PPS是最简单的含硫芳香族聚合物,有支链型和线型结构之分,线型结构的PPS在350℃以上交联成热固性塑料,是工业上生产和应用的主要品种。
PPS的主要特性如下:(1)具有优异的耐热稳定性,其热变形温度在260℃以上,在空气中于700℃降解,可在200-240℃下连续使用,在低于400℃的空气或氮气中较稳定,基本无质量损失,在1000℃惰性气体中仍能保持40%的质量,且机械性能在高温下不降低。
(2)耐化学腐蚀性能与聚四氟乙烯(PTFE)相近,能抵抗酸、碱、烃、酮、醇、酯、氯烃等化学品的侵蚀,在200℃下不溶于任何化学溶剂,在250℃以上仅溶于联苯、联苯醚及其卤代物。
(3)电气性质相当稳定,长期暴露在潮湿环境下,介电常数几乎不改变,损耗正切在高性能工程塑料中亦最小,在高温、变频等条件下仍能保持良好的绝缘性。
(4)阻燃性能好,氧指数为46%-53%,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达到UL-94V。标准。
(5)尺寸稳定性好,其成型收缩率及线性膨胀系数较小,成型收缩率为0.15%-0.30%,最低可达.001%,吸水率低,长期暴露在水中其尺寸的改变量几乎可以忽略,在有机物中尺寸的改变量也相当有限。
(6)对金属和非金属的粘接性好,用于粘接玻璃,其粘接强度高于玻璃的内聚力。
(7)加工性能良好,尽管PPS的熔融温度较高,但粘度低,流动性好,结晶速度快,成型周期短。
但是,由于PPS的相对分子质量低,数均平均相对分子质量为5500,再加上PPS主链上大量的苯环增加了高分子链的刚性,使其脆性、冲击韧性不高,从而在-定程度上限制其应用。鉴此,应对其进行改性,如纤维增强或无机填料填充,以及与其他树脂进行共混改性等,以组成新的PPS合金材料。而PPS与无机填料、增强纤维的亲和性及与其他高分子材料的相容性好,经过复合、共混改性后,其强度或硬度等性能均得到明显的提高。
目前,国外的合成技术发展方向是由交联改性发展到直接合成高相对分子质量的PPS,而增韧和改善加工性能也是PPS未来10年的发展趋势。国内研究者在重视PPS合成的同时,正在着重进行加工应用的研究,例如:(1)应用玻璃纤维(G)F、碳纤维(CF)和无机矿物质填充增强PPS的技术更加成熟,并投人工业化生产。(2)开展增韧PPS的研究。(3)重视PPS成型加工工艺的研究。(4)加强PPS与其他工程塑料合金的研究,如共聚、共混合金及原位复合技术等。
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