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        一文带你了解聚苯硫醚PPS

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        本文来源 | 工程塑料应用

         

        聚苯硫醚(PPS)全称为聚苯基硫醚,是分子主链中带有苯硫基的热塑性树脂,是一种综合性能优异的特种工程塑料,被广泛应用在电子电气、机械、航天航空、化工等领域。

         

        PPS的特性

        1

        一般性能

        PPS为一种外观白色,高结晶度、硬而脆的聚合物。纯PPS的密度为1.35g/cm3,但改性后会增大。PPS吸水率极小,一般只有0.03%左右。PPS的阻燃性好,其氧指数高达44%以上,属于高阻燃材料。

         

        2

        力学性能

        纯PPS的力学性能不高,尤其冲击强度低。以40%玻璃纤维增强后会大幅度提高冲击强度,由27J/m增大到76J/m:拉伸强度由6MPa增大到 137MPa。PPS的刚性很高,在工程材料少见,纯PPS的弯曲模量可达到3.8GPa,无机填充改性后可到到12.6GPa。而以刚性著称的PPO仅为2.55GPa,PC仅为2.1GPa。PPS在负荷下的耐蠕变性好;硬度高;耐磨性高,其1000转时的磨损量仅为0.04g,填充PTFE及二硫化钼后还会进一步得到改善;PPS还具有一定的自润性。PPS的力学性能对温度的敏感性小。

         

        3

        热学性能

        PPS有优异的热性能,短期可耐260℃,并可在200~240℃下长期使用;其耐热性与PI相当。

         

        4

        电学性能

        PPS电性能十分突出,与其它工程材料相比,其介电常数与介电耗损角正切值都比较低,并且在较大的频率、温度及温度范围内变化不大;PPS的耐电弧好,可与热固性塑料媲美。PPS常用于电器绝缘材料,这在热固性材料中也不多见;其用量占30%左右。

         

        5

        环境性能

        PPS最大的特点之一为耐化学腐蚀性好,其化学稳定性仅次于PTFE:PPS对大多酸、酯、酮、酚及脂肪烃、芳香烃、氯代烃等稳定,不耐氯代联苯及氧化性酸、氧化剂、浓硫酸、浓硝酸、王水、过氧化氢及次氯酸钠等。PPS耐辐射性好。

         

        PPS的改性

         

        PPS综合性能优异,但是也存在脆性大、韧性差、强度低的缺点,因此通常需要和其它材料复合使用以提高性能,最常见的便是加入玻璃纤维和碳纤维。

         

        玻璃纤维在PPS基体中起成核剂的作用,使得PPS分子围绕玻璃纤维结晶,再加入偶联剂改善两者界面的结合性,当复合材料受到外界冲击时可以起到增强作用。

         

        碳纤维具有质轻、强度和模量高、导电导热、膨胀系数小等优点,常常与PPS复合加工应用在航天航空领域,这种复合材料也被认为是综合性能最好、最具潜力的航空热塑性复合材料之一。

         

        除此之外,还可以将PPS与PTFE共混形成复合材料。PTFE的分子结构中含有高键能的碳氟键,碳链外有氟原子形成的屏蔽效应,使得其具有优异的自润滑性、电绝缘性、化学稳定性、耐高低温、耐老化等优点,与PPS结合不仅能够发挥两者的优势,还能够改善PPS韧性差、力学强度低、耐磨损性能低的缺点。两者的结合可谓是“天作之合”。

         

        应用领域

         

        电子电气:电视机、电脑上的高压元件、外壳、插座、接线柱,电动机的起动线圈、叶片,电刷托架及转子绝缘部件,接触开关,继电器,电熨斗,吹风机,灯头,暖风机等。

         

        汽车工业:适用于排气再循环阀及水泵叶轮,及汽化器、排气装置、排气调节阀、灯光反射器、轴承、传感部件等。

         

        机械工业:用作轴承、泵、阀门、活塞、精密齿轮、以及复印机、照相机、计算机零部件,导管、喷雾器、喷油嘴、仪器仪表零件等。

         

        化工领域:用于制作耐酸碱的阀门管道、管件、阀门、垫片及潜水泵或叶轮等耐腐蚀零部件。

         

        环保领域:PPS纤维滤料,应用于冶炼、化工、建材、火电、垃圾焚烧炉、燃煤锅炉等行业高温恶劣的工况条件,是一种优质高效耐高温滤料。

         

         



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