聚苯硫醚的綜合性能優(yōu)異,但是它也存在脆性大、韌性差、強(qiáng)度低的缺點(diǎn),因此通常需要和其他材料復(fù)合使用以提高性能,**常見的便是加入玻璃纖維和碳纖維。玻璃纖維在聚苯硫醚基體中起成核劑的作用,使得聚苯硫醚分子圍繞玻纖結(jié)晶,再加入偶聯(lián)劑改善兩者界面的結(jié)合性,當(dāng)復(fù)合材料受到外界沖擊時(shí)可以起到增強(qiáng)作用。而碳纖維具有質(zhì)輕、強(qiáng)度和模量高、導(dǎo)電導(dǎo)熱、膨脹系數(shù)小等的優(yōu)點(diǎn),常常與聚苯硫醚復(fù)合加工應(yīng)用在航天航空領(lǐng)域,這種復(fù)合材料也被認(rèn)為是綜合性能比較好、相當(dāng)有潛力的航空熱塑性復(fù)合材料之一。聚苯硫醚用于電子電器工業(yè)可占30%。洛陽耐高溫聚苯硫醚零件
按照結(jié)構(gòu)組成可分為線型、支鏈型以及改性樹脂(共聚、嵌段、交聯(lián)、接枝等);從用途上,又可分為涂料型(平均分子量Mw=~22600)、注塑型(Mw=~48000)、纖維型(Mw=~52000)等。PPS的合成方法主要有硫化鈉法、硫磺法、氧化聚合法、對(duì)鹵代苯硫酚鹽熔融或溶液自縮聚合法、硫化氫法、環(huán)狀苯硫醚齊聚物的開環(huán)聚合等。從合成機(jī)理上來看,PPS合成主要分為4條途徑,即親核取代、親電取代、自由基聚合和單電子轉(zhuǎn)移。工業(yè)生產(chǎn)大多采用親核取代反應(yīng)途徑。催化劑是合成PPS的關(guān)鍵所在,包括磺酸鹽、磷酸鹽、羧酸鹽、鹵化物等體系,金屬離子主要是鈉鹽、鋰鹽、鈣鹽等。 洛陽耐高溫聚苯硫醚零件聚苯硫醚的主要用途還是在電子電器領(lǐng)域,如制作變壓器骨架,插頭、插座、接線架、接觸器轉(zhuǎn)鼓鼓片等。
我國的聚苯硫醚來源主要依賴美國、日本、歐洲等國家,產(chǎn)品主要是玻纖增強(qiáng)、填充、增韌等改性的PPS粒料,這種改性粒料是在聚苯硫醚樹脂原粉的基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行改性加工、抽粒而成,對(duì)技術(shù)等各方面的要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及于聚苯硫醚原粉。由于較高的技術(shù)壁壘,能夠生產(chǎn)聚苯硫醚樹脂原粉的企業(yè)寥寥可數(shù)。珠海長先新材料科技股份有限公司是能夠生產(chǎn)聚苯硫醚樹脂原粉的少數(shù)企業(yè)之一,我們依靠自主開發(fā),攻克了一系列合成關(guān)鍵技術(shù),目前已實(shí)現(xiàn)5000噸/年的量產(chǎn)規(guī)模。
如腐蝕性環(huán)境中的管道、閥門、釜體、儲(chǔ)罐、不粘鍋等。制成純PPS薄膜或利用層壓技術(shù)制備的PPS復(fù)合薄膜,可用于電絕緣材料、電子部件、汽車配件、隔膜材料、裝飾材料等,以及粘接帶、打印機(jī)零件、耐熱食品包裝材料等,還能制成導(dǎo)電膜。PPS纖維耐熱性好,與PET、PA樹脂相似,PPS樹脂經(jīng)拉伸處理后,其強(qiáng)度和模量等性能均有所提高,因而可以開發(fā)在薄膜和纖維方面的新應(yīng)用。