聚苯硫醚PPS成型工藝
聚苯硫醚PPS成型工藝
聚苯硫醚，全稱為聚亞苯基硫醚，英文名稱為Polyphenylenesulfide，簡稱PPS（以下稱聚苯硫醚或稱PPS）。PPS的分子結構比較簡單，分子主鏈由苯環和硫原子交替排列，大量的苯環賦予PPS以剛性，大量的硫醚鍵又提供柔順性。分子結構對稱，易于結晶，無極性，電性能好，不吸水。
二、PPS的特性
一般性能：PPS為一種外觀白色、高結晶度、硬而脆的聚合物，純PPS的相對密度為1.3，但改性后會增大。PPS有吸水率極小，一般只有0.03％左右。PPS的阻燃性好，其氧指數高達44％以上；與其他塑料相比，它在塑料中屬于高阻燃材料（純PVC的氧指數為47％、PSF為30％、PA66為29％、MPPO為28％，PC為25％）。
（2）機械性能：純PPS的機械性能不高，尤其沖擊強度比較低。以玻璃纖維增強后會大幅度提高沖擊強度和拉伸強度，拉伸強度>170MPa，彎曲強度>220MPa，缺口沖擊強度>16MPa。PPS的剛性很高，在工程塑料中少見。純PPS的彎曲模量可達3.8Gpa，無機填充改性后可達到12.6Gpa,增大5倍之多。而以剛性著稱的PPO僅為2.55Gpa，PC僅為2.1Gpa。PPS具有優異的耐蠕變性和耐疲勞性，在負荷下的耐蠕變性好。表面硬度高，洛氏硬度>100HR；耐磨性高，其1000轉時的磨耗量僅為0.04g，通過填充氟樹脂及二硫化鉬等潤滑劑，可大幅度提高其耐磨性，摩擦系數在0.01~0.02。PPS還具有一定的自潤性。PPS的機械性能對溫度的敏感性能小。
（3）熱學性能：PPS具有優異的熱性能，其熔點超過280℃，熱變形溫度超過260℃，短期可耐260℃，并可在200℃下長期使用。在空氣中于700℃降解，在1000℃惰性氣體仍保持40%的重量。經特殊改性的品種，熱變形溫度可達350℃以上。
(4）電學性能：PPS的電性能十分突出，與其他工程塑料相比，其介電常數和介電損耗角正切值都比較低，并且在較大的頻率、溫度及溫度范圍內變化不大；PPS的耐電弧好，可與熱固性塑料媲美。PPS常用于電器絕緣材料，其用量可占30％左右。
（5）耐化學性能：PPS的*大特點之一為耐化學腐蝕性好，其化學穩定性能僅次于F4；PPS對大多酸、酯、酮、醛、酚及脂肪烴、芳香烴、氯代烴等穩定，目前尚未發現可在200℃以下溶解聚苯硫醚的溶劑，對無機酸、堿和鹽類的抵抗性極強。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。
（6）PPS的耐輻射性好，耐幅射達到Gy1×108，是其它工程塑料無法比擬的新材料，是電子、電氣、機械、儀器、航空、航天、**等領域特別是原子彈、中子彈耐輻射**理想的優良材料。
（7）尺寸穩定性好：成型收縮率很低，小于0.0025%，吸收率小于0.05%，線性熱膨脹系數也小。在高溫、高濕條件下仍表現出良好的尺寸穩定性。故在機械、化工、儀器、儀表和航空、航天、艦船等各個方面都具有廣泛用途。
（8）電性能優：聚苯硫醚在高溫、高濕、高頻條件下仍具有優良的電性能，其體積電阻率為1×1016Ω.cm，表面電阻率為1×1015Ω，電氣強度>18KV/mm。
（9）自身具有阻燃性：聚苯硫醚阻燃性可達到UL94-0級，氧指數(LOI)>57%。聚苯硫醚自身的化學結構使其具有良好的難燃燒性能，無需加入阻燃劑。
