PPS塑料(聚苯硫醚)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。英文名稱:Polyphenylenesulphide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)菲利普斯公司于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)、日本和歐洲。
全球五大PPS生產(chǎn)商為菲利普斯、東麗、泰科納、寶理和日本油墨。我國(guó)的天津合成材料研究所、廣州化學(xué)試劑二廠、四川自貢化學(xué)試劑廠、河北工學(xué)院化工系及廣州化工研究所等單位曾有少量小試,但均無(wú)法穩(wěn)定連續(xù)生產(chǎn)。目前國(guó)內(nèi)PPS的銷售商有上海聯(lián)?;さ?,到2000年,世界PPS的產(chǎn)量可達(dá)到5萬(wàn)噸/年。PPS的最大需求為日本占33%,北美占32%,西歐占19%,亞太占16%。
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有十分優(yōu)異的熱性能。添加玻璃纖維增強(qiáng)后的熱性能指標(biāo)更高,在232攝氏度經(jīng)5000h的熱老化后,如玻璃纖維、碳纖維、填料等來(lái)增強(qiáng)其力學(xué)性能,改性后的pps能在長(zhǎng)期工作負(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,它的耐電弧時(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,如濃硫酸、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攝氏度時(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)塑件開裂現(xiàn)象。耐化學(xué)性能:目前尚未發(fā)現(xiàn)可在200℃以下溶解聚苯硫醚的溶劑,對(duì)無(wú)機(jī)酸、堿和鹽類的抵抗性極強(qiáng)。不耐氯代聯(lián)苯及氧化性酸、氧化劑、王水、過氧化氫及次氯酸鈉等。
PPS的耐輻射性好,耐輻射達(dá)到Gy 1×108,是其它工程塑料無(wú)法比擬的新材料,在電子、電氣、機(jī)械、儀器、航空、航天、軍事等特別是原子彈、中子彈領(lǐng)域,是作為耐輻射唯一理想的優(yōu)良材料。PPS本身的化學(xué)結(jié)構(gòu)相當(dāng)穩(wěn)定,而且含有阻燃性的元素--硫,因此,PPS具有優(yōu)異的耐燃性。將試片點(diǎn)燃,調(diào)整氧氣與氮?dú)獾牧魉儆^察燃燒情形。而剛好讓試片持續(xù)燃燒的氧氣濃度便是極限氧氣指數(shù),其值越高,表示耐燃性越佳。純PPS的極限氧氣指數(shù)可高達(dá)44,也就具有優(yōu)良的耐燃性。含填充劑或玻璃纖維的PPS的極限氧氣指數(shù)更高,其耐燃性更佳。
純PPS在厚度為0.8mm時(shí)便可通過UL-94 V0級(jí)?;旧?,除了少數(shù)等級(jí)如超韌系列之外,各種等級(jí)PPS的UL94燃燒性都是屬于V-0級(jí),在UL 94燃燒性中已是最佳的等級(jí)了。超韌系列PPS含有一些增韌劑,會(huì)犧牲一些耐燃性。純PPS及未添加導(dǎo)電物的PPS等級(jí)皆具有優(yōu)良的電氣絕緣性質(zhì)。添加碳纖維的PPS等級(jí)則有相當(dāng)?shù)偷捏w積電阻系數(shù)。
物理性能
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,著色性耐水性,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;不耐苯、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。通過添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。