PPS的應(yīng)用:
1、機(jī)械工業(yè):機(jī)械工業(yè)中特別運(yùn)用于在高濕、強(qiáng)腐蝕的環(huán)境下的部件制備。用于殼體、結(jié)構(gòu)件、耐磨件及密封材料,具體有如:泵殼、泵輪、閥、軸承、軸承支架、活塞環(huán)及齒輪、滑輪、風(fēng)扇、流量計(jì)部件、法蘭盤、萬向頭、計(jì)數(shù)器、水準(zhǔn)儀等。
PPS塑料優(yōu)異的熱塑性特種工程塑料,其突出的特點(diǎn)是耐高溫,耐腐蝕和優(yōu)越的機(jī)械性能。
英文名稱:Phenylenesulfide比重:1.36克/立方厘米成型收縮率:0.7%成型溫度:300-330℃。它是一種綜合性能優(yōu)異的熱塑性特種工程塑料,其突出的特點(diǎn)是耐高溫,耐腐蝕和優(yōu)越的機(jī)械性能。
pps平均分子量為0.4-0.5萬有十分優(yōu)異的熱性能。添加玻璃纖維增強(qiáng)后的熱性能指標(biāo)更高,在232攝氏度經(jīng)5000h的熱老化后,如玻璃纖維、碳纖維、填料等來增強(qiáng)其力學(xué)性能,改性后的pps能在長期工作負(fù)荷和熱負(fù)荷的作用下保持高的力學(xué)性能和尺寸穩(wěn)定性,因而可應(yīng)用于溫度高的受力環(huán)境中。
pps的介電常數(shù)很小,介電損耗相當(dāng)?shù)?,表面電阻率和體積電阻率對頻率、溫度、濕度的變化不敏感,是優(yōu)良的電絕緣材料,它的耐電弧時(shí)間也較長,pps的化學(xué)穩(wěn)定性相當(dāng)好,除了受強(qiáng)氧化酸,如濃硫酸、濃硝酸和王水的侵蝕外,它不受絕大多數(shù)酸堿鹽的侵蝕,具有接近于PTFE的化學(xué)穩(wěn)定性。在低于175攝氏度時(shí)不溶于任何已知的有機(jī)溶劑,pps與一般有機(jī)溶劑接觸時(shí)不會(huì)出現(xiàn)塑件開裂現(xiàn)象。
PPS的耐輻射性好,耐輻射達(dá)到Gy1×108,是其它工程塑料無法比擬的新材料,在電子、電氣、機(jī)械、儀器、航空、航天、軍事等特別是原子彈、中子彈領(lǐng)域,是作為耐輻射唯一理想的優(yōu)良材料。
純PPS及未添加導(dǎo)電物的PPS等級皆具有優(yōu)良的電氣絕緣性質(zhì)。添加碳纖維的PPS等級則有相當(dāng)?shù)偷捏w積電阻系數(shù)。
物理性能
1、電絕緣性(尤其高頻絕緣性)優(yōu)良,白色硬而脆,跌落于地上有金屬響聲,透光率僅次于有機(jī)玻璃,著色性耐水性,化學(xué)穩(wěn)定性良好。有優(yōu)良的阻燃性,為不燃塑料。
2、強(qiáng)度一般,剛性很好,但質(zhì)脆,易產(chǎn)生應(yīng)力脆裂;不耐苯、汽油等有機(jī)溶劑;長期使用溫度可達(dá)260度,在400度的空氣或氮?dú)庵斜3址€(wěn)定。通過添加玻璃纖維或其它增強(qiáng)材料改性后,可以使沖擊強(qiáng)度大為提高,耐熱性和其它機(jī)械性能也有所提高,密度增加到1.6-1.9,成型收縮率較小到0.15-0.25%,適于制作耐熱件、絕緣件及化學(xué)儀器、光學(xué)儀器等零件。
成型性能
1、無定形料,吸濕小,但宜干燥后成型。
2、流動(dòng)性介于ABS和PC之間,凝固快,收縮小,易分解,選用較高的注射壓力和注射速度。模溫取100-150度。主流道錐度應(yīng)大,流道應(yīng)短。
應(yīng)用范圍一般可應(yīng)用于制造PPS管、PPS板材等材料,多用于建筑、家居方面
pps塑膠原料的特性
用玻璃纖維增強(qiáng)后的熱性能指標(biāo)更高,它的高連續(xù)使用溫度達(dá)400度,pps的熱穩(wěn)定性優(yōu)良,加熱至500度時(shí)重量損失不明顯,至700度時(shí)才會(huì)完全降解,它的力學(xué)性能隨溫度的升高下降很少,在232度經(jīng)5000h的熱老化后,其抗彎強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度還能保持50%以上。