（10）與金屬和非金屬粘接性能好：PPS特別對玻璃、鋁、鈦、不銹鋼等具有非常高的粘結強度，附著力達到1級。對玻璃的粘結性能好，極宜作化工設備的襯里。 （11）加工性能好：PPS樹脂的熔體粘度低，流動性好，極易與玻纖潤濕接觸，因此填充填料容易，用其制備的玻纖或無機填料增強注塑級粒料，具有極高抗伸縮性，抗沖擊性，抗彎曲及延展性。在其熔點以上可以統一成形。
三、PPS的應用
在機械工業各個領域當使用尼龍（PA）、聚甲醛（POM）、聚對苯二甲酸乙二脂（PET）和聚砜（PSU）都有缺陷式不能達到技術要求，而使用聚酰亞胺（PI）聚醚醚酮（PEEK）和聚酰胺-酰亞胺（PAI）又價格太高，選擇使用PPS應是較理想的工程塑料。
1、機械工業：機械工業中特別運用于在高濕、強腐蝕的環境下的部件制備。用于殼體、結構件、耐磨件及密封材料，具體有如：泵殼、泵輪、閥、軸承、軸承支架、活塞環及齒輪、滑輪、風扇、流量計部件、法蘭盤、萬向頭、計數器、水準儀等。
2、電子電器：PPS用于電子電器工業可占30％，它適合于環境溫度高于200℃的高溫電器元件；可制造發電機和發動機上的點涮、電涮托架、啟動器線圈、屏蔽罩及葉片等；在電視機上，可用于高電壓外殼及插座、接線柱及端子板等；在電子工業、制造變壓器、阻流圈及繼電器的骨架和殼體，集成電路載體；利用高頻性能，制造H級繞線架和微調電容器等。微型電子元件封裝、連接器、接線器、插座、線圈骨架、馬達殼、電磁調節盤、電視高頻頭軸、繼電器、微調電容器、保險絲支架、收錄機、磁療器等零部件。還應用于精密儀器：電腦、計時器、轉速器、復印機、照相機、溫度傳感器以及各種測量儀表的殼體和部件。
3、汽車工業：PPS用于汽車工業占45％左右，主要用于汽車功能件；點火器、加熱器、汽化器、離合器、變速器、齒輪箱、軸承支架、燈罩、保險杠、風扇、排氣系統以及反光鏡和車燈座的零部件。可代替金屬制作排氣筒循環閥及水泵葉輪，氣動信號調解器等。
4、家用電器：熱風筒、卷發器、干發器、燙發器、微波爐、咖啡煲、干衣機、電熨斗、電飯煲等的防護涂層和零部件。
5、化學工業：PPS具有優良粘接性和耐蝕性，極宜作化工設備的襯里。
由于本品特性，在化學工業、電子電器業、材料制造業中均有較大的用途，如制作耐高溫、絕緣的各種器件；制作防腐密封件等；制作精密電器接插件、耐高溫接觸器等；其*大的用途是在材料制造業中根據市場和顧客的需求添加入不同的改性劑，生產制造出滿足高性能要求的改性聚苯硫醚材料。
聚苯硫醚PPS成型工藝
聚苯硫醚適用于注塑、擠出、壓制等多種成型方法。
1、物料干燥工藝
溫度：100~105℃
時間：3hr
2、注塑成型工藝
1）模具溫度：60-80℃
2）料筒溫度：前段：220~260℃
中段：290~310℃
后段：300~320℃
噴嘴：290~300℃
3）注塑壓力：60~70Mpa
4）注塑速度：中速
5）注塑時間：根據制件的大小確定，以制件充滿模具，且表面基本冷卻定型為佳
6）后處理工藝：以制件大小確定
處理溫度：110-130℃
處理時間：4~8hr
3、擠出造粒工藝
1）料筒溫度：前段：160~200℃
中段：260~290℃
后段：280~300℃
機頭：265~275℃
2）真空度：0.09Mpa
4、模壓工藝
1）模壓溫度：340~370℃
2）模壓時間：10~15min
3）模壓壓力：7~10MPa
4）加熱時間：2~3hr
5）脫模溫度：自然冷卻至常溫。