塑料級PPS在PPS樹脂中所占的比例大、應用廣。PPS制成的器件無需阻燃劑,吸濕小,電絕緣性優(yōu)良,可以經受清洗劑、焊液等腐蝕介質的侵蝕;PPS的粘結性突出,可制成電子封裝材料,用于有特殊要求的電子元器件和集成電路的封裝;此外,PPS合金可替代部分金屬材料,制成部分汽車零部件,如水箱、汽化器、離合器、油泵等;甚至,包括航天和商業(yè)飛行器的起落架及機翼部件等都會用到PPS塑料;由于生理惰性,PPS還廣應用于食品與醫(yī)藥工業(yè)。PPS涂層密集性好,耐腐蝕,交聯(lián)后高使用溫度達300℃,廣應用于石油化工、醫(yī)藥食品、、電子儀表等行業(yè)。結構比較簡單,分子主鏈由苯環(huán)和硫原子交替排列,大量的苯環(huán)賦予聚苯硫醚剛性,大量的硫醚鍵又提供柔順性。長治玻纖聚苯硫醚纖維
聚苯硫醚英文簡寫為PPS,是一種新型高性能熱塑性樹脂,具有機械強度高、耐高溫、耐化學藥品性、難燃、熱穩(wěn)定性好、電性能優(yōu)良等優(yōu)點。在電子、汽車、機械及化工領域均有應用pps是分子主鏈上含有苯硫基的熱塑性工程塑料,屬聚醚類塑料。它是于1968年在美國進行工業(yè)化生產,工業(yè)上主要生產方法有溶液聚合法和自縮聚法。pps的分子結構可看出,它是以苯環(huán)和硫原子交替排列構成的線性或略帶支鏈的高聚物,分子鏈規(guī)整體性強,由剛性苯環(huán)與柔性硫醚鏈連接起來的主鍵具有剛柔相濟的特點,因此pps可以結晶,熔點高;其次,由于苯環(huán)與硫原子形成共軛。且硫原子尚未處于飽和,經氧化后可使硫醚鍵變成亞砜基,或使相鄰大分子形成氧橋支化或交聯(lián),使得熱、氧穩(wěn)定性十分突出;第三,由于硫原子的極性被苯環(huán)共軛及高結晶度的束縛,使pps呈現(xiàn)非極性或弱極性的特點,因此pps的電絕緣性、介電性、及耐化學介質性也很突出;第四,由于pps與眾多聚合物和添加劑有良好的相容性,可以采用多種手段進行改性,以提高其力學性能和其它性能。長治碳纖維聚苯硫醚應用可在200~240℃下長期使用;其耐熱性與PI相當,僅次于F4塑料,這在熱固性塑料中也不多見。
根據(jù)新思界產業(yè)研究中心發(fā)布的《2020-2025年中國聚苯硫醚纖維行業(yè)市場深度調研及發(fā)展前景預測報告》顯示,目前全球以及我國聚苯硫醚纖維主要生產企業(yè)有新和成、出光獅王塑料、寶理塑料、拜耳集團、吳羽株式會社、東麗集團、康菲石油等。雖然我國已實現(xiàn)聚苯硫醚纖維的工業(yè)化生產,但生產的穩(wěn)定性和產品的綜合性能仍不能和進口產品形成真正的競爭。且由于聚苯硫醚纖維的用途涉及**領域,部分產品無法進口,因此目前國內聚苯硫醚纖維市場存在較大的供應缺口,行業(yè)發(fā)展機遇較大。2019年我國商務部對于原產于日本、美國、韓國和馬來西亞的進口聚苯硫醚進行反傾銷立案調查。聚苯硫醚作為聚苯硫醚纖維的上游產品,進口量下降,市場供應不足,或將導致價格上漲,也將增加聚苯硫醚纖維的生產成本,或將促使聚苯硫醚纖維市場價格上升。新思界產業(yè)分析人士表示,聚苯硫醚纖維下游應用領域廣闊,且下游產業(yè)多處于穩(wěn)定發(fā)展狀態(tài),因此促使聚苯硫醚纖維市場需求持續(xù)攀升。在生產方面,目前聚苯硫醚纖維原材料聚苯硫醚依賴進口,限制了聚苯硫醚纖維行業(yè)發(fā)展速度。隨著反傾銷政策的實施,有利于加速聚苯硫醚國產化,為聚苯硫醚纖維行業(yè)發(fā)展創(chuàng)造有利條件。
眾所周知,特塑PPS種類除了本色樹脂之外,還有加玻纖增強版,加碳纖增加版等,其中PPS玻纖增強材是聚苯硫醚系列當中較為主要的一個品種,它是分子主鏈中含有鏈節(jié)的線性芳香族高分子化合物,在它所有的性能當中突出的就是耐熱性,在持續(xù)較高的連續(xù)性的使用當中,溫度能夠達到240℃以上,而且有玻璃纖維增強之后能夠達到270℃以上,除此之外,它還有著較為優(yōu)異的其他性能,包括電絕緣的性能以及耐化學腐蝕性能,具有著強的耐水性能和耐水蒸氣性能,具有一定的阻燃性以及性能,這是一種綜合的性能,看起來還是非常優(yōu)異的。聚苯硫醚的耐輻射性真的很好。
加工方法(1)注塑:可采用通用注塑機,玻璃纖維增強PPS的熔融**以50為宜。注塑的工藝條件為:料筒溫度,純PPS為280~330℃,40%GFPPS為300-350℃;噴嘴溫度,純PPS為305℃,40%GFPPS為330℃;模具溫度120-180℃;注塑壓力,50-130MPA。(2)擠出:采用排氣式擠出機,工藝為:加料段溫度小于200℃;料筒溫度300-340℃,連接體溫度320-340℃,口模溫度300-320℃。(3)模壓成型:適合大型制品,采用兩次壓縮,先冷卻,后熱壓。熱壓的預熱溫度純PPS為360℃左右15min,GFPPS為380℃左右20min;模壓壓力為10~30Mpa,冷卻到150℃脫模。(4)噴涂成型:采用懸浮噴涂法和懸浮噴涂與干粉熱噴混合法,都是將PPS噴涂到金屬表面,再經過塑化、淬火處理而得到涂層;PPS的涂層處理溫度在300℃以上,保溫30min。聚苯硫醚有吸水率極小,一般只有0.03%左右。長治碳纖維增強聚苯硫醚型材
聚苯硫醚其特點是耐高溫,耐腐蝕和優(yōu)越的機械性能。長治玻纖聚苯硫醚纖維
主要塑料種類的分類和性能示意圖見圖1。圖1主要塑料種類的分類和性能示意圖PPS由硫原子和亞苯基環(huán)以對位替換模式形成,鏈規(guī)整性強;分子結構中含有高度穩(wěn)定的化學鍵,形成一個具有熱穩(wěn)定性的晶體點陣,使其對熱降解和化學反應均具有很高的分子穩(wěn)定性;剛性結構的苯環(huán)和柔性結構的硫醚鍵,使其除具有一般工程塑料的性能外,還兼具某些獨特的性能,比如優(yōu)異的耐熱性、耐化學腐蝕性、阻燃性、電性能突出、高剛性、尺寸穩(wěn)定性、熔融流動性好等。PPS分子結構示意圖見圖2。圖2PPS分子結構示意圖根據(jù)分子量的高低,PPS樹脂可以分為高分子量、中分子量和低分子量樹脂。長治玻纖聚苯硫醚纖維