聚苯硫醚综合性能优异,但是也存在脆性大、韧性差、强度低的缺点,因此通常需要和其它材料复合使用以提高性能,最常见的便是加入玻璃纤维和碳纤维。玻璃纤维在聚苯硫醚基体中起成核剂的作用,使得聚苯硫醚分子围绕玻璃纤维结晶,再加入偶联剂改善两者界面的结合性,当复合材料受到外界冲击时可以起到增强作用。碳纤维具有质轻、强度和模量高、导电导热、膨胀系数小等优点,常常与聚苯硫醚复合加工应用在航天航空领域,这种复合材料也被认为是综合性能比较好、相当有潜力的航空热塑性复合材料之一。除此之外,还可以将聚苯硫醚与PTFE共混形成复合材料。PTFE的分子结构中含有高键能的碳氟键,碳链外有氟原子形成的屏蔽效应,使得其具有优异的自润滑性、电绝缘性、化学稳定性、耐高低温、耐老化等优点,与聚苯硫醚结合不仅能够发挥两者的优势,还能够改善聚苯硫醚韧性差、力学强度低、耐磨损性能低的缺点。两者的结合可谓是“天作之合”。聚苯硫醚为一种白色粉末,平均分子量为0.4-0.5万,聚苯硫醚有十分优异的热性能。山东玻纤增强聚苯硫醚零件
1888年,由Grenvesse用苯和硫在 AlCl3 催化条件下利用Friedel-Crafts 反应***合成;1967年,美国菲利普斯石油公司用对二氯苯和硫化钠在极性溶剂中加热缩聚(即硫化钠法)合成具有商业价值的聚苯硫醚并申请专利,并于1973年***实现了工业化生产,商品牌号为“RytonPPS”;1985年,菲利普斯石油公司**到期后,聚苯硫醚迎来大规模发展,包括日本无羽、东丽、DIC、东曹等都开展了工业化大规模生产,此后PPS产业以两位数的增长率快速发展;2010年以后世界化工产业整合、重组、收并购频繁,更多企业进入聚苯硫醚市场。在世界产业发展带动下,国内聚苯硫醚行业也快速发展。20世纪70年***发了具有自主知识产权的硫磺溶液法合成路线;2002年,中国***实现工业化生产,之后产能持续增加;商丘玻璃纤维聚苯硫醚连接器聚苯硫醚虽有交联,但流动性下降不多。
目前研究与开发的与PPS共混改性的材料还有,PES(聚醚砜)、PC(聚碳酸酯)、PEK-C(酚酞型聚醚酮)、PPSK(聚苯硫醚酮)、PPO(聚苯醚)、PE(聚乙烯)、ABS和丙烯酸类橡胶弹性体等。如PPS/PC合金,提高PPS抗冲击强度,提高PC阻燃性能,主要用于机械行业、电子电气和汽车工业;PPS/PPO合金已被用作电池盒和电池盖;PPS/PE已被用于电线电缆等通讯信息行业中。合成工艺PPS的合成方法主要有溶液聚合法和自缩聚法。溶液聚合法以对二氯苯和硫化钠为原料,在极性有机溶剂如六甲基磷酸三胺(HPT)或N-甲基吡洛烷酮(NMP),温度为175~350℃、常压下进行溶液聚合制备聚苯硫醚,
聚苯硫醚纤维具有优良的耐热bai性能、耐化学性能、阻燃性du能、电学性能和力学性能,zhi因而dao聚苯硫醚纤维在高温、化学腐蚀环境等领域得到广泛应用。分析燃烧法、显微镜法、化学溶解法、熔点法和红外吸收光谱法对聚苯硫醚纤维进行定性鉴别。燃烧法燃烧法是依据纤维接近火焰时、在火焰中和离开火焰后的不同燃烧状态和熔融情况,燃烧时散发的气味以及燃烧剩余物的颜色、形状、硬度等来鉴别纤维。结果表明,聚苯硫醚纤维的燃烧特征与大部分的合成纤维类似,鉴别时需要操作人员具有丰富的工作经验。显微镜法显微镜法是通过显微镜分别观察纤维横截面和纵向形态,从而来鉴别纤维的种类。聚苯硫醚纤维的截面切片制作使用Y172型哈式切片器,需将聚苯硫醚纤维切成薄而均匀、10~30μm的横截面薄片,纵向制片则需将纤维梳理整齐,然后用剪刀将纤维剪成2~3mm的片段。再利用CU-Ⅰ型纤维细度仪观察聚苯硫醚纤维的横截面和纵向形态特征,可在200~240℃下长期使用;其耐热性与PI相当,仅次于F4塑料,这在热固性塑料中也不多见。
我国的聚苯硫醚来源主要依赖美国、日本、欧洲等国家,产品主要是玻纤增强、填充、增韧等改性的PPS粒料,这种改性粒料是在聚苯硫醚树脂原粉的基础上对其进行改性加工、抽粒而成,对技术等各方面的要求远远不及于聚苯硫醚原粉。由于较高的技术壁垒,能够生产聚苯硫醚树脂原粉的企业寥寥可数。珠海长先新材料科技股份有限公司是能够生产聚苯硫醚树脂原粉的少数企业之一,我们依靠自主开发,攻克了一系列合成关键技术,目前已实现5000吨/年的量产规模。聚苯硫醚用于电子电器工业可占30%。商丘玻璃纤维聚苯硫醚连接器
聚苯硫醚工业:用于壳体、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。山东玻纤增强聚苯硫醚零件
塑料级PPS在PPS树脂中所占的比例大、应用广。PPS制成的器件无需阻燃剂,吸湿小,电绝缘性优良,可以经受清洗剂、焊液等腐蚀介质的侵蚀;PPS的粘结性突出,可制成电子封装材料,用于有特殊要求的电子元器件和集成电路的封装;此外,PPS合金可替代部分金属材料,制成部分汽车零部件,如水箱、汽化器、离合器、油泵等;甚至,包括航天和商业飞行器的起落架及机翼部件等都会用到PPS塑料;由于生理惰性,PPS还广应用于食品与医药工业。PPS涂层密集性好,耐腐蚀,交联后高使用温度达300℃,广应用于石油化工、医药食品、、电子仪表等行业。山东玻纤增强聚苯硫醚零件