聚苯硫醚
聚苯硫醚
1.综述：
英文名称: Polyphenylene sulfide，简称PPS.
聚苯硫醚化学式：
中文名称: 聚苯硫醚,是一种新型高性能热塑性树脂
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93℃；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。
PPS是一种综合性能优异的特种工程塑料。PPS具有优良的耐高温、耐腐蚀、耐辐射、阻燃、均衡的物理机械性能和极好的尺寸稳定性以及优良的电性能等特点，被广泛用作结构性高分子材料，通过填充、改性后广泛用作特种工程塑料。同时，还可制成各种功能性的薄膜、涂层和复合材料,在电子电器、航空航天、汽车运输等领域获得成功应用。近年来，国内企业积极研发，并初步形成了一定的生产能力，改变了以往完全依赖进口的状况。但是，中国PPS技术还存在产品品种少、高功能产品少、产能急待扩大等问题，这些将是PPS下一步发展的重点。
pps具有机械强度高、耐高温、高阻燃、耐化学药品性能强等优点;具有硬而脆、结晶度高、难燃、热稳定性好、机械强度较高、电性能优良等优点。
PPS是工程塑料中耐热性最好的品种之一，热变形温度一般大于260
度、抗化学性仅次于聚四氟乙烯，流动性仅次
于尼龙。
此外，它还具有成型收缩率小（约0.08%），
吸水率低（约0.02%），防火性好、耐震动疲乏
性好等优点。
PPS塑料缺点：脆性大、韧性差，耐冲击强
度低，经过改良以后，可以获得十分优异的综
合性能，市场出售的产品均为其改良的产品.
比重
2.聚苯硫醚的特性与应用：
一、特性
（1）一般性能：聚苯硫醚为一种外观白色、高结晶度、硬而脆的聚合物，纯聚苯硫醚的相对密度为1.3，但改性后会增大。聚苯硫醚有吸水率极小，一般只有0.03％左右。聚苯硫醚的阻燃性好，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％）。
（2）机械性能：纯聚苯硫醚的机械性能不高，尤其冲击强度比较低。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。聚苯硫醚的刚性很高，在工程塑料中少见。纯聚苯硫醚的弯曲模量可达3.8Gpa，无机填充改性后可达到12.6Gpa，增大5倍之多。而以刚性著称的PPO仅为2.55Gpa，PC仅为2.1Gpa。
聚苯硫醚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；聚苯硫醚还具有一定的自润性。聚苯硫醚的机械性能对温度的敏感性能小（3）热学性能：聚苯硫醚具有优异的热性能，短期可耐260℃，并可在200~240℃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。
（4）电学性能：聚苯硫醚的电性能十分突出，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；聚苯硫醚的耐电弧好，可与热固性塑料媲美。聚苯硫醚常用于电器绝缘材料，其用量可占30％左右。
（5）环境性能：聚苯硫醚的最大特点之一为耐化学腐蚀性好，其化学稳定性能仅次于F4；聚苯硫醚的耐辐射性好。
二、应用范围
（1）汽车工业：聚苯硫醚用于汽车工业占45％左右，主要用于汽车功能件；如可代替金属制作排气筒循环阀及水泵叶轮，气动信号调解器等。油箱传感器一般也用聚苯硫醚制作。
（2）电子电器：聚苯硫醚用于电子电器工业可占30％，它适合于环境温度高于200℃的高温电器元件；可制造发电机和发动机上的点涮、电涮托架、启动器线圈、屏蔽罩及叶片等；在电视机上，可用于高电压外壳及插座、接线柱及端子板等；在电子工业、制造变压器、阻流圈及继电器的骨架和壳体，集成电路载体；利用高频性能，制造H级绕线架和微调电容器等。
（3）机械工业：用于壳体、结构件、耐磨件及密封材料，具体有泵体、阀门、轴承、轴承支架、活塞环及齿轮等。
(4) 家电：微波炉三脚架，电吹风叶片等。
3.国外PPS生产情况：
目前全球PPS树脂的生产能力已经超过5万吨/年，成为特种工程塑料的第一大品种和继聚碳、聚酯、聚甲醛、尼龙及聚苯醚等五大工程塑料之后的第六大工程塑料品种。其生产格局是：只有美国、日本和中国掌握PPS 树脂的工业化生产制造技术，拥有生产能力和产品。俄罗斯、印度正在积极进行PPS树脂工业化生产的研发。美国雪佛龙菲利普斯公司、吴羽化学工业公司（包括佛特隆公司）和大日本油墨化学工业公司是全球最主要的三大PPS树脂生产商。
在新兴的PPS树脂生产商和产品中，以日本吴羽化学工业公司和其推出的Fortron PPS——第二代线性高分子量PPS树脂（其复合改性料由日本宝理公司生产、销售）的发展最引人注目。该树脂生产工艺先进，产品质量好，性能优，特别是它全面改善了PPS耐冲击性能差、性脆的致命缺点。此外，Fortron PPS可以直接制造纤维和薄膜，加之树脂本色浅，可制成各种色泽鲜艳的制品，因而成为PPS树脂的发展方向并受到广泛欢迎。其生产能力也迅速扩展，与Ryton PPS一道成为PPS树脂的两大主要品牌。
1990年前后，由于国际经济环境的影响，日本PPS厂家的平均开工率只维持在35%的低水平。到1994年，开工率达额定生产能力的60%左右。进入21世纪后，由于市场需求旺盛，开工率明显提高。特别是进入2004
年后，尽管原油价格持续上涨导致PPS树脂价格上涨10%，但树脂仍然供不应求，各家公司更是开足马力进行树脂的生产。同时，一些公司纷纷准备扩建生产装置，如雪佛龙菲利普斯、大日本油墨化学工业公司和出光石油化学工业公司更分别提出建设万吨级生产装置的计划。
国际上PPS复合粒料的生产厂商和产品规格、型号众多，其中供应中国的主要以雪佛龙菲利普斯（包括东丽-菲利普斯公司）的Ryton PPS系列、日本宝理公司的Fortron PPS系列、大日本油墨公司的DIC PPS系列以及美国塞拉尼斯旗下的泰科纳（Ticona）Fortron PPS系列为主。
4.中国PPS的发展：
中国PPS的研究和生产始于上世纪70年代初期，先后有二十多家企业建立了PPS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。
近年来，国内从事PPS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PPS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PPS/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。一些高性能或特殊品种的PPS复合粒料与合金目前仅有四川华拓公司（即现在的德阳化学科技有限公司，是华通投资控股有限公司的全资子公司）、四川大学等少数单位有部分产品销售。
5.PPS的前景与发展目标
目前中国PPS改性与复合粒料的市场总需求量大于8000吨/年，且增长很快，年需求增长率高达15%-20%。消费的PPS产品型号仍以通用品种0%-40%玻璃纤维增强料为主，应用以电子电器、精密机械为主，在汽车、摩托以及石油、化工领域的消费也在稳步增长。随着中国电子电器、汽车行业的高速发展，PPS的市场前景极为广阔，预计2005年中国PPS粒料的市场需求量将达到10000吨/年。国内外多家厂商和投资者有意介入PPS树脂生产线或者建设新的PPS树脂工业化生产线。中国市场正在形成PPS生产的国内外双重竞争态势，这将有利于PPS在国内的进一步推广以及市场和应用领域的扩展，并开拓国际市场。
预计未来5年内，PPS的需求量还将有年均10%以上的增长率。目前全球PPS生产与需求已趋于紧张，随着社会的发展，汽车和电子工业对PPS 的总需求量还将进一步扩大。这给全球的PPS树脂生产商扩大生产提供了机会，同时，也为中国PPS产业带来巨大的机遇。
