伸時無屈服現象，拉伸、彎曲等常規力學性能皆高於聚烯烴，但韌性卻明顯低於聚烯烴，低溫韌性更差。
（2）熱性能
PS的玻璃化溫度比PE、PP都大大提高，約在90～100℃之間。PS大分子鏈段之間聚集規整性較低，基團間和分子間作用力小，故PS耐熱性低，熱變形溫度約為70～95℃，長期使用溫度不能超過80℃。PS的熱導率較低，約為0.10～0.13W／（m·K），基本不隨溫度的變化而變化，是良好的絕熱保溫材料。PS泡沫是目前廣泛應用的絕熱材料之一。PS的線膨脹係數較大，為（6～8）×105/K，與金屬相差懸殊甚大，故製品不易帶有金屬嵌件。
（3）化學性能
PS主鏈為飽和的碳-碳結構，呈惰性，但側苯基的存在卻使材料的化學穩定性受到影響。苯環所能進行的特征性反應如氯化、加氫、硝化、磺化等，PS都可以進行。因此，PS比PE、PP在化學上都要活潑些。
PS可耐硫酸、磷酸、硼酸及10％～36％的鹽酸等無機酸以及濃度小於25％的乙酸、10％～90％的甲酸等有機酸的浸蝕，也可耐許多堿和鹽的腐蝕，但不耐氧化酸，例如，硝酸和氧化劑的腐蝕。許多化學試劑對PS的浸蝕具有協同效應。除脂肪烴如低級醇類不能使PS溶解外，芳烴（例如苯、甲苯、乙苯、氯代烴和二氯乙烷、氯苯、氯仿、酮類、酯類）都可使PS溶解。PS在這些溶劑中的溶解性隨PS相對分子質量的增大而有所減小。