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聚苯硫醚PPS高温料的特性与应用

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物理性能

1、电绝缘性(尤其高频绝缘性)优良,白色硬而脆,跌落于地上有金属响声,透光率仅次于有机玻璃,着色性耐水性,化学稳定性良好。有优良的阻燃性,为不燃塑料。
2、强度一般,刚性很好,但质脆,易产生应力脆裂;不耐苯、汽油等有机溶剂;长期使用温度可达260度,在400度的空气或氮气中保持稳定。通过添加玻璃纤维或其它增强材料改性后,可以使冲击强度大为提高,耐热性和其它机械性能也有所提高,密度增加到1.6-1.9,成型收缩率较小到0.15-0.25%,适于制作耐热件、绝缘件及化学仪器、光学仪器等零件。

成型性能

1、无定形料,吸湿小,但宜干燥后成型。
2、流动性介于ABS和PC之间,凝固快,收缩小,易分解,选用较高的注射压力和注射速度。模温取100-150度。主流道锥度应大,流道应短。
应用范围一般可应用于制造PPS管、PPS板材等材料,多用于建筑、家居方面

PPS高温料的概念


 PPS是分子主链上含有苯硫基的热塑性工程塑料,属聚醚类塑料。它是于1968年在美国进行工业化生产,工业上主要生产方法有溶液聚合法和自缩聚法。pps的分子结构可看出,它是以苯环和硫原子交替排列构成的线性或略带支链的高聚物,分子链规整体性强,由刚性苯环与柔性硫[1]醚链连接起来的主键具有刚柔相济的特点,因此PPS可以结晶,熔点高;其次,由于苯环与硫原子形成共轭。且硫原子尚未处于饱和,经氧化后可使硫醚键变成亚砜基,或使相邻大分子形成氧桥支化或交联,使得热、氧稳定性十分突出;第三,由于硫原子的极性被苯环共轭及高结晶度的束缚,使pps呈现非极性或弱极性的特点,因此PPS的电绝缘性、介电性、及耐化学介质性也很突出;第四,由于PPS与众多聚合物和添加剂有良好的相容性,可以采用多种手段进行改性,以提高其力学性能和其它性能。

PPS塑胶原料的特性

  用玻璃纤维增强后的热性能指标更高,它的最高连续使用温度达400度,PPS的热稳定性优良,加热至500度时重量损失不明显,至700度时才会完全降解,它的力学性能随温度的升高下降很少,在232度经5000h的热老化后,其抗弯强度和抗拉强度还能保持50%以上。pps的抗拉强度、抗弯强度等性能在工程塑料中属中等水平,而伸长率和冲击强度却很低,因此在受力构件中使用pps通常加入添加剂,如玻纤、碳纤、填料等来增强其力学性能,pps通过这种改性后,主要力学性能,如抗拉性能、抗弯性能、压缩和冲击强度均有大幅度提高,伸长率却有下降,改性后的pps能在长期负荷和热负荷的作用下保持高的力学性能和尺寸稳定性,在低于175度时不溶于任何已知的有机溶剂,PPS与一般有机溶剂接触时不会出现塑件开裂现象。
  
  PPS由于分子链是由苯环和硫原子交替排列组成,本身具有阻燃作用,无须加入阻燃剂就可以达到UL-94-VO级水平。它的极限氧指数可达44%-53%,与pvc相近,是一种自熄性塑料,PPS对紫外线、射线等也很稳定,在照射时不会表面发粘或分解的现象。
  PPS的主要不足是韧性较差,冲击强度较低,熔体粘度不够稳定等。

PPS的主要用途


  PPS的应用是以其优异的耐热性为中心,兼顾它的减摩自润滑性,化学稳定性、尺寸稳定性,阻燃性和电绝缘性等。在化工行业pps可用作合成、输送、储存物料的反应罐、管道、阀门、化工泵等,在机械中心PPS可制作叶轮、叶片、齿轮、偏心轮、轴承、离合器及耐磨零件;pps的主要用途还是在电子电器领域,如制作变压器骨架,高频线圈骨架、插头、插座、接线架、接触器转鼓鼓片及各种精密零件等。
  物料性能
  1、电绝缘性(尤其高频绝缘性)优良,白色硬而脆,跌落于地上有金属响声,透光率仅次于有机玻璃,着****耐水性,化学稳定性良好 。有优良的阻燃性,为不燃塑料。
2、强度一般刚性很好,但质脆,易产生应力脆裂;不耐苯、汽油等有机溶剂;长期使用温度可达260度 ;在400度的空气或氮气中保持稳定。通过加玻璃纤维或其它增强材料改性后,可以使冲击强度大为提高耐热性和其它机械性能。密度增加到1.6-1.9,成型收缩率减小到0.15-0.25% 适于制作耐热件、绝缘件及化学仪器、光学仪器等零件。
3、 成型性能好,无定形料,吸湿小,但宜干燥后成型。
4、流动性介于ABS和PC之间。凝固快、收缩小、易分解,应用范围 一般可应用于制造PPS管、PPS板材等材料,多用于建筑、家居方面。

特性应用

(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的相对密度为1.3,但改性后会增大。PPS有吸水率极小,一般只有0.03%左右。PPS的阻燃性好,其氧指数高达44%以上;与其他塑料相比,它在塑料中属于高阻燃材料(纯PVC的氧指数为47%、PSF为30%、PA66为29%、MPPO为28%,PC为25%)。
(2)机械性能:纯PPS的机械性能不高,尤其冲击强度比较低。以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,增大3倍;拉伸强度由6Mpa增大到137Mpa,增大1倍。PPS的刚性很高,在工程塑料中少见。纯PPS的弯曲模量可达3.8Gpa,无机填充改性后可达到12.6Gpa,增大5倍之多。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转时的磨耗量仅为0.04g,填充F4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的机械性能对温度的敏感性能小(3)热学性能:PPS具有优异的热性能,短期可耐260℃,并可在200~240℃下长期使用;其耐热性与PI相当,仅次于F4塑料,这在热固性塑料中也不多见。
(4)电学性能:PPS的电性能十分突出,与其他工程塑料相比,其介电常数和介电损耗角正切值都比较低,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,其用量可占30%左右。
(5)环境性能:PPS的最大特点之一为耐化学腐蚀性好,其化学稳定性能仅次于F4;PPS对大多酸、酯、酮、醛、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的耐辐射性好。除此之外,pps具有比尼龙更好的耐热性能,尺寸稳定性良好,耐油性和耐药性俱佳。

应用范围

(1)汽车工业:PPS用于汽车工业占45%左右,主要用于汽车功能件,点火器,加热器,温控器,灯座,轴承;如可代替金属制作排气筒循环阀及水泵叶轮,气动信号调解器等。
(2)机械工业:用于壳体、结构件、耐磨件及密封材料,具体有泵体、阀门、轴承、轴承支架、活塞环及齿轮等。
(3)纺织纤维:用于特殊工业除尘设备。
(4)薄膜/绝缘纸:用于电机绝缘材料。


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