Linka na vytlačování plastů o surovině: Vlastnosti a použití vysoce výkonné polyfenylensulfidové PPS pryskyřice

Linka na vytlačování plastůo surovinách
Polyfenylensulfid je nový typ funkčního technického plastu. Jeho molekuly obsahují opakující se strukturní jednotky p-fenylensulfidu a hlavní řetězec molekuly obsahuje fenylensulfid. Jeho molekulová hmotnost je 10 000 až 50 000. Polyfenylensulfid je lineární nebo rozvětvený polymer bez krystalického bodu tání. Před zesítěním má lineární strukturu a po zesítění termosetovou strukturu. Po úplném zahřátí a ochlazení může do určité míry změknout.


Polyfenylensulfid se polykondenzuje ze sulfidu sodného a dichlorbenzenu v silném polárním rozpouštědle. Mezi metody výroby patří Michaelova metoda, metoda samokondenzace p-halogenovaného thiofenátu, metoda polykondenzace s roztokem aromatického polyhalogenidu a sulfidu alkalického kovu atd.

Relativní hustota polyfenylensulfidu je 1.36 a pryskyřice je bílý prášek nebo granule, tvrdé a křehké, s vysokou krystalinitou a silnou viskozitou taveniny. Polyfenylensulfid má dva typy molekulových hmotností, nízkou molekulovou hmotnost a vysokou molekulovou hmotnost. Vzhledem k vysoké hodnotě toku taveniny je obtížné jej přímo formovat, takže kromě stříkání je nutné během formování projít určitým stupněm zesíťování i jinými metodami a do náplně je nutné přimíchat určité množství skleněných vláken nebo anorganické pryskyřice pro vstřikování, formování a extruzní formování. Vysokomolekulární polyfenylensulfid nemusí být zesíťován a lze jej přímo použít při zpracování plastových výrobků.



PPS má symetrický pevný řetězec a je součástí krystalického polymeru složeného z opakujících se para-substituovaných benzenových kruhů a atomů síry. PPS je speciální technický plast s vysokým výkonem a vysokým bodem tání až 280 °C, který může nahradit kovy. Nachází se na vrcholu pyramidy výkonnosti polymerů, jak je znázorněno na obrázku 1. Z tohoto důvodu, na základě vynikajícího výkonu pryskyřice PPS, splňuje materiálové požadavky náročných projektů technických plastů.



1. Charakteristika vysoce výkonné polyfenylensulfidové pryskyřice
(1) Vysoce výkonná PPS pryskyřice je krystalický polymer s vysokou tvrdostí. Jeho obsah krystalů je přibližně 65 %. Vyznačuje se rychlou krystalizací, dobrou tekutostí a krátkým lisovacím cyklem.

(2) Vynikající tepelná odolnost. Jeho bod tání může dosáhnout 275~291 °C, teplota tepelné deformace je 135 °C a teplota tepelné deformace po zpevnění skleněnými vlákny může dosáhnout 260 °C. Na vzduchu a v dusíku je počáteční a zeslabující teplota polyfenylensulfidu asi 400 °C, na vzduchu se rozkládá při 700 °C a v inertním plynu si při 1000 °C udrží 40 % své hmotnosti. Dlouhodobá teplota použití je 200~240 °C a tepelná odolnost plynové bariéry a dlouhodobá tepelná stabilita při nepřetržitém používání jsou lepší než u všech současných technických plastů.

(3) Má dobré mechanické vlastnosti. Má extrémně vysokou tuhost, vysokou povrchovou tvrdost, malý pokles tuhosti za podmínek vysoké vlhkosti a má vynikající odolnost proti tečení, únavě a opotřebení. Jeho odolnost proti opotřebení lze výrazně zlepšit přidáním maziv, jako je fluoropryskyřice a uhlíková vlákna.

(4) Má vynikající odolnost proti korozi a chemickou odolnost. Kromě silných oxidačních kyselin (jako je koncentrovaná kyselina sírová, kyselina dusičná atd.) odolává také korozi jiných kyselin, zásad a solí a je nerozpustný v žádném organickém rozpouštědle pod 200 °C. Jeho odolnost proti korozi je téměř srovnatelná s odolností polytetrafluorethylenu. Kromě toho má PPS také dobrou odolnost vůči povětrnostním vlivům a záření a jeho výkon nebude ovlivněn opakovaným silným ultrafialovým a gama zářením a neutronovým zářením.

(5) Má nízkou míru absorpce vody (pouze 0.008 %) a míru absorpce oleje. Díky malému smrštění při vstřikování a koeficientu lineární roztažnosti má výrobek stabilní rozměry a malou deformaci a stále si udržuje rozměrovou stabilitu i v některých vlhkých, olejovitých a korozivních plynných prostředích, takže jej lze použít pro přesné vstřikování.

(6) Vynikající elektrické vlastnosti. Vysoce výkonná PPS pryskyřice má jen malé změny objemového odporu při vysokých teplotách a vysoké vlhkosti a její dielektrická konstanta se mění jen málo s teplotou a frekvencí. Kromě toho má nízký obsah iontových nečistot a lze ji ponořit do pájecí lázně při 260 °C, takže odolává povrchovému pájení a tepelnému šoku elektronických součástek, což je vhodné pro výrobky s extrémně vysokými požadavky na elektrický výkon. Má vysoký odpor a nízké dielektrické vlastnosti.

(7) Vysoce výkonná PPS pryskyřice má extrémně nízkou viskozitu taveniny a dobrou tekutost. Snadno se smáčí a přichází do styku se skleněnými vlákny, takže se snadno plní. Vstřikovací peleta vyztužená skleněnými vlákny nebo anorganickým plnivem ze skleněných vláknů, vyrobená touto pryskyřicí, má vysokou odolnost proti nárazu, ohybu a tažnost.

(8) Vysoce výkonná PPS pryskyřice má velmi vysokou pevnost v lepení na sklo, hliník, nerezovou ocel atd. Pevnost v lepení na sklo je ještě větší než u skla.