聚苯硫醚薄膜的研究进展.pdf

塑料工业
第38卷增刊S0
CH INA PLA ST ICS NDUSTRY
2010年4月
聚苯硫瞇薄膜的硏究进展
高勇,戴厚益
(华通特种工程塑料研究中心有限公司,四川成都610041)
摘要:论述了聚苯硫醚薄膜的研究进展;介绍了聚苯硫薄膜的生产方法、特性及相关应用;还着重介绍了双向
拉伸方法中聚苤硫醯树脂的选择及薄膜的制备工艺。
关键词:聚苤硫醚;簿膜:双向拉伸
中图分类号:TQ32656文献标识码:A文章编号:1005-5770(2010)S0-000-03
The R esearch D evelopm ent of Po lypheny kene Sulfide F im
GAO Y ong DA IH ou-y
(Huatong Research Centre ofspecial Engineering Plastic Ca, Ltd. Chengdu 610041, Chia)
Abs tract The paper desorbed the deve logm ent about po lypheny lene sulfide fih, and introduced produ-
ing methods properties and applicat ins of p pheny ene sulfide filn, it em phas ized the cho ice of po phe
nylene sulfide resin and production of fin in iax ially streched process
K eyw ords Polypheny lene Sulfide F; B iax ially Stretch
聚苯硫瞇(PPS)薄膜的研究始于20世纪70年也只停留于实验室阶段。
代中期,首先由PPS树脂研究的先驱美国菲利普石
牵引魏置、
油公司开始研究,不久日本东丽工业公司也于1977
人字板
年进入这一领域,此后日本吴羽化工、 T'ohpren:公司、
膜管
德国 Bayer公司等先后进入PS薄膜硏究的行列,其
冷却风环
卷取转置
中美国菲利普公司和日本东丽公司的研究最为领先
挤出机
实现了工业化生产。
机头口模
我国PS薄膜硏究起步较晚,但随着近些年来
压缩空气
国内一些大型PPS生产厂家的崛起,如四川得阳化
学股份有限公司等,它们致力于PPS的生产、改性
图1吹塑薄膜生产工艺
及PPS后续产品的开发,还有国内的科研院所也进
行了许多PS薄膜的研究工作,发表了许多PS薄
1.2压延膜
膜成型、应用及测试分析方面的论文。现在,PPS薄
金属检测器
膜产业正作为一种新兴行业在国内蓬勃开展起来。
?
卷绕
1聚苯硫醚旗膜的制备方法
ウント、压延机
挤出机
測厚仪
冷却辊
去切割
一般塑料薄膜的制备方法分为:吹塑法、压延
OO
日°
法、拉伸法、流延法等。PPS嫆融温度较高,熔体流
双辊机
密娸机
引离辊
动性好,结晶速率快等特点,对制备方法提出了新的
要求。PPS薄膜按照加工方法不同分为:吹塑模、压
图2压延薄膜生产工艺
延膜、双向拉伸膜等。
1.1吹塑膜
压延PS薄膜是PPS树脂经过挤出机挤出,然
PPS结晶速度快、脆性大、初性差,导致在吹塑后送往辊筒,再通过控制辊筒之间的间隙来生产一定
过程中PS薄膜易破裂影响加工.所以吹塑膜加厚度的聚苯硫醚薄膜。由此可以看到薄膜制品表面光
条件相当苛刻,难以进行规模化生产,目前这种方法滑度和辊简有直接关系,日本三菱有限公司利用静电
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高勇等:聚苯硫醚薄膜的研究进展
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技术来使PS薄膜和辊筒结合紧密:一方面使薄膜是在aー-氯萘、二苯醚等特殊溶剂中,也要在200℃
表面光滑,另外还可使薄膜快速冷却。
以上才开始溶解。其耐化学腐蚀性仅次于聚四氟
1.3双向拉伸法
乙烯。
PPS双向拉伸薄膜首先由日本东丽公司研制成
另外,水分对PS薄膜的影响很小,吸湿膨胀
功,并于1978年申请了双向拉伸PS膜的基本专利,系数极小,比PET薄膜小一个数量级,吸湿引起的
随后东丽与菲利普石油公司共同开发研究,并于尺寸变化极小
1987年达到了工业化生产水平。
2.4电性能
叹向拉伸生产的PS薄膜具有以下特点:与未
PPS薄膜在电气性能方面也有显著的特征,其介
拉伸薄膜相比,机械性能显著提高,拉伸强度是未拉电常数在很大的温度和频率范围内是极其稳定的,其
伸薄膜的3~5倍:阻隔性能提高,对气体和水气的介质损耗角正切小到可以与聚丙烯媲美。作为电容器
渗透性降低:光学性能、透明度、表面光泽度提高:介电质其电容量受温度变化频率的影响小,可得到低
耐热性、耐寒性能得到改善,尺寸稳定性好;厚度均损耗的电容器。在电绝缘材料中,PPS薄膜比PET膜
匀性好,厚度偏差小:容易实现规模化生产
受温度影响还小,其体积电阻率高温时降低很小,常
2聚苯硫瞇膜的性能
温时绝缘破坏电压虽比PET膜低,但当高于120℃
2.1耐热性
时,PS膜的绝缘强度反而比PET膜高,适宜作马
PPS薄膜的最大特性之一是耐热性好,特别是在达、变压器的绝缘材料。
高温、高应力情況下耐热性能非常好,按照UL标准2.5其他性能
耐热温度指数对机械强度认定为160℃.对电性能认
PPS薄膜的表面张力是39×10N/om比PE
定为180℃。PS薄膜各种性能在155℃以上显示了膜1(43-45)×10N/om]稍低,即使这样,同样
长期耐热性,并取得了UL认证。
适于镀膜加工。在与其他膜层压使用黏合剂时,则表
另外,PS是完全不显示水解性的聚合物,因而面需先经电量处理提高其表面张力,使其达到58
PS薄膜的高温劣化速度在高湿条件下和在干燥空气10N/am。PS膜的表面粗糙度、摩擦系数与PET
中没有差别。虽然聚酰亚胺薄膜和聚芳酰胺薄膜在干膜一样可以对应于用途调节。PPS薄膜对y和中子射
燥环境下比PPS薄膜耐热性高,但在高温高湿条件线有较高的耐久性,是原子反应堆核聚变炉外围能用
下表现了过早的劣化,致使机械性能下降。
的少数有机膜之
PPS薄膜不加任何添加剂就具有很高的阻燃性3PPS薄膜的应用
(自灭火性),25um以上的PS薄膜被认定为UL94
PPS薄膜具有高耐热性、高绝缘性、高介电性和
V-0级材料。
优异的阻燃性、机械性.有着广阔的应用。
2.2机械性能
3.1电气绝缘材料
PPS双向拉伸膜结晶取向,使它的拉伸强度、杨
为提高通用马达、冷冻机、旋转压缩机等快速转
氏模量和PET相当,无论在何种薄膜材料的加工中,动机的可靠性,使之高效率、小型化。PPS膜比PET
操作、切断、打孔、成型等特性都和PET薄膜同样膜耐热性高、耐水解、耐氟化烃性能也高于PET膜。
优越。
因此可以更好地应用于这些机器中,另外电力变压器
PPS薄膜在低温状况下(液氮温度-196℃)仍的小型化和未来的安全性要求更高的大型、大容量变
保持较高的机械特性,还有充分的挠性,可作为超导压器中