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PPS塑料(聚苯硫醚)
英文名称:Phenylenesulfide比重:1.36克/立方厘米成型收缩率:0.7%成型温度:300-330℃。它是一种综合性能优异的热塑性特种工程塑料,其突出的特点是耐高温,耐腐蚀和优越的机械性能。
pps为一种白色粉末,平均分子量为0.4-0.5万,密度为1.3-1.8克每立方厘米,pps有十分有意的热性能。用玻纤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,因而可应用于温度高的受力环境中。
pps的介电常数很小,介电损耗相当低,表面电阻率和体积电阻率对频率、温度、湿度的变化不敏感,是优良的电绝缘材料,它的耐电狐时间也较长,pps的化学稳定性相当好,除了受强氧化酸,如浓硫酸、浓硝酸和王水的侵蚀外,它不受绝大多数酸碱盐的侵蚀,具有接近于PTFE的化学稳定性。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。
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、王水、过氧化氢及次氯酸钠等。PPS的耐辐射性好。
耐化学性能: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,目前尚未发现可在200℃以下溶解聚苯硫醚的溶剂,对无机酸、碱和盐类的抵抗性极强。不耐氯代联苯及氧化性酸、氧化剂、王水、过氧化氢及次氯酸钠等。
PPS的耐辐射性好,耐辐射达到Gy 1×108,是其它工程塑料无法比拟的新材料,是电子、电气、机械、仪器、航空、航天、军事等领域特别是原子弹、中子弹耐辐射唯一理想的优良材料。
PPS本身的化学结构相当稳定,而且含有阻燃性的元素:硫,因此,PPS具有优异的耐燃性。将试片点燃,调整氧气与氮气的流速观察燃烧情形。而刚好让试片持续燃烧的氧气浓度便是极限氧气指数,其值越高,表示耐燃性越佳。纯PPS的极限氧气指数可高达44,也就具有优良的耐燃性。含填充剂或玻璃纤维的PPS的极限氧气指数更高,其耐燃性更佳。
纯PPS在厚度为0.8mm时便可通过UL-94 V0级。基本上,除了少数等级如超韧系列之外,各种等级PPS的UL94燃烧性都是属于V-0级,在UL 94燃烧性中已是最佳的等级了。超韧系列PPS含有一些增韧剂,会牺牲一些耐燃性。
纯PPS及未添加导电物的PPS等级皆具有优良的电气绝缘性质。添加碳纤维的PPS等级则有相当低的体积电阻系数。
加工方法
加工特性
树脂厂商提供的PPS为一种相对质量比较低(4000~5000)、结晶度较高(75%)的白色粉末,这种纯PPS无法直接塑化成型,只能用于喷涂。用于塑化成型的PPS,必须进行交联改性处理,使熔体的粘度上升。一般交联后的熔融指数达到10~20为宜;进行玻璃纤维增强PPS的熔融指数可大一些,但不能大于200。
PPS的交联方法有热交联和化学交联两种,以热交联为主。热交联的交联温度为150~350℃,低于150℃不发生交联,高于350℃发生高度交联,反而导致加工困难。
化学交联需要加入交联促进剂,具体的品种有氧化锌、氧化铅、氧化镁、氧化钴等以及酚类化合物,六甲氧基甲基三聚氰酰胺、过氧化氢、碱金属或碱土金属的次氯酸盐等。
PPS虽有交联,但流动性下降不多;因此,废料可重复使用三次;PPS本身具有脱模性,可不必加入脱模剂;PPS经过热处理可提高结晶度及热变形温度,后处理的条件为:温度204℃,时间30min。
PPS塑料物理性能:
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
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