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一文了解聚苯硫醚PPS

苯硫醚(全称为聚亚苯基硫醚,英文名为Polyphenylene Sulfide,缩写为PPS),是特种工程塑料第一大品种,被誉为继聚碳酸酯(PC)、聚酯(PET)、聚甲醛(POM)、尼龙(PA)、聚苯醚(PPO)之后的“世界第六大工程塑料”,也是八大宇航材料之一。结构式如下:

一、结构特点



(1)它是以苯环和硫原子交替排列构成的线性或略带支链的聚合物,分子链规整性强。由刚性苯环与柔性硫醚键连接起来的主链具有刚柔兼备的特点,因此聚苯硫醚可以结晶(其原粉结晶度高达75%,熔点高达285℃);


(2)由于主链上苯环与硫原子形成了共轭,且硫原子尚未处于饱和,经氧化可使硫醚键变为亚砜基和砜基或者是苯环和相邻大分子形成氧桥支化或交联,但并没使主链断裂,因此热氧稳定性突出,最高连续使用温度可达260℃,热分解温度可达522℃;


(3)由于硫原子的极性被苯环共轭及高结晶度的束缚,整个聚合物呈现出非极性或弱极性的特点,因此电绝缘性和介电性以及耐化学介质性也很突出;


(4)由于聚苯硫醚与许多的聚合物和添加剂有良好的相容性,因此可以通过共混、增强、合金化等手段改性,以提高其物理力学性能。




二、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,反应副产物为氯化钠,反应式为:

 

自缩聚法

是以卤代苯硫酚金属盐为原料,在氮气保护下于200~250℃下自缩聚制备聚苯硫醚,反应副产物为卤化金属盐,反应式为:

三、改性



经过玻璃纤维、碳纤维、矿物填充、碳纳米管、聚四氟乙烯、石墨烯、二硫化钼等材料改性后的聚苯硫醚(PPS)增加了如导电性、导热性、耐热性、耐磨性、高强度、耐水解等材料特征。从而形成了据有特有功能的特种工程塑料。


四、应用领域


PPS的用途十分广泛,主要应用于:汽车、电子电气、机械行业、石油化工、制药业、轻工业以及军工、航空航天等特殊领域。PPS树脂还被制成了高性能的特种纤维和薄膜等产品,使其在环保应用领域和清洁能源领域有了更加广泛的应用。


图 PPS应用于汽车零部件


汽车领域:大灯灯碗、灯座插座、传感器、汽化器、进气管、汽油泵、座椅弹簧座、水箱、水室,节气门体、节温器、调节电机、点火系统、电机支架、暖风口支架、调温器支架、外壳、叶轮、泵体指针环、循环水泵外壳、刹车制动器支架、传动装置、制动锁、流量泵、汽油泵等。


图 PPS应用于汽车零部件


电器领域:电风扇、微波炉支架、干衣机、咖啡煲、烤面包机、电饭煲、热风筒、烫发器、空调动涡卷等。

图 PPS应用电气领域


电子领域:微型电子元件封装、电刷、电刷支架、连接器、接线器、变压器开关、小型电路板、接线器、高压接线柱、中波滤波器、插座、灯座、接插件、线圈骨架、微调电容器、锅炉传感器支架、保险基座、电子马达支架、屏蔽罩、微轴承等。


医疗器械:连接器、适配器、药物释放装备、外科探测器、过滤体系、外科工具、内窥镜。


机械:泵壳、泵轮、瓦、齿轮、滑轮、万向头、密封垫、法兰盘、计数器、水准仪、流量计部件、轴承保持架等。


航空航天:枪支壳体、头盔、军舰潜艇耐腐蚀耐磨部件、飞行器接插件、线圈骨架、仪表盘。


五、生产企业



目前,我们艾邦整理的PPS聚合企业暂有以下企业,如果贵司也有PPS聚合业务,欢迎在下方留言补充,随后我们会整理出PPS聚合企业名单,望大家积极参与。


1. 浙江新和成特种材料有限公司

2. 日本油墨 DIC

3. 敦煌西域特种新材股份有限公司

4. INITZ

5. 日本吴羽

6. 成都乐天塑料有限公司

7. 索尔维

8. 重庆聚狮新材料科技有限公司

9. 海西泓景化工有限公司

10. 广安玖源化工新材料有限公司

11. 东丽

12. Fortron(塞拉尼斯和Kureha合资)

13. 雪佛龙菲利普

14. 出光

15. TOSOH东曹

16. 四川中科与中瑞投资集团

17. 四川得阳特种新材料有限公司


六、改性企业



目前,我们艾邦整理的PPS改性企业暂有以下企业,如果贵司也有PPS改性业务,欢迎在下方留言补充。随后我们会整理出PPS改性企业名单,望大家积极参与。


1. 苏州邦正新材料有限公司

2. 上海真晨

3. 帝斯曼新和成工程塑料(浙江)有限公司

4. 塞拉尼斯

5. 纳岩新材料

6. 四川中物材料有限责任公司

7. 舒尔曼塑料公司

8. 三养社工程塑料事业部

9. Sabic

10. 索尔维

11. 广东顺德顺炎新材料股份有限公司

12. 宝理

13. 东丽

14. 住友化学

15. 广东顺德鸿塑高分子材料有限公司

16. 上海华合复合材料有限公司

17. 普利特

18. 深圳科聚新材料有限公司

19. 金发科技

20. 东莞百富塑料科技


以上素材来自网络,艾邦高分子虚竹编辑整理。


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