注射成型(RYTON-PPS料)

◆料筒温度为防止物料氧化变色，温度不宜过高，流动性以能满足顺利充满模腔即可，模温通常为310-340℃，大制件采用较低的料筒温度，小制件采用较高的料筒温度。

◆料嘴温度以保持物料良好的流动性而又不流延为宜。

◆模具温度通常以140-170℃为宜。

◆注射压力PPS制品以高注射压力为佳，特别是复杂、薄壁件，且注射压力的增加，对成型带来的负面影响较小。

注射压力通常为80-150Mpa。

◆注射速度注射速度越快，制品表面光泽越好，但容易发生产品翘曲、溢边和烧焦等现象，故一般使用中等注射速度。

◆保压压力为防止内应力产生，保压压力应尽量低，以制品不出现气泡、凹陷、缺料等缺陷为判断标准。

◆背压为获得品质稳定的制品，需一定的背压，通常为0.3-0.8MPa。

◆螺杆转速PPS注射成型时螺杆转速一般为40-110rPM，而高循环成型时虽可采用220rPM以上，但此时树脂因剪切易发热，故需同时降低料筒温度。

另外，高剪切速率将导致填充纤维断裂增加，对制品性能不利。

◆成型周期在厚壁成型时，为提高结晶度，获得好的力学性能，需适当延长冷却时间；薄壁成型的周期通常为20-30秒。

◆制品脱模PPS本身由于具有脱模性，通常不用或小用脱模剂，若用，可选择硬脂酸锌，氟系及有机硅类脱模剂。

◆成型后的清洗清洗通常使用低熔融指数（约0.2-0.5）的聚乙烯较为经济。

◆再生料的使用再生料使用比例依所要求成型制品性能而定，一般再生料的使用比例不超过30%。

◆制品的退火处理对于低温成型的制品为提高其性能，消除内应力以及保持产品性能及尺寸稳定性，可将制品进行退火处理，条件通常为200-240℃，2-4小时。

需注意退火会造成制品因结晶化而导致的再收缩并造成产品尺寸变化产品介绍聚苯硫醚，全称为聚亚苯基硫醚，英文名称为Polyphenylene sulfide，简称PPS（以下称聚苯硫醚或称PPS）。

PPS的分子结构比较简单，分子主链由苯环和硫原子交替排列，大量的苯环赋予PPS以刚性，大量的硫醚键又提供柔顺性。

轻兵器用塑料材料轻兵器多指步兵使用的枪械、弹药及战术火箭。

它们所用的非金属材料多以工程塑料、橡胶、胶黏剂、涂料及少量陶瓷材料等。

其中枪械用塑料的应用研究走过了以塑代木，以塑代金属制成非受力件受力部件、高频受力部件及关键部件的道路。

到目前为止国内外的长短枪族，弹键发射具和弹药中大量使用了塑料材料。

除枪托、握把、护木、托底板拆卸工具和弹匣（夹）外，某些关键件(如击锤、保险机构、枪机、枪管')也用非金属材料制备。

可以说以塑代木的应用研究术业已成熟，以塑代金属，制备结构部件的应用研究成果显著，全塑料枪研究成功在望。

众所周知，法国研制的FAMAS步枪的33个部件分别用30%和60%玻纤增强尼龙11 制成，占全枪部件的16%；美国雷明顿兵工厂研制的“尼龙枪”，除枪管和一小部分的部件由钢制成外，其他均由尼龙制成；法国的Apilas单兵反坦克火箭发射具为全塑料产品，其中发射筒由凯夫拉纤维增强环氧复合材料缠绕成型，也是塑料在枪械上应用的典型范例。

就是枪械中最关键的部件枪管也已由西德用金属纤维增强环氧复合材料缠绕成型。

枪管内壁使用了Sic或SiN4陶瓷，并涂有二氧化钛涂料。

长枪族的应用成果必然带来短枪族的广泛应用。

美国已从奥地利引进了Glock17手枪制造技术，打算用包括聚酰胺酰亚胺、液晶聚合物和聚四氟乙烯等耐高温（300℃以上）特种工程塑料制造全塑料手枪。

常规弹药用非金属材料以发展弹托、弹带和闭气环三大系列为主。

在减轻弹体消极重量，提高弹丸速度和精度起了重大作用。

与此同时节约了大量的铜材料。

国内外已普遍应用。

步、手枪弹早期以研制塑料弹壳为起点，随着无壳弹的出现，研究的重点逐步放到固药胶和防潮涂料或胶黏剂的研究上。

地雷、手雷、手榴弹等兵器多使用塑料壳体，目前的发展是由热固性塑料向成型工艺更好、成本低的热塑性塑料发展。

战术导弹和火箭使用的非金属材料多以树脂基复合材料应用。

主要以战斗部、发动机、续航导航和尾翼及风帽等结构件，这些结构件所用的复合材料由热固性塑料向热塑性塑料发展，其增强材料在沿用玻璃纤维的同时，积极推广使用性能更好的碳纤维、芳纶纤维和不锈钢纤维，目前又趋于研究超拉伸聚乙烯和聚丙烯纤维在弹箭上的应用。

