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PPS聚苯硫醚簡(jiǎn)介:
產(chǎn)品分為兩類:一類是支鏈型熱塑性聚合物,粘度較高。另一類是熱固性聚合物,固化前具有線性分子結(jié)構(gòu),固化后加熱充分也軟化到一定程度。下面主要介紹熱塑性PPS。
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PPS是分子主鏈上具有苯硫基的高聚物,由于其結(jié)構(gòu)為苯環(huán)與硫交替連接,分子鏈具有很大的剛性及規(guī)整性,因而PPS為結(jié)晶性聚合物,具有很多優(yōu)異性能,如耐熱性、剛性、阻燃性及電絕緣性。硫原子上的孤對(duì)電子使得PPS與玻璃纖維、無(wú)機(jī)填料及金屬具有良好的親和性,易于制成各種增強(qiáng)復(fù)合物及合金材料。
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PPS的性能:
1、物理力學(xué)性能
PPS是一種白色、結(jié)晶度高的聚合物,密度為1.34。其力學(xué)性能優(yōu)良、拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度優(yōu)于PA、PC、PBT等,具有極高的剛性和抗蠕變性,但其脆性較大,缺口沖擊強(qiáng)度較低,低于PA、PC、PBT高于POM。加入玻璃纖維增強(qiáng)后其力學(xué)性能更優(yōu)。PPS屬惰性物質(zhì),無(wú)毒。
2、熱性能
由于PPS為結(jié)晶性聚合物,結(jié)晶度可達(dá)65%,其結(jié)晶溫度為127℃,熔點(diǎn)為286℃,熱變形溫度260℃,在空氣中430-460℃以上才分解,熱穩(wěn)定性遠(yuǎn)超出PA、PBT、POM等工程塑料,長(zhǎng)期使用溫度在熱塑性塑料,可達(dá)220-240℃。PPS還是具有良好的絕熱性和阻燃性,其臨界氧指數(shù)與PVC相當(dāng),可達(dá)47%,無(wú)需加入阻燃劑,PPS可達(dá)到UL94-V0級(jí)水平。
3、電性能
PPS的分子結(jié)構(gòu)對(duì)稱,無(wú)極性,吸水性低,故其電絕緣性十分優(yōu)良,與其他工程塑料相比,其介電常數(shù)小,耐電弧性相當(dāng)于熱固性塑料,在高溫、高濕、變頻等條件下,PPS還能保持優(yōu)良的電絕緣性。加入導(dǎo)電填料,可制得導(dǎo)電性PPS復(fù)合材料,用于防靜電及電磁屏蔽。
4、耐化學(xué)性
由于PPS具有較高的結(jié)晶度,故其具有優(yōu)良的耐化學(xué)藥品性,在200℃以下不溶于任何有機(jī)溶劑,除強(qiáng)氧化性酸外,可經(jīng)受各類酸、堿、鹽的侵蝕,在高溫下經(jīng)各種化學(xué)藥品長(zhǎng)期浸泡后,還保持較高的強(qiáng)度,僅次于聚四氟乙烯。PPS還具有良好的耐候性和耐射性。
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5、加工性能
1)吸水性
PPS的吸水性較低,只有0.02%。
2)流動(dòng)性
PPS的流動(dòng)性較好,可加工薄壁制品,其流動(dòng)性根據(jù)PPS的品種、規(guī)格而不同,線性PPS比支化交聯(lián)PPS的流動(dòng)性高,隨溫度升高,物料的流動(dòng)性增加,但溫度過(guò)高或物料在機(jī)筒內(nèi)停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng),物料會(huì)發(fā)生部分交聯(lián),導(dǎo)致流動(dòng)降低。
3)結(jié)晶性
PPS為結(jié)晶性聚合物,其結(jié)晶度隨成型時(shí)的冷卻溫度及速率而變,冷卻速度越快,其結(jié)晶度越低。而結(jié)晶度大小又對(duì)其強(qiáng)度、耐熱性、耐候性、尺寸穩(wěn)定性都有較大影響。隨結(jié)晶度增加,制品的熱變溫度提高,剛性、表面光潔度、表面硬收縮率等增加,尺寸穩(wěn)定性也增加。
4)熱穩(wěn)定性
PPS 在高溫下時(shí)間長(zhǎng)會(huì)發(fā)生部分氧化交聯(lián)反應(yīng),導(dǎo)致物料的流動(dòng)性降低,色澤變深,影響制品的質(zhì)量和性能。此外,PPS對(duì)金屬有較強(qiáng)的粘附性,要防止物料在機(jī)筒內(nèi)固化。
