一、PPS的简介
聚苯硫醚英文名称Polyphenylenesulfide,简称PPS,PPS是一种白色、结晶度高的聚合物,密度为1.34,聚苯硫醚的分子主链由苯环和硫原子交替排列,链规整性很强。苯环提供刚性,硫醚键提供柔顺性。分子主链刚柔兼备,所以聚苯硫醚易于结晶,结晶度可达75%,熔点285℃。
聚苯硫醚(PPS)是由硫原子和亚苯基环以对位替换模式形成的聚合物。其分子结构中含有高度稳定的化学键,使其对热降解和化学反应均具有很高的分子稳定性。同时,该聚合物的分子结构也易于形成一个具有热稳定性的晶体点阵,因此,PPS是一种结晶熔点高达285°C(545°F)左右的半晶状聚合物。由于其分子结构所呈现的特点,PPS在燃烧中往往会形成炭质残渣,使材料具有与生俱来的阻燃性能。尚未发现PPS在低于200°C(392°F)左右的温度下,溶于任何溶剂。
结构特点
1、它是以苯环和硫原子交替排列构成的线性或略带支链的聚合物,分子链规整性强!由刚性苯环与柔性硫醚键连接起来的主链具有刚柔兼备的特点,因此聚苯硫醚可以结晶(其原粉结晶度高达75%,熔点高达285℃);
2、由于主链上苯环与硫原子形成了共轭,且硫原子尚未处于饱和,经氧化可使硫醚键变为亚砜基和砜基或者是苯环和相邻大分子形成氧桥支化或交联,但并没使主链断裂,因此热氧稳定性突出,最高连续使用温度可达260℃,热分解温度可达522℃;
3、由于硫原子的极性被苯环共轭及高结晶度的束缚,整个聚合物呈现出非极性或弱极性的特点,因此电绝缘性和介电性以及耐化学介质性也很突出;
4、由于聚苯硫醚与许多的聚合物和添加剂有良好的相容性,因此可以通过共混、增强、合金化等手段改性,以提高其物理力学性能。
PPS的成型工艺
聚苯硫醚通常采用:注射、挤出、压制、喷涂等方法进行成型加工。
PPS改性
经过玻璃纤维、碳纤维、矿物填充、碳纳米管、聚四氟乙烯、石墨烯、二硫化钼等材料改性后的聚苯硫醚(PPS)增加了如导电性、导热性、耐热性、耐磨性、高强度、耐水解等材料特征。从而形成了据有特有功能的特种工程塑料。
PPS的应用
PPS的用途十分广泛,主要应用于:汽车、电子电气、机械行业、石油化工、制药业、轻工业以及军工、航空航天等特殊领域!PPS树脂还被制成了高性能的特种纤维和薄膜等产品,使其在环保应用领域和清洁能源领域有了更加广泛的应用。
汽车领域:大灯灯碗、灯座插座、传感器、汽化器、进气管、汽油泵、座椅弹簧座、水箱、水室,节气门体、节温器、调节电机、点火系统、电机支架、暖风口支架、调温器支架、外壳、叶轮、泵体指针环、循环水泵外壳、刹车制动器支架、传动装置、制动锁、流量泵、汽油泵等。
电器领域:电风扇、微波炉支架、干衣机、咖啡煲、烤面包机、电饭煲、热风筒、烫发器、空调动涡卷等。
电子领域:微型电子元件封装、电刷、电刷支架、连接器、接线器、变压器开关、小型电路板、接线器、高压接线柱、中波滤波器、插座、灯座、接插件、线圈骨架、微调电容器、锅炉传感器支架、保险基座、电子马达支架、屏蔽罩、微轴承等。
医疗器械:连接器、适配器、药物释放装备、外科探测器、过滤体系、外科工具、内窥镜。
机械部件:泵壳、泵轮、瓦、齿轮、滑轮、万向头、密封垫、法兰盘、计数器、水准仪、流量计部件、轴承保持架等。
航空航天:枪支壳体、头盔、军舰潜艇耐腐蚀耐磨部件、飞行器接插件、线圈骨架、仪表盘。