聚苯硫醚,英文名為Polyphenylene sulfide,常用的縮寫為PPS,常溫常壓下為白色至微黃色固體粉末,它耐化學腐蝕性優(yōu)異,對有機醇、酮、酸、酯、芳香烴、氯代烴以及無機酸、堿、鹽均穩(wěn)定。該物質(zhì)是絕緣體,但氧化或摻雜后可成為半導體。聚苯硫醚可由對二氯苯和硫化鈉在N-甲基吡咯烷酮或含堿金屬羧酸鹽(如乙酸鈉)的有機溶劑中通過縮聚反應制備得到。
圖1 聚苯硫醚的性狀圖
基本介紹
聚苯硫醚全稱聚次苯基硫醚,按照實用分子量數(shù)量差異可以將其劃分為涂料級、注塑級、纖維級、擠出級/薄膜級。聚苯硫醚的分子主鏈是由苯環(huán)和硫原子交替排列形成的,苯環(huán)結(jié)構(gòu)賦予了聚苯硫醚剛性,硫醚鍵提供了一定的柔順性,結(jié)合聚芳硫醚聚合物所具備的優(yōu)良性能,使得聚苯硫醚被廣泛應用在電子電氣、機械、航天航空、化工等領(lǐng)域。[1]
結(jié)構(gòu)特性
聚苯硫醚(PPS)是迄今為止世界上性價比最高的特種工程塑料,聚苯硫醚全稱為聚苯基硫醚,是分子主鏈中帶有苯硫基的熱塑性樹脂,聚苯硫醚是一種結(jié)晶性的聚合物。未經(jīng)拉伸的纖維具有較大的無定形區(qū)(結(jié)晶度約為5%),在125℃時發(fā)生結(jié)晶放熱,玻璃化溫度為150℃;熔點281℃。拉伸纖維在拉伸過程中產(chǎn)生了部分結(jié)晶(增加至30%),如在130-230℃溫度下對拉伸纖維進行熱處理,可使結(jié)晶度增加到60-80%。因此,拉伸后的纖維沒有明顯的玻璃化轉(zhuǎn)變或結(jié)晶放熱現(xiàn)象,其熔點為284℃。隨著拉伸熱定形后結(jié)晶度的提高,纖維的密度也相應增大,由拉伸前的1.33g/cm3到拉伸后的1.34g/cm3,經(jīng)熱處理后則可達1.38g/cm3。成型收縮率:0.7% 成型溫度:300-330℃。由于該物質(zhì)在電絕緣材料,導電材料,阻燃材料,摩擦材料,耐熱材料和聚合物合金等領(lǐng)域有著廣泛的應用而逐漸成為國內(nèi)外研究熱點。[1]
分類
聚苯硫醚- hGR20
聚苯硫醚- hGR20是玻璃纖維增強聚苯硫醚是一個PPS樹脂與玻璃纖維產(chǎn)品的加入。聚苯硫醚的固有特性決定了聚苯硫醚樹脂及它們的化合物,其中包括良好的機械性能,高抗蠕變性,耐高溫,摩擦性,阻燃性,耐化學性,優(yōu)良的電絕緣性能,耐電弧性,低模收縮效用,易加工良好的尺寸穩(wěn)定性,耐輻射性。由于其優(yōu)異的性能,聚苯硫醚- hGR20被廣泛應用于電子電器,如:連接器,插座,以及文書的若干組成部分。聚苯硫醚可以用來使元素在高強度,高耐溫性,電氣絕緣是在航空最重要的。它也可用于精確的電器插座,高硬度外殼,并在軍事抵抗高溫部分。
聚苯硫醚復合hFR61
聚苯硫醚復合hFR61充滿,這與在聚苯硫醚樹脂基礦物和玻璃纖維填充。具有優(yōu)良的電絕緣性能,耐電弧,耐高溫,固有阻燃性,耐化學性,高剛性,抗蠕變性,吸水率低,易加工,低模收縮率,良好的尺寸穩(wěn)定性和耐輻射性。它的顏色是黑色的。
國內(nèi)市場
中國聚苯硫醚的研究和生產(chǎn)始于20世紀70年代初期,先后有二十多家企業(yè)建立了聚苯硫醚樹脂合成中試或生產(chǎn)裝置,但是普遍存在技術(shù)水平低,工藝不過關(guān)的致命弱點。21世紀以來,國內(nèi)從事聚苯硫醚復合材料生產(chǎn)開發(fā)的單位較多,如晨光化工研究院、北京市化工研究院、廣州化工研究院等在聚苯硫醚玻纖增強、碳纖維及無機礦物填充增強PPS的成型加工及應用領(lǐng)域、北京玻璃鋼研究院在連續(xù)纖維增強制備PPS復合板材、中山大學在聚苯硫醚/碳纖維復合材料研究方面取得較大成績。但國內(nèi)的復合粒料生產(chǎn)廠仍然存在產(chǎn)量小,品種單一的問題,大多以通用品種——玻璃纖維增強料及無機物填充改性品種為主。[2]
工業(yè)應用
聚苯硫醚可用作工業(yè)上燃煤鍋爐袋濾室的過濾織物,玻璃、鋼材、陶瓷、鋁、銀、鍍鉻和鍍鎳制品的粘合劑。廣泛用于制造電器零件、汽車零件、精密儀器零件、各種模型制品和層壓材料等。[2]
參考文獻
[1] 萬濤.聚苯硫醚的合成與應用[J].彈性體,2003,13(1):6.
[2] 王德禧.聚苯硫醚的特性及應用[J].塑料,2002,31(2):5.