PPS材料性能.doc

pps聚苯撑硫polyphenylene sulphide1、 通称：聚苯撑硫2、 缩写：pps3、 别名：（香港工业用俗称雷腾）硫化聚合物（sulphidepolymer）4、 供应商：5、商品名称/注册商标：bayer tedurcibageigy crastongeneral electric plastics supcchocchst cclancsc fortronphillipschemicals ryton6、物料性质：pps是一种结晶热塑性塑料，以似苯撑（paraphenylcnc）组合为基，联合硫原子质地易碎；加入填料后可大大改良物料的性质（如冲击强度、抗电弧及抗漏电痕迹）市面上的pps多数已混合玻璃纤维（如40或矿物填料/玻璃纤维混合物）这些pps合成物有良好的机械及绝缘性质，可抗潮湿、化学品及高温（连续使用温度达240），本身已具防火性能，质地坚固（可比美铝质），抵抗蠕变，尺寸稳定性高，注塑复杂精密的制品亦毫无困难，在高温下仍能保持性质不变因为其结构排列整齐、结晶度高（最多为65），故制品可在短期内完成另外，pps是不易燃物料，氧指标高（例如47，与pvc一样），gfpbt的氧指标为20，gfpa为28其缺口冲击强度（增强gf级）与pbt差不多，但比ppo及pc低目前有较高份子量的pps（如ryton a-100）发售，有更佳的物理性质（相较于原装pps）及抗断裂性（例如注入厚壁部位时）7、流动性：pps乃容易流动的物料（较ppc或ppo易，与pp差不多），有3至4的熔流指数（mfr）.在熔点以上（约282）时，熔胶会变成流体所采用的浇口直径为0.25毫米，可塑造出很薄的制品流动数据：粘度（nsm） 物料在1000s剪切率下： 一般用途r4：含40玻璃 电子级r10含玻璃及矿物300 234 200320 185 145340 145 105360 115 76在320下：100s 522 3281000s 185 14510000s 65 64100000s 23 288、收缩性：收缩量可以很少（0.2），但其于pps通常填入玻璃纤维，故收缩量并无规律，厚件比薄件收缩得更多在脆化温度（190）以上的模具温度会有额外收缩量；低模具温度（90）则不会出现此情况，不过，在大多数情况下，这些塑后收缩是很难察觉到的，而且热模具（135）是绝无塑后收缩的9、可抵抗以下物质：在200以下不溶于任何已知的溶剂其抗化池能力仅次于ptfe加外，可抵抗油、汽油、清洁剂、大多数的酸和碱、碳甲及氯化碳氲在高温下除可抵抗化学品外，亦可抗水解，且尺寸稳定性良好即使在200以上，物料性质仍可维持不变在室温下，含40gf的pps比abs更加坚硬10、不能抵抗以下物质：热浓氧化酸（如硫酸）、某些胺（amines）、苯醛（benzaldchyde）、氮甲烷（niromethane）及一些卤化（halogenated）混合物11、塑料测试或鉴定法：未增强的pps密度为1.4gcm,帮会迅速沉于水，而慢慢沉于饱和的氯化镁溶液（密度为1.34）制品主要以填充物料制成，因为密度较高；含40gf的pps密度为1.6gcm.纤维含量可达45一并使用矿物填料及玻璃纤维时，总填料量更可达65（以重量计）12、着色：底色为深褐钯，故染色范围有限pps制品可在一些恶劣的情况下使用（例如高温），而这些情况亦制到颜色的范围13、塑料及制品的处理：吸水量少（0.05，但矿物填料级的吸水量或会增加尽管如此，加热有香于加工，故应烘干所有物料最好用抽湿干燥机（温度可达175）以150烘3小时普通焗炉甚至须要6小时退火（通常以225烘至4小时）可以达到最佳的尺寸稳定性、遇热稳定性、坚固性、结晶程度及260以上的热变形温度（hdt）以一般情况而言，热模具（135以上）已可产生足够的结晶程度及上佳的表面但如不要求制品定要耐热和稳定，便可采用冻模具（30-90）此类（低结晶度）制品的hdt可能只有230部件的表面或者较差，但比（高结晶度）制品更为刚韧耐用可以150把矿物填料级烘干3小时14、模具及浇口设计：模具温度应为135若熔胶温度为320，那么，每注一克料最多便须消耗385焦耳的热量比热为2080j/kgk.