خط اکستروژن پلاستیک درباره مواد اولیه: خواص و کاربرد رزین پلی فنیلن سولفید PPS با کارایی بالا

خط اکستروژن پلاستیکدرباره مواد اولیه
پلی‌فنیلن سولفید نوع جدیدی از پلاستیک‌های مهندسی کاربردی است. مولکول‌های آن حاوی واحدهای ساختاری تکرارشونده از p-فنیلن سولفید هستند و زنجیره اصلی مولکول شامل فنیلن سولفید است. وزن مولکولی آن 10،000 تا 50،000 است. پلی‌فنیلن سولفید یک پلیمر خطی یا شاخه‌دار است که نقطه ذوب کریستالی ندارد. قبل از اتصال عرضی، ساختار خطی و پس از اتصال عرضی، ساختار ترموست دارد. در صورت گرم و سرد شدن کامل، می‌توان آن را تا حدی نرم کرد.


پلی‌فنیلن سولفید از سولفید سدیم و دی‌کلروبنزن در یک حلال قطبی قوی، پلی‌کاندنسر می‌شود. روش‌های تولید آن شامل روش مایکل، روش خودتراکمی تیوفنات پارا-هالوژنه، روش پلی‌کاندنسراسیون محلول سولفید فلز قلیایی و پلی‌کاندنسر آروماتیک و غیره است.

چگالی نسبی پلی‌فنیلن سولفید ۱.۳۶ است و رزین آن پودر یا گرانول سفید، سخت و شکننده، با بلورینگی بالا و ویسکوزیته مذاب قوی است. پلی‌فنیلن سولفید دارای دو نوع وزن مولکولی، وزن مولکولی کم و وزن مولکولی بالا است. به دلیل مقدار جریان مذاب بالا، قالب‌گیری مستقیم آن دشوار است، بنابراین علاوه بر پاشش، روش‌های دیگر نیز باید در حین قالب‌گیری درجه خاصی از پیوند عرضی را طی کنند و مقدار مشخصی از الیاف شیشه یا رزین معدنی برای قالب‌گیری تزریقی، قالب‌گیری و قالب‌گیری اکستروژن باید در مواد پرکننده مخلوط شود. پلی‌فنیلن سولفید با وزن مولکولی بالا نیازی به پیوند عرضی ندارد و می‌تواند مستقیماً در پردازش محصولات پلاستیکی مورد استفاده قرار گیرد.



PPS دارای یک اسکلت سفت و سخت متقارن است و بخشی از یک پلیمر بلوری است که از حلقه‌های بنزن پارا-جایگزین شده تکرارشونده و اتم‌های گوگرد تشکیل شده است. PPS یک پلاستیک مهندسی ویژه با عملکرد بالا و نقطه ذوب بالا تا 280 درجه سانتیگراد است که می‌تواند جایگزین فلزات شود. همانطور که در شکل 1 نشان داده شده است، در بالای هرم عملکرد پلیمر قرار دارد. به همین دلیل، بر اساس عملکرد عالی رزین PPS، الزامات مواد پروژه‌های پلاستیک مهندسی دشوار را برآورده می‌کند.



۱. ویژگی‌های رزین سولفید پلی‌فنیلن با کارایی بالا
(1) رزین PPS با کارایی بالا، پلیمری بلوری با سختی بالا است. میزان بلور آن حدود 65٪ است. سرعت تبلور سریع، سیالیت خوب و چرخه قالب‌گیری کوتاه.

(2) مقاومت حرارتی عالی. نقطه ذوب آن می‌تواند به 275 تا 291 درجه سانتیگراد برسد، دمای اعوجاج حرارتی 135 درجه سانتیگراد است و دمای اعوجاج حرارتی پس از تقویت الیاف شیشه می‌تواند به 260 درجه سانتیگراد برسد. در هوا و نیتروژن، دمای اولیه و تضعیف پلی‌فنیلن سولفید حدود 400 درجه سانتیگراد است، در هوا در دمای 700 درجه سانتیگراد تجزیه می‌شود و همچنان می‌تواند 40٪ از وزن خود را در گاز بی‌اثر در دمای 1000 درجه سانتیگراد حفظ کند. دمای استفاده طولانی مدت 200 تا 240 درجه سانتیگراد است و مقاومت حرارتی سد گازی و پایداری حرارتی استفاده مداوم طولانی مدت از تمام پلاستیک‌های مهندسی فعلی برتر است.

(3) خواص مکانیکی خوبی دارد. دارای استحکام بسیار بالا، سختی سطح بالا، کاهش اندک استحکام در شرایط رطوبت بالا و مقاومت عالی در برابر خزش، خستگی و سایش است. مقاومت سایشی آن را می‌توان با پر کردن روان‌کننده‌هایی مانند فلورورزین و فیبر کربن بهبود بخشید. و تا حد زیادی بهبود یافته است.

(4) از مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت شیمیایی عالی برخوردار است. علاوه بر اسیدهای اکسید کننده قوی (مانند اسید سولفوریک غلیظ، اسید نیتریک و غیره)، می‌تواند در برابر خوردگی سایر اسیدها، قلیاها و نمک‌ها نیز مقاومت کند و در هیچ حلال آلی زیر 200 درجه سانتیگراد نامحلول است. مقاومت در برابر خوردگی آن تقریباً معادل پلی تترافلوئورواتیلن است. علاوه بر این، PPS همچنین مقاومت خوبی در برابر آب و هوا و تابش دارد و عملکرد آن تحت تأثیر تابش‌های متعدد قوی فرابنفش و گاما و تابش نوترون قرار نمی‌گیرد.

(5) میزان جذب آب کمی (فقط 0.008٪) و میزان جذب روغن کمی دارد. انقباض قالب‌گیری و ضریب انبساط خطی کمی دارد، این محصول دارای ابعاد پایدار و تغییر شکل کمی است و حتی در برخی محیط‌های مرطوب، روغنی و گازهای خورنده نیز می‌تواند پایداری ابعادی خود را حفظ کند، بنابراین می‌توان از آن برای قالب‌گیری دقیق استفاده کرد.

(6) خواص الکتریکی عالی. رزین PPS با کارایی بالا، در دمای بالا و رطوبت بالا تغییر مقاومت حجمی کمی دارد و ثابت دی‌الکتریک آن با دما و فرکانس تغییر کمی می‌کند. علاوه بر این، محتوای ناخالصی‌های یونی آن کم است و می‌توان آن را در حمام لحیم در دمای 260 درجه سانتیگراد غوطه‌ور کرد، بنابراین می‌تواند در برابر شوک حرارتی لحیم‌کاری سطحی قطعات الکترونیکی مقاومت کند و برای محصولاتی با عملکرد الکتریکی بسیار بالا مناسب است. این رزین دارای مقاومت بالا و خواص دی‌الکتریک پایینی است.

(7) رزین PPS با کارایی بالا ویسکوزیته مذاب بسیار کمی دارد و سیالیت خوبی دارد. به راحتی خیس می‌شود و با الیاف شیشه تماس پیدا می‌کند، بنابراین پر کردن آن آسان است. گلوله قالب‌گیری تزریقی تقویت‌شده با الیاف شیشه یا پرکننده معدنی الیاف شیشه که با آن تهیه می‌شود، مقاومت ضربه، مقاومت خمشی و شکل‌پذیری بالایی دارد.

(8) رزین PPS با کارایی بالا، استحکام اتصال بسیار بالایی به شیشه، آلومینیوم، فولاد ضد زنگ و غیره دارد. استحکام اتصال به شیشه حتی از خود شیشه نیز بیشتر است.