结合国内外PPS及新材料的发展动向，在发展新型PPS类材料品种，开发PPS新合成方法的基础上还应当着力抓好新型改性料及专用料的研制开发，积极开发新型PPS复合材料改性品种，尽快建立更大的规模化生产装置等。其中，尽快建立5000-8000吨/年级的PPS树脂生产线，是中国PPS 发展的当务之急。这是发展中国高性能结构材料所必须的战略举措，对打破国外技术限制和封锁，满足国民经济以及军工各领域对高性能结构材料的需求意义极为重大。
6.聚苯硫醚的成型加工
一．加工特性
树脂厂商提供的聚苯硫醚为一种相对质量比较低（4000~5000）、结晶度较高（75％）的白色粉末，这种纯聚苯硫醚无法直接塑化成型，只能用于喷涂。用于塑化成型的聚苯硫醚，必须进行交联改性处理，使熔体的粘度上升。一般交联后的熔融指数达到10~20为宜；进行玻璃纤维增强聚苯硫醚的熔融指数可大一些，但不能大于200。聚苯硫醚的交联方法有热交联和化学交联两种，目前以热交联为主。热交联的交联温度为150~350℃，低于150℃不发生交联，高于350℃发生高度交联，反而导致加工困难。化学交联需要加入交联促进剂，具体的品种有氧化锌、氧化铅、氧化镁、氧化钴
等以及酚类化合物，六甲氧基甲基三聚氰酰胺、过氧化氢、碱金属或碱土金属的次氯酸盐等。聚苯硫醚虽有交联，但流动性下降不多；因此，废料可重复使用三次；聚苯硫醚本身具有脱模性，可不必加入脱模剂；聚苯硫醚经过热处理可提高结晶度及热变形温度，后处理的条件为：温度204℃，时间30min。
二．加工方法
（1）注塑：可采用通用注塑机，玻璃纤维增强聚苯硫醚的熔融指数以50为宜。注塑的工艺条件为：料筒温度，纯聚苯硫醚为280~330℃，40％GF 聚苯硫醚为300 -350℃；喷嘴温度，纯聚苯硫醚为305℃，40％GF聚苯硫醚为330℃；模具温度120-180℃；注塑压力，50-130 MPA。
（2）挤出：采用排气式挤出机，工艺为：加料段温度小于200℃；料筒温度300-340℃，连接体温度320-340℃，口模温度300-320℃。
（3）模压成型：适合大型制品，采用两次压缩，先冷却，后热压。热压的预热温度纯聚苯硫醚为360℃左右15min，GF聚苯硫醚为380℃左右
20min;模压压力为10~30Mpa，冷却到150℃脱模。
（4）喷涂成型：采用悬浮喷涂法和悬浮喷涂与干粉热喷混合法，都是将聚苯硫醚喷涂到金属表面，再经过塑化、淬火处理而得到涂层；聚苯硫醚的涂层处理温度在300℃以上，保温30min。
7.聚苯硫醚的合成：
1 实验部分
1．1 实验方法
早期，对PPS的合成研究，归结起来主要有两条路线麦氏路线，由硫、碳酸钠对二氯苯在密闭容器中进行高压熔融缩聚，此法反应放热大，难于控制。目前，为了得到高性能的PPS共混物，常用共混法来改进聚苯硫醚(PPS)性能（1），主要有四种方法：
(1)机械共混：最简单最常用的是用玻璃纤维或碳纤维及其它无机物和聚苯硫醚(PPS)复合，对聚苯硫醚(PPS)进行填充增强，此法属物理方法。共混合各组分之间并不相溶或极少相溶，没有改变PPS分子间的相互作用，对PPS只起增强作用。此法简单易行，增强材料廉价易得，可以大幅度降低PPS的成本，拓宽其使用范围。
(2)共聚合：使其生成嵌段共聚物。此法属化学方法。共混组分之间形成了化学键，可能形成界面相或微相分离，不仅增强了组分之间的相互作用，而且还能够吸收和分散外来能量，综合了各组分的优良性能。
(3)形成互穿网络聚合物(IPN)：聚合物的相互贯穿和永久性机械缠结，使IPN具有优异的耐热耐溶剂特性和较高的强度，该法通常采用溶液或融溶共混来实现。
(4)聚合物合金：接枝共聚组分之间形成化学键采用溶液或辐射接枝形成共聚物合金，在这方面的报导还不多。我们此次实验采用的是缩聚反应。采用的催化剂是Na2CO3，我们没有对其助剂进行过多的研究。
1．2 实验原理
先将九水硫化钠在苯和N一甲基吡咯烷酮的混合溶液中进行脱水蒸馏，再加入对二氯苯和催化剂进行聚合反应。
反应方程式如下：
H2S+2NaOH=Na2S+2H20
1．3 实验步骤
聚合反应在250mL三颈瓶中进行，先准确称量N s·9H2O，加入到四颈瓶中进行脱水，加人称量好的P—DCB(33+1g)及催化剂无水N％CO ，安好装置，迅速升温到180~C一190~C，反应6～8h。将反应物冷却到120％左右，加入热的去离子水洗涤，将反应物全部转移到烧杯。用80℃左右的去离子水洗涤8次，再将反应物用无水乙醇洗涤3次。得到的产物于120~C
下在电热鼓风干燥箱中干燥全衡重(约24h)即可得到产品PPS树脂原料，产品呈白色或微黄色粒状。
8.聚苯硫醚的改性：
1．1 CaOO3对PPS的改性
东华大学欧阳芬等(5)采用DSC(差示扫描量热法)，DMA(动力分析学)等测试手段，研究了PPS／CaCO3。复合材料的结晶行为和动态力学性能。通过对冷结晶峰值温度T∞，半结晶时间t1/2 及结晶焓△H 等参数的分析，发现CaCO3。的添加阻碍了PPS分子链的运动，导致了体系结晶速率减小，结晶能力下降，且在CaCO3。的质量分数为3 时阻碍作用最为明显。同时，CaCO3。的添加使PPS的储能模量和损耗模量都有所增加，其中损耗模量也在CaCO3。的质量分数为3 时达到最大。
华南理工大学梁基照等（2）研究了纳米CaCO3的质量分数及表面处理对玻璃纤维(GF)增强PPS三元复合材料结晶性能的影响。结果表明：随着纳米CaCO3的质量分数的增加，经硬脂酸和钛酸酯偶联剂表面处理的PPS／GF／纳米CaCO3三元复合体系（3）的起始结晶温度、结晶温度和结晶度均发生了不同的变化。当纳米CaC03的质量分数小于4 时，复合体系的结晶度最高；复合材料的拉伸弹性模量、拉伸强度、拉伸断裂强度均有所提高；经钛酸酯处理的纳米CaCO。填充PPS／GF体系的拉伸力学性能略优于经硬脂酸处理复合体系的口]。华东理工大学化学工程联合国家重点实验室翟欢等（4）采用不同形式的GF增强PPS，研究了纤维的长度及形式对PPS／GF复合材料冲击性能的影响。结果表明：注射成型的短GF(小于0．8 mm)增强聚苯硫醚改性研究进展《上海塑料》2009年第1期(总第145期)PPS，其冲击强度为14．4 kJ
／m ；随着样品中纤维长度的增加，冲击强度可达到23．0 kJ／m ；采用悬浮分散使纤维与树脂混合并经模压成型的制品，其悬臂梁缺口冲击强度可达到29．0 kJ／m ；利用粉末浸渍工艺制备的连续GF预浸料纺织物与悬浮分散体系叠层模压成型的板材，其冲击强度可达137．40 kJ／m。。
1．2 氧化物对PPS的改性
欧阳芬等(6)不仅研究了PPS／CaCO3。复合材料的结晶行为和动态力学性能，还对PPS／SiO2 纳米复合材料的蠕变行为进行了研究，讨论了纳米SiO2 的质量分数对复合材料普弹形变、高弹形变和黏流形变的影响；通过数值拟合的方法，得到了PPS／纳米siO2 复合材料的松弛时间；分析了共混体系中纳米SiO2。对PPS分子链段运动和大分子间滑移的综合影响。结果表明:随着纳米SiO2。的质量分数增加，体系的普弹形变逐渐减小，体系的高弹形变先增大后减小；在纳米SiO2。的质量分数为1 时达到最大，黏流形变呈现先增大后减小的趋势；当纳米SiO2 的质量分数为5 时达到最大，分子链的相对运动最为明显。对于松弛时间而言，在纳米SiO2的质量分数为1 时，体系的松弛时间最小；而随着其质量分数增加，松弛时间趋于平稳，纳米siO2 对分子链滑移的影响开始呈现。
2 聚合物对PPS的改性
2．1 氟塑料改性PP
这里的氟塑料主要包括聚全氟乙丙烯(FEP)
及聚四氟乙烯(PTFE)。
2．1．1 FEP对PPS的改性
目前对于FEP／PPS复合涂层的研究报道越来越多，文献大多采用多层涂覆结构，从底层到面层逐渐增加FEP的含量，这种方法能够增加涂层厚度，层间结合好，但较费时又耗能。如果能在降低涂覆次数的同时保持涂层的表面性能，将会降低涂覆的成本。基于这种目的，四川大学分析测试中心李小荣等(7)采用两次涂覆法研究了在金属表面制备FEP／PPS复合防腐蚀涂层的工艺。性能测试结果表明：塑化温度为330～350℃时，在PPS涂层中加入质量分数为5 的二氧化二铬(Cr2O2)，涂层附着力较纯PPS涂层增加1级；当涂层中二氧化钛(TiO2 )的质量分数为15 ～20%时，PPS涂层的附着力最佳；FEP／PPS涂层的XPS(电子能谱仪)谱图显示：氟元素的质量分数随塑化时间延长而增加，FEP与PPS的质量比介于7～8的涂层，其表面氟元素的相对质量分数与纯FEP涂层的相当，可代替FEP涂层作为FEP／PPS复合防腐蚀涂层的面层。
