PPS塑料有何魔力,引的索尔维、东丽双双展开大动作
PPS树脂是一种具有优良耐热性、耐化学性和优异的绝缘性能的工程塑料,还可被制成特种纤维和薄膜,适用于半导体、电动汽车等众多领域,市场需求预计将增加。
截至2022年底,中国PPS市场生产规模接近10万吨/年,产量约在5-6万吨,进口超过12万吨,无出口,预估中国市场超过百亿元。
目前国内代表性企业有浙江新和成,其次重庆聚狮、山东赛恩吉、广东鸿塑科技、珠海长先新材料、江苏欧瑞达、苏州纳磐、四川中科兴业、成都乐天塑料等企业均有涉足。
国外代表性企业为索尔维、Fortron、东丽、宝理塑料、DIC、吴羽化学等。
1、索尔维
近日,全球领先的特种材料供应商索尔维宣布推出两种新的Ryton®聚苯硫醚(PPS),Ryton®Supreme HV和HF,其中:
Ryton®Supreme HV结合了600 V的比较跟踪指数(CTI)和>175°C的电热指数(RTI),具有优异的耐热性和UL94 V0的可燃性等级,可为电力电子产品(如外壳和芯片载体)制造更安全、更可靠的组件。
Ryton®Supreme HF为0.3 mm薄壁组件提供高机械强度和优异的流动性,在定子和绝缘子的线轴等小型化和封装优化方面优势突出,此外较低的壁厚降低了线圈的温度,并促进了可靠的热管理。
超过90%的PPS树脂是玻璃纤维增强,但传统的PPS-GFRP回收工艺使玻璃纤维缩短并断裂,这大大降低了机械强度,因此只能应用于质量要求较低的应用中,这将阻碍PPS树脂的回收利用。
2、东丽
东丽近日宣布,公司已开发出一种新型回收玻璃纤维增强聚苯硫醚(PPS-GFRP)的技术。
其将PPS树脂与特殊增强纤维混合,开发了可回收材料的颗粒,与回收材料混合后可以保持与原始材料相当的性能,并且可以应用于相同的应用。
这种技术可以提供与完全由原始材料制成的注塑级模具相当的机械强度,即使回收材料占PPS-GFRP的50%或更多。50%的回收成分的另一个好处是可以减少至少40%的二氧化碳排放。
东丽正在研究技术,通过在颗粒中设计不同的树脂和添加剂来扩大变化范围,并实现基于材料信息学的预测技术提供不同的可回收的PPS-GFRP颗粒,未来将以东丽回收材料和产品的综合品牌Ecouse推出产品。
3、聚苯硫醚PPS的材料优势
聚苯硫醚是由苯环和硫构成的具有简单化学结构的树脂,是结晶性耐热高分子材料。该树脂除具有约280℃的熔点,优异的耐化学药品性外,还有无需添加阻燃剂就具有自熄的阻燃特性。 用玻璃纤维等纤维增强材料和无机矿物填充、增强的PPS改性塑料是具有优异的耐热性、 高机械强度,同时具有优异的尺寸稳定性的典型的工程塑料材料。
200℃以上连续使用的耐热性;很宽的温度范围内的高刚性和强度
树脂本身就具有ULV-0级的阻燃性;广泛的环境条件下优异的尺寸稳定性
仅次于氟树脂的耐化学药品性;高频下良好的电绝缘性、高湿、高温
复杂的高精度的成型可能性
由于PPS具有以上的特性,是可以应对多个应用领域使用要求的成型材料,是设计者和成型加工者很容易上手的高品质特种工程塑料。
4、PPS塑料的替代潜力
替代1:能替代金属的塑料PPS,具有优异的耐热性,其熔点超过280℃,在1.8MPa负荷下的热变形温度在260℃以上,长期使用温度为220-240℃。
替代2:取代材料PA66
PPS具有自熄性,其氧指数高达44%以上,因此使其无须添加阻燃剂即可达UL-94 V0级,PA66氧指数仅为29%。所以对于阻燃性有着较高要求的,同样在新能源电动领域,诸如高压母排、高压连接器,乃至最为重要的电池外壳,阻燃PA66虽是一个主流选项,然而和PPS一比,立马就不香了。
尼龙系通病便是吸水率过高,特别是加入阻燃剂后,这个缺点会被放大。此外,尼龙类材料在长期浸润与高湿高温或纯水或水和乙二醇的环境下都会被水解。反观PPS超低的吸水率,耐水解性,耐化学性也极其优异,有效避免了上述隐患。
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