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                PPS两大改№性方向

                来源 : 上传更新 : 2019-05-09

                聚苯硫醚(PPS)是以苯环和硫原子交替排列构成的线型高分子化合物,由于苯环的刚性结构软性的硫醚键连结起来,使其具有优╱良的耐热性、阻燃性、耐介质性以及与其它无机填料的良好亲和性。

                PPS结构式

                但未改性的PPS具●有以下缺点:

                 

                · 

                脆性较大,延伸率低:PPS的化学结构可得知,其分子链呈刚性,最大结晶度可@达70%,因而韧性较差,而且其熔接强度〓也不好,这就限制了其作为耐冲击部件的使用;

                · 

                · 

                成本高:与通用工程塑料相比价格高出1-2倍左右;

                · 

                · 

                涂装性差:由于PPS具有优异的耐化学药品性,所以其涂装性与着色性不理想;

                · 

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                难加工:熔点高,在熔融过程中易与空气中的氧发生热氧化交联≡反应而导致流动性降低。

                · 

                 

                因此,自PPS开发成功后,人们对它进行了较多的改性研制工作,出现了↑许多改性品种,根据化学/物理改性手段可主要划分为两种:结构改性PPS、共混改性PPS,其中共混改性PPS可进一步分为填←充改性PPS和PPS合金。

                PPS改性方向

                其中填充改性PPS最为常见,常采用玻⊙璃纤维、碳纤维以及其它无机填╱料增强填充改性,使其在保持耐热性、阻燃性和耐介质性的同时,进一步提〒高物理机械性能,并赋予一些特殊性能,比如︼导电性、散热性、磁性等等。

                 

                同样是利用共混原理改性,引入多元树脂与PPS共混而成的材料被叫做PPS合金,品种有PPS/PPO、PPS/PA66、PPS/LCP等等,将其他低成本树脂与成本相对较高的PPS制成合金,可有效降低成本▃压力,并取长↘补短,克服PPS树脂本身的缺点。

                 

                利用物理改性手段改性PPS相对简单,因此在国内有着不少的PPS改性企业,比如普利特、欧瑞达、苏州纳磐、赛恩吉等。

                 

                结构改性是在保持其大体主链结构下,在链中●引入其它基团来改进树脂的性能。如流动性,结晶性,韧性等,这种改性都是在合成树脂时完成,因此一般由PPS聚合厂进行改性,这个国外做得较多,国内PPS的结构改性品种只有新和成开发了一款高结晶性规格PPS树脂。

                 

                因此下面只分别对纤维改性PPS、PPS合金两个方面做进一步的阐述以及应用举例。

                PPS在辅助电子水泵上的应用

                一、填充改性PPS

                 

                填充改性的目的有很多,比如增强、增韧、导热、耐磨、抗静电、低氯化等等,因此可加入的填充物也多种多样。而增强填充改性PPS最常见的是玻纤增强,除此之外还有玻纤矿物、碳纤维、芳纶纤维等增强填充方式。

                 

                由于PPS主链上大量的苯环的存在,增加了材料的刚性,使得未改性的PPS材料脆性比较大,机械性能比较差,而且耐热温度相对比较低,只有110℃,限制了应用。因此采用玻璃纤维或无机矿物填充料来改性PPS可以提高其机械性能和耐热性,热变形温度可以达到260℃。

                40%玻纤增强的无卤PPS

                30%玻纤增强PPS颗粒


                碳纤增强PPS树脂

                碳纤维增强PPS

                芳纶纤维增强PPS在智力玩具上的应用

                二、PPS合金

                 

                合金化是将PPS与其他聚合物按适当的比例进行共混,得到PPS无法达到其性能的PPS合金材料。此方法是实现PPS高性能化、精细化、功能化和发展新品种的重要途□ 径。合金体系中不但各组分性能互补,还可根据实际需要对其进行设计,以得到性能优ω异的新材料。

                 

                例如,由于聚苯硫醚的抗冲击性差,采用PBT 树脂与聚苯硫醚共混,既能保持聚苯硫醚ω 原有的优异性能,又可以达到增韧的目的,而聚苯硫醚/PTFE合金则因其高耐磨和自润滑特性被广泛应用于机械、汽车及航空航天和军事领域。

                1、硬的PPS合金——PPS与工程塑料、特种工程塑料共混

                 

                这类常见的PPS合金有PPS/PA (聚苯硫醚/尼龙)、PPS/PPO(聚苯硫醚/聚苯醚)以及PPS/PTFE (聚苯硫醚/聚四氟乙烯)等。其中国〖内做PPS/PA较多,但PPS/PA合金体系相容性有一定缺陷,在后续成型上会有诸多后遗症,国外比较少用。

                 

                对于国外PPS大厂,比如东丽、DIC、旭化成,他们都有PPS/PPE合金的正式规格在售。另外,小编还注意到,DIC跟①东丽还有PPS/PTFE合金品种,比如东丽的TORELINA A515、DIC的FZL-4033。

                 

                另外还有PPS/LCP,PPS/PEEK等,目前还停留学术研究范围,实际量产规格几乎没有。

                2、软的PPS合金——PPS与弹性体共◣混

                 

                除了与工程塑料共混制备合金,PPS还有用弹性体进行增韧改性,应用于汽车垫圈、管道等部件。比如东丽最近的动态就是利用其专有的纳米合金技术,通过优化使用其创新材料的聚合物结构设计成功开发了高弹性PPS树脂,弹性模量为1200MPa甚至更低。

                 

                弹性体粒子对于改进PPS的脆性非常有效,当共混物受到冲击时,弹性体粒子作为应力集中中心首先发生形变,形成微孔和空穴以吸收冲击能●量,同时引发基体产生剪切屈服或者形成银纹,由脆性断裂向韧性断裂转变,从而达到增韧目的。

                 

                PPS增韧的弹性体常见的有EGMA(聚乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯)、SEBS、马来酸酐接枝SEBS等等。

                PPS在涡轮管路的应用

                PPS在吹塑♀管道上的应用

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