פוליסטירן הוא תרמופלסט קשיח, נוקשה ושקוף - פלסטיק שמתרכך בחימום - המיוצר על ידי פילמור של הסטירן הפטרוכימי. זהו פלסטיק נפוץ המשמש בחיי היומיום לאריזות, בידוד, צעצועים, מעטה של מכשירי חשמל ובנייה. פלסטיק זה פשוט לעיבוד וקל למחזור.
המונח "פוליסטירן" מתייחס לקבוצה גדולה של מוצרי פלסטיק שמקורם במונומר הסטירן. פוליסטירן ניתנת להרחבה, או מורחבת, הוא חומר קל משקל שניתן לעצב או להקציף ולהשתמש בו באריזה, בידוד ובנייה. לאקרילוניטריל ששמו המלא אקרילוניטריל בוטאדין סטירן הוא בעל עמידות תרמית וכימית גבוהה. ומשמש בציוד רפואי וחשמלי, מוצרי בית ומחברים בתעלות פוליוויניל כלוריד ו צַנֶרֶת. שרפי פוליאסטר העשויים מסטירן, המכונים פוליסטירן, משמשים לבניית רכיבים בסירות, מכוניות ומוצרי חשמל. סטירן בוטאדין הוא גומי סינטטי.
פוליסטירן מורחב קל מאוד אך גם מגושם מאוד וקשה לטיפול בכמויות גדולות. יתרונו בכך שניתן לטחון אותה מכנית לחרוזים זעירים, או גרגירים גדולים יותר המכונים "בוטנים" שתופסים נפח קטן יותר באותו משקל. ניתן להוסיף חרוזים אלה כמצבר לבטון ליצירת אבני בניין קלות או לשימוש באריזה. הם יכולים גם להיות מחוממים, מעוצבים ומחוללים כדי ליצור מוצרים חדשים כגון:
פוליסטירן ואקרילוניטריל הם סוגים של שרפי פוליסטירן שנקראים גם "פלסטיק שחור". המגוון הגדול של הצבעים וציונים מפלסטיק זה גורמים להם זמן רב למיון, וגם לניקוי אם נעשה בהם שימוש במזון אריזה. לאחר סיום תהליך המיון והניקוי, מחממים את הפלסטיק ומחוללים לכדורים. ניתן לבצע רפורמה של כדורים אלה בשלב מאוחר יותר לייצור מוצרי צריכה, חומר בנייה וחלקי רכב.
דפולימריזציה היא שיטה כימית להפחתת פוליסטירן למונומר הסטירן המקורי. באמצעות מונומר זה ניתן ליצור פולימרים בתוליים או מוצרים אחרים. לני שמידט, פרופסור להנדסה כימית ומדעי החומר באוניברסיטת מינסוטה, חלוצה בשיטת מיחזור כימית לפוליסטירן, באופן רציף וניתן לביצוע כלכלית תהליך. חלקיקי קרקע של פוליסטירן מוזנים לכור ומחוממים במימן. כאן הם באים במגע עם זרז ומתחממים והופכים לזרם גז של סטירן המוסר מהכור. ניסויים הראו שתהליך זה התאושש עד 80 אחוז מהסטירן המקורי בפולימר.