Polyfenyleenisulfidi PPS muovi

PPS (Polyphenylene Sulfide) on korkean suorituskyvyn kiteinen termoplastinen tekninen polymeeri, jolla on erinomaiset kattavat ominaisuudet:
Erinomainen lämmönkestävyys: Pitkäaikainen käyttölämpötila voi ylittää 220 °C ja lyhytkestoinen kestävyys yli 260 °C. Sillä on korkea lämpövääristymälämpötila (HDT) ja hyvä palonestokyky, mikä saavuttaa UL94 V-0 -luokituksen.
Erinomainen kemiallinen kestävyys: Vahvoja hapettavia happoja (esim. väkevää rikkihappoa, väkevää typpihappoa) lukuun ottamatta PPS kestää useimpia happoja, emäksiä, suoloja, orgaanisia liuottimia ja öljyjä, ja se on käytännöllisesti katsoen liukenematon mihinkään liuottimeen alle 200 °C:ssa.
Hyvät mekaaniset ominaisuudet: Korkea jäykkyys ja kovuus sekä erinomainen virumis- ja väsymiskestävyys.
Poikkeuksellinen mittavakaus: Äärimmäisen alhainen puristuskutistuminen ja lähes nolla veden imeytyminen, säilyttäen tarkat mitat jopa korkeissa lämpötiloissa ja kosteissa ympäristöissä.
Erinomainen sähköeristys: Matala dielektrisyysvakio, pieni dielektrinen häviö ja vakaa sähköinen suorituskyky korkean taajuuden, korkean lämpötilan ja korkean kosteuden olosuhteissa.
Luontainen palonestokyky: Saavuttaa korkeat palonestoaineet lisäämättä palonestoaineita.
Sisäiset rajoitukset: Puhdas PPS-hartsi on suhteellisen hauras, sillä on alhainen iskulujuus (erityisesti loviisku) ja heikko sitkeys. Sen väri on yleensä tummanruskea tai musta, mikä vaikeuttaa vaaleiden tuotteiden valmistamista. Alhainen sulaviskositeetti rajoittaa prosessoitavuutta, mutta sillä on erinomainen kostuvuus lujitemateriaaleille, kuten lasikuidulle, joten sitä käytetään yleisesti lujite- tai täytekomposiitteina.

Tärkeimmät PPS-muokkausohjeet
Puhtaan PPS:n rajoitusten voittamiseksi ja sen sovellusten laajentamiseksi modifikaatiot suoritetaan pääasiassa sekoittamalla, täyttämällä, vahvistamalla ja seostamalla:
Vahvistus ja täyttömuutos:
Lasikuituvahvistus (GF): Yleisin parantaa merkittävästi vetolujuutta, taivutuslujuutta, jäykkyyttä ja lämpövääristymän lämpötilaa.

Hiilikuitu / mineraalitäyte (CF / epäorgaaniset täyteaineet): Hiilikuitu parantaa merkittävästi lujuutta, jäykkyyttä, kulutuskestävyyttä ja johtavuutta/antistaattista suorituskykyä. Täyteaineet, kuten kalsiumkarbonaatti, talkki ja titaanidioksidi, vähentävät pääasiassa kustannuksia, parantavat mittojen vakautta ja parantavat pinnan laatua.

Kiristysmuutos:
Sekoittaminen polyolefiinien (esim. PP, PE), elastomeerien (esim. SEBS, POE), nailonien (PA), polysulfonin (PSU) kanssa tai elastomeeristen hiukkasten lisääminen lisää suuresti iskulujuutta ja sitkeyttä, mikä voittaa haurauden.