PPS纖維具有優(yōu)異的耐化學(xué)腐蝕性(200℃下無溶劑可溶)、200~220℃長期使用的熱穩(wěn)定性、阻燃(LOI≥35)、耐輻射(GY≥1×107)和良好的機(jī)械性能及優(yōu)良的電絕緣性能等特點(diǎn),是一種新型的特種功能纖維。表2國內(nèi)PPS各技術(shù)領(lǐng)域的申請(qǐng)量分布占比應(yīng)用領(lǐng)域纖維薄膜粘合劑模塑品涂料分布占比/%截至2016年,國內(nèi)PPS各技術(shù)領(lǐng)域的申請(qǐng)量分布占比如表2所示。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明,纖維、薄膜、模塑品、涂料和粘合劑五大技術(shù)領(lǐng)域中,PPS纖維的申請(qǐng)量居,遙遙于其他類型。3聚苯硫醚的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展國內(nèi)外發(fā)展情況目前,PPS的生產(chǎn)公司主要分布在中國、日本、美國、德國等國家,主要生產(chǎn)廠家及規(guī)模如表3所示。全球PPS產(chǎn)業(yè)化需求將隨著環(huán)保、汽車和電子工業(yè)的發(fā)展而繼續(xù)穩(wěn)步增長,2017—2021年全球市場仍將會(huì)保持較大的供需差。改性后的聚苯硫醚能在長期工作負(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。
無需耐壓設(shè)備,但是溶劑毒性大且價(jià)格昂貴;國外通常采用加壓法,以NMP為溶劑,對(duì)設(shè)備材質(zhì)要求較高,而NMP相對(duì)較便宜。2聚苯硫醚的應(yīng)用在國際市場上,PPS樹脂主要運(yùn)用在工程塑料、纖維、涂層以及薄膜等若干領(lǐng)域,各個(gè)領(lǐng)域在市場上所占的比例如表1所示。表1不同應(yīng)用領(lǐng)域PPS的消費(fèi)比例應(yīng)用領(lǐng)域塑料纖維涂料薄膜市場占比/%801055具有高耐磨和自潤滑特性的PPS合金被廣用于機(jī)械、汽車、航空航天及領(lǐng)域;具有優(yōu)良抗沖擊強(qiáng)度和阻燃性能的PPS合金,主要用于機(jī)械行業(yè)、電子電氣和汽車工業(yè);此外,還有被用于電線電纜等通訊信息行業(yè)中。 聚苯硫醚在負(fù)荷下的耐蠕變性好,硬度高;耐磨性高,其1000轉(zhuǎn)時(shí)的磨耗量只有0.04g.鄭州耐磨聚苯硫醚齒輪
聚苯硫醚對(duì)大多酸、酯、酮、醛、酚及脂肪烴、芳香烴、氯代烴等穩(wěn)定。洛陽耐高溫聚苯硫醚零件
聚苯硫醚的物料性能
1、電絕緣性(尤其高頻絕緣性)優(yōu)良,白色硬而脆,跌落于地上有金屬響聲,透光率只次于有機(jī)玻璃,著****耐水性,化學(xué)穩(wěn)定性良好。有優(yōu)良的阻燃性,為不燃塑料。
2、強(qiáng)度一般,剛性很好,但質(zhì)脆,易產(chǎn)生應(yīng)力脆裂,不耐苯.汽油等有機(jī)溶劑.長期使用溫度可達(dá)260度,在400度的空氣或氮?dú)庵斜3址€(wěn)定。通過加玻璃纖維或其它增強(qiáng)材料改性后,可以使沖擊強(qiáng)度大為提高,耐熱性和其它機(jī)械性能也有所提高,密度增加到1.6-1.9,成型收縮率較小到0.15-0.25%適于制作耐熱件.絕緣件及化學(xué)儀器.光學(xué)儀器等零件。 洛陽耐高溫聚苯硫醚零件