聚苯硫醚(PPS)是一種以苯環(huán)在對(duì)位上連接硫原子而形成大分子剛性主鏈的聚合物。PPS分子鏈?zhǔn)怯杀江h(huán)經(jīng)對(duì)位硫原子交替連接構(gòu)成,分子結(jié)構(gòu)中含有剛性、耐熱性的亞苯基及柔性耐熱性的硫醚鍵,且苯環(huán)的剛性結(jié)構(gòu)由柔性的硫醚鍵連接起來,故纖維比起常規(guī)纖維具有更優(yōu)良的耐熱性和熱穩(wěn)定性。它在高溫下具有優(yōu)良的強(qiáng)度、剛性及耐疲勞性,可在200~240℃下連續(xù)使用,在低于400℃的空氣或氮?dú)庵休^穩(wěn)定,基本無重量損失。其耐化學(xué)腐蝕性與號(hào)稱“塑料***”的聚四氟乙烯(PTFE)相近,能抵抗酸、堿、氯烴、烴類、酮、醇、醋等化學(xué)品的侵蝕,在200℃下不溶于任何化學(xué)溶劑。同時(shí)具有優(yōu)異的阻燃性能,限氧**(LOI)為34%,在火焰上能燃燒,但不會(huì)滴落,且離火自熄,發(fā)率低于鹵化聚合物.PPS塑料中文名叫做聚苯硫醚,英文名稱是Phenylenesulfide。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)。PPS是工程塑料中耐熱性比較好的品種之一,熱變形溫度一般大于260度、抗化學(xué)性只次于聚四氟乙烯,流動(dòng)性只次于尼龍。熱學(xué)性能:PPS具有優(yōu)異的熱性能,短期可耐260℃。PPS加工
PPS塑料耐化學(xué)性能:PPS的比較大特點(diǎn)之一為耐化學(xué)腐蝕性好,其化學(xué)穩(wěn)定性能只次于F4;PPS對(duì)大多酸、酯、酮、醛、酚及脂肪烴、芳香烴、氯代烴等穩(wěn)定,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塑料的耐輻射性好,是其它工程塑料無法比擬的新材料,是電子、電氣、機(jī)械、儀器、航空、航天、***等領(lǐng)域特別是原***、中***耐輻射***理想的優(yōu)良材料。PPS塑料尺寸穩(wěn)定性好:成型收縮率很低,小于0.0025%,吸收率小于0.05%,線性熱膨脹系數(shù)也小。在高溫、高濕條件下仍表現(xiàn)出良好的尺寸穩(wěn)定性。故在機(jī)械、化工、儀器、儀表和航空、航天、艦船等各個(gè)方面都具有***用途。保定PPS合成還應(yīng)用于精密儀器:電腦、計(jì)時(shí)器、轉(zhuǎn)速器、復(fù)印機(jī)、照相機(jī)、溫度傳感器以及各種測(cè)量?jī)x表的殼體和部件。
pps通過這種改性后,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,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)塑件開裂現(xiàn)象。pps由于分子鏈?zhǔn)怯杀江h(huán)和硫原子交替排列組成,本身具有阻燃作用,無須加入阻燃劑就可以達(dá)到UL-94-VO級(jí)水平。它的極限氧**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。
(1)注塑:可采用通用注塑機(jī),玻璃纖維增強(qiáng)PPS的熔融**以50為宜。注塑的工藝條件為:料筒溫度,純PPS為280~330℃,40%GFPPS為300-350℃;噴嘴溫度,純PPS為305℃,40%GFPPS為330℃;模具溫度120-180℃;注塑壓力,50-130MPA。(2)擠出:采用排氣式擠出機(jī),工藝為:加料段溫度小于200℃;料筒溫度300-340℃,連接體溫度320-340℃,口模溫度300-320℃。(3)模壓成型:適合大型制品,采用兩次壓縮,先冷卻,后熱壓。熱壓的預(yù)熱溫度純PPS為360℃左右15min,GFPPS為380℃左右20min;模壓壓力為10~30Mpa,冷卻到150℃脫模。(4)噴涂成型:采用懸浮噴涂法和懸浮噴涂與干粉熱噴混合法,都是將PPS噴涂到金屬表面,再經(jīng)過塑化、淬火處理而得到涂層;PPS的涂層處理溫度在300℃以上,保溫30min。純PPS的彎曲模量可達(dá)3.8Gpa,無機(jī)填充改性后可達(dá)到12.6Gpa,增大5倍之多。
1.制品的設(shè)計(jì)由于PPS是結(jié)晶性樹脂,制品的角及壁厚變化部位將產(chǎn)生應(yīng)力集中。在這些部位易產(chǎn)生開裂,尺寸變化、沖擊強(qiáng)度下降。因此,設(shè)計(jì)時(shí)要注意,制品上角部加R,并盡量使壁厚均勻。在適當(dāng)?shù)奈恢锰砑蛹訌?qiáng)筋,可增加制品的強(qiáng)度,剛性,消除殘留應(yīng)力,提高流動(dòng)性。2.鋼材的選擇和處理PPS大部分在高溫下成型,故模具的材質(zhì)應(yīng)以模具溫度140~150℃為基準(zhǔn)。大量生產(chǎn)制品時(shí)所用的模具應(yīng)選用高熔鋼,或SK、SKD,SKH等材料,表面光潔度應(yīng)控制在10S以下。3.流道和澆口設(shè)計(jì)模具的流道形狀宜選用圓形或梯形,同時(shí)開設(shè)冷料井,對(duì)于難免發(fā)生熔接痕的制品,在模具的熔接痕發(fā)生處可設(shè)置溢流區(qū),改變樹脂的流動(dòng)方向以改善熔接痕的強(qiáng)度。PPS有吸水率極小,一般只有0.03%左右。增韌PPS纖維
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,到期后,日本的企業(yè)也開始研發(fā)和生產(chǎn)。PPS加工
PPS的性能◆[耐熱bai性]PPS具有優(yōu)異的耐熱性,其熔點(diǎn)du超過280℃,在1.8MPa負(fù)荷下的熱變zhi形溫度在260℃以上,長(zhǎng)期使用溫度為220-240℃?!鬧阻燃性]PPS樹脂本身就具有很好的阻燃性,無需加入阻燃劑即可達(dá)到UL94-0級(jí)和5-V級(jí)(無滴落),且燃燒過程中發(fā)有色氣體量很低?!鬧機(jī)械性能]純PPS樹脂的機(jī)械強(qiáng)度不算高,經(jīng)玻璃纖維或碳纖維增強(qiáng)或礦物填充之后,其強(qiáng)度和剛性成倍增加,并具有優(yōu)異的耐蠕變性和耐疲勞性。表面硬度高,洛氏硬度>100HR,拉伸強(qiáng)度>170MPa,彎曲強(qiáng)度>220MPa,缺口沖擊強(qiáng)度〉16MPa,彎曲模量>3.5×104,PPS加工