聚苯硫醚-PPS(PolyphenyleneSulfide)
聚苯硫醚简称PPS(PolyphenyleneSulfide),全称为聚苯撑硫醚,也称聚次苯基硫醚,是1973年在美国开始工业化生产的—种特种工程塑料。具有优异的耐热性、耐化学腐蚀性、阻燃性、绝缘性,其强度和硬度均较高,机械生能优良,制品的尺寸稳定性好,可用多种加工成型方法进行成型加工,并且可精密成型。由于PPS与无机填料、增强纤维的亲合性以及与其它高分子材料的相容性好,因而可制成不同的增强填充品种及高分子合金,用途十分广泛。1985年以前,由于受到专利保护,世界上只有美国飞利浦石油公司生产PPS树脂,1985年以后,PPS获得了飞速发展,日本和德国几家公司相继建立了PPS树脂生产装置,使得PPS树脂的生产能力急剧增加,1988年世界PPS的总装置能力达到2.85万吨/年。1999年世界年产已达5万余吨,发展趋势极好,消耗量以每年20%多的速度递增。2003年世界PPS的年总需求量已近8万吨。
由于PPS的优异性能和广泛用途,虽然它的发展时间不长,但它已成为特种工程塑料第—大品种,在通用工程塑料的排行中,PPS排在聚碳酸酯(PC)、聚酯(PET和PBT)、聚甲醛(POM)、尼龙(PA)及聚苯醚(PPO)之后,其产量居第六位。
1.1聚苯硫醚性能
PPS树脂是—种综合性能优异的特种工程塑料,具有耐高温、耐辐射、阻燃、无毒、电性能优良等特点,并具有均衡的物理机械性能和极好的尺寸稳定性。PPS树脂—般都是制成复合材料使用的,其主要性能有:
(1)耐高温:树脂熔点在285℃以上,塑料制品的热变形温度大于260℃,长期使用温度为200~220℃,短期可承受260℃的高温;同大多数高分子材料—样,PPS的绝热性能良好,但通过添加适当的填料,也可制得导热性良好的PPS复合材料;
(2)耐腐蚀:其耐腐蚀性仅次于聚四氟乙烯,能耐除氧化性介质外的所有无机物质及几乎所有的有机溶剂,至今为止,还未发现在200℃以下能溶解PPS树脂的有机溶剂,其耐候性也十分优异,在大气中不易老化:
3、高韧性:比通用聚苯硫醚品种的韧性提高了数倍,改变了聚苯硫醚的脆性。
4、耐腐蚀:其耐腐蚀性仅次于聚四氟乙烯(塑料王),能耐除氧化性介质外的所有无机物质及几乎所有的有机溶剂,至今为止,还未发现在200℃以下能溶解PPS/纳米复合材料的有机溶剂,其耐候性也十分优异,在大气中不易老化。
5、耐辐射:经大剂量辐射后,其性能仍保持基本不变。
6、阻燃性:与大多数塑料相反,PPS/纳米复合材料自身具有阻燃性,在火上点燃时不滴落、离火时自熄;阻燃等级可达UL94V-0/5V。
7、无毒:可用于食品机械、输水管道等。
8、电性能:其绝缘性好、介电系数低,耐电弧。
9、尺寸稳定性好:异常复杂的制件也能精密成型,使用时不翘曲、不变形。
应用领域:
l、汽车、摩托车:发动机的周边零件、离合器零件、变速器零件、油泵排气零件、燃料注入系统、配油器零件、转子外圈、泵制动系统、齿型带轮、空气过滤器导管、代替金属或其合金作发动机内罩以及排气管等耐高温有腐蚀性介质的零件等。
2、电子电器:大型高压电气开关、继电器、电子仪表板、线圈骨架、电磁阀、印刷线路版、各种接插件及各种电子零部件等。制成薄膜用于电气绝缘薄膜,电吞口薄膜。
3、机械行业:替代金属制造各种齿轮、轴承、泵、阀及各类精密零部件和高强度结构受力件、耐摩件等;
4、航空航天及军工、核工业:飞机、舰船、战车、枪炮等中的齿轮、轴承、密封环等零部件;
5、石油、化工及制药行业:作为防腐蚀材料,用于制造各种泵、阀、容器、密封件及井下部件。制成纤维布用于各种耐腐蚀滤布。
轻工:用于造纸设备,纺织设备以及体育用品如球杆、网球拍、渔杆等。
参考资料:
硕士学位论文
聚苯硫醚生产工艺技术开发
姓名:魏成武