聚苯硫醚綜合性能優異,但是也存在脆性大、韌性差、強度低的缺點,因此通常需要和其它材料復合使用以提高性能,最常見的便是加入玻璃纖維和碳纖維。玻璃纖維在聚苯硫醚基體中起成核劑的作用,使得聚苯硫醚分子圍繞玻璃纖維結晶,再加入偶聯劑改善兩者界面的結合性,當復合材料受到外界沖擊時可以起到增強作用。碳纖維具有質輕、強度和模量高、導電導熱、膨脹系數小等優點,常常與聚苯硫醚復合加工應用在航天航空領域,這種復合材料也被認為是綜合性能比較好、相當有潛力的航空熱塑性復合材料之一。除此之外,還可以將聚苯硫醚與PTFE共混形成復合材料。PTFE的分子結構中含有高鍵能的碳氟鍵,碳鏈外有氟原子形成的屏蔽效應,使得其具有優異的自潤滑性、電絕緣性、化學穩定性、耐高低溫、耐老化等優點,與聚苯硫醚結合不僅能夠發揮兩者的優勢,還能夠改善聚苯硫醚韌性差、力學強度低、耐磨損性能低的缺點。兩者的結合可謂是“天作之合”。聚苯硫醚為一種白色粉末,平均分子量為0.4-0.5萬,聚苯硫醚有十分優異的熱性能。河南耐高溫聚苯硫醚制件

3熱學性能聚苯硫醚有優異的熱性能,短期可耐260℃,并可在200~240℃下長期使用;其耐熱性與PI相當。4電學性能聚苯硫醚電性能十分突出,與其它工程材料相比,其介電常數與介電耗損角正切值都比較低,并且在較大的頻率、溫度及溫度范圍內變化不大;聚苯硫醚的耐電弧好,可與熱固性塑料媲美。聚苯硫醚常用于電器絕緣材料,這在熱固性材料中也不多見;其用量占30%左右。5環境性能聚苯硫醚的特點之一為耐化學腐蝕性好,其化學穩定性僅次于PTFE:聚苯硫醚對大多酸、酯、酮、酚及脂肪烴、芳香烴、氯代烴等穩定,不耐氯代聯苯及氧化性酸、氧化劑、濃硫酸、濃硝酸、王水、過氧化氫及次氯酸鈉等。聚苯硫醚耐輻射性好。洛陽磺化聚苯硫醚應用聚苯硫醚紡織纖維:用于特殊工業除塵設備。

了解聚苯硫醚PPS聚苯硫醚(全稱為聚亞苯基硫醚,英文名為PolyphenyleneSulfide,縮寫為PPS),是特種工程塑料一大品種,被譽為繼聚碳酸酯(PC)、聚酯(PET)、聚甲醛(POM)、尼龍(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。結構式如下:一、結構特點(1)它是以苯環和硫原子交替排列構成的線性或略帶支鏈的聚合物,分子鏈規整性強。由剛性苯環與柔性硫醚鍵連接起來的主鏈具有剛柔兼備的特點,因此聚苯硫醚可以結晶(其原粉結晶度高達75%,熔點高達285℃);(2)由于主鏈上苯環與硫原子形成了共軛,且硫原子尚未處于飽和,經氧化可使硫醚鍵變為亞砜基和砜基或者是苯環和相鄰大分子形成氧橋支化或交聯,但并沒使主鏈斷裂,因此熱氧穩定性突出,**高連續使用溫度可達260℃,熱分解溫度可達522℃;(3)由于硫原子的極性被苯環共軛及高結晶度的束縛,整個聚合物呈現出非極性或弱極性的特點,因此電絕緣性和介電性以及耐化學介質性也很突出;(4)由于聚苯硫醚與許多的聚合物和添加劑有良好的相容性,因此可以通過共混、增強、合金化等手段改性,以提高其物理力學性能。
主要塑料種類的分類和性能示意圖見圖1。圖1主要塑料種類的分類和性能示意圖PPS由硫原子和亞苯基環以對位替換模式形成,鏈規整性強;分子結構中含有高度穩定的化學鍵,形成一個具有熱穩定性的晶體點陣,使其對熱降解和化學反應均具有很高的分子穩定性;剛性結構的苯環和柔性結構的硫醚鍵,使其除具有一般工程塑料的性能外,還兼具某些獨特的性能,比如優異的耐熱性、耐化學腐蝕性、阻燃性、電性能突出、高剛性、尺寸穩定性、熔融流動性好等。PPS分子結構示意圖見圖2。圖2PPS分子結構示意圖根據分子量的高低,PPS樹脂可以分為高分子量、中分子量和低分子量樹脂。聚苯硫醚對大多酸、酯、酮、醛、酚及脂肪烴、芳香烴、氯代烴等穩定。

合成工藝PPS的合成方法主要有溶液聚合法和自縮聚法。溶液聚合法以對二氯苯和硫化鈉為原料,在極性有機溶劑如六甲基磷酸三胺(HPT)或N-甲基吡洛烷酮(NMP),溫度為175~350℃、常壓下進行溶液聚合制備聚苯硫醚,反應副產物為氯化鈉,反應式為:自縮聚法是以鹵代苯硫酚金屬鹽為原料,在氮氣保護下于200~250℃下自縮聚制備聚苯硫醚,反應副產物為鹵化金屬鹽,三、改性經過玻璃纖維、碳纖維、礦物填充、碳納米管、聚四氟乙烯、石墨烯、二硫化鉬等材料改性后的聚苯硫醚(PPS)增加了如導電性、導熱性、耐熱性、耐磨性、GQ度、耐水解等材料特征。從而形成了據有特有功能的特種工程塑料。聚苯硫醚薄膜/絕緣紙:用于電機絕緣材料。山東碳纖聚苯硫醚材料
超韌系列聚苯硫醚含有一些增韌劑,會失去一些耐燃性。河南耐高溫聚苯硫醚制件
在我國,雖然聚苯硫醚長絲產品穩定性稍有欠缺,但是部分企業可實現小規模生幣產。同時,我國聚苯硫醚產業逐漸形成了樹脂-纖維復合材料-下游應用上下游產業鏈,隨著我國聚苯硫醚產業研發力度的加大,部分LT企業在技術實力、 產量占比等方面逐漸實現產業布局, 加強了國內企業競 爭能力,未來,聚苯硫醚產業將朝著均勻化、細旦化以及復合纖維方向發展。聚苯硫醚(PPS)是重要的新興環保化工材料,未來,為加強國內企業整報體競爭能力,聚苯硫醚產業將朝著均勻化、細化以及復合纖維方向發展。河南耐高溫聚苯硫醚制件