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PPS塑料加工工艺参考

日期:2017-01-12
PPS塑料
 
聚苯硫醚(或称“聚对亚苯硫醚”) 
 
    [PPS]是结晶型聚合物,是高温工程塑料中价格最低并能用热塑性塑料加工方法成型的品种。其典型商品名为“Ryton”(Phillips公司产品)。
     PPS结晶度55%-65%,是高刚性白色粉末聚合物,耐热性高、机械强度、刚性、难燃性、耐化学药品性,电气特性、尺寸稳定性都优良的树脂,耐磨、抗蠕变性优,阻燃性优。有自熄性。达UL94V-0级,高温、高湿下仍保持良好的电性能。流动性好,易成型,成型时几乎没有缩孔凹斑。与各种无机填料有良好的亲和性。增强改性后可===若提高其物理机械机械性能和耐热性(热变形温度),增强材料有玻璃纤维、碳纤维、聚芳酰胺纤维、金属纤维等,以玻璃纤维为主。无机填充料有滑石、高岭土、碳酸钙、二氧化硅、二硫化钼等。
 
  PPS/PTFE、PPS/PA、PPS/PPO等合金已商品化,PPS/PTFE合金改进了PPS的脆性,润滑性和耐腐蚀性,PPS/PA合金为高韧性合金。
    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。
 
物化性能
PPS的耐化学药品性和热稳定性优异,接近PTFE。PPS具有良好的刚性、尺寸稳定性和抗蠕变性。PPS对玻璃、陶瓷和钢材料的粘接力强。PPS即使在高温下。也有优良的力学性能。PPS的阻燃性很好。PPS的相对介电常数较小,介电损耗低,并能在宽广的温度、频率和湿度范围内保持良好的电性能。PPS有十分优良的耐辐射性,对紫外线和Co60射线稳定,即使在较强的γ射线和中子射线的辐照下,也不会发生发粘和分解现象。PPS具有良好的流动性。用于注塑的PPS的MFR为20~50g/10min(温度为343℃。负荷为0.5MPa)。
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>3.5×104,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1×1016Ω.cm,表面电阻率为1×1015Ω,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 1×108,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。
 
注塑工艺
注塑PPS时的料筒温度为280~330℃,但在高温下时间较长易产生交联结构。模具温度的高低对制品结晶度的影响较大。
特殊複合材料
 
Typical Injection
Molding Conditions

一般射出成型條件
 
English
英制
 
 
SI Metric
公制
 
Temperature 溫度
    Rear zone 後段
550 - 570
°F
288 - 299
°C
    Center zone 中段
570 - 590
°F
299 - 310
°C
    Front zone 前段
590 - 610
°F
310 - 321
°C
    Melt 熔化溫度
585 - 625
°F
307 - 329
°C
    Mold 模具溫度
275 - 350
°F
135 - 177
°C
 
Pressures 壓力
    Injection 射壓
10000 - 15000
psi
69 - 103
MPa
    Hold 保壓
5000 - 12000
psi
34 - 83
MPa
    Back 背壓
50 - 100
psi
0.34 - 0.69
MPa
 
Speeds 速度
    Fill 填充速度
2 - 3
in/sec
51 - 76
mm/sec
    Screw 螺桿轉速
60 - 90
rpm
60 - 90
rpm
 
Drying 烘乾條件
    Time & Temperature
時間 & 溫度
6 Hrs @ 300
°F
6 Hrs @ 149
°C
    Dew Point 露點
n/a
°F
n/a
°C
    Moisture Content
濕度含量
0.04
%
0.04
%
 
EMI遮蔽複合材料
 
Typical Injection
Molding Conditions

一般射出成型條件
 
English
英制
 
 
SI Metric
公制
 
Temperature 溫度
    Rear zone 後段
580 - 600
°F
304 - 316
°C
    Center zone 中段
570 - 590
°F
299 - 310
°C
    Front zone 前段
560 - 580
°F
293 - 304
°C
    Melt 熔化溫度
585 - 615
°F
307 - 324
°C
    Mold 模具溫度
275 - 350
°F
135 - 177
°C
 
Pressures 壓力
    Injection 射壓
10000 - 15000
psi
69 - 103
MPa
    Hold 保壓
5000 - 12000
psi
34 - 83
MPa
    Back 背壓
50 - 100
psi
0.34 - 0.69
MPa
 
Speeds 速度
    Fill 填充速度
1 - 3
in/sec
25 - 76
mm/sec
    Screw 螺桿轉速
30 - 60
rpm
30 - 60
rpm
 
Drying 烘乾條件
    Time & Temperature
時間 & 溫度
6 Hrs @ 300
°F
6 Hrs @ 149
°C
    Dew Point 露點
n/a
°F
n/a
°C
    Moisture Content
濕度含量
0.04
%
0.04
%
 
長纖維複合材料
 
Typical Injection
Molding Conditions

一般射出成型條件
 
English
英制
 
 
SI Metric
公制
 
Temperature 溫度
    Rear zone 後段
590 - 610
°F
310 - 321
°C
    Center zone 中段
570 - 590
°F
299 - 310
°C
    Front zone 前段
550 - 570
°F
288 - 299
°C
    Melt 熔化溫度
595 - 625
°F
313 - 329
°C
    Mold 模具溫度
275 - 350
°F
135 - 177
°C
 
Pressures 壓力
    Injection 射壓
10000 - 15000
psi
69 - 103
MPa
    Hold 保壓
5000 - 10000
psi
34 - 69
MPa
    Back 背壓
25 - 50
psi
0.17 - 0.34
MPa
 
Speeds 速度
    Fill 填充速度
0.5 - 1
in/sec
13 - 25
mm/sec
    Screw 螺桿轉速
30 - 70
rpm
30 - 70
rpm
 
Drying 烘乾條件
    Time & Temperature
時間 & 溫度
6 Hrs @ 300
°F
6 Hrs @ 149
°C
    Dew Point 露點
n/a
°F
n/a
°C
    Moisture Content
濕度含量
0.04
%
0.04
%
 
应用范围
玻纤增强PPS具有优异的热稳定性、耐磨性、抗蠕变性、在宽范围(温度、湿度、频率)内有极佳的机械性能和电性能,介电量数小、介电损耗低。作为耐高温,防腐涂料,涂层可以在180℃下长期使用;电子电器工业上作连接器,绝缘隔板,端子,开关;机械和粘密机械在做泵、齿轮、活塞环贮槽、叶片阀件,钟表零部件,照相机部件;汽车工业上汽化器。分配器部件,电子电气组等零件,批气阀气,传感器部伯件;家电部件有磁带录相机结构部件、品体二极管、各种零件;另个还用于宇航、航空工业,PPS/PTFE可做防粘、耐磨部件及传动件,如轴泵。

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