聚苯硫醚 PPS 塑料

PPS（聚苯硫醚）是一种高性能结晶热塑性工程聚合物,具有出色的综合性能:
优异的耐热性: 长期使用温度可超过220°C,短期电阻可超过260°C。它具有高热变形温度（HDT）和良好的阻燃性,达到UL94 V-0等级。
优异的耐化学性: 除强氧化酸（例如浓硫酸、浓硝酸）外,PPS 可抵抗大多数酸、碱、盐、有机溶剂和油,并且几乎不溶于 200°C 以下的任何溶剂。
良好的机械性能: 刚性和硬度高,具有优异的耐蠕变性和耐疲劳性。
卓越的尺寸稳定性: 极低的成型收缩率和接近零的吸水率,即使在高温、高湿度环境中也能保持精确的尺寸。
优异的电绝缘: 低介电常数、低介电损耗,高频、高温、高湿度条件下电气性能稳定。
固有阻燃性: 无需添加阻燃剂即可达到较高的阻燃水平。
内在限制: 纯PPS树脂比较脆,冲击强度低（尤其是缺口冲击）,韧性差。其颜色通常为深棕色或黑色,难以生产浅色产品。低熔体粘度限制了加工性,但对于玻璃纤维等增强材料具有优异的润湿性,因此通常用作增强或填充复合材料。

主要 PPS 修改方向
为了克服纯PPS的局限性并扩大其应用,主要通过混合、填充、增强和合金化进行改性:
加固和填充修改:
玻璃纤维增强材料（GF）: 最常见的是,显着提高拉伸强度、弯曲强度、刚度和热变形温度。

碳纤维 / 矿物填料（CF / 无机填料）: 碳纤维显着增强强度、刚性、耐磨性和导电/抗静电性能。碳酸钙、滑石粉和二氧化钛等填料主要降低成本、提高尺寸稳定性并提高表面质量。

增韧改性:
与聚烯烃（例如 PP、PE）、弹性体（例如 SEBS、POE）、尼龙（PA）、聚砜（PSU）混合或添加弹性体颗粒,可大大提高冲击强度和韧性,克服脆性。

合金改性:
PPS/PA合金: 将 PPS 耐热性和耐化学性与 PA 韧性相结合,改善复杂薄壁零件的加工流程。
PPS/PTFE合金: 添加聚四氟乙烯可大大提高耐磨性、自润滑性和耐腐蚀性,适用于耐磨密封部件。
PPS/PPO或PPS/PSU合金: 进一步提高耐热性、尺寸稳定性和介电性能。

功能修改:
导电 / 抗静电改性:添加碳纤维、碳纳米管、导电炭黑等,以提供导电或抗静电性能。
热导率改性:添加氮化硼、氧化铝等填料,增强热导率。
耐磨性改性:除PTFE外,石墨或二硫化钼等固体润滑剂还可以降低摩擦系数。

加工和外观修改:
改善熔体流动和成型工艺窗口。
特殊处理可实现浅色着色或染色以满足美学要求。

PPS及其改性材料的应用
由于其全面的性能,PPS复合材料广泛应用于要求苛刻的领域:
汽车行业:
发动机区域: 点火线圈框架、传感器外壳、喷射器部件、节气门体、涡轮增压器进气管。
电气系统: 连接器、保险丝盒、继电器、电机刷架。
车身和底盘: 耐腐蚀灯座、轴承座、泵座等。

电子电气（E&E）:
表面贴装技术（SMT）: 高温回流焊连接器、线圈框架、IC 载体、开关组件。
芯片载体、插座、高压元件外壳、电容器等。
家用电器: 熨斗、微波炉、加热器中的高温接触部件,配有支架和外壳。

工业部门:
化学加工: 泵、叶轮、阀门、管道、过滤器、法兰–耐腐蚀、高温部件。
机械设备: 齿轮、轴承、衬套、滑块–耐磨、自润滑、高精度结构部件。
环境设备: 用于废水和排气处理的耐腐蚀部件。

航空航天和军事:
对轻质、耐高温、阻燃、耐腐蚀有严格要求的部件、外壳和连接器。

其他领域:
医疗器械（高温灭菌）、食品机械（耐蒸汽）、精密仪器等。

摘要: PPS是一种高性能塑料,其核心优点是耐热、耐化学、稳定。通过有针对性的增强、增韧、合金化等改造,可以系统地优化其机械性能、可加工性和功能特性,满足从高温电子封装到恶劣化学环境、精密汽车零部件、高速耐磨部件等要求苛刻的工业领域的要求。