PPS 料簡介(RYTON)➢特點1﹑耐熱性﹕熱變形溫度﹕ 260℃以上UL溫度指標﹕ 200℃~240℃2﹑耐化學產品性﹕在200℃以下沒有可溶解PPS的溶劑。

3﹑尺寸穩定性﹕具有優良的耐蠕變性﹐線膨脹係數低﹐高溫下尺寸穩定性也非常好。

4﹑成型性﹕流動性好﹐可薄壁成型﹐可與其它玻纖加強的工程塑料一起進行成型。

➢PPS 料的模具1﹑流道﹕流道形狀以圓﹕形﹑梯形為宜﹐流道錐度為2°~3°﹐在流道的下部要設有冷料井。

2﹑澆口設計﹕PPS料成型時可以用以下幾種澆口﹕點澆口(最小直徑為0∙1ψ)﹑圓環形澆口﹑側澆口﹑直接澆口﹐不宜採用潛伏式澆口﹐如採用時﹐進入角應大一些﹐澆口直徑也應該大一些。

3﹑成型收縮﹕PPS料是結晶性材料﹐結晶化導致的最大影響為﹕因殘余應力所造成的凹陷﹑翹曲﹑應力開裂及強度下降等問題。

在設計時﹐除厚壁成型用品種之外﹐其余各品種的最大壁厚應不超過7~10mm﹐並且厚度應均勻。

4﹑排氣孔﹕PPS成型時的排氣孔尺寸通常為高0∙015~0∙02mm﹐寬2mm以上。

利用脫模面及頂針作排氣孔也行﹐而為了得到較好的製品﹐也可使用真空排气孔。

5、模具温度的控制：試產用模具或可使用帶式加熱器控制模溫﹐但大量生產時﹐模具通常都採用油式加熱器或電熱棒式加熱器。

6﹑乾燥﹕建議的乾燥溫度為150℃~160℃﹐為期2~3個小時。

若使用熱風乾燥劑➢成型注意事項通常大件成型時﹐每一循環的時間變長﹐在極筒內樹脂的滯留時間也隨著增長﹐而在高溫中滯留過久﹐樹脂的顏色會呈較黑色﹐流動性也會下降﹐但對樹脂的特性沒有太大的影響。

通常對于大件的成型﹐極筒應採用較低的溫度﹐而小件的成型採用較高的溫度。

為防成型品的重量每次變動不一﹐加上若干背壓(5kgs/cm3) ﹐對于獲得品質穩定的成型品有所好處。

注射速度不同﹐產品的表面光亮度就不一樣﹐注射速度越快﹐表面光澤越好﹐但容易發生產品翹曲﹐燒焦﹐對此必須注意。

一般使用中等速度﹐較高注射壓力條件成型。

PPS雪佛龙菲利普Ryton®R-4物性表：产品提供久隆塑胶原料tEl134********GF40％的玻璃纤维增强，可超声波焊接，低气味Low Odor，即使在高温下，可提供优异的耐化学性和机械性能。

Ryton®R-4颜色为Natural本色；Ryton®R-4－02颜色为Black黑色。

Ryton R-4PPS is a40%fiberglass reinforced polyphenylene sulfide compound that provides outstanding chemical resistance and mechanical properties even at elevated temperatures.模压收缩率（平行）0.003毫米/毫米ASTM D955模压收缩率（TD）0.005毫米/毫米ASTM D955密度（73°F）1680公斤/立方米ASTM D792吸水率（24小时）0.02％ASTM D570拉伸强度152兆帕ASTM D638压缩强度262兆帕ASTM D695弯曲模量14479兆帕ASTM D790弯曲强度200兆帕ASTM D790Notched Izod Impact,ft-lb/in,1/8in specimen 6.0ASTM D256悬臂梁缺口冲击强度（1/8）的0.0747千焦/米ASTM D256悬臂梁式冲击强度（1/8）的0.347千焦/米ASTM D256UL94燃烧性V-0/5VA-UL94热变形温度@264磅260℃ASTM D648电介质强度（短时）19.7千伏/毫米ASTM D149耗散因素（1兆赫）0.002-ASTM D150电介质常数（1兆赫） 3.8-ASTM D150体积电阻率>1E15欧姆*厘米ASTM D257耐电弧性125ŞASTM D495。

