pps是分子主链上含有苯硫基的热塑性工程塑料,属聚醚类塑料。它是于1968年在美国进行工业化生产,工业上主要生产方法有溶液聚合法和自缩聚法。pps的分子结构可看出,它是以苯环和硫原子交替排列构成的线性或略带支链的高聚物,分子链规整体性强,由刚性苯环与柔性硫[2]醚链连接起来的主键具有刚柔相济的特点,因此pps可以结晶,熔点高;其次,由于苯环与硫原子形成共轭。且硫原子尚未处于饱和,经氧化后可使硫醚键变成亚砜基,或使相邻大分子形成氧桥支化或交联,使得热、氧稳定性十分突出;第三,由于硫原子的极性被苯环共轭及高结晶度的束缚,使pps呈现非极性或弱极性的特点,因此pps的电绝缘性、介电性、及耐化学介质性也很突出;第四,由于pps与众多聚合物和添加剂有良好的相容性,可以采用多种手段进行改性,以提高其力学性能和其它性能。pps塑胶原料的特性用玻璃纤维增强后的热性能指标更高,它的连续使用温度达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,在低于175度时不溶于任何已知的***,pps与一般***接触时不会出现塑件开裂现象。pps由于分子链是由苯环和硫原子交替排列组成,本身具有阻燃作用,无须加入阻燃剂就可以达到UL-94-VO级水平。它的极限氧指数可达44%-53%,与pvc相近,是一种自熄性塑料,pps对紫外线、射线等也很稳定,在照射时不会表面发粘或分解的现象。pps的主要不足是韧性较差,冲击强度较低,熔体粘度不够稳定等。
pps的应用是以其优异的耐热性为中心,兼顾它的减摩自润滑性,化学稳定性、尺寸稳定性,阻燃性和电绝缘性等。在化工行业pps可用作合成、输送、储存物料的反应罐、管道、阀门、化工泵等,在机械中心pps可制作叶轮、叶片、齿轮、偏心轮、轴承、离合器及耐磨零件;pps的主要用途还是在电子电器领域,如制作变压器骨架,高频线圈骨架、插头、插座、接线架、接触器转鼓鼓片及各种精密零件等。物料性能电绝缘性(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****耐水性,化学稳定性良好。有优良的阻燃性,为不燃塑料。
强度一般刚性很好,但质脆,易产生应力脆裂;不耐苯、***等***;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。密度增加到1.6-1.9,成型收缩率减小到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。
成型性能好,无定形料,吸湿小,但宜干燥后成型。
流动性介于ABS和PC之间。凝固快、收缩小、易分解,应用范围一般可应用于制造PPS管、PPS板材等材料,多用于建筑、家居方面。
物理性能 |
额定值
|
单位制
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测试方法
|
密度
|
1.90
|
g/cm³
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ISO 1183 |
收缩率 3
|
内部方法 | ||
横向流量 : 3.00 mm
|
0.60
|
%
|
|
流量 : 3.00 mm
|
0.20
|
%
|
|
吸水率 (23°C, 24 hr)
|
0.020
|
%
|
ISO 62 |
Flow Length 4 (320°C, 1.00 mm)
|
120
|
mm
|
|
硬度 |
额定值
|
单位制
|
测试方法
|
洛氏硬度 (R 计秤)
|
122
|
|
ISO 2039-2 |
机械性能 |
额定值
|
单位制
|
测试方法
|
拉伸应力 (屈服, 23°C)
|
150
|
MPa
|
ISO 527-2 |
拉伸应变 (断裂, 23°C)
|
1.1
|
%
|
ISO 527-2 |
弯曲模量 (23°C)
|
19500
|
MPa
|
ISO 178 |
弯曲强度 (23°C)
|
240
|
MPa
|
ISO 178 |
剪切强度 (23°C)
|
65.0
|
MPa
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JIS K7214 |
摩擦系数 (与钢 - 静态)
|
0.28
|
|
|
抗泰伯磨耗 (1000 Cycles)
|
70.0
|
mg
|
ISO 9352 |
冲击性能 |
额定值
|
单位制
|
测试方法
|
简支梁缺口冲击强度 (23°C)
|
9.0
|
kJ/m²
|
ISO 179 |
简支梁缺口冲击强度 (23°C)
|
23
|
kJ/m²
|
ISO 179 |
热性能 |
额定值
|
单位制
|
测试方法
|
热变形温度 (1.8 MPa, 未退火)
|
> 260
|
°C
|
ISO 75-2/A |
熔融温度
|
278
|
°C
|
ISO 11357-3 |
线形膨胀系数
|
ISO 11359-2 | ||
流动
|
0.000018
|
cm/cm/°C
|
|
横向
|
0.000028
|
cm/cm/°C
|
电气性能 |
额定值
|
单位制
|
测试方法
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体积电阻率
|
1.0E+16
|
ohm·cm
|
IEC 60093 |
耐电强度
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24
|
kV/mm
|
IEC 60243-1 |
相对电容率 (1 MHz)
|
5.00
|
|
IEC 60250 |
耗散因数 (1 MHz)
|
0.0020
|
|
IEC 60250 |
日本东丽PPS
PPS为一种外观白色、高结晶度、硬而脆的聚合物,纯PPS的相对密度为1.3。PPS具有优异的热性能,热变形温度超过260℃,可在200℃下长期使用。耐辐射性好,耐幅射达到Gy 1×108,是其它工程塑料无法比拟的新材料 ,属部分产品***理想的优良材料。
PPS的应用:
***T接插件、IC卡的接插件、模块插座、FDD主架、磁带录音机磁头固定座、电机、电动刮胡刀/刀台、蒸汽吹风机、绞肉机刀片、拾音器底座、DAT油缸底座、电磁继电器、水泵内叶片、电刷固定部、车灯反光板、复印机用齿轮、燃料泵模块部件、移动导航仪/主壳等
PPS的公共特性:
1、耐高温达260度以上,是***好的耐高温塑料之一;
2、高阻燃材料,阻燃级别普遍达到V0以上;
5、PPS的耐电弧好,可与热固性塑料媲美。PPS常用于电器绝缘材料,其用量可占30%左右;
6、耐化学腐蚀性好、耐辐射性优越;
8、加工性能好:PPS树脂的熔体粘度低,流动性好,极易与玻纤润湿接触,因此填充填料容易,用其制备的玻纤或无机填料增强注塑级粒料,具有极高抗伸缩性,抗冲击性,抗弯曲及延展性。在其熔点以上可以统一成形。