由于填充聚合物有磨损的问题，太选择钢材时要特别小心：应选用含铬（chromium）/钽（molybdenum）/钒（vanadium）量高的碳钢模具表面必须打磨平滑及经热处理加硬，才可造出平滑的制品表面，并使模具更加耐用常用的防腐蚀方法乃镀上保护物质，如硬铬（hardchrome）.模具可以用电加热（至140），通常会用盒式加热器，每公斤重量可用0.5kw进料系统必须将纤维定向性所引致的焊接及翘曲可能性减至最你所以最宜采用模模形及薄膜浇口由于pps没有其它热塑性塑料的过份饱压问题，故无须使用平衡流道系统；热流道的效果也不错另处，pps的收缩量少，故注口、模腔及模芯必须有足够的拔模斜角及打磨15、流径：胶壁厚度比例：完全视乎等级、熔胶及模具温度而定，可达150：1（若壁厚1毫米以上），若可以用另一种物料（如pa66）填充模具，即使pps须较高的填充压力，仍可使用16、投影面积：如果锁模力不足，便会产生毛边，制品表面差劣厚件制品（3毫米以上）应有2tsi(31mnm);薄件制品应有3tsi(47mnm)17、射料缸装备：射咀应配备关闭阀，以免物料溢出开入式射咀（温度控制得宜）必须连同减压装置及冷料并使用，周期时间要短而一致才可被接受螺丝应装配回流阀由于熔胶有磨擦力，故必须定期维修料缸装备18、螺丝垫料（srewcushion）:3毫米19、射料量：20、熔胶温度：50至85由300至360不等，以320为佳若某一等级的熔胶温度提升，粘度就会骤降，但不会对强度性质构成太大的影响切勿超过370，否则会产生刺激性气体21、机筒滞留时间：以高温加工时，必须确保物料在机筒内流动但在305到320的平均模塑温度下是容许有短暂滞留的22、温度调值：只有对于溶流的要求十分严谨时才可使用高溶胶温度，譬如，360比315的溶流多50模具温度不应在90至135之间，如超过此范围，即使冷却程度有轻微的差别亦会使结晶程度（以及物质）大大不同高模具温度可塑帛制出最高硬度（翘曲模数）；低模具温度则使制品表面粗糙，有最大的冲击、弯曲及拉伸强度135以上（甚至高达260）的温度可以令制品的尺寸稳定若以低温模塑，仍然可保尺寸稳定，只要不超过此温度加热制品（因为结晶体会起变化）23、温度调值：地区编号 位置 高结晶度由至 低结晶度由至1 机筒后方（料斗附近） 280-300 280-3002 机筒 290-310 290-3103 中间 300-330 300-3304 机筒前方 315-360 315-3605 射咀 305-340 305-340 模具 135-160 30-8024、射料速度：极度高速会使制品燃烧遇此情况应改善排气系统及减低速度切勿超过50000s(例数秒)的剪切率25、射压：注塑机在首阶段所付出的压力最高可达1500bar150mnm21800psi;而在次阶段则可达1000bar100mnm14500psi所用的压力应足以阻止毛边出现26、螺丝转动速度（rpm）:越低越好（100rpm以下）以免纤维降质27、背压：最高为50 