PPS玻纤增强
PPS树脂可以分为直链型(线性型)与交联型两大类,二者制造方法略有不同,因此分子构造亦有差异。直链型的分子排列成直锁状,比较容易伸缩。然而交联型的分子间有氧原子的键结存在形成架桥构造,分子的伸缩受到限制。
直连型PPS树脂克服了以前的交联型PPS树脂的啡色的颜色、硬、脆等缺点。它的颜色是米黄色的(PPS外观呈白色的),拉伸强度、弯曲强度都有所增加,伸长率及弹性模量的值都比以前高出很多.
聚苯硫醚(PPS料之后和第六种工程塑料,因具有接近于金属的力学强度及稳定的刚性,而且具有高熔点及高热分解温度,在高温下具有很好的尺寸稳定性与耐化学性。使其可作为各种机械的结构零件、电器设备及电子部件。
自美国Phillips Prtroleum公司以商品名"Ryton"于1968年正式工业化生产以来,其凭借着自身所具有的优异综合性能,现已在汽车工业、机械工业、电子电器、化工、航空航天等特种领域充分的体现出了实用价值;PPS塑料隶属工程塑料类,是继聚酰胺PA、聚碳酸酯PC、聚甲醛POM、聚对苯二甲酸丁二醇酯PBT、聚苯醚PPO五大工程塑料之后的第六大工程塑料品种;通过添加玻璃纤维或其它增强材料将PPS进行改性,可大幅度提高冲击强度和其它机械性能,特别是耐热性成为了工程塑料中**的品种之一,可在260℃温度下长期使用,一般成型温度为300℃-330℃,制品在加工成型时收缩率小、低吸水率,阻燃性好,耐震动疲乏性佳以及仅次于聚四氟乙烯的耐化学药品性使其备受特种领域所青睐,是制作耐热件、绝缘件、光学仪器的理想材料,正因如此,故又被称之为特种工程塑料;
填充与增强
未改性的PPS强度属于中等,通过增强改性后,其刚性和强度均可以得到很大的提高,所得产品可以与部分有机金属媲美,可代替铸铝合金、轴承合金、锡青铜和铸造无锡青铜等。目前,PPS的填充与增强改性方法主要包括玻纤增强、碳纤增强、液晶增强和芳纶纤维增强等多种方法。
玻纤增强
采用玻纤增强PPS是一种极为有效且方便、经济的方法。所用玻璃纤维通常为无碱无捻品种,其种类有短纤、长纤和纤维布等。未改性的PPS强度属于中等,然而用玻纤增强改性后,可以使其强度和刚性得到很好的改善。玻纤增强PPS热稳定性很高,热变形温度可以达到280℃以上,在225℃高温下可长期使用,因此可代替不锈钢用作汽车发动机罩,燃油系统部件和燃油泵、废气回路部件等。由于PPS吸水性极小,线膨胀系数极低,制品的尺寸稳定,所以可广泛用于制造轴套、衬套和压缩机活塞等,此外由于其电性能十分优异,在电子电器中的应用也在迅速扩大,用量在大幅度增加。目前,玻纤增强PPS的用量已经占到PPS树脂用量的80%以上。Phillips化学公司近期推出的PPS合金具有较低的成本,在电子和汽车工业用于替代LCP树脂。其中牌号为XK2040和XK2140的PPS合金是经40%玻纤增强改性的,主要用于汽车领域,产品具有较好的焊接强度,**小的模塑溢料,较高的流动性及好的加工性能。经40%玻纤增强的PPS树脂Fortron9140L4和高流动级9140L6可用于注塑成型,主要用于食品容器等
碳纤维增强
碳纤维(简称CF)增强PPS复合材料是一种高性能的复合材料,碳纤维是由碳元素组成的一种特种纤维,其含碳量一般在90%以上,碳纤维与一般碳素材料不同之处是它具有显著的各向异性,其微晶结构沿纤维轴有择优取向性,从而在纤维方向上有很高的拉伸强度和拉伸弹性模量。因此,PPS/CF可以使用在要求强度大、模量高、质量轻、耐高温、化学稳定性好和高振动阻尼的场合下。目前,碳纤维及其复合材料的生产与制备在我国已经实现工业化。由于PPS树脂在200℃以下无溶剂,而且熔融温度及熔融粘度较高(在300℃时的粘度大于100Pa.s),因此,PPS树脂基复合材料的预浸工艺要比热固性复合材料复杂得多。国外一般采用熔融法、薄膜叠层法和粉末法(也称流化床法)制备PPS/CF
PPS应用:
PPS在机械工业各个领域当使用尼龙(PA)、聚甲醛(POM)、聚对苯二甲酸乙二脂(PET)和聚砜(PSU)都有缺陷式不能达到技术要求,而使用聚酰亚胺(PI)聚醚醚酮(PEEK)和聚酰胺-酰亚胺(PAI)又价格太高,选择使用PPS应是较理想的工程塑料
PPS应用之广在汽车工业占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。而在电子电器工业方面的应用可占30%,它适合于环境温度高于200℃的高温电器元件;可制造发电机和发动机上的点涮、电涮托架、启动器线圈、屏蔽罩及叶片等;在电视机上,可用于高电压外壳及插座、接线柱及端子板等;在电子工业、制造变压器、阻流圈及继电器的骨架和壳体,集成电路载体;利用高频性能,制造H级绕线架和微调电容器等。同时也可用于机械工业中(如: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。)在纺织纤维和薄膜/绝缘纸方面也多有涉及。