聚苯酸醚,全称为聚亚苯基硫醚,英文名称为Polypheny lene sulfide,简称PPS(以下称聚苯硫醚或称PPS)。PPS的分子结构比较简单,分子主链由苯环和硫原子交替排列,大量的苯环赋予PPS以刚性,大量的硫醚键又提供柔顺性。它具有硬而脆,结晶高度,难燃,热稳定性好,机械强度较高,电性能优良等优点。
PPS是结晶型(结晶度55%-65%)的高刚性白色粉末聚合物,耐热性高(连续使用温度达240°C),机械强度,刚性,难燃性,耐化学药品性,电气特性,尺寸稳定性都优良的树脂,耐磨,抗蠕变性优,阻燃性优。有自熄性。达UL94V-0级,高温,高湿下仍保持良好的电性能。流动性好,易成型,成型时几乎没有缩孔凹斑。与各种无机填料有良好的亲和性。若提高其物理机械性能和耐热性(热变形温度),增强材料有玻璃纤维,碳纤维,聚芳酰胺纤维,金属纤维等,以玻璃纤维为主。无机填充料有滑石,高岭土,碳酸钙,二氧化硅,二硫化钼等。
PPS/PTFE,PPS/PA,PPS/PPO等合金已商品化,pps/ptfe合金改进了PPS的脆性,润滑性和耐腐蚀性,PPS/PA合金为高韧合金。
玻纤增强PPS具有优异的热稳定性,耐磨性,抗蠕变性,在宽范围(温度,湿度,频率)内有较佳的机械性能和电性能,介电量数小,介电损耗低。
特 性
一般性能
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,单改性后会增大。PPS有吸水率较小,一般只有0.03%左右。PPS的阻燃性好,其氧指数高达44%以上,与其他塑料相比,它在塑料中属于高阻燃材料(纯PVC的氧指数为47%,PSF为30%,PA66为29%,MPPO为28%,PC为25%).
机械性能
纯PPS的机械性能不高,尤其冲击性强度比较低。以玻璃纤维增强后会大幅度提高冲击强度,由27J/M增大到76J/M,增大3倍,拉伸强度由6mpa增大到137mpa,增大1倍。
PPS的刚性很高,在工程塑料中少见。纯PPS的弯曲模量可达3.8gpa,无机填充改性后可达到12.6gpa,增大5倍之多。而以刚性着称的PPO仅为2.55gpa,PC仅为2.1gpa。
PPS在负荷下的耐蠕变性好,硬度高,耐磨性高,其1000转时的磨耗量仅为0.04g,填充F4及二硫化钼后还会进一步得到改善,PPS还具有一定的自润性。PPS的机械性能对温度的敏感性能小。
热学性能
PPS具有优异的热性能,短期可耐260°C,并可在200~240°C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。
电学性能
PPS的电性能十分**,与其他工程塑料相比,其介电常数和介电损耗角正切值都比较低,并且在较大的频率,温度及温度范围内变化不大,PPS的耐点弧好,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。