概念
pps是分子主鏈上含有硫基的熱塑性工程塑料,屬聚醚類塑料。它是于1968年在美國(guó)進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn),工業(yè)上主要生產(chǎn)方法有溶液聚合法和自縮聚法。pps的分子結(jié)構(gòu)可看出,它是以環(huán)和硫原子交替排列構(gòu)成的線性或略帶支鏈的高聚物,分子鏈規(guī)整體性強(qiáng),由剛性環(huán)與柔性硫醚鏈連接起來(lái)的主鍵具有剛?cè)嵯酀?jì)的特點(diǎn),因此pps可以結(jié)晶,熔點(diǎn)高;其次,由于環(huán)與硫原子形成共軛。且硫原子尚未處于飽和,經(jīng)氧化后可使硫醚鍵變成亞砜基,或使相鄰大分子形成氧橋支化或交聯(lián),使得熱、氧穩(wěn)定性十分突出;第三,由于硫原子的極性被環(huán)共軛及高結(jié)晶度的束縛,使pps呈現(xiàn)非極性或弱極性的特點(diǎn),因此pps的電絕緣性、介電性、及耐化學(xué)介質(zhì)性也很突出;第四,由于pps與眾多聚合物和添加劑有良好的相容性,可以采用多種手段進(jìn)行改性,以提高其力學(xué)性能和其它性能。
pps塑膠原料聚硫醚英文簡(jiǎn)寫為PPS,是一種新型高性能熱塑性樹(shù)脂,具有機(jī)械強(qiáng)度高、耐高溫、耐化學(xué)藥品性、難燃、熱穩(wěn)定性好、電性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)。在電子、汽車、機(jī)械及化工領(lǐng)域均有廣泛應(yīng)用[1-2]
2產(chǎn)品介紹編輯pps塑膠原料英文名稱:Phenylenesulfide比重:1.36克/立方厘米成型收縮率:0.7%
成型溫度:300-330℃。它是一種綜合性能優(yōu)異的熱塑性特種工程塑料,其突出的特點(diǎn)是耐高溫,耐腐蝕和優(yōu)越的機(jī)械性能。PPS是含硫芳香族聚合物,線型PPS在350℃以上交聯(lián)后成熱固性塑料,支鏈型結(jié)構(gòu)PPS為熱塑性塑料。PPS是美國(guó)菲利普公司于1971年首先實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的,專利到期后,日本的企業(yè)也開(kāi)始研發(fā)和生產(chǎn)。日企比較典型的有日本的東麗公司,現(xiàn)階段日本的產(chǎn)量已大于美國(guó)的產(chǎn)量。其他一些生產(chǎn)廠家也主要集中在美國(guó)和日本,西歐各國(guó)現(xiàn)在均不生產(chǎn)PPS。[3]
PPS中文名稱叫聚硫醚。它具有硬而脆、結(jié)晶度高、難燃、熱穩(wěn)定性好、機(jī)械強(qiáng)度較高、電性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn),耐化學(xué)腐蝕性強(qiáng)等特點(diǎn)。PPS是工程塑科中耐熱性好的品種之一,經(jīng)玻璃纖維改性的料熱變形溫度一般大于260度,耐化學(xué)性僅次于聚四氟乙烯。此外,它還具有成型收縮率小,吸水率低,防火性好.耐震動(dòng)疲乏性好,耐電弧性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),特別是在高溫.高濕的環(huán)境下仍然有的電絕緣性。但其缺點(diǎn)是脆性大、韌性差,耐沖沖擊強(qiáng)度低,經(jīng)過(guò)改性后,可以克服上述缺點(diǎn),獲得十分優(yōu)異的綜合性能[2-3]
3主要用途編輯pps的主要用途
pps的應(yīng)用是以其優(yōu)異的耐熱性為中心,兼顧它的減摩自潤(rùn)滑性,化學(xué)穩(wěn)定性、尺寸穩(wěn)定性,阻燃性和電絕緣性等。在化工行業(yè)pps可用作合成、輸送、儲(chǔ)存物料的反應(yīng)罐、管道、閥門、化工泵等,在機(jī)械中心pps可制作葉輪、葉片、齒輪、偏心輪、軸承、離合器及耐磨零件;pps的主要用途還是在電子電器領(lǐng)域,如制作變壓器骨架,高頻線圈骨架、插頭、插座、接線架、接觸器轉(zhuǎn)鼓鼓片及各種精密零件等。
