连接器专用工程塑料(聚苯硫醚、pps).pdf

本文章转载自hp:/lvf8805bog.l63.con/ blog/static,162819222004209459260
连接器专用工程塑料(聚苯硫醚、PPS
木文介绍了一种连接器工业常用工程製料一一聚翠硫継,着重论述了它的物理、化学和电气性能,并对其
成型加工工艺及其対性能的影响作了介绍。
近年来,由于高新科学技术突飞猛进的发展以及国防建设的需要,对于接插什来说,一般常用的
工程塑料远远不能适应新时代、新技术的要求。因此高性能工程塑料,如:聚本硫(PPS)由于具有耐高
温、高强度、高绝缘、阻燃等特点,而获得广泛的应用。
早在19世纪末有人开始对聚翠硫藤的合成进行了研究。直到1967年美国菲利浦石油股份公司开
发研究了聚苯硫瞇的改良合成法,1973年该公司正式投入工业化生产,商品名RY-TON(雷腾),并开始向
全世界销售。
聚苯硫(PPS)是在分子主链上具有苯硫基,且具有结晶性链状聚合物,其化学结构为:
PPS的主要特性在很大程度上决定于它的化学结构简单而又巧妙,每一个芳香环和?个在对应的硫
原子交互变化,这种结构具有极高的稳定性。出于它的几何形状是互相对称的,且有高度的线性,其结果
PPS可以很容易地极快速地结晶,并可达到极高的等级度。进而显示出极高的熔点(Tm=285℃)。
另外PPS聚合物在情性云雾气体中,即使达到1000℃时,还可残存40%的聚合物,显示出它具有
优异的耐热性。此外其阻燃性、耐化学药品性、尺寸稳定性等也极为出众,具各了作为高性能工程塑料的
各种特点。
山于PPS分了结构特点,故具有以下特性:
(1)时热性
具有优异的耐热性,经美国UL认证连续使用温度为200℃~240℃,高荷重热变形温度达260℃以
上.,同时焊锡耐热性极使。
(2)阻燃性
燃烧安全是综合评价临界氧指数、燃烧气体检査、气体毒性等决定的。PPS在没有添加阻燃剂的情
況ド,在UL94燃烧性试验中为V-0/5V,是最高级别
此外NASA(美国太空总著)调査研究证明,PPS燃烧安全性最高。
(3)时化学药品性
具有与PTFE(聚四氟乙烯)相媲美的优异耐化学药品性,目前尚未发现可在200℃以下溶解PPS的溶
剂。
(4)机帔特性
高强度、高刚性。在高温下,机械性能下降少,具有卓越的时蠕变性能和耐疲劳性。
(5)尺寸稳定性
成型收缩率极小,吸水性低。线性膨胀系数小。因此在高温或高湿度的条件下,也表现出优异的尺
寸稳定性。
(6)电气性能
在高温、高湿、高频率的条件下,表现出优异的电气性能。
(7)磨擦、损特性
通过填充碳纤维、氟树脂等涧滑剂,可以大幅度提高摩擦、磨损特性。
(8)成型加工性
由于流动性好,可进行薄壁的、长流程的注射成型。
1成型工艺综述
用于工程塑料的PPS一般都添加有玻璃纤维或无机填料。因此大多选用螺杅式注射成型机进行加
工.。但要选用专门为坡璃纤维噌强的工程料设计的螺杄和料简。喷嘴可使用开放型喷嘴,但为了防止喷
嘴流延建议使用封闭式唢嘴。暎嘴的加热圈要能单独控制。喷嘴先端的口部为2-3°的倒锥。直径为φ3-6
为宜。封闭式喷嘴的清洗很不容易,必须拆开加以清除树脂,建议采用专用喷嘴
成型加工之前,树脂必须干燥。建议干燥温度为150℃-160℃,2-3小时,若使用热风干燥时,放
置于盘中的原料高度不应高于50mm。若使用除温干燥机,其入凵温度露点需为-40C
通常大型制品成型时,周期较长。树脂在料筒内停留时间也增加。这时如果料筒温度过高,停留时
间过长,树脂的颜色会变成黑色,流动性也差。但对树脂的性能没有太大的影响。因此对于大型制品采用
较低的料筒温度。如果树脂在料筒内停留时间过长,有可能在料筒内化,加工时,一定要避免这种现象
发生。特別要注意,停机前一定要清洗料筒
注射温度不同制品的表面光度就不?样,注射速度越快,表面光泽越好。但容易发生制品翘出
烧焦,般选择中等注射速度,较高注射压力进行成型。
山于PPS是结晶性树脂,成型厚壁制品吋,通常为提高结品度,必须延长冷却时问,对于薄壁制
品,即使是多模腔,每一·个循环周期10-30秒就足够了。
成型时螺杆转速般为40-100RPM,而高術环成型虽可采用200RPM以上,但此时树脂易发
热,料筒温度设定要偏低。
PPS是结晶性树脂,模具温度的高低,对制品物理机械性能,收缩率大小,翘曲变形有较大的影响
殷根据制品要求来确定,大绝在50℃-150℃之间
成型后,料简的清洗通常使用低熔融指数的聚乙烯,为了缩短清洗时间,使用成型温度高的聚佩、
聚碳鞍(最好是玻紆增强的)等较为有效,即使用再生料也有很好的效果。用玻纤増颯树脂清洗后,为了
保护成型机的料筒和螺杆,最后应当用不含填允料的树脂进行清洗
2成型收缩PPS
成型收缩PPS是结晶性树脂,在成型时其结品度随模具温度而变化,因此收缩率就随模具温度而
变化
3结晶化对性能的影啊
PPS是结晶性树脂,结晶度的大小,对制品的性能(如冲市强度、长期热变形温度、表画硬度、时蠕
变性、耐热水性及耐候性等)及成型收缩率等都有影响。因此在成型时应适当控制模温,但未必一定非要把
PPS树脂的结晶度提高不可,应按制品性能要求加以控制结晶度。以达到PPS的最大优点,适当的控制
结晶度可使尺寸再现性变佳,回陷及翘曲现象消失,耐冲强度增大。超声波焊接性能提高。
这其中树脂最高结晶度为65%。PPS制品经退火也会使结晶度提高。退火条什随制品壁厚不同
般为200℃-240C,2-4小时即可。经退火处理的制品,由于内部残余应力的消除,所以特性稳定(退火
后増加尺寸稳定性和螺钉保持力等)但在退火时山于进行结晶化,制品圆结晶而收缩,故须先考虑H退火而
产生的尺寸变化
般随着树脂结晶化的提高,制品的物性在下述变化
(1)热变形温度是高(高温特性
(2)刚性増加(弹性模量提高
(3)常温下抗拉强度稍低,但在高温的云雾气体中的抗拉强度提高。
(4)云雾气体中,95℃以下抗折强度降低,但在95℃以上抗折强度増加。
冲击强度降低
(6)尺寸经时变化性而耐蠕变性特优
(7)剪断强度提高
(8)制品的表面光洋转佳(但若退火处理转劣)
(9)表面使度稍有増加
(10)收缩率増加,
高温尺下稳定性提高
(11)线热膨胀系数降低