2．1．2 PTFE对PPS的改性
南京工业大学王浩等(8)叼采用喷涂工艺在铝基片表面制备PTFE/PPS复
合超疏水涂层。该复合涂层具有与荷叶表面类似的二次结构，与水的静态接触角为155。，滚动角为7。。与纯PTFE超疏水涂层相比，PTFE涂层中引入PPS后，涂层的黏附力从5级提高到I级，铅笔硬度从4B提高到4H，柔韧性从(10．0±0．1)mm 提高到(1．0士0．1)mm，可以更好地满足工业应用要求。南京航空航天大学李科等(9)通过模压的方法制备了PTFE和纳米高岭土填充的PPS复合材料。摩擦磨损实验在往复式滑动摩擦试验机上完成，对摩面为硬度值HRC 38、表面粗糙度0．8 m 的45 钢。用SEM观察了试样磨损表面形貌。试验结果表明：填料的加入降低了PPS的摩擦因数和磨损率，且PTFE 和纳米高岭土共同填充的PPS复合材料比单一PTFE填充PPS复合材料具有更
好的摩擦磨损性能；100份PPS+15份PTFE+15份纳米高岭土试样具有最低的稳定摩擦因数0．20～0．23，和最小的磨损率1．9×10 mm。／(N ·m)。PTFE和纳米高岭土的加人使PPS的主要磨损方式由黏着磨损转变为磨粒磨损。
2．2 聚酰胺改性PPS
PPS／PA 66(聚酰胺66)共混合金是一个成熟的共混改性体系。该类共混合金一般具有良好的耐热性和加工流动性，但在强度方面不够理想。中国兵器工业集团第五三研究所吕召胜等(10)采用硅烷偶联剂KH一560和钛酸
酯偶联剂TM一38S对四针状氧化锌(T—ZnOw)进行表面改性，制备了相应的PPS／PA 66／T—ZnOw复合材料，研究了2种偶聚苯硫醚改性研究进展《上海塑料》2009年第1期(总第145期)联剂及其复合体系对T—ZnOw表面改性效果和相应复合材料力学性能的影响；并利用SEM 对复合材料的断面形态进行了观察。结果表明：TM一38S对T-ZnOw 的表面改性效果要优于KH一560，2种偶联剂均提高了复合材料的拉伸强度、断裂伸长率和缺口冲击强度，但对弯曲强度影响不大；2种偶联剂的复合体系对改善复合材料力学性能的协同作用不明显。
9.结语
PPS产品牌号总数达200多种，可采用注塑、挤出、压制、烧结、压延等方法进行成型加工，并可对塑料件进行二次加工，因此，应用十分广泛。由
于国外的封锁和高性能PPS树脂的缺乏，PPS在国内的应用受到了限制。随着我国PPS的产业化，尽管在PPS改性方面已取得突破性进展，但与国外相比仍存在差距，因此，仍应积极开发新型PPS复合材料，这对PPS产业的快速升级，满足国民经济以及航天、军工各领域对高性能结构材料的需求将具有重大意义。
参考文献
[1] 罗吉星，等．塑料工业，1997(3)：1—12．
[2] 梁基照，张英杰，罗国钦，等．PPS／GF／Nano—CaCOa三元复合材料结晶性能[J]．塑料科技，2008，36(3)：32—35．
[3] 梁基照，刘冠生．杨铨铨，等．PPS／GF／纳米CaCO3三元复合材料的力学性能的研究[J]．塑料工业，2006，34(9)：18—19．
[4] 翟欢，周晓东，芦艾．材料的形式对GF增强PPS冲击强度的影响[J]．塑料工业，2008，36(5)：64—69．
[5] 欧阳芬，张瑜，闫波，等．PPS／CaCOa复合材料的结晶行为及动态力学研究[J]．合成技术及应用，2007，22(4)：4-7．
[6] 欧阳芬，张瑜，胡锡龙，等．PPS／SiO2复合材料蠕变行为的研究[J]．塑料科技，2008，36(1)：50—53．
[7]李小荣，余自力．FEP／PPS复合防腐蚀涂层的研究[J]．塑料工业，2007，35(6)：59-6l_
[8]王浩，王昌松，陈颖，等．PTFE—PPS复合超疏水涂层的制备与表征[J]．过程工程学报，2007，7(3)：624—627．
[9]李科，向定汉，朱晓林，等．PTFE与纳米高岭土填充PPS复合材料的摩擦磨损性能研究[J]．润滑与密封，2007，32(1)：159-160，192．[10]吕召胜，赵红玉，刘苏芹，等．偶联剂对PPs／PA6／T_znOw复合材料力学性能的影响[J]．工程塑料应用，2008，36(5)：10—13．
涂料级聚苯硫醚树脂(PPS-ha)
涂料级聚苯硫醚树脂（PPS-ha） 产品特性 本品是我公司生产的聚苯硫醚树脂系列产品之一，具有耐高温、无毒、阻燃、耐辐射、耐化学有机溶剂、电绝缘以及与金属粘接力强等特点，在添加氟塑料后，更有不粘、耐磨等特性。由于其与金属粘接力强，施工时不需喷底漆。 产品用途 由于本品突出的特性，被广泛地用于机械、化工、轻纺、造纸工业及电子电器行业，用于各种导轨、容器、金属模具、食品罐、反应釜、储罐、储槽、管道、电子器件等产品的内外涂层。 产品性能 项目名称PPS-ha 重均分子量Mw,×104≤3.0 多分散系数MwDisstribution / 灰分Ash，% ≤2.5 水分waterabsorption,% ≤0.5 熔点MeltingPoint，℃≥275 熔体流动速率MFR（2.095mm，316℃，5Kg）,g/10min≥1000 拉伸强度Tensilestrength,MPa / 弯曲强度Flexuralstrength,MPa / 弯曲模量Flexuralmodulus,MPa / 悬臂梁缺口冲击强度Impactstrength,kJ/m2/ 阻燃性UL-94Flammability V-0
使用方法 本品适用于悬浮液喷涂、静电喷涂、等离子喷涂和热喷涂等方法加工。 1、配制涂料： 根据涂层的使用环境情况，PPS树脂中加入特殊的添加剂配制成所需的喷涂液。 2、喷涂工艺： 3、塑化时间： 20～30min/,次，最后一次60min。 4、塑化温度： 320～340℃ 包装、运输、储存 本品由内衬塑料薄膜的纸袋包装，12.5公斤/袋，按非危险品运输。 本品应存放在干净、通风、防潮的仓库。
聚苯硫醚PPS纤维发展现状与展望
一、国内聚苯硫醚（PPS）纤维的发展现状 3、国产的PPS纤维产品指标已接近甚至超越了国外同类产品。 4.51 44.29 3.98 2.4 国内D 3.7947.09 4.062.36国内C 2.3546.253.843.22国内B 3.5432.504.932.20国内A 5.3241.973.622.10德国 3.6130.064.052.18日本B 5.3233.574.832.22日本A 干热收缩率（200℃/%） 断裂伸长率（%）断裂强度（cN/dtex ） 线密度（dtex ）检测项目2、已制定了《聚苯硫醚短纤维》行业标准。 1、当前国内已成功实现PPS纤维产业化，国内主要生产厂家在江苏、浙江、四川、 辽宁等地。
① 袋式除尘工程：宝钢电厂3#350MW机组、内蒙古准大发电2×300MW机组、 天津陈塘庄热电厂2×300MW机组、江苏徐矿2×300MW机组。 一、国内聚苯硫醚（PPS）纤维的发展现状 ③ 电袋复合式除尘工程:华电新乡发电1×660MW机组。 ② 电改袋除尘工程:大唐湘潭1#300MW机组、张家港华宇电力2×135MW机组。 4、PPS袋式除尘已成为电厂烟尘治理的有效手段。 宝钢电厂 天津陈塘庄江苏徐矿 华宇电力大唐湘潭华电新乡 ④ 重力+惯性+袋滤复合式除尘工程:郑州裕中能源1#300MW机组。 郑州裕中能源 内蒙古准大
针对PPS原料供应紧缺这一全球性问题，瑞泰科技与国内几家原料供应商合作开发纤维级PPS树脂，结合国外技术与生产线实际状况，分析国内外PPS原料差距，实现了PPS纤维级树脂的国产化，已能批量的生产供应。
(新)各种塑料特性、成型工艺、用途-聚苯硫醚(PPS)的介绍以及加工特性_