物料性能
1、電絕緣性(尤其高頻絕緣性)優(yōu)良,白色硬而脆,跌落于地上有金屬響聲,透光率僅次于有機(jī)玻璃,著****耐水性,化學(xué)穩(wěn)定性良好。有優(yōu)良的阻燃性,為不燃塑料。
2、強(qiáng)度一般,剛性很好,但質(zhì)脆,易產(chǎn)生應(yīng)力脆裂,不耐.汽油等有機(jī)溶劑.長(zhǎng)期使用溫度可達(dá)260度,在400度的空氣或氮?dú)庵斜3址€(wěn)定。通過(guò)加玻璃纖維或其它增強(qiáng)材料改性后,可以使沖擊強(qiáng)度大為提高,耐熱性和其它機(jī)械性能也有所提高,密度增加到1.6-1.9,成型收縮率較小到0.15-0.25%適于制作耐熱件.絕緣件及化學(xué)儀器.光學(xué)儀器等零件。
成型性能
1.無(wú)定形料,吸濕小,但宜干燥后成型。
2.流動(dòng)性介于ABS和PC之間,凝固快,收縮小,易分解,選用較高的注射壓力和注射速度。模溫取100-150度。主流道錐度應(yīng)大,流道應(yīng)短。
應(yīng)用范圍一般可應(yīng)用于制造PPS管、PPS板材等材料,多用于建筑、家居方面
特性
(1)pps塑膠原料的常用特性
pps為一種白色粉末,平均分子量為0.4-0.5萬(wàn),密度為1.3-1.8克每立方厘米,pps有十分有意的熱性能。用玻纖增強(qiáng)后的熱性能指標(biāo)更高,它的高連續(xù)使用溫度達(dá)400度,pps的熱穩(wěn)定性優(yōu)良,加熱至500度時(shí)重量損失不明顯,至700度時(shí)才會(huì)完全降解,它的力學(xué)性能隨溫度的升高下降很少,在232度經(jīng)5000h的熱老化后,其抗彎強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度還能保持50%以上。pps的抗拉強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度等性能在工程塑料中屬中等水平,而伸長(zhǎng)率和沖擊強(qiáng)度卻很低,因此在受力構(gòu)件中使用pps通常加入添加劑,如玻纖、碳纖、填料等來(lái)增強(qiáng)其力學(xué)性能,pps通過(guò)這種改性后,主要力學(xué)性能,如抗拉性能、抗彎性能、壓縮和沖擊強(qiáng)度均有大幅度提高,伸長(zhǎng)率卻有下降,改性后的pps能在長(zhǎng)期負(fù)荷和熱負(fù)荷的作用下保持高的力學(xué)性能和尺寸穩(wěn)定性,因而可應(yīng)用于溫度高的受力環(huán)境中。
pps的介電常數(shù)很小,介電損耗相當(dāng)?shù)?,表面電阻率和體積電阻率對(duì)頻率、溫度、濕度的變化不敏感,是優(yōu)良的電絕緣材料,它的耐電狐時(shí)間也較長(zhǎng),pps的化學(xué)穩(wěn)定性相當(dāng)好,除了受強(qiáng)氧化酸,如濃、濃硝酸和王水的侵蝕外,它不受絕大多數(shù)酸堿鹽的侵蝕,具有接近于PTFE的化學(xué)穩(wěn)定性。在低于175度時(shí)不溶于任何已知的有機(jī)溶劑,pps與一般有機(jī)溶劑接觸時(shí)不會(huì)出現(xiàn)塑件開(kāi)裂現(xiàn)象。
pps由于分子鏈?zhǔn)怯森h(huán)和硫原子交替排列組成,本身具有阻燃作用,無(wú)須加入阻燃劑就可以達(dá)到UL-94-VO級(jí)水平。它的極限氧指數(shù)可達(dá)44%-53%,與pvc相近,是一種自熄性塑料,pps對(duì)紫外線、射線等也很穩(wěn)定,在照射時(shí)不會(huì)表面發(fā)粘或分解的現(xiàn)象。
pps的主要不足是韌性較差,沖擊強(qiáng)度較低,熔體粘度不夠穩(wěn)定等。