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PPS 简介
PPS是分子主链上含有苯硫基的热塑性工程塑料,属聚醚类塑料。
PPS塑胶原料英文名称:Phenylenesulfide 比重:1.36克/立方厘米 成型收缩率:0.7% 成型温度:300-330℃。
它是一种综合性能优异的热塑性特种工程塑料,其突出的特点是耐高温,耐腐蚀和优越的机械性能。
聚苯硫醚英文简写为PPS,是一种新型高性能热塑性树脂,具有机械强度高、耐高温、耐化学药品性、难燃、热稳定性好、电性能优良等优点。在电子、汽车、机械及化工领域均有广泛应用。
PPS分子结构对称,易于结晶,热塑性PPS因有支链,破坏了分子结构的对称,故影响其结晶度,结晶度很小;热固性PPS的结晶度较高。
PPS中硫原子上的孤对电子使得PPS树脂与玻纤、无机填料及金属具有良好的亲和性,使其易于制得各类增强复合材料及合金。
PPS的介电常数很小,介电损耗相当低,表面电阻率和体积电阻率对频率、温度、湿度的变化不敏感,是优良的电绝缘材料,它的耐电狐时间也较长.
PPS的化学稳定性相当好,除了受强氧化酸,如浓硫酸、浓硝酸和王水的侵蚀外,它不受绝大多数酸碱盐的侵蚀,具有接近于PTFE的化学稳定性。在低于175度时不溶于任何已知的有机溶剂,pps与一般有机溶剂接触时不会出现塑件开裂现象。
PPS由于分子链是由苯环和硫原子交替排列组成,本身具有阻燃作用,无须加入阻燃剂就可以达到UL-94-VO级水平。它的极限氧指数可达44-53,与pvc相近,是一种自熄性塑料,pps对紫外线、射线等也很稳定,在照射时不会表面发粘或分解的现象。
PPS合成方法
合成PPS的方法很多,如卤硫酚盐的自缩聚,对卤二苯和硫磺的熔融聚合,硫磺和苯的亲电子反应,碱金属硫化物与对二卤苯的溶液缩聚(硫化钠法),硫磺和对二氯苯的溶液缩聚(硫磺溶液法),二苯二硫醚在路易斯酸作用下的聚合等等。目前用于工业生产的为硫化钠法和硫磺溶液法。
1、硫化钠法由硫化钠和对二氯苯在极性溶剂中经缩聚反应制得。反应式为:
2、硫磺溶液法采用硫磺溶液法生产PPS树脂所用的溶剂和硫化钠法相同,反应条件也大致相同,主要区别为所用的含硫单体为单质(硫磺)而非化合物。硫磺溶液法合成PPS树脂的反应式为:
PPS性能PPS是一种白色、结晶度高的聚合物,相对密度1.34,不易燃烧.
⑴力学性能:优良,拉伸强度70 MPa ,弯曲强度67MPa,具有极高的刚性和抗蠕变性,但其脆性较大,缺口冲击强度较低。
⑵耐热性:PPS的耐热性十分优异,其Tg为110℃,熔点286℃,负荷变形温度为260℃,350℃以下的空气中长期稳定。此外PPS的阻燃性十分突出,是一般塑料所欠缺的。
⑶电绝缘性:PPS中由于硫原子的极性被苯环共轭及结晶度束缚,整个聚合物呈现出无极性或弱极性,故电绝缘性优良,且受温度、湿度影响不大。PPS常用于电器绝缘材料。
⑷耐化学药品性:因其结晶度较高(60~80),故具有良好的耐无机酸、碱、脂肪烃、芳香烃、酮、醇等性能,不溶于低于175℃的任何溶剂。
⑸其它性能:PPS具有优良的耐候性,耐辐射性,对紫外线、钴60射线及γ射线均稳定。尺寸稳定性较好,极其适合在高温高湿环境工作。
PPS应用
PPS的应用是以其优异的耐热性为中心,兼顾它的减摩自润滑性,化学稳定性、尺寸稳定性,阻燃性和电绝缘性等。在化工行业pps可用作合成、输送、储存物料的反应罐、管道、阀门、化工泵等,在机械中心pps可制作叶轮、叶片、齿轮、偏心轮、轴承、离合器及耐磨零件;pps的主要用途还是在电子电器领域,如制作变压器骨架,高频线圈骨架、插头、插座、接线架、接触器转鼓鼓片及各种精密零件等。
电子方面:电视机、电脑上的高压元件、外壳、插座、接线柱,电动机的起动线圈、叶片,电刷托架及转子绝缘部件,接触开关,继电器,电熨斗,吹风机,灯头,暖风机,F级薄膜等。
汽车工业:适用于排气再循环阀及水泵叶轮,及汽化器、排气装置、排气调节阀、灯光反射器、轴承、传感部件等。
机械工业:用作轴承、泵、阀门、活塞、精密齿轮、以及复印机、照相机、计算机零部件,导管、喷雾器、喷油嘴、仪器仪表零件等。
化工领域:用于制作耐酸碱的阀门管道、管件、阀门、垫片及潜水泵或叶轮等耐腐蚀零部件。
环保领域:PPS纤维滤料,应用于冶炼、化工、建材、火电、垃圾焚烧炉、燃煤锅等行业高温恶劣的工况条件,是一种优质高效耐高温滤料。
PPS除尘布袋
PPS纤维
加工方法
(1)注塑:可采用通用注塑机,玻璃纤维增强PPS的熔融指数以50为宜。注塑的工艺条件为:料筒温度,纯PPS为280~330℃,40GFPPS为300-350℃;喷嘴温度,纯PPS为305℃,40GFPPS为330℃;模具温度120-180℃;注塑压力,50-130MPA。
(2)挤出:采用排气式挤出机,工艺为:加料段温度小于200℃;料筒温度300-340℃,连接体温度320-340℃,口模温度300-320℃。
(3)模压成型:适合大型制品,采用两次压缩,先冷却,后热压。热压的预热温度纯PPS为360℃左右15min,GFPPS为380℃左右20min;模压压力为10~30Mpa,冷却到150℃脱模。
(4)喷涂成型:采用悬浮喷涂法和悬浮喷涂与干粉热喷混合法,都是将PPS喷涂到金属表面,再经过塑化、淬火处理而得到涂层;PPS的涂层处理温度在300℃以上,保温30min。