聚苯硫醚（PPS）的介绍以及加工特性 加入时间：2006-5-21 来源：不详 聚苯硫醚，全称为聚亚苯基硫醚，英文名称为Polyphenylene 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。分子结构对称，易于结晶，无极性，电性能好，不吸水。 PPS是美国菲利普公司于1971年首先实现工业化生产的，其次为日本的东丽公司，其他一些生产厂家也主要集中在美国和日本，西欧各国现在均不生产PPS。我国的天津合成材料研究所、广州化学试剂二厂、四川自贡化学试剂厂、河北工学院化工系及广州化工研究所等单位曾有少量生产，目前只有自贡和成都的厂家生产，到2000年，世界PPS的产量可达到5万t/ a。PPS的最大需求为日本占33％，北美占32％，西欧占19％，亚太占16％。 PPS的突出性能有：良好的耐热性能，可在180~220℃温度范围内使用；耐腐蚀性接近聚四氟乙烯；电性能优异；机械性能优异；阻燃性能好。 PPS的不足之处有：价格太高，在耐高温塑料中属于低价位，但比通用工程塑料高许多；韧性差，性脆；中粘度不稳定。纯PPS因性能脆而很少单独使用，应用的PPS多为其改性能品种。具体有：40％玻璃纤维增强PPS（R-4），无机填充PPS（R-8），碳纤维增强PPS（G-6）等。PPS的发展速度很快，预计它将成为第六大工程塑料。 聚苯硫醚的特性与应用 一、特性 （1）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，但改性后会增大。PPS有吸水率极小，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％、PS F为30％、PA66为29％、MPPO为28％，PC为25％）。 （2）机械性能：纯PPS的机械性能不高，尤其冲击强度比较低。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。而以刚性著称的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（3）热学性能： PPS具有优异的热性能，短期可耐260℃，并可在200~240℃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。 （4）电学性能：PPS的电性能十分突出，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的耐电弧好，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。 （5）环境性能：PPS的最大特点之一为耐化学腐蚀性好，其化学稳定性能仅次于F4；PPS对大多酸、酯、酮、醛、酚及脂肪烃、芳香烃、氯代烃等稳定，不耐氯代联苯及氧化性酸、氧化剂、浓硫酸、浓硝酸、王水、过氧化氢及次氯酸钠等。PPS的耐辐射性好。 二、应用范围 （1）汽车工业：PPS用于汽车工业占45％左右，主要用于汽车功能件；如可代替金属制作排
聚苯硫醚PPS的成型加工
聚苯硫醚（PPS）的成型加工 MKPPS 1.结晶性聚合物PPS的玻璃化转变温度为85℃，结晶化的放热峰为127℃,熔点为285℃，注塑成型温度为280~320℃。 2.PPS是结晶性树脂，结晶度的高低影响制品的物理性能。成型收缩率、冲击强度、热变形温度、表面硬度、耐蠕变性、耐热性及耐候性等特性均受PPS树脂的结晶度控制，因此在各种品种的PPS成型时，应适当地控制模具温度，但也不必将PPS 的结晶度提高，即可以按照制品的特性加以控制结晶度，这是使用PPS的优点之一。 3.成型温度较宽，流动性好。 1.制品的设计 由于PPS是结晶性树脂，制品的角及壁厚变化部位将产生应力集中。在这些部位易产生开裂，尺寸变化、冲击强度下降。因此，设计时要注意，制品上角部加R，并尽量使壁厚均匀。在适当的位置添加加强筋，可增加制品的强度，刚性，消除残留应力，提高流动性。 2.钢材的选择和处理
PPS大部分在高温下成型，故模具的材质应以模具温度140~150℃为基准。大量生产制品时所用的模具应选用高熔钢，或SK、SKD，SKH等材料，表面光洁度应控制在10S以下。 3.流道和浇口设计 模具的流道形状宜选用圆形或梯形，同时开设冷料井，对于难免发生熔接痕的制品，在模具的熔接痕发生处可设置溢流区，改变树脂的流动方向以改善熔接痕的强度。 4.成型收缩率 PPS树脂是结晶性树脂，在成型时结晶度随模具温度而变化，因此成型收缩率随模具温度而变化，其流动方向的收缩率与垂直方向的收缩率也有差异，通常流动方向的收缩率为0.1%~0.3%，垂直方向的收缩率为0.4%~0.8%，同时还应考虑退火对尺寸变化的影响。 5.排气槽 如果PPS树脂的制品有气泡使其特性明显下降，而且由于排气不良导致发生烧焦现象，使制品发生部分变色和表面粗糙，因此为了得到良好的制品必须设有排气槽，其深度为0.015~0.02 mm，宽度为2 mm。 6.模具温度的控制 生产用的模具，通常采用电热棒式加热器。为防止模具散热，在模具两外侧加装石棉板隔热板。
聚苯硫醚的生产现状与生产企业
聚苯硫醚的生产现状与生产企业 3.1 世界聚苯硫醚生产现状 3.1.1 世界聚苯硫醚的生产发展 聚苯硫醚（PPS）在1973年由美国菲利浦（Phillips）石油公司（现Chevron Phillips化学公司）首先实现工业化，在美国德州建成年产2700吨聚苯硫醚生产装置，并以商品名“雷腾”（Ryton）投放市场。得到各产业部门高端用户的青睐。 … 截止2012年，世界聚苯硫醚年总生产能力已达到-万吨左右，远远超过了其它特种工程塑料。目前工业化合成PPS的方法有两种：硫磺熔融法和硫化钠法，硫化钠法为国内外生产厂家使用的主要方法。… 表3.1 全球聚苯硫醚纯树脂主要制造商及产能统计表 由于聚苯硫醚性能优良、用途广泛，全球需求量近20年来一直保持增长势态，从而促使主要生产企业不断扩大生产能力。 表3.2 2006～2012年世界聚苯硫醚产能产量情况表 图3.1 2006～2012年世界聚苯硫醚产能产量走势图 3.1.2 世界聚苯硫醚的生产现状… 表3.3 全球聚苯硫醚纯树脂制造商及产品结构表 在新兴的聚苯硫醚树脂生产商和产品中，以日本吴羽化学工业公司和其推出的Fortron PPS—第二代线性高分子量聚苯硫醚树脂（其复合改性料由日本宝理公司生产、销售）的发展最引人注目。该树脂生产工艺先进，产品质量好，性能优，特别是它全面改善了聚苯硫醚耐冲击性能差、性脆的致命缺点。此外，Fortron PPS 可以直接制造纤维和薄膜，加之树脂本色浅，可制成各种色泽鲜艳的制品，因而成为聚苯硫醚树脂的发展方向并受到广泛欢迎。其生产能力也迅速扩展，与Ryton PPS一道成为聚苯硫醚树脂的两大主要品牌。
两种聚苯硫醚的热性能对比研究
Material Sciences 材料科学, 2020, 10(7), 532-539 Published Online July 2020 in Hans. https://www.sodocs.net/doc/314292816.html,/journal/ms https://https://www.sodocs.net/doc/314292816.html,/10.12677/ms.2020.107064 Comparative Study on Thermal Properties of Two Polyphenylene Sulfide Changbing Qiao1,2,3*, Zhengdong Zhao4, Fuchun Han1,2,3, Qin Deng1,2,3 1School of Chemistry and Chemical Engineering, Sichuan University of Arts and Science, Dazhou Sichuan 2Key Laboratory of Characteristic Plants Development and Research of Higher Education Institutes of Sichuan, Sichuan University of Arts and Science, Dazhou