聚苯硫醚知识补充

PPS物理化学性质

物理性质有：

1、白色至微黄色粉末，是分子中含有对亚苯基硫醚重复结构单元的聚合物，是一种新型功能性工程塑料

2、熔点高，在熔融过程中易与空气中的氧发生热氧化交联反应而黏度不稳定。

3、PPS的力学性能好，其刚性极强，表面硬度高，具有优异的耐蠕变和耐疲劳性，且耐磨性能突出。

4 、PPS是一种综合性能优异的热塑性结晶树脂，具有良好的流动性和成型加工性，可用各种方法加工成型，经纤维增强或填充之后，仍可注塑成形状复杂的薄壁制件。

5、PPS的耐热性能优异，其熔点高达280～290℃，分解温度大于600℃，可在280C时连续使用，其短期耐热性和长期连续使用的热稳定性均优于目前所有的工程塑料。

化学性质如下：

1、PPS的尺寸稳定性好、成型收缩率低，吸水性小；电性能优良，即使在高温、高湿和高频条件下变化也不大。

2、PPS树脂本身具有很好的阻燃性、自熄性，无需添加任何阻燃剂即可达到UL-94V-0和5-V（无滴落）级，且燃烧过程中发烟量很低。

3、由于PPS具有仅次于聚四氟乙烯的优异的耐化学药品性和耐化学腐蚀性，除强氧化性酸以外，PPS对有机醇、酮、酸、酯、芳香烃、氯代烃以及无机酸、碱、盐均稳定。溶于氯代联苯，不溶于170C以下的大多数溶剂。且对各种辐射也很稳定。其缺点是涂装性与着色性不理想，但不易被化学品腐蚀。

4、脆性较大，延伸率低，其分子链呈刚性，且结晶度可达75%，因而韧性较差，而且其熔接强度也不好，这就限制了其作为耐冲击部件的使用。

5 、成本高，与通用工程塑料相比价格高出两倍左右。

6、单纯树脂难以注射成型。

7、本身是绝缘体，但氧化或掺杂后可成为半导体

聚苯硫醚生产应用与改性研究2005年3月8日

1．概述聚苯硫醚简称PPS，作为一种性能优异的特种工程塑料，聚苯硫醚具有优异的耐高温稳定性、阻燃性、耐化学腐蚀性及良好的机械和电学性能，而且具有较高的结晶度，PPS模型制品在较高温度下也具有良好的尺寸稳定性，可采用多种加工成型方法加工，并可进行精密成型。广泛应用于汽车、电气电子及机械等领域。近年来PPS的新品和新用途仍源源不断的开发与生产。由于PPS的优异性能和广泛用途，目前已成为特种工程塑料的第一大品种，在通用工程塑料中产量排行第六位。

2.生产现状

文献报道PPS合成路线主要有四条，但是工业化合成采用最多的技术是对二氯苯和硫化钠在极性溶剂N-甲基吡咯烷酮或六甲基磷酰三胺中进行缩聚而得。PPS在1973年由美国Phi llips石油公司首先实现工业化，并以商品名“Ryton”投放市场，得到广大用户的青睐，在专利保护失效后，德国、日本相继有多家公司建有PPS装置。目前世界PPS主要生产厂家有美国Phillips石油公司、Fortron公司，德国拜耳公司，日本东丽-菲利浦公司、吴羽化学工业公司、东曹—保士谷公司、大日本油墨化学公司、东燃石油化学工业公司等，年总生产能力约为6万t/a左右。

早在20世纪70年代，我国上海、天津、广州、四川等地对PPS进行了生产与应用的研究开发工作，据报道国内四川特种工程塑料厂，四川广汉高新材料开发有限公司，甘肃化机厂，北京化工研究院，四川内江高分子材料厂，自贡市化学试剂厂，广州化学试剂厂等多家小规模生产装置，但工程、合成技术、成本等诸多因素，装置严重开工不足，许多装置开工不久即关闭。其中研究最早和最有实力的单位是四川大学材料研究所，取得国家多项专利，该所承担了PPS合成研究项目的国家“863”计划，2002年国内聚苯硫醚合成技术取得突破，四川大学控股的四川华拓实业发展股份有限公司建设的50吨／年加压法合成注塑级聚苯硫醚树脂装置，经过考核鉴定产品各项指标达到国外先进水平。2003年该公司在四川省德阳市中国专利技术产业化示范园开工千t/a级的聚苯硫醚装置，标志着我国聚苯硫醚工业取长足进展。目前我国聚苯硫醚的生产能力约为2500t/a，年产量约为500t/a。尽管我国聚苯硫醚合成取得突破性进展，但是仍存在原料精制、聚合工艺、溶剂回收、产物后处理、设备构造、产品开发及工程放大等方面技术需要完善提高。