5)收縮性
對(duì)于結(jié)晶性塑料,在成型加工時(shí),結(jié)晶度隨模具溫度增加而增大,而結(jié)晶度增大,收縮率也增加,故收縮率隨模具溫度而增大。通常PPS的收縮率都較小,但與流動(dòng)方向垂直的收縮率大于流動(dòng)方向的2-4倍。產(chǎn)品厚度、形狀、注射速度也會(huì)對(duì)收縮率須影響。
6)二次加工
PPS制品可以切削、攻絲等機(jī)械加工和超聲波焊接、粘合劑接等加工。
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聚苯硫醚應(yīng)用領(lǐng)域:
廣泛應(yīng)用于電子電器、汽車、工業(yè)類產(chǎn)品中的高耐熱、高剛性、抗沖擊、搞電性能的配件。 化工機(jī)械設(shè)備、汽車工業(yè)、國(guó)防軍工等領(lǐng)域。機(jī)械設(shè)備、化工設(shè)備、船舶,高鐵等多個(gè)領(lǐng)域。
電子電氣:微型電子元件、電刷支架、連接器、變壓器開(kāi)關(guān)、小型電路板、接線器、高壓接線柱、中波濾波器、插座、燈座、接插件、線圈骨架、微調(diào)電容器、鍋爐傳感器支架、保險(xiǎn)基座、電子馬達(dá)、支架、屏蔽罩、電池箱體。
家用電器:耐溫電風(fēng)扇、烤火器、微波爐、干衣機(jī)、咖啡煲、電飯煲、熱風(fēng)筒、燙發(fā)器、烤爐、烤箱、空氣炸鍋、空調(diào)、熱水器、壁掛爐、太陽(yáng)能、電磁爐等。
辦公電器:辦公電腦、一體機(jī)或打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī),飲水機(jī),背投,碎紙機(jī)、裝訂機(jī)、支票打印機(jī)、考勤機(jī)、點(diǎn)鈔機(jī)、過(guò)塑機(jī)、名片掃描儀、電話機(jī)等。
機(jī)械石油化工:化工領(lǐng)域設(shè)備的機(jī)械零件對(duì)不銹鋼和異種合金替代品的需求,推動(dòng)了PPS的消費(fèi)不斷增長(zhǎng),相對(duì)于金屬零件,PPS零件在極端環(huán)境下更為耐用,有相當(dāng)高的性價(jià)比。
軍工國(guó)防領(lǐng)域:經(jīng)過(guò)特殊改性后的PPS具有耐高溫、耐腐蝕、抗輻射,在高溫、高濕、高頻條件下仍具有高絕緣性,低介電損耗和耐電弧性等優(yōu)異性能。同時(shí),亦可制成具有電磁屏蔽、吸波、隱身、抗靜電等特別的結(jié)構(gòu)功能性材料應(yīng)用于軍事設(shè)備中。
汽車領(lǐng)域:目前應(yīng)用得多的是通用塑料,今后的發(fā)展是車越來(lái)越多地使用特種工程塑料來(lái)代替金屬件,特別PPS功能化和合金化改性材料的應(yīng)用。
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聚苯硫醚主要特點(diǎn)
◆新型高性能熱塑性樹(shù)脂
1968年,美國(guó)菲利普石油公司成功研制出了采用對(duì)二氯苯和硫化鈉為原料,在有機(jī)溶劑NMP中進(jìn)行溶液聚合稱聚苯硫醚的方法,這是真正意義上實(shí)現(xiàn)了具有工業(yè)生產(chǎn)價(jià)值的聚苯硫醚合成路線。
◆機(jī)械強(qiáng)度高,電性能優(yōu)良,阻燃性優(yōu)異
PP樹(shù)脂經(jīng)改性后大幅度提升各項(xiàng)性能,以加入玻璃纖維為例,沖擊強(qiáng)度可增加2—4倍,拉伸強(qiáng)度可增加1—1.5倍。其介電常數(shù)與介電耗損角正切值都比較低,阻燃性也低,達(dá)到0.6-3.22mm厚度,V-0級(jí)別的阻燃效果。
◆耐高溫,熱穩(wěn)定性優(yōu)異
熱學(xué)性能:PPS又有優(yōu)異的熱性能,短期可耐260℃,并可在200—240℃的溫度中長(zhǎng)期使用;其耐性與PI相當(dāng),僅次于F4塑料,這是在熱固性塑料中不多見(jiàn)的。
◆耐酸堿
環(huán)境性能:PPS大的特點(diǎn)之一是耐化學(xué)腐蝕性好。PPS對(duì)大多酸、酯、銅、酚、及脂肪烴,芳香烴、氯代烴等穩(wěn)定。且耐輻射性能優(yōu)異。
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