Sichuan 3Eastern Sichuan Sub-Center of National Engineering Research Center for Municipal Wastewater Treatment and Reuse, Sichuan University of Arts and Science, Dazhou Sichuan 4China Bluestar Chengrand Chemical Co. Ltd., Chengdu Sichuan Received: Jun. 15th, 2020; accepted: Jun. 30th, 2020; published: Jul. 7th, 2020 Abstract The thermal properties of two types of PPS resin powders (PPS-I and PPS-II) were comparatively studied by comprehensive thermal analyzer. The results show that both of the weight loss rate of PPS-I and PPS-II are decreasing with the increase of heating rate, moreover, the maximum weight loss rate shall not exceed 49.67%. The thermal decomposition starting point temperature, inflec-tion point temperature and termination point temperature of the two types PPS are all raising with heating rate increasing. Although the maximum weight loss rate of the same type PPS has lit-tle change with the heating rate, the maximum weight loss rate of different type PPS is increased with the increase of melt flow rate. Meanwhile, the melting point of resin with high melt flow rate is much lower than that of resin with low melt flow rate. Keywords Polyphenylene Sulfide Resin, Comprehensive Thermal Analyzer, Weight Loss Rate, Thermal Properties 两种聚苯硫醚的热性能对比研究 乔昌兵1,2,3*，赵正东4，韩府春1,2,3，邓沁1,2,3 1四川文理学院，化学化工学院，四川达州 2四川文理学院，特色植物开发研究四川省高校重点实验室，四川达州 3四川文理学院，国家城市污水处理及资源化工程技术研究中心川东分中心，四川达州 4中蓝晨光化工研究设计院有限公司，四川成都 *通讯作者。
聚苯硫醚的合成工艺
聚苯硫醚合成工艺 余再宽20090413310089 材料与化工学院材料科学与工程专业 1.引言： 1.1概述： 聚苯硫醚是一种具有优良的特种工程塑料，目前已经从特种工程塑料的第一类发展成为继聚酰胺（PA）、聚碳酸酯（PC）、聚甲醛（POM）、改性醚(MPPO)和热塑性聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)之后的第六大通用工程塑料，也是八大宇航材料之一。PPS 作为国家大力支持发展的一种新型材料，PPS 应用前景十分广阔，在很多行业中发展潜力巨大。科技部在“十一五”国家科技攻关计划中，也将其列为重大产业化研发内容。 1.2应用： 1.2.1环保产业PPS 作为一种不可缺少的化工环保新材料，其纤维织物可长期地暴露在酸性环境之中，在高温环境中使用，过滤效率较高，是能耐磨损的少数几种化学纤维之一，用该纤维制成针刺毡带用于造纸工业的烘干上，由PPS 纤维制成的非织造
布过滤织物在93℃的50 %硫酸中具有良好的耐蚀性，强度保持率无显著影响，在93℃、10 %氢氧化钠溶液中放置2 周后，其强度也没有明显的变化，是较为理想的环保型耐热和耐腐蚀材料。 1.2.2汽车工业 在汽车工业，PPS 常用作汽化器、进化器、汽化泵、坐椅基座、水箱水室、排气处理装置零件、连接器、配油器零件、散热器零件、转向拉杆端部支座、车灯反光镜、灯座、刹车零件、离合器零件、温度传感器、转动零件、油泵等，也常用于制作动力制动装置和动力导向系统的旋转式叶片、温度传感器、进气管、汽油泵等。特别是当前随着汽车轻量化和低成本的发展趋势，机械性能好、尺寸精度高、耐高温、耐腐蚀的聚苯硫醚在汽车工业中制作的零件数量越来越多，应用潜力巨大。 1.2.3 纺织行业 PPS 纤维又名聚对苯硫醚纤维，具有优良的纺织加工性能，吸湿率较低，且熔点高于目前工业化生产的其他熔纺纤维，可纺制成线密度为38. 89～44. 44 tex 的单丝。由聚苯硫醚纤维加工成的制品很难燃烧，将其置于火焰中时虽会发生燃烧，但一旦移去火焰，燃烧会立即停止，燃烧时呈黄橙色火焰，并生成微量的黑烟灰，燃烧物不脱落，形成残留焦炭，表现出较低的延燃性和烟密度。其主要用途是这种纤维的针刺非织造布或机织物，可用于热的腐蚀性试剂的高性能工业滤布，其单丝或复丝织物还可用作除雾材料。此外，还可用作干燥机用帆布、缝纫线、各种防护布、耐热衣料、电绝缘材料、电解隔膜、刹车用摩擦片、耐辐射的宇航用布等。 1.2.4 电子电气工业 电子电气是应用聚苯硫醚最早也是最普遍的行业，通常用作各种接插件、线圈管、固态继电器、电动机转筒、马达炭刷、固定座、电容器护罩、磁传感器感应头、接线器、插座、线圈骨架、微调电容器，保险器基座等。聚苯硫醚以其尺寸稳定性好，也常用于制作各种精密仪器仪表零件，如照相机、转速表、齿轮、电子手表、光学读取头、微波炉、复印机、计算机、CD 等的零件。聚苯硫醚也是性能良好的电子封装材料和机械密封材料，在特殊半导体制造过程中取代环氧树脂作为封装材料或用于制作电子工业的特种用纸。 1.2.5 军工国防领域 在船舶、航空航天以及军事方面聚苯硫醚的用途也非常广泛，除在一些常规武器
聚苯硫醚红外光谱分析
聚苯硫醚红外光谱分析 Spectrochimica Acta Part A51(1995) 2397-2409 Dean A. Zimmerman, Jack L. Koenig, Hatssuo Ishida* 美国俄亥俄州克里夫兰，凯斯西储大学，大分子科学系 1994－9－16受到，1995－1－9接受 摘要 傅立叶转换红外光谱用于考察聚苯硫醚（PPS）。PPS的基础振动的归属是以已知的对位取代的苯模式为基础的。得到了退火和淬火的PPS的光谱。以这些光谱为基础，得到了提高结晶度的PPS傅立叶光谱。在分子对称的基础上PPS的光谱被解释。加热的晶胞被用于研究在线的PPS熔融状态和固态结晶进程的IR光谱变化。从不同的光谱检测结晶过程中的变化。熟化的和熔融状态的PPS光谱也被考察。高和低分子量PPS光谱也被研究。 1 绪言 聚苯硫醚是重要的半结晶工程聚合物,具有韧性,化学惰性和温度稳定性的很好的结合[1].聚苯硫醚的这些性能是受它的热处理的和很大的影响是已经知道的.[2]在热处理期间分子出现的变化能够使用振动光谱来考察.IR光谱已用于研究在结晶过程中[3-5],压缩模塑[6],硫化[7-8],化学氧化[9]和PPS的掺杂[5,10-12]中出现的变化.拉曼光谱也可用于考察由于结晶过程引起的变化,[4,13]. 使用振动光谱研究分子变化要求对不同振动模的基本的理解.波谱的归属研究在前面已经通过使用基团频率 [6],模化合物[4,13]和理论方法[14-16]实现.