3．应用与市场

PPS的良好市场前景和广泛用途，来源其具有优异的内在品质和超群的性能。PPS具有优良的热稳定性，短期耐热性和长期连续使用的热稳定性均优于目前所有的工程塑料。耐化学腐蚀性，PPS树脂耐化学腐蚀性能与号称“塑料之王”聚四氟乙烯，在200℃以下，几乎没有溶剂能溶解它。物理机械性能，PPS树脂的熔体粘度非常低，流动性良好，极易与玻纤润湿接触,因此填料容易，用其制备的玻纤或玻纤—无机填料增强的注塑级粒料，具有极高的抗伸性、抗冲击性、抗弯曲及延展性。尺寸稳定性，PPS注塑制品具有良好的耐蠕变性能，线膨胀系数低，尺寸稳定性十分良好。粘接性能，PPS对玻璃、铝、不锈钢等有非常高的粘

接强度，对玻璃的粘接强度甚至大于玻璃的内聚力，由于具有良好的耐腐蚀性和粘接性能，极宜作化工设备的衬里。另外，PPS自身的化学结构使其具有良好的难燃烧性能，无需加入阻燃剂。PPS具有很低的介电常数、电感应率和介质损耗因素，在高温、高湿等环境下具有优良的绝缘性和介电特性等。由于PPS具有无与伦比的综合性能,因此在航空航天、核工业、电子电气等高新技术领域作为耐高温度、高性能的非金属结构材料获得应用。而且在民用工业领域也有广阔的前景，如PPS可以制成各种耐高温、耐腐蚀的稀硫酸水解罐、排气阀和出料阀；增强PPS制品用于电工零部件，如变压器骨架、线圈骨架和受热条件下工作的管座、接插件和带有金属的嵌件等；机械行业的泵壳、叶轮、风机、叶片和过滤器等；汽车行业的发动机活塞环、排气循环阀、汽车流量阀等；另外在家用电器、办公自动化领域也具有很好应用前景，特别是随着汽车轻量化和低成本趋势，机械性能好、尺寸精度高、耐高温、耐腐蚀的PPS在汽车工业中应用潜力巨大。

PPS/PBT（聚对苯二甲酸丁二醇酯）

由于PPS的伸长率比较高、抗冲击性差，采用PBT树脂与PPS共混，既能保持PPS原有的优异性能，又可以达到增韧的目的，目前国内对该合金进行较有成效的研究。

PPS/PTFE(聚四氟乙烯)

目前PPS/PTFE合金研究与开发受到特别重视,该类高耐磨的润滑材料广泛应用于机械、汽车及航空航天和军事领域。PPS与PTFE树脂均为卓越的耐高温、耐腐蚀、高绝缘工程塑料，相比之下，PPS树脂具有较好成型性，而PTFE具有更好韧性和更低的摩擦系数，以PP S为主的该类合金比单纯的PPS韧性、耐腐蚀性、自润滑性得到提高；以PTFE为主的该类合金，可以提高PTFE的成型性、尺寸稳定性、抗蠕变性、压缩强度并减少透气性，可用于制造齿轮、轴承及衬垫材料。但是PPS与PTFE相容性很差，一般相容剂很难获得好的效果，需要开发特殊的相容剂，据报道日本大金公司研制的四氟乙烯-全氟烷基乙烯醚共聚物树脂（PFA）、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物树脂（FEP）和四氟乙烯-丙烯醚树脂（EPE）可以作为P TFE与PPS的相容剂，在PPS与PTFE共混改性过程中，PEA、FEP、EPE可以降低两相界面张力，改性后的PPS材料表现出优异的耐摩擦性。PPS/PTFE作为目前研究与应用最广泛的PP S合金，还有许多新品种，如玻纤增强的PPS/PTFE合金，主要用于制造汽车风门；氧化铝填充的PPS/PTFE，作为高性能的减磨抗磨材料；碳纤维增强的PPS/PTFE，用于制造高性能滑动零部件；碳纤维、二氧化钼增强填充的PPS/PTFE，主要用作高附着、高热稳定性、耐磨性的涂料。

目前研究与开发的与PPS共混改性的材料还有，PES（聚醚砜）、PC（聚碳酸酯）、PEK-C（酚酞型聚醚酮）、PPSK（聚苯硫醚酮）、PPO（聚苯醚）、PE（聚乙烯）、ABS和丙烯酸类橡胶弹性体等。如PPS/PC合金，提高PPS抗冲击强度，提高PC阻燃性能，主要用于机械行业、电子电气和汽车工业；PPS/PPO合金已被用作电池盒和电池盖；PPS/PE已被用于电线电缆等通讯信息行业中。

5.结束语

由于PPS良好发展潜力和市场前景，加上 PPS用途涉及军工领域，因此国外一直不对