PPS玻纖增強(qiáng)塑料特性與應(yīng)用分析
PPS(聚苯硫醚)添加40%玻璃纖維(玻纖)后,其綜合性能得到顯著提升,成為高溫、高強(qiáng)、耐腐蝕場景的關(guān)鍵材料。以下從特性與應(yīng)用兩方面進(jìn)行系統(tǒng)分析:
?? 一、核心特性
極端耐熱性
高溫穩(wěn)定性:長期使用溫度達(dá)220–240℃,短期耐熱280℃以上;在700℃空氣中或1000℃惰性氣體中仍保持40%重量,熱變形溫度(1.8 MPa負(fù)荷)高達(dá)250–260℃。
阻燃性:自身含硫元素,無需添加阻燃劑即通過UL94 V-0級(0.8 mm厚度)。
力學(xué)性能顯著增強(qiáng)
強(qiáng)度與剛性:拉伸強(qiáng)度由純PPS的60 MPa提升至120–137 MPa,彎曲強(qiáng)度達(dá)175 MPa,彎曲模量增至7500 MPa。
抗沖擊性:沖擊強(qiáng)度從27 J/m提升至76 J/m,增長近3倍,有效抵抗裝配與振動應(yīng)力。
化學(xué)與物理穩(wěn)定性
耐腐蝕性:耐受絕大多數(shù)酸堿鹽(強(qiáng)氧化酸除外),接近聚四氟乙烯(PTFE)的化學(xué)惰性。
低吸濕性:吸水率僅0.02%,尺寸穩(wěn)定性優(yōu)異(收縮率0.5–0.7%),適合精密部件。
電學(xué)與特殊性能
絕緣性:介電常數(shù)低(1 MHz下3.7),介電損耗小(0.002),適用于高頻電子元件。
耐輻射性:是少數(shù)能用于核工業(yè)(如中子彈部件)的工程塑料。
加工特性
注塑溫度需300–320℃,模具溫度120–150℃,并需130–150℃預(yù)烘干3–4小時,以保障流動性(熔體粘度260 Pa·s)。
下表總結(jié)了40%玻纖增強(qiáng)PPS的關(guān)鍵性能參數(shù):
性能類別 | 測試標(biāo)準(zhǔn) | 典型值 | 單位 |
---|---|---|---|
密度 | ISO 1183 | 1.59 | g/cm3 |
拉伸強(qiáng)度 | ISO 527-1,2 | 120–137 | MPa |
彎曲強(qiáng)度 | ISO 178 | 175 | MPa |
熱變形溫度 | ISO 75-1 | 250–260 | °C |
吸水率 | ISO 62 | 0.02 | % |
阻燃等級 | UL 94 | V-0 | — |