聚苯硫醚,英文名为Polyphenylene sulfide,常用的缩写为PPS,常温常压下为白色至微黄色固体粉末,它耐化学腐蚀性优异,对有机醇、酮、酸、酯、芳香烃、氯代烃以及无机酸、碱、盐均稳定。该物质是绝缘体,但氧化或掺杂后可成为半导体。聚苯硫醚可由对二氯苯和硫化钠在N-甲基吡咯烷酮或含碱金属羧酸盐(如乙酸钠)的有机溶剂中通过缩聚反应制备得到。

图1 聚苯硫醚的性状图
基本介绍
聚苯硫醚全称聚次苯基硫醚,按照实用分子量数量差异可以将其划分为涂料级、注塑级、纤维级、挤出级/薄膜级。聚苯硫醚的分子主链是由苯环和硫原子交替排列形成的,苯环结构赋予了聚苯硫醚刚性,硫醚键提供了一定的柔顺性,结合聚芳硫醚聚合物所具备的优良性能,使得聚苯硫醚被广泛应用在电子电气、机械、航天航空、化工等领域。[1]
结构特性
聚苯硫醚(PPS)是迄今为止世界上性价比最高的特种工程塑料,聚苯硫醚全称为聚苯基硫醚,是分子主链中带有苯硫基的热塑性树脂,聚苯硫醚是一种结晶性的聚合物。未经拉伸的纤维具有较大的无定形区(结晶度约为5%),在125℃时发生结晶放热,玻璃化温度为150℃;熔点281℃。拉伸纤维在拉伸过程中产生了部分结晶(增加至30%),如在130-230℃温度下对拉伸纤维进行热处理,可使结晶度增加到60-80%。因此,拉伸后的纤维没有明显的玻璃化转变或结晶放热现象,其熔点为284℃。随着拉伸热定形后结晶度的提高,纤维的密度也相应增大,由拉伸前的1.33g/cm3到拉伸后的1.34g/cm3,经热处理后则可达1.38g/cm3。成型收缩率:0.7% 成型温度:300-330℃。由于该物质在电绝缘材料,导电材料,阻燃材料,摩擦材料,耐热材料和聚合物合金等领域有着广泛的应用而逐渐成为国内外研究热点。[1]
分类
聚苯硫醚- hGR20
聚苯硫醚- hGR20是玻璃纤维增强聚苯硫醚是一个PPS树脂与玻璃纤维产品的加入。聚苯硫醚的固有特性决定了聚苯硫醚树脂及它们的化合物,其中包括良好的机械性能,高抗蠕变性,耐高温,摩擦性,阻燃性,耐化学性,优良的电绝缘性能,耐电弧性,低模收缩效用,易加工良好的尺寸稳定性,耐辐射性。由于其优异的性能,聚苯硫醚- hGR20被广泛应用于电子电器,如:连接器,插座,以及文书的若干组成部分。聚苯硫醚可以用来使元素在高强度,高耐温性,电气绝缘是在航空最重要的。它也可用于精确的电器插座,高硬度外壳,并在军事抵抗高温部分。
聚苯硫醚复合hFR61
聚苯硫醚复合hFR61充满,这与在聚苯硫醚树脂基矿物和玻璃纤维填充。具有优良的电绝缘性能,耐电弧,耐高温,固有阻燃性,耐化学性,高刚性,抗蠕变性,吸水率低,易加工,低模收缩率,良好的尺寸稳定性和耐辐射性。它的颜色是黑色的。
国内市场
中国聚苯硫醚的研究和生产始于20世纪70年代初期,先后有二十多家企业建立了聚苯硫醚树脂合成中试或生产装置,但是普遍存在技术水平低,工艺不过关的致命弱点。21世纪以来,国内从事聚苯硫醚复合材料生产开发的单位较多,如晨光化工研究院、北京市化工研究院、广州化工研究院等在聚苯硫醚玻纤增强、碳纤维及无机矿物填充增强PPS的成型加工及应用领域、北京玻璃钢研究院在连续纤维增强制备PPS复合板材、中山大学在聚苯硫醚/碳纤维复合材料研究方面取得较大成绩。但国内的复合粒料生产厂仍然存在产量小,品种单一的问题,大多以通用品种——玻璃纤维增强料及无机物填充改性品种为主。[2]
工业应用
聚苯硫醚可用作工业上燃煤锅炉袋滤室的过滤织物,玻璃、钢材、陶瓷、铝、银、镀铬和镀镍制品的粘合剂。广泛用于制造电器零件、汽车零件、精密仪器零件、各种模型制品和层压材料等。[2]
参考文献
[1] 万涛.聚苯硫醚的合成与应用[J].弹性体,2003,13(1):6.
[2] 王德禧.聚苯硫醚的特性及应用[J].塑料,2002,31(2):5.