bar5mnm725psi实际上只须少量（甚至无须）背压，故越低越好，与射料量一致28、停机：若要长期停机，应空置机筒，把螺丝留在推前位置，停止加热可用挤压级hdpe清洗机筒29、再加工：将翻磨的物料贮存于密封的容器内，可免潮湿或污染翻磨料必须烘干，使用量越少越好（最多为30）许多聚合物会在pps的熔胶温度下降质应在使用pps前后用流动性慢（低mfr）的hdpe清理30、塑件修饰：浇口很易折断，尤其是附近有预早安排的缺口，可令进料容易拆除；或可用热切方法，只要整组设备可达到及维持于所须的高温除了下班及矿物填料级外（因为塑胶成份少），其它制品可用超声波焊接塑件31、典型制品：由于物料可耐高温而不变形，故适宜制造接驳器、电极板、插座、线圈模、线轴及机电器、抗电弧级可制造机电器底部、汽车外壳、灯架及电器开关掣、于气车制造业来说，pps可替代金属品，造成化油器零件、点火板、电灯插座及加热系统的流动控制阀因为石英卤素灯的用途日渐普遍，制品可达200以上在这方面，pps已取替陶器，在其它方面也可代替金属，例如制造散气控制阀时，3种pps料已可取代14种钢质料，并且是以超声波焊接的pps适用于气车制造业的原因是：可抗高温及高热、有适当的机械性质、模塑精确、尺寸稳定、抗化学品此外，由于街灯反射器须要抗热、高度光滑、精确及有足够的冲击强度，所以亦用pps制造还有用于ph测量器制品（不锈钢只可维持两个月，pps在三年后仍有效）目前，新出的pps有较高份子量，可免龟裂、而这问题会民生在某此旧款的pps（指厚件而言），或壁厚剧变的制品身上常见的新等级为rytona10，虽然较贵，但延伸性质较佳（由1增至21），冲击强度也递增，不过，结晶时间较长，生产量自然少pps亦用作密封式（encapsulation）混合物，以取替环氧权脂，制造密封式电晶体及贮电箱等32、pps的主要性能耐热性能优异：其熔点超过280，热变形温度超过260，长期使用温度为220-240。在空气中于700降解在1000惰性气体仍保持40%的重量，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。经特殊改性的品种，热变形温度可达350以上。 自身具有阻燃性：聚苯硫醚阻燃性可达到ul94-0级，氧指数(loi)57%。 聚苯硫醚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。 机械性能好：其刚性极强，表面硬度高，洛氏硬度100hr,拉伸强度170 mpa ，弯曲强度220mpa，缺口冲击强度16 mpa，弯曲模量3.5104，并具有优异的耐蠕变性和耐疲劳性。 耐化学药物性能优异：目前尚未发现可在200以下溶解聚苯硫醚的溶剂，对无机酸、碱和盐类的抵抗性极强。 尺寸稳定性好：成型收缩率很低，小于0.0025%，吸收率小于0.05%，线性热膨胀系数也小。在高温、高湿条件下仍表现出良好的尺寸稳定性。故在机械、化工、仪器、仪表和航空、航天、舰船等各个方面都具有广泛用途。 电性能优：聚苯硫醚在高温、高湿、高频条件下仍具有优良的电性能，其体积电阻率为11016.cm，表面电阻率为11015，电气强度18kv/mm. 耐磨性突出：通过填充氟树脂和碳纤维等润滑剂，可大幅度提高其耐磨性，摩擦系数在0.01-0.02。 耐幅射：耐幅射达到gy 1108，是其它工程塑料无法比拟的新材料，是电子、电气、机械、仪器、航空、航天、军事等领域特别是原子弹、中子弹耐辐射唯一理想的优良材料。 加工性能好：pps树脂的熔体粘度低，流动性好，极易与玻纤润湿接触，因此填充填料容易，用其制备的玻纤或无机填料增强注塑级粒料，具有极高抗伸缩性，抗冲击性，抗弯曲及延展性。在其熔点以上可以统一成形。 与金属和非金属粘接性能好：pps特别对玻璃、铝、钛、不锈钢等具有非常高的粘结强度，附着力达到1级。对玻璃的粘结性能好，极宜作化工设备的衬里。 33、pps的主要应用范围 电子电气：微型电子元件封装、连接器、接线器、插座、线圈骨架、微调电容器，保险器基座。 机械仪表：泵壳、泵轮、瓦、齿轮、滑轮、万向头、密封垫，法兰盘、计数器、水准仪、流量计部件。 汽车领域：温度传感器、汽化器、进化器、汽化泵、坐椅基座，水箱水室。 家用电器：电风扇、微波炉支架，干衣机、咖啡煲、电饭煲、热风筒、烫发器、空调压缩机。 军事领域：制作歼击机、导弹垂直尾翼，