1、聚苯硫醚概況1.1聚苯硫醚概況化學(xué)名稱：聚苯硫醚；聚亞苯基硫醚；別 名：聚硫醚，聚苯撐硫；英文名稱：Polyphenylene Sulfide；簡 稱：PPS(以下稱聚苯硫醚或稱PPS)；結(jié)構(gòu)式：圖1.1聚苯硫醚結(jié)構(gòu)式聚苯硫醚是一種性能優(yōu)異的特種工程塑料，同時又是一種新型高性能結(jié)晶性 熱塑性樹脂。聚苯硫醚是一種高結(jié)晶性聚合物，在美國稱之為高性能塑料 (Highperformance Plastics)，日本則稱之為超級工程塑料(Super Eng plastics)。由于 聚苯硫醚的優(yōu)異性能和廣泛用途，預(yù)計將成為特種工程塑料的第一大品種，目前 在通用工程塑料中產(chǎn)量排行第六位。聚苯硫醚具有優(yōu)良的

2、耐高溫、耐腐蝕、耐輻射、阻燃、均衡的物理機械性能 和極好的尺寸穩(wěn)定性以及優(yōu)良的電性能等特點，被廣泛用作結(jié)構(gòu)性高分子材料， 通過填充、改性后廣泛用作特種工程塑料。同時，還可制成各種功能性的薄膜、 涂層和復(fù)合材料，在電子電器、航空航天、軍工、汽車、計算機、電子電器、家 電、電力、機械、化工、輕工、汽車運輸?shù)阮I(lǐng)域獲得成功應(yīng)用。近年來，國內(nèi)企業(yè)積極研發(fā)，并形成了一定的生產(chǎn)能力，改變了以往完全依 賴進口的狀況。但是，中國聚苯硫醚技術(shù)還存在產(chǎn)品品種少、高功能產(chǎn)品少、產(chǎn) 能急待擴大等問題，這些將是PPS下一步發(fā)展的重點。1.2聚苯硫醚性能聚苯硫醚是一種結(jié)晶性的聚合物。未經(jīng)拉伸的纖維具有較大的無定形區(qū)（結(jié) 晶

3、度約為5%），在125C時發(fā)生結(jié)晶放熱，玻璃化溫度為93C ；熔點281C。拉 伸纖維在拉伸過程中產(chǎn)生了部分結(jié)晶（增加至30%）,如在130230C溫度下對拉 伸纖維進行熱處理，可使結(jié)晶度增加到6080%。因此，拉伸后的纖維沒有明 顯的玻璃化轉(zhuǎn)變或結(jié)晶放熱現(xiàn)象，其熔點為284C。隨著拉伸熱定形后結(jié)晶度的 提高，纖維的密度也相應(yīng)增大，由拉伸前的1.33g/cm3到拉伸后的1.34 g/cm3， 經(jīng)熱處理后則可達1.38 g/cm3。聚苯硫醚是結(jié)晶型（結(jié)晶度55%65%）的高剛性白色粉末聚合物，聚苯硫 醚樹脂是一種兼具熱固性樹脂特性的白色或微黃色高結(jié)晶度聚合物，相對密度為 1.36g/cm2，結(jié)晶

4、熔點287C。玻璃化溫度150C，分解溫度大于400C。可耐硫 酸、鹽酸、磷酸、氫氟酸、氫氧化鈉、氫氧化鉀、過氧化氫等侵蝕。但不耐硝酸。 不溶于一般有機溶劑。有優(yōu)良的耐熱性和自熄性。有極好的粘合性能，能粘合玻 璃、陶瓷、鋼材、鋁、銀、鍍格和鍍鎳制品等。與各種無機填料有良好的親和性。 增強改性后可提高其物理機械機械性能和耐熱性（熱變形溫度）。若與玻璃纖維 （增強材料有玻璃纖維、碳纖維、聚芳酰胺纖維、金屬纖維等，以玻璃纖維為主）、 無機填料（無機填充料有滑石、高嶺土、碳酸鈣、二氧化硅、二硫化鉬等）和其 他高分子材料復(fù)合，可制成各種性能優(yōu)異的工程塑料及共合金。聚苯硫醚工程塑 料的綜合性能相當(dāng)好，耐高