对于这些研究,在大多数的主要波谱上是普遍一致的.然而,在某些弱波谱上仍有不确定性和缺乏波谱的完全的理解. 本文在对位取代芳香族化合物的基础上通过波谱的归属提供PPS光谱的更好的理解.使用符号或注解完全地叙述振动是很难的(例如C-H变形);因此在取代苯模型基础上叙述振动模式应当给出PPS振动模的完全的理解.因为PPS是对位取代的芳香族,卤素对位取代苯衍生物[17-24]是特别感兴趣的,能够预期由于卤素在质量和电负性的相似性.当含硫的衍生物和卤代苯比较时他们的峰的位置和强度是不同，然而必须呈现相同的基础谱带。因此在30个苯模型（例如3N－6，这里N是原子数）能够归属许多PPS谱峰，这将使用Wilson符号系统叙述。 此外，谱峰结构的敏感性通过得到的提高结晶度波谱和在原位完成结晶过程考察，能够给出更好的洞察在这一过程中出现的光谱的变化。谱峰的结构敏感性也能够考察硫化和熔融状态的PPS研究。 2 实验 两类PPS用于傅立叶转化红外光谱分析（FTIR）：低分子量L－PPS（Ryton V－1，Phillips ）和线性高分子量H－PPS（Ryton PR28,Phillips）。制得的每个薄膜用于FTIR分析。PPS首先四氢呋喃萃取18h，然后在150℃干燥4h。萃取剂为分析被浓缩。清洗后的聚合物被溶解在200℃α－氯萘中（0。5wt%）滴几滴在薄层（1mm）KBr颗粒上。颗粒在空气中加热到250℃除去溶剂，然后加热到310℃2分钟，然再在液氮中淬火以便消除热历史，。KBr溶解在脱离子水中，得到聚合物薄膜。退火的样品在250℃加热14h 得到。退火后这个硫化的样品在350℃加热14h得到。 对于退火的研究，FTIR光谱在Bomen Michelson MB光谱仪上完成的，使用液氮冷却碲镉汞（MCT）检测器。加热池被用于考察退火过程，每20s使用5次扫描，分辨2cm－1。MCT检测器的特殊的检测度D*,是1×1010cmHz1/2W－1.所有其它的光谱使用具有DTGS检测器的Biorad FTS-60A光谱仪得到的, 使用100次扫描,1cm－1分辨,具有较低的截止.使用分辨2cm－1的加热池(康涅狄格州仪器)被用于研究熔融状态结晶过程.
聚苯硫醚纤维
聚苯硫醚纤维 聚苯硫醚纤维（Polyphenylene Sulfide Fibre）是一种新型特种塑料纤维。国外商品名称赖顿（Ryton）。由聚苯硫醚树脂（PPS）采用常规的熔融纺丝方法，然后在高温下进行后拉伸、卷曲和切断制得。其短纤维性能：强度2.65~3.08厘牛/分特、伸长率25%~35%，熔点285℃，具有优异的热稳定性和阻燃性，氧指数值34~35，200℃时强度保持率为60%，断裂伸长无变化；耐化学性仅次于聚四氟乙烯（PTFE）纤维；有较好的纺织加工性能。制品主要用于高温烟道气和特殊热介质的过滤，造纸工业的干燥带以及电缆包胶层和防火织物等，其织布可以制作高级消防服装。 性能与特点 PPS纤维是一种线型、高分子质量、结晶性高聚物，具有很高的热稳定性、耐化学腐蚀性、阻燃性以及良好的加工性能。其优异的综合性能表现在如下几个方面。 （1）热稳定性。PPS纤维在高温下有优良的强度、刚性及耐疲劳性，在低于400℃的空气或氮气中性能较稳定。在204℃高温空气中2000h后仍有90%的
强度保持率，5000h后有70%的强度保持率，8000h有近60%的强度保持率。在空气中，当温度达到700℃时才能发生完全降解。 （2）耐化学腐蚀性。PPS纤维具有优异的耐化学腐蚀性，特别是耐非氧化性酸和热碱液的性能突出，能抵抗酸、碱、氯烃、烃类、酮、醇、酯等化学品的侵蚀，在200℃下不溶于任何化学溶剂，在四氯化碳、氯仿等有机溶剂中一周后仍能保持原有的抗拉强度。 只有浓硫酸和浓硝酸等强氧化剂才能使PPS纤维发生剧烈的降级。因大分子中硫原子容易被氧化，所以PPS纤维对氧化剂比较敏感，耐光性也较差。 （3）阻燃剂。PPS纤维加工成制品很难燃烧，不需添加阻燃剂就可以达到UL-94V-0标准。置于火焰中时虽然会发生燃烧，不会滴落，且远离火自熄。燃烧时呈橙黄色火焰，并生成微量黑烟灰，发烟率低于卤化聚合物，燃烧物不脱落，形成残留焦炭，表现出较低的烟密度和良好的延燃性。PPS纤维的介电常数为3.9~5.1，及诶单强度为13~17KV/mm，在高温、高湿、变频条件下仍能保持良好的绝缘性。 （4）其他性能。PPS纤维强度、伸度和弹性等机械性能与聚酯相当，对 射线和中子放射的绝缘性比尼龙和聚酯纤维好。同时还具有良好的纺织加工性能，可用于在燃烧炉中处理150-200℃含硫酸性气体以及造纸工业中干燥带、电缆包胶层、复合材料等的制作。日本有公司利用PPS纤维传热系数小的特点，开发保温衣料，其保温性能比常规PRT纤维可提高30-40%，且可以减弱穿衣时约16%冷接触感。 制备 线型高分子质量PPS树脂是一种热塑性塑料，熔点为285℃，在200℃以下几乎不溶于任何溶剂，难以进行湿法纺丝，因此，通常选用熔融纺丝-拉伸定型工艺技术进行生产，其纺丝工艺流程如下图。 在PPS熔融纺丝过程中，通常适合的高温纺丝、徐冷、固化成形、牵伸、定型等技术。在纺丝喷丝板下，实施环吹风丝条渐冷技术，以使熔体丝条进一步拉伸细化。 延长PPS熔体丝条冷却固化时间，由此提高纺丝性能和机械性能。在拉伸后处理工艺技术中，采用在高于PPS玻璃化转变温度条件下，对聚苯硫醚纤维
聚苯硫醚.
PPS的特性聚苯硫醚（PPS），全称为聚苯基硫醚。它是一 种综合性能优异的热塑性特种工程塑料，其突出的特点是耐高温， 耐腐蚀和优越的机械性能。 PPS是含硫芳香族聚合物，线型PPS 在350℃以上交联后成热固性塑料，支链型结构PPS為热塑性塑料。 本身具有阻燃性，阻燃性可达到 UL94V-0 级。在制作阻燃产品时 不需加入任何阻燃剂，保持了材料本身的高机械性能。 （一） PPS的性能 （1） PPS为塑性结晶性树脂，其结晶度约为65%，外观为或琥珀色。纯PPS的密度為1.3~1.35g/cm3,但很少单独使用,应用的PPS多为改性品级,如玻璃纤维增强、无机填充和碳纤维增强度，改性后的密度增大为1.60~1.68 g/cm3. （2） PPS具有高强度、高刚性和尺寸稳定性，在高湿条件下刚性也良好，并具有突出的耐疲劳性能和抗蠕变性能：吸水性、吸油性、成型收缩性及线膨胀系数均很小。 （3） PPS的结构中含有硫原子，其含氧指数為46%~53%，在火焰上能燃烧，但不滴落，且离火自熄，有优异的阻燃性能。 （4） PPS的耐热性能优秀，熔点275~291 ℃，PPS Resin热变形温度为135℃(PPS resin )，经玻璃纤维增强后可达到260℃，分解温度为400℃ （5） PPS具有良好的高电阻率和低介电常数，其电绝缘性随温度变化较小，即使在高温、高湿下仍保持良好的电绝缘性能。 （6） PPS具有优异的耐化学稳定性，除了强氧化性酸，如浓硫酸、硝酸和“王水”外，能耐其他酸、碱、塩的腐蚀，且在200℃以下不溶於任何有机溶剂，其耐腐蚀性能几乎与聚四氟乙烯相当。 （7） PPS为惰性物质，口服无毒，但在加工时，若温度超过370℃，PPS会发生少量热分解，产生微量的SO 、COS、CO 、CS 等有害气体。 （二） PPS的模具设计要点 (1). 钢材的选择及处理 PPS是玻纤增强树脂，因此与其它玻纤增强工程塑料一样需要考虑磨损的问题。此外PPS大部分在高温下成型，故模具的材质应以模温140-150°C为基准，考虑模具应大量生产时的寿命问题，选用诸如SK、SKS、SKD、SKH（AISI D-2、A2、420；ASSAB XW-41、XW-10、STAVAX-136）等材料为宜。模具的热硬化处理希望用HRC-60-65整体热硬化处理。表面光泽度在10S以下时对模具的磨损降低有好处。此外，电镀处理可以提高使用寿命，以NYE CARB（镍、硅、碳化物）及无电解镀加工为宜。 2.流道(SPRUE-RUNNER) 流道形状 以圆形、梯形为宜，流道锥度为2°-3°，在流道的下部要设有冷料井(COLD SLUG WELL)。 3.浇口设计(GATE DESIGN) 1)针形(PIN POINT)：最小直径为0.6φ。
聚苯硫醚树脂的反应原理.