PPS聚苯撑硫Polyphenylene Sulphide1、通称：聚苯撑硫．2、缩写：PPS3、别名：（香港工业用俗称雷腾）硫化聚合物（Sulphidepolymer）4、供应商：5、商品名称/注册商标：Bayer TedurCibaGeigy CrastonGeneral Electric Plastics SupccHocchst Cclancsc FortronPhillipsChemicals Ryton6、物料性质：PPS是一种结晶热塑性塑料，以似苯撑（paraphenylcnc）组合为基，联合硫原子．质地易碎；加入填料后可大大改良物料的性质（如冲击强度、抗电弧及抗漏电痕迹）．市面上的PPS多数已混合玻璃纤维（如40％或矿物填料/玻璃纤维混合物）．这些PPS合成物有良好的机械及绝缘性质，可抗潮湿、化学品及高温（连续使用温度达240℃），本身已具防火性能，质地坚固（可比美铝质），抵抗蠕变，尺寸稳定性高，注塑复杂精密的制品亦毫无困难，在高温下仍能保持性质不变．因为其结构排列整齐、结晶度高（最多为65％），故制品可在短期内完成．另外，PPS是不易燃物料，氧指标高（例如47，与PVC一样），GFPBT的氧指标为20，GFPA 为28．其缺口冲击强度（增强GF级）与PBT差不多，但比PPO及PC低．目前有较高份子量的PPS（如Ryton A-100）发售，有更佳的物理性质（相较于原装PPS）及抗断裂性（例如注入厚壁部位时）．7、流动性：PPS乃容易流动的物料（较PPC或PPO易，与PP差不多），有3至4的熔流指数（MFR）.在熔点以上（约282℃）时，熔胶会变成流体．所采用的浇口直径为0.25毫米，可塑造出很薄的制品．流动数据：粘度（Nsmˉ²）物料在1000sˉ¹剪切率下：一般用途R4：含40％玻璃电子级R10含玻璃及矿物300℃234 200320℃185 145340℃145 105360℃115 76在320℃下：100sˉ¹522 3281000sˉ¹185 14510000sˉ¹65 64100000sˉ¹23 288、收缩性：收缩量可以很少（0.2％），但其于PPS通常填入玻璃纤维，故收缩量并无规律，厚件比薄件收缩得更多．在脆化温度（190℃）以上的模具温度会有额外收缩量；低模具温度（90℃）则不会出现此情况，不过，在大多数情况下，这些塑后收缩是很难察觉到的，而且热模具（135℃）是绝无塑后收缩的．9、可抵抗以下物质：在200℃以下不溶于任何已知的溶剂．其抗化池能力仅次于PTFE．加外，可抵抗油、汽油、清洁剂、大多数的酸和碱、碳甲及氯化碳氲．在高温下除可抵抗化学品外，亦可抗水解，且尺寸稳定性良好．即使在200℃以上，物料性质仍可维持不变．在室温下，含40％GF的PPS比ABS 更加坚硬．10、不能抵抗以下物质：热浓氧化酸（如硫酸）、某些胺（amines）、苯醛（benzaldchyde）、氮甲烷（niromethane）及一些卤化（halogenated）混合物．11、塑料测试或鉴定法：未增强的PPS密度为 1.4gcmˉ³,帮会迅速沉于水，而慢慢沉于饱和的氯化镁溶液（密度为1.34）．制品主要以填充物料制成，因为密度较高；含40％GF的PPS密度为1.6gcmˉ³.纤维含量可达45％．一并使用矿物填料及玻璃纤维时，总填料量更可达65％（以重量计）．12、着色：底色为深褐钯，故染色范围有限．PPS制品可在一些恶劣的情况下使用（例如高温），而这些情况亦制到颜色的范围．13、塑料及制品的处理：吸水量少（0.05％，但矿物填料级的吸水量或会增加．尽管如此，加热有香于加工，故应烘干所有物料．最好用抽湿干燥机（温度可达175℃）以150℃烘3小时――普通焗炉甚至须要6小时．退火（通常以225℃烘２至4小时）可以达到最佳的尺寸稳定性、遇热稳定性、坚固