5、溫、耐腐蝕、耐輻射、不燃燒、無毒無味，機械性能 和電性能十分優(yōu)異，制品的尺寸穩(wěn)定性突出；可采用幾乎所有的塑料加工方法進 行加工，包括噴涂、注塑、壓塑、擠出、吹制和灌封等，亦可對制品進行二次加 工，故用途極其廣泛。聚苯硫醚具有機械強度高、耐高溫、高阻燃、耐化學(xué)藥品性能強等優(yōu)點；具 有硬而脆、結(jié)晶度高、難燃、熱穩(wěn)定性好、機械強度較高、耐腐蝕性、電性能優(yōu) 良等優(yōu)點。此外，它還具有成型收縮率小（約0.08%），吸水率低（約0.02%）， 防火性好、耐震動疲乏性好等優(yōu)點。使得其在汽車制造、電子電氣、機械制造、 化工儀器儀表和航天工業(yè)等方面具有廣泛的應(yīng)用，被譽為第六大工程塑料，開發(fā) HYPERLINK 利

6、用前景十分廣闊。由于聚苯硫醚是由苯撐硫單元結(jié)構(gòu)組成的線型結(jié)晶性聚合物，獨特的結(jié)構(gòu)使 其具有許多獨特的性能。主要表現(xiàn)在：1.2.1耐熱性能1.2.2耐化學(xué)性能1.2.3電性能聚苯硫醚的介電常數(shù)和介電損耗角正切值都比較低，且在較大的頻率、溫度 及溫度范圍內(nèi)變化不大；耐電孤性好，可與熱固性塑料媲美。聚苯硫醚樹脂的介 電常數(shù)為3.95.1,介電強度（擊穿電壓強度）為1317kV/mm，在高溫、高濕、 高頻率的環(huán)境中，具有很高的體積電阻率、表面電阻率、擊穿電壓，低的介電常 數(shù)及介電損耗角正切，是優(yōu)良的絕緣材料，在很寬的頻率范圍內(nèi)介電性能穩(wěn)定。 經(jīng)改性處理，也能制成具良好導(dǎo)電性能的高強材料。聚苯硫醚的耐電

7、孤好，可與 熱固性塑料媲美。聚苯硫醚常用于電器絕緣材料，其用量可占30%左右。1.2.4 機械性能1.2.5耐侯性能1.2.6加工性能1.2.7耐磨性能1.2.8 阻燃性能聚苯硫醚電絕緣性（尤其高頻絕緣性）優(yōu)良，白色硬而脆，跌落于地上有金屬 響聲，透光率僅次于有機玻璃，著色性耐水性，化學(xué)穩(wěn)定性良好。有優(yōu)良的阻燃性，為不燃塑料。聚苯硫醚樹脂的氧指數(shù)為4653，在火焰上能燃燒，但不會滴落，且離火 自熄，自身具有自熄性，發(fā)煙率低于鹵化聚合物，阻燃性能好。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(shù)為47%、PSF為30%、PA66為29%、MPPO 為 28%，PC 為 255）。1

8、.2.9耐水性能聚苯硫醚吸水率極低，能夠直接進行熱成型而無需預(yù)干燥。聚苯硫醚樹脂的 吸水性比環(huán)氧樹脂低1/2。1.2.10 密封性能聚苯硫醚可代替環(huán)氧樹脂封裝料。表1.1聚苯硫醚的基本性能表1.3聚苯礁醚類型與牌號I牌聚苯硫醚樹脂按結(jié)構(gòu)可分為支化（交聯(lián)）型PPS樹脂和線型PPS樹脂，介于 兩者之間的稱為半交聯(lián)型PPS樹脂。目前市場聚苯硫醚主要有2種類型：交聯(lián)型和線型產(chǎn)品。交聯(lián)型聚苯硫醚具 有高硬度和在高溫下低蠕變變型性能；與之相比，線型聚苯硫醚產(chǎn)品雖然硬度較 低但卻有更好的韌性和拉伸性能。后者還具有高聚合物純度以及低吸濕性。因此， 即便在高溫下和潮濕的環(huán)境中，線型聚苯硫醚也很少會出現(xiàn)尺寸的改變和電子絕 緣能的降低。表 1.2中國市場主要聚苯硫醚牌號表吹塑級聚苯硫醚是一種新型聚苯硫醚混合料，可以吹塑成各種部件，如汽車 燃料管道和進口支管。吹塑法主要的設(shè)計上的優(yōu)點是能夠經(jīng)濟有效地制造復(fù)雜形 狀的部件，這是該法的首要優(yōu)點。對含有30%玻璃填料的混合料來說，吹塑級與含30%玻璃填料的注塑級有 同樣的性能：耐熱性；抗化學(xué)性；抗汽車流體如發(fā)動機冷卻液、剎車液、發(fā)動機 油和汽油等腐蝕的性能；強度與重量之比高；比重比鋁低40%。如同聚苯硫醚混 合料一樣，吹塑級混合料一般