聚苯硫醚树脂反应机理 学校名称：华南农业大学 院系名称：材料与能源学院 时间：2017年2月27日
反应原理的研究历程 4-氯苯硫酚钠熔融状态缩聚和在吡啶溶剂中缩聚机理，结合其他相关模拟实验，采用红外、色谱等手段，初步得出4-氯苯硫酚钠的自缩聚反应是苯环上亲核取代。 通过用不同原料来模拟硫化钠法中低聚物的形成，发现反应中有芳香硫基参与反应，提出了一种单电子转移的机理方式，阳离子作活性中间体。 用重氮盐引发4-溴苯硫酚钠在DMSO室温下合成PPS树脂，发现此反应是按阴离子聚合机理进行的。 后来俄国的阿舍对硫化钠和对二氯苯反应的过程产物进行对比，进一步确定了硫化钠法合成PPS的反应是苯环上的SNAr原理，同时也体现了此过程的极性溶剂当用NMP时具有其特殊的作用。 反应原理 芳环上的亲核取代反应很少是一步反应，大多数涉及不同的活性中间体，主要按三种反应机理进行： （1）加成-消除机理（SNAr2机理） （2）SNAr1机理 （3）消除-加成机理（苯炔机理） 若反应采用SNAr1机理进行，则形成中间体芳基正离子，这种离子不是很稳定，特别是当芳环上有吸电子基团如Cl、F等，尤其不稳定，不利于反应进行。若按苯炔机理进行，则同时有对位产物和间位产物的生成。根据产物的红外谱图发现4-氯苯硫酚钠合成聚苯硫醚，并没有间位取代基生成。后来也证实，用硫化钠来制备聚苯硫醚，也没有间位取代基生成。从而说明过渡中间体并没有苯炔形成，缩聚反应是以第一种反应机理即加成-消除机理（SNAr2机理）进行的。
加成-消除机理是亲核试剂首先与芳环加成，生成一种叫迈森海默(Meisenheimer) 络合物的活性中间体，然后从中间体中消去一个取代基而完成反应。反应的定速步骤在多数情况下为第一步，是一个双分子反应，如下式。邻位或对位若有强吸电子基，能使中间体的稳定性增加，有助于反应的进行。 硫化钠与对二氯苯先生成对氯苯硫酚钠，反应式如下：
聚苯硫醚的生产工艺流程 B线论文
聚苯硫醚的生产工艺流程B线论文引言：聚苯硫醚(Polyphenylene Sulfide，简称PPS)是一种性能优异的特种工程塑料，全球市场对PPS的需求与目俱增，国内市场几乎全部依赖进口。目前，我国PPS正处于产业化阶段。然而，工艺路线的确定，特别是溶助剂回收工艺的选择，以及工程化问题的解决，严重制约了产业化的进程。另外，国内PPS韧性差的问题阻碍了PPS 的应用开发。这些课题的研究对我国PPS产业化具有重大意义。：摘要：综述了聚苯硫醚的性质、合成方法及目前供需情况．着重介绍了硫化钠法SSM工艺(如反应条件、溶剂回收、催化剂、脱水、产物分离、食盐去除等)。指出SSM工艺存在产率低、溶剂成本昂贵、产品各项指标较差、纯度低等问题，认为溶剂回收、除盐等工艺还有待深入研究。 关键词：聚苯硫醚；耐高温；高性能；发展现状；应用 1. 绪言 聚苯硫醚简称PPS(Polyphenylene Sulfide)，全称为聚苯撑硫醚， 聚苯硫醚化学式也称聚次苯基硫醚，英文名称: Polyphenylene sulfide，简称PPS. 中文名称: 聚苯硫醚,是一种新型高性能热塑性树脂。是1973年在美国开始工业化生产的—种特种工程塑料。具有优异的耐热性、耐化学腐蚀性、阻燃性、绝缘性，其强度和硬度均较高，机械行能优良，制品的
尺寸稳定性好，可用多种加工成型方法进行成型加工，并且可精密成型。 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，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 聚苯硫醚由于PPS与无机填料、增强纤维的亲合性以及与其它高分子材料的相容性好，因而可制成不同的增强填充品种及高分子合金，用途十分广泛。1985年以前，由于受到专利保护，世界上只有美国菲利普石油公司生产PPS树脂，1985年以后，PPS获得了飞速发展，日本和德国几家公司相继建立了PPS树脂生产装置，使得PPS树脂的生产能力急剧增加，1988年世界PPS的总装置能力达到2．85万吨／年。1999年世界年产已达5万余吨，发展趋势极好，消耗量以每年20%多的速度递增。2003年世界PPS的年总需求量已近8万吨。由于PPS的优异性能和广泛
聚苯硫醚(PPS)纤维的定性鉴别方法分析研究
聚苯硫醚 聚苯硫醚纤维的性能 PPS纤维是一种线性高相对分子质量结晶性高聚物，具有较高的稳定性、耐化学腐蚀性、阻燃性及良好的加工性能，PPS分子链是由苯环经对位硫原子交替连接构成，分子结构中含有刚性、耐热性的亚苯基及柔性、耐热性的硫醚键，且苯环的刚性结构由柔性的硫醚键连接起来，故PPS纤维比起常规纤维具有更优良的耐热性和热稳定性，其主要性能表现在下面几个方面。 1、化学稳定性 PPS纤维在极其恶劣的条件下仍能保持原有的性能：高温下，放置于除强氧化剂以外的酸、碱和盐中一周后仍能保持原有的抗拉强度；在200℃以下不溶于任何溶剂，具有极好的耐有机溶剂性能，与号称“塑料之王”的聚四氟乙烯（PTFE）相近，能抵抗酸、碱、氯烃、烃类、酮、醇、酯等化学品的腐蚀；在200℃以下不溶解于任何化学药剂，在250℃以上仅溶于联苯、联苯醚及其卤代物，且抗蠕变性能极好，冷流动性为零，吸水率为0.008%。 2、耐热性 PPS纤维熔点达到285℃，高于目前任何一种工业化生产的熔纺纤维；在氮气环境中，500℃以下时基本无失重；在高温下具有高的强度保持率，在1000℃惰性气体中仍能保持40 %的质量；将复丝置于200℃的高温炉中，54d后断裂强度基本保持不变。PPS纤维在高温下具有优良的强度、刚性及耐疲劳性，可在200～240℃下连续使用，且在204℃高温空气2000h后可保留90%的强度、5000h 后保留70%、8000h后保留近60%的强度，在260℃高温空气1000h后，保留60%的原强度。目前在承受高温作用方面，只有聚酰亚胺（PI）和PTFE可与之相提并论，而PI、PTFE在加工成型过程中往往会引起耐热性能的下降。 3、阻燃性 PPS本身为结构型材料，按UL标准属于不燃；自身阻燃，极限氧指数可达34%～45%；在火焰上能燃烧，但不会滴落，且离火自熄，发烟率低于卤化聚合物；不需添加阻燃剂就可以达到UL-94V-0标准。 4、力学性能 相对其它几种高价的高性能纤维，PPS纤维力学性能优异，性价比最高，见下表。 聚苯硫醚纤维与聚醚砜纤维的结构与性能 姜细思1，林荣2，吴成燕1，占海华1＊ （1.