LFT ポリフェニルサルファイド PPS 長炭素繊維強化難燃剤

PPS情報

ポリフェニレンスルフィドの相対密度は 1.36 で、樹脂は白色の粉末または粒子で、硬くてもろく、結晶性が高く、溶融粘度が強いです。

ポリフェニレンスルフィドには、低分子量と高分子量の 2 種類の分子量があります。

メルトフロー値が高いため、直接成形が困難であるため、スプレー法に加えて、他の方法で成形する際には、ある程度の架橋を経る必要があり、一定量のガラス繊維または無機フィラーを使用する必要があります。射出成形、成型および押出。

ポリマー品質のポリフェニレンスルフィドは架橋を必要とせず、プラスチック製品の加工に直接使用できます。

PPS は対称的な硬い主鎖を持ち、ベンゼン環と硫黄原子の繰り返しの並置からなる結晶性ポリマーの一部です。

PPSは、金属に代わる高性能、高融点280℃の特殊なエンジニアリングプラスチックです。これはポリマーの性能ピラミッドの頂点に位置します。

したがって、PPS 樹脂の優れた性能に基づいて、材料に対する過酷なエンジニアリング プラスチック プロジェクトの要件を満たします。

PPSの特性

(1) 高性能 PPS 樹脂は、硬度の高い結晶性ポリマーの一種です。結晶含有量は約65％です。結晶化速度が速く、流動性が良く、成形サイクルが短い
。
(2) 耐熱性に優れています。融点は275〜291℃に達し、熱変形温度は135℃に達し、強化後のガラス繊維の熱変形温度は260℃に達することができます。空気および窒素中でのポリフェニレンスルフィドの初期および弱化温度は約 400 ℃ で、空気中では 700 ℃ で分解しますが、不活性ガス中では 1000 ℃ においてもその重量の 40% が保持されます。 長期使用温度200~240℃、ガスバリア耐熱性、長期連続使用時の熱安定性は現行のエンジニアリングプラスチックよりも優れています。


(3) 良好な機械的特性を持っています。非常に剛性が高く、表面硬度が高く、耐クリープ性、耐疲労性、耐摩耗性に優れています。フッ素樹脂や炭素繊維潤滑剤を充填することで耐摩耗性を大幅に向上させることができる[59]。

(4)耐食性、耐薬品性に​​優れています。強酸化性の酸（濃硫酸、硝酸など）に加えて、他の酸、塩基、塩の腐食にも耐えることができ、200℃以下の有機溶媒には不溶であり、その耐食性はほぼ同等です。 PTFEに。さらに、PPS は耐候性、耐放射線性にも優れており、複数回の強い紫外線、Y 線照射、中性子線照射によっても性能に影響を与えません。
(5) 吸水率がわずか0.008％と吸油率が小さい。成形収縮率や線膨張率が小さく、製品寸法が安定しており、変形が少ないため、多少の湿潤・油性腐食性ガス環境下でも寸法安定性を維持できるため、精密成形に使用できます。


(6) 優れた電気的性能。高性能 PPS 樹脂は、高温、高湿下でも体積抵抗率の変化がほとんどなく、温度や周波数による誘電率の変化もほとんどなく、イオン性不純物の含有量が低いため、260 のはんだタンクに含浸されており、表面溶接に十分耐えられます。電子部品の熱影響、製品の電気的特性に適した製品には高い要件があります。それは、高い抵抗率と低い誘電特性を持っています。[68]

(7) 高性能 PPS 樹脂は溶融粘度が非常に低く、流動性が良好です。ガラス繊維が濡れやすいので充填が容易です。ガラス繊維またはそれによって調製されたガラス繊維−無機充填剤は、高い耐衝撃性、耐曲げ性および延性を有する射出成形粒状材料を強化するために使用される。
(8) 高性能 PPS 樹脂とガラス、アルミニウム、ステンレスの接着強度は非常に高い。ガラスの結合強度は、ガラスの結合力よりもさらに優れています。

