Polistyren jest twardym, sztywnym i przezroczystym tworzywem termoplastycznym – tworzywem sztucznym, które mięknie pod wpływem ogrzewania – wytwarzanym przez polimeryzację styrenu petrochemicznego. Jest to powszechny plastik używany w życiu codziennym do pakowania, izolacji, zabawek, obudów urządzeń elektrycznych i konstrukcji. Ten plastik jest prosty w obróbce i łatwy do recyklingu.
Termin „polistyren” odnosi się do dużej grupy produktów z tworzyw sztucznych, które pochodzą od monomeru styrenu. Polistyren ekspandowany lub ekspandowany jest lekkim materiałem, który można formować lub spieniać i stosować w opakowaniach, izolacji i budownictwie. Akrylonitryl, którego pełna nazwa to akrylonitryl-butadien-styren, charakteryzuje się wysoką odpornością termiczną i chemiczną i jest stosowany w sprzęcie medycznym i elektrycznym, artykułach gospodarstwa domowego i złączach w przewodach z polichlorku winylu i rurociąg. Żywice poliestrowe wykonane ze styrenu, zwanego polistyrenem, są używane do budowy elementów łodzi, samochodów i produktów elektrycznych. Butadien styrenowy to kauczuk syntetyczny.
Polistyren spieniony jest bardzo lekki, ale też bardzo nieporęczny i trudny do manipulowania w dużych ilościach. Jego zaletą jest to, że można go mechanicznie zmielić na drobne kulki lub większe granulki zwane „orzeszkami ziemnymi”, które zajmują mniejszą objętość przy tej samej wadze. Kulki te można dodawać jako kruszywo do betonu w celu wykonania lekkich bloków konstrukcyjnych lub stosować w opakowaniach. Można je również podgrzewać, formować i wytłaczać, tworząc nowe produkty, takie jak:
Polistyren i akrylonitryl to rodzaje żywic polistyrenowych zwane również „czarnymi tworzywami sztucznymi”. Duża różnorodność kolorów i gatunki tych tworzyw sztucznych sprawiają, że ich sortowanie jest czasochłonne, a także czyszczenie, jeśli były używane w żywności opakowanie. Po zakończeniu tego procesu sortowania i czyszczenia tworzywa sztuczne są podgrzewane i wytłaczane w granulki. Te peletki mogą być ponownie przekształcane na późniejszym etapie w celu wytworzenia produktów konsumenckich, materiałów budowlanych i części samochodowych.
Depolimeryzacja to chemiczna metoda redukcji polistyrenu do jego pierwotnego monomeru styrenowego. Ten monomer można wykorzystać do stworzenia pierwotnego polimeru lub innych produktów. Lanny Schmidt, profesor inżynierii chemicznej i materiałoznawstwa na University of Minnesota, jest pionierem chemicznej metody recyklingu polistyrenu w sposób ciągły i ekonomicznie wykonalny proces. Zmielone cząstki styropianu są podawane do reaktora i ogrzewane wodorem. Tutaj stykają się z katalizatorem i nagrzewają się, stając się gazowym strumieniem styrenu, który jest usuwany z reaktora. Próby wykazały, że w procesie tym odzyskano do 80 procent pierwotnego styrenu w polimerze.