绍兴文理学院，浙江绍兴312000； 2.烟台泰和新材料股份有限公司，山东烟台264000） 摘要：分别以聚苯硫醚（PPS）、聚醚砜（PES）切片为原料，在一位4头的熔融纺丝实验机上，制备了PPS及PES纤维，并对两者结构与性能的差异进行比较。结果表明：PPS和PES的初生纤维都具有光滑的表面，PES的流动性能比PPS差，表观黏度也比PPS要大；PPS纤维的玻璃化转变温度为90~ 100℃，结晶温度为130.09℃，熔融温度为279.56℃，初始热分解温度为500℃，半寿温度为625℃；PES纤维的玻璃化转变温度为225℃，初始热分解温度为460℃，半寿温度为600℃，没有结晶温度和熔融温度；PPS纤维为半结晶聚合物，结晶速率为0.045s-1，而PES纤维属于无定形或极低结晶度材料；PES纤维和PPS纤维都具有优异的热稳定性和阻燃性，都非常适合应用在阻燃及耐高温场合。 关键词：聚苯硫醚纤维；聚醚砜纤维；结构与性能 中图分类号：TQ342.793文献标志码：A文章编号：1001-7054（2013）11-0033-05 随着现代工业的不断发展，高温含尘废热烟气通常直接排放到大气中，这一大气污染对生态环境以及人们的健康造成了严重威胁，而研究如何去除这些高温含尘气体具有很大的现实意义。耐高温过滤材料也因此成为相关研究中的关键，在现实应用中，对这种材料也提出了越来越高的热性能以及力学性能的要求[1]。聚苯硫醚（PPS）纤维和近几年来刚刚兴起的聚醚砜（PES）纤维凭借耐热、不易燃、耐腐蚀和较强的力学性能成为该领域中被应用较多的两种高性能纤维。目前，已有关于PPS和PES纤维作为耐高温过滤材料的相关报道[2]，但对两者的微观结构及性能的研究还较少。 本文采用熔融纺丝法制得PPS、PES初生纤维，通过电子显微镜、热形变实验仪、热失重分析仪、DSC分析仪和结晶速度测量仪进行测试，研究了PPS纤维和PES纤维的形态结构和热性能，整理出相关试验数据，分析比较两种纤维的结构性能，得出这两种纤维的异同点，从而为其在不同领域的应用提供理论依据。 1试验 1.1材料 PPS树脂切片，四川德阳科吉高新材料有限公司产，密度1.35g/cm3，熔融黏度187Pa·s。PES 树脂切片，德国巴斯夫公司产，密度1.37g/cm3，熔体体积流动速率15mL/min。 1.2设备 张家港保税区万盛机械工业有限公司产真空干燥装置，干燥能力50kg/h。浙江舟山金湖机械有限公司产螺杆挤出机，直径为30mm，卧式，L/D＝28，交流变频调速控制方式。无锡兰华纺机公司产纺丝机。上海二纺机SW4S型卷绕头。 1.3工艺流程 切片干燥→熔融挤压→过滤→箱体→计量纺丝→上油→卷绕→成品。 1.4工艺条件 PPS纤维制备工艺条件：干燥温度150℃，干 收稿日期：2013-07-25修回日期：2013-10-30 作者简介：姜细思（1991—），女，在读本科生，主要从事化学纤维新材料的开发与研究。 *通讯联系人。 聚苯硫醚的合成及其红外光谱表征 13150006 黄婷婷 聚苯硫醚（PPS）具备优异的阻燃性、耐热性、耐化学腐蚀性、电绝缘性能和良好的力学性能，其使用量在工程塑料领域中排在第六位，是一种性能优异的特种工程塑料。聚 苯硫醚广泛应用于汽车、电子电器、机械行业、石油化工、军工以及航空航天等领域，采用聚苯硫醚纺制成的耐高温、耐化学腐蚀、阻燃性较好(LOI>35)的高性能纤维可应用 于高温烟道除尘、消防隔热服等 ,是近几年发展较快的高性能纤维之一。 以对二氯苯和硫化钠为原料，以N-甲基吡咯烷酮（NMP）为溶剂，添加一定量的助剂 和催化剂，通过缩聚反应制得高分子量的 PPS 树脂。然后采用傅里叶红外光谱(FTIR)，拉曼光谱对合成树脂的结构进行表征。 1.聚苯硫醚的合成 聚苯硫醚的合成采用硫化钠法。首先对含结晶水的硫化钠进行脱水处理；然后在催化剂和溶剂的存在下，加入对二氯苯单体，在一定温度和压力下进行反应；最后采取优化的 纯化工艺，得到纯的聚苯硫醚树脂粉末。 主要工艺条件：原料摩尔配比：单体对二氯苯/硫化钠(Na2S·9H2O)：1/1；催化剂无水氯化锂（ LiCl）：10.0% ；无水乙酸钠：10.0 % 。(氯化锂、乙酸钠的添加量都是相对于硫化钠的摩尔百分比)溶剂N甲基吡咯烷酮：500-550 ml/mol,反应温度：180℃-260℃实验所用的反应装置为1L的带搅拌的聚合反应釜(如图2.1 所示) ，加热控温方式为 夹套式导热油加热，反应釜盖上配有加料口/气体入口的针形阀门。 硫化钠经脱水纯化之后，缩聚反应开始进行。在脱水后的装有无水硫化钠的反应釜中，按 摩尔比1 : 1加入对二氯苯147g ，然后再加入300ml的N-甲基吡咯烷酮。将阀门1打开，阀门3关闭，往釜内充入0.5 MPa压力氮气。关闭阀门1，在220 ℃温度下反应3-4时，然后升温到260 ℃温度下反应2 -4小时。反应分为两个温度阶段，是因为反应初期，主 要是生成分子量较小的聚合物，如果温度过高，反应过快，会生成大量低分子量的聚合物，导致单体耗尽，得不到理想的高分子量聚合物。反应后期要在较高温度下进行，目的 是要让低聚物的活性端基进一步反应，使分子链进一步增长。随着温度升高，分子端基活 性增强，反应继续进行，分子量呈现上升趋势，直至反应完全，停止反应，把温度降到1 00 ℃以下。把阀门3 打开，将气体放出，同时开启阀门1、加料口2 和出料口4，放出 釜中的混合物。反映所得的混合物再经分离、纯化处理、过滤、洗涤与干燥。 2.聚苯硫醚的红外光谱表征 红外光谱测试采用美国尼高力公司Nicolet5700型傅立叶红外光谱仪，将聚苯硫醚树 脂粉末样品在120 ℃真空干燥8h ，然后与KBr共辗烘干，使用美国尼高力公司生产的Ni colet5700型傅立叶红外光谱仪(FTIR)上对样品结构进行测试。分辨率 <0.09cm-1 红外光谱一般被用来研究高分子聚合物材料的结构，由于谱图中的各个吸收峰对应着 聚合物中各基团的特征吸收谱带。因此，可以根据红外谱图所显示的特征吸收谱带来确认 某种基团的存在，并以此来判断化合物的种类。 图2.2是聚苯硫醚树脂的红外光谱图，其中3064cm-1 处组峰是C-H 伸缩振动吸收 峰。1600cm-1 处组峰是苯环C-C双键的伸缩振动吸收峰，由于接有S 原子，1600cm-1聚苯硫醚纤维的性能.
聚苯硫醚纤维与聚醚砜纤维的结构与性能
聚苯硫醚的合成及红外光谱表征