PPS アプリケーション

PPS 成形材料はエンジニアリングプラスチックとして多くの優れた特性を有し、金属や熱硬化性樹脂などの代替となるため、さまざまな分野で広く使用されています。

(1)自動車部品の応用

自動車部品は、将来的に PPS が最も広く使用される分野です。図2に示すように、PPSは電気駆動ユニットの部品に使用されています。なぜなら、ＰＰＳは、優れた連続耐熱性、耐薬品性（ガソリン、オイル等）等の高性能に加えて、生産効率（射出成形）を向上させることができるため、大幅なコストダウンが可能となるからである。

これまで使用されていた金属部品やフェノール樹脂の代替に加え、新たな用途部品へのPPSの適用が加速しています。特にエンジン関連機械においては、駆動系、制動系、燃料系、照明系、冷却系部品およびこれらの機械の制御部品の中心となる。

(2)住宅設備・OA・精密機器への応用

超硬質PPS(40%GF)は住宅設備の給湯器などの水回り機器によく使用されています。それは「超硬質PPS(40%GF)」がPPSの耐熱性に加え、耐圧性や靭性に優れるという特性を併せ持っているからです。真鍮に代表される金属素材や変形PPE素材に徐々に置き換えられつつある
。
「変性PPS(30%GF)」は結晶性が低く、寸法精度が高いため精密機器部品に適しています。同時に、優れた低摩擦、低摩耗性能、滑り特性に適しているため、ギア、ベアリングなどのプロジェクト用途の特別なニーズがあります。

レーザーコピー機、プリンター、その他の目的での PPS の使用は、耐熱性固定性能だけでなく、スライド周りのギアやベアリング、導電性などの他の特殊なタイプにも役立ちます。

(3) 電気・電子部品への応用

PPSは、高い耐熱性、精密成形性、SMTプロセスでの寸法安定性に加え、難燃剤を添加することなくUL-94V-0の高い難燃性を備えています。コネクタに代表される電気・電子部品にとって、これらの特性は最適な成形材料と言えます。主にガラス繊維強化・非強化架橋PPSやリニアPPSの低バリタイプのPPSの一般特性と適度な成形性を併せ持ち、コネクタ等の高度な成形品に適しています。

さらに、ガラス/鉱物充填強化架橋 PPS およびリニア PPS は、寸法安定性と剛性が必要とされる光学オシロスコープに適しています。 PPS は超低圧で成形できるため、マイクロコイルや電子部品の封止に適しています。

(4) 機械工業および化学工業での応用


近年、化学修飾による PPS やガラス繊維、鉱物フィラー、または炭素繊維を機械産業や化学産業の完成品の複合材料に混合することも広く使用されています [151]。

(5) リチウム電池分野への応用

リチウム電池とは、電気化学システムにリチウムを含む電池を指します。リチウム金属の化学的性質は比較的活性であるため、その加工には環境要件が非常に高く、これがリチウム電池が大規模に応用されない理由でもあります。情報化時代の到来に伴い、小型、軽量、高信頼性、高速動作を特徴とするマイクロエレクトロニクス技術が発展し、成長しています。同時に、バッテリーに対する要件も高まっています。したがって、リチウム電池は広く普及する段階に入っています。また、ポリフェニレンサルファイド（PPS）は、耐熱性、絶縁性、電気的特性などに優れており、リチウム電池分野の材料要件において、リチウム電池の「密接なパートナー」である
。

(6) 環境保護分野への応用

排ガスと粉塵の主な発生源は、製鉄所、廃棄物焼却炉、火力発電所、セメント工場、カーボンブラック工場などの分野で、セメント工場では室温ダストバッグ除塵を使用できますが、製鉄所、焼却炉、電気加熱器と同様です。これらの分野で生産される排ガスや粉じん、高温多湿、腐食などの問題を抱えるプラントでは、高温耐性、耐食性などに強い除塵材が求められています。

ファイバーグレードのPPSは熱安定性が高く、200〜240℃で連続使用でき、260℃に1000時間放置した後でも60％の強度を維持できます。 PPSの耐食性は「プラスチックの王様」と言われるポリテトラフルオロエチレンと同等です。難燃性の点では、PPS 繊維製品は不燃性であり、難燃剤を添加せずに UL-94V-0 規格に達することができます。したがって、PPS 繊維製品を上記の分野に適用すると、除塵装置の寿命を大幅に向上させることができます。その中で最も広く使用されている製品はダストフィルターバッグです
。

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