pps的抗拉強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度等性能在工程塑料中屬中等水平,而伸長率和沖擊強(qiáng)度卻很低,因此在受力構(gòu)件中使用pps通常加入添加劑,如玻纖、碳纖、填料等來增強(qiáng)其力學(xué)性能,pps通過這種改性后,主要力學(xué)性能,如抗拉性能、抗彎性能、壓縮和沖擊強(qiáng)度均有大幅度提高,伸長率卻有下降,改性后的pps能在長期負(fù)荷和熱負(fù)荷的作用下保持高的力學(xué)性能和尺寸穩(wěn)定性,在低于175度時(shí)不溶于任何已知的有機(jī)溶劑,pps與一般有機(jī)溶劑接觸時(shí)不會(huì)出現(xiàn)塑件開裂現(xiàn)象。
pps由于分子鏈?zhǔn)怯杀江h(huán)和硫原子交替排列組成,本身具有阻燃作用,無須加入阻燃劑就可以達(dá)到UL-94-VO級水平。它的極限氧指數(shù)可達(dá)44%-53%,與pvc相近,是一種自熄性塑料,pps對紫外線、射線等也很穩(wěn)定,在照射時(shí)不會(huì)表面發(fā)粘或分解的現(xiàn)象。
pps的主要用途
pps的應(yīng)用是以其優(yōu)異的耐熱性為中心,兼顧它的減摩自潤滑性,化學(xué)穩(wěn)定性、尺寸穩(wěn)定性,阻燃性和電絕緣性等。在化工行業(yè)pps可用作合成、輸送、儲存物料的反應(yīng)罐、管道、閥門、化工泵等,在機(jī)械中心pps可制作葉輪、葉片、齒輪、偏心輪、軸承、離合器及耐磨零件;pps的主要用途還是在電子電器領(lǐng)域,如制作變壓器骨架,高頻線圈骨架、插頭、插座、接線架、接觸器轉(zhuǎn)鼓鼓片及各種精密零件等。
物料性能
1、電絕緣性(尤其高頻絕緣性)優(yōu)良,白色硬而脆,跌落于地上有金屬響聲,透光率僅次于有機(jī)玻璃,著****耐水性,化學(xué)穩(wěn)定性良好。有優(yōu)良的阻燃性,為不燃塑料。
2、強(qiáng)度一般剛性很好,但質(zhì)脆,易產(chǎn)生應(yīng)力脆裂;不耐苯、汽油等有機(jī)溶劑;長期使用溫度可達(dá)260度;在400度的空氣或氮?dú)庵斜3址€(wěn)定。通過加玻璃纖維或其它增強(qiáng)材料改性后,可以使沖擊強(qiáng)度大為提高耐熱性和其它機(jī)械性能。密度增加到1.6-1.9,成型收縮率減小到0.15-0.25%適于制作耐熱件、絕緣件及化學(xué)儀器、光學(xué)儀器等零件。
3、 成型性能好,無定形料,吸濕小,但宜干燥后成型。
4、流動(dòng)性介于ABS和PC之間。凝固快、收縮小、易分解,應(yīng)用范圍一般可應(yīng)用于制造PPS管、PPS板材等材料,多用于建筑、家居方面。
應(yīng)用范圍
(1)汽車工業(yè):PPS用于汽車工業(yè)占45%左右,主要用于汽車功能件,點(diǎn)火器,加熱器,溫控器,燈座,軸承;如可代替金屬制作排氣筒循環(huán)閥及水泵葉輪,氣動(dòng)信號調(diào)解器等。
(2)機(jī)械工業(yè):用于殼體、結(jié)構(gòu)件、耐磨件及密封材料,具體有泵體、閥門、軸承、軸承支架、活塞環(huán)及齒輪等。
(3)紡織纖維:用于特殊工業(yè)除塵設(shè)備。
(4)薄膜/絕緣紙:用于電機(jī)絕緣材料。
加工特性
樹脂廠商提供的PPS為一種相對質(zhì)量比較低(4000~5000)、結(jié)晶度較高(75%)的白色粉末,這種純PPS無法直接塑化成型,只能用于噴涂。用于塑化成型的PPS,必須進(jìn)行交聯(lián)改性處理,使熔體的粘度上升。一般交聯(lián)后的熔融指數(shù)達(dá)到10~20為宜;進(jìn)行玻璃纖維增強(qiáng)PPS的熔融指數(shù)可大一些,但不能大于200。
加工方法
(1)注塑:可采用通用注塑機(jī),玻璃纖維增強(qiáng)PPS的熔融指數(shù)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(jī),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(yù)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(jīng)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。