Seostemuutos:
PPS/PA-seos: Yhdistää PPS:n lämmön- ja kemikaalinkestävyyden PA:n sitkeyteen, mikä parantaa monimutkaisten ohutseinäisten osien käsittelyvirtausta.
PPS/PTFE-seos: Polytetrafluorietyleenin lisääminen parantaa huomattavasti kulutuskestävyyttä, itsevoitelua ja korroosionkestävyyttä, mikä sopii kulutusta kestäville tiivistekomponenteille.
PPS/PPO tai PPS/PSU-seos: Parantaa edelleen lämmönkestävyyttä, mittapysyvyyttä ja dielektrisiä ominaisuuksia.

Toiminnallinen muutos:
Johtava / antistaattinen muunnos: Lisäämällä hiilikuitua, hiilinanoputkia, johtavaa hiilimustaa jne. johtavuuden tai antistaattisten ominaisuuksien aikaansaamiseksi.
Lämmönjohtavuuden muuttaminen: Boorinitridin, alumiinioksidin ja muiden täyteaineiden lisääminen lämmönjohtavuuden parantamiseksi.
Kulutuskestävyyden muutos: PTFE:n lisäksi kiinteät voiteluaineet, kuten grafiitti tai molybdeenidisulfidi, voivat alentaa kitkakerrointa.

Käsittely ja ulkonäön muutos:
Paranna sulavirtausta ja muovausprosessin ikkunaa.
Erikoiskäsittelyt mahdollistavat vaalean värjäyksen tai värjäyksen esteettisten vaatimusten mukaisesti.

PPS:n ja sen modifioitujen materiaalien sovellukset
Kattavien ominaisuuksiensa ansiosta PPS-komposiitteja käytetään laajasti vaativilla aloilla:
Autoteollisuus:
Moottorialue: Sytytyspuolan rungot, anturikotelot, ruiskutuskomponentit, kaasuläpän rungot, turboahtimen imuputket.
Sähköjärjestelmät: Liittimet, sulakerasiat, releet, moottorin harjatelineet.
Kori ja runko: Korroosionkestävät lampunkannat, laakeripesät, pumppupesät jne.

Elektroniikka ja sähkö (E&E):
Pinta-asennustekniikka (SMT): Korkean lämpötilan reflow juotosliittimet, kelakehykset, IC-kannattimet, kytkinkomponentit.
Sirutelineet, pistorasiat, suurjännitekomponenttien kotelot, kondensaattorit jne.
Kodinkoneet: Korkean lämpötilan kosketuskomponentit silitysraudoissa, mikroaaltouuneissa, lämmittimissä, kannakkeilla ja koteloilla.

Teollisuussektori:
Kemiallinen käsittely: Pumput, juoksupyörät, venttiilit, putkistot, suodattimet, laipat – korroosionkestävät, korkean lämpötilan komponentit.
Mekaaniset laitteet: Hammaspyörät, laakerit, holkit, liukusäätimet – kulutusta kestävät, itsevoitelevat, erittäin tarkat rakenneosat.
Ympäristölaitteet: Korroosionkestävät komponentit jätevesien ja pakokaasujen käsittelyyn.

Ilmailu ja armeija:
Komponentit, kotelot ja liittimet, joilla on tiukat vaatimukset keveydelle, korkeiden lämpötilojen kestävyydelle, palonestokyvylle ja korroosionkestävyydelle.

Muut kentät:
Lääketieteelliset laitteet (korkean lämpötilan sterilointi), elintarvikekoneet (höyrynkestävyys), tarkkuusinstrumentit jne.

Yhteenveto: PPS on korkean suorituskyvyn muovi, jonka tärkeimpiä etuja ovat lämmönkestävyys, kemikaalien kestävyys ja vakaus. Kohdennettujen vahvistusten, karkaisun, seostuksen ja muiden modifikaatioiden avulla sen mekaaniset ominaisuudet, prosessoitavuus ja toiminnalliset ominaisuudet voidaan systemaattisesti optimoida vastaamaan vaativien teollisuusalojen vaatimuksia korkeiden lämpötilojen elektroniikan pakkauksista ankariin kemiallisiin ympäristöihin, tarkkuusauton osiin ja nopeisiin kulutusta kestäviin komponentteihin.