2、電子電器:PPS用于電子電器工業(yè)可占30%,它適合于環(huán)境溫度高于200℃的高溫電器元件;可制造發(fā)電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)上的點(diǎn)涮、電涮托架、啟動(dòng)器線圈、屏蔽罩及葉片等;在電視機(jī)上,可用于高電壓外殼及插座、接線柱及端子板等;在電子工業(yè)、制造變壓器、阻流圈及繼電器的骨架和殼體,集成電路載體;利用高頻性能,制造H級繞線架和微調(diào)電容器等。微型電子元件封裝、連接器、接線器、插座、線圈骨架、馬達(dá)殼、電磁調(diào)節(jié)盤、電視高頻頭軸、繼電器、微調(diào)電容器、保險(xiǎn)絲支架、收錄機(jī)、磁療器等零部件。還應(yīng)用于精密儀器:電腦、計(jì)時(shí)器、轉(zhuǎn)速器、復(fù)印機(jī)、照相機(jī)、溫度傳感器以及各種測量儀表的殼體和部件。
3、汽車工業(yè):PPS用于汽車工業(yè)占45%左右,主要用于汽車功能件;點(diǎn)火器、加熱器、汽化器、離合器、變速器、齒輪箱、軸承支架、燈罩、保險(xiǎn)杠、風(fēng)扇、排氣系統(tǒng)以及反光鏡和車燈座的零部件。可代替金屬制作排氣筒循環(huán)閥及水泵葉輪,氣動(dòng)信號調(diào)解器等。
4、家用電器:熱風(fēng)筒、卷發(fā)器、干發(fā)器、燙發(fā)器、微波爐、咖啡煲、干衣機(jī)、電熨斗、電飯煲等的防護(hù)涂層和零部件。
5、化學(xué)工業(yè):PPS具有優(yōu)良粘接性和耐蝕性,極宜作化工設(shè)備的襯里。
四、物料干燥工藝
溫度:100~105℃
時(shí)間:3hr
2、注塑成型工藝
1)模具溫度:60-80℃
2)料筒溫度:前段:220~260℃中段:290~310℃后段:300~320℃
噴嘴:290~300℃
3)注塑壓力:60~70Mpa4)注塑速度:中速
5)注塑時(shí)間:根據(jù)制件的大小確定,以制件充滿模具,且表面基本冷卻定型為佳
物性表編輯
性能項(xiàng)目 | 試驗(yàn)條件[狀態(tài)] | 測試方法 | 測試數(shù)據(jù) | 數(shù)據(jù)單位 | ||
基本性能 | 密度 | ASTMD-792 | 1.65 | g/10min | ||
吸水率 | ASTMD-570 | 0.05 | % | |||
物理性能 | 顏色 | Black | ||||
機(jī)械性能 | 抗拉強(qiáng)度 | ASTMD-638 | 26.0 | Ksi | ||
IZOD沖擊強(qiáng)度 | 1/8inch有缺 | ASTMD-256 | 1.4 | ft.lbf/in | ||
1/8inch無缺 | 8.0 | |||||
抗拉模數(shù) | ASTMD-790 | 2.2 | Msi | |||
抗壓強(qiáng)度 | ASTMD-695 | 32.0 | ||||
抗折強(qiáng)度 | 37.0 | |||||
彈性模數(shù) | ||||||
伸長率 | 1.5 | |||||
電氣性能 | 絕緣電阻 | 90℃,48hrs | 1×10 | Ω | ||
體積電阻率 | ASTMD-257 | 1×10 | Ω.cm | |||
電弧蹤跡 | UL 746A | 5.2 | in/min | |||
介電常質(zhì)數(shù) | 1MHz | ASTMD-149 | 4.1 | |||
介電常質(zhì)數(shù) | 1KHz | ASTMD-150 | ||||
損耗因素 | 0.004 | |||||
CTI蹤跡 | 130 | V | ||||
捐耗因素 | 0.002 | |||||
耐電弧 | ASTMD-495 | Sec | ||||
絕緣破壞電壓 | ASTMD-149 | 500 | V/mil | |||
熱性能 | 熱變形溫度 | ASTMD-648 | >260 | ℃ | ||
燃燒性 | UL 94 | V-0/5VA | ||||
UL溫度指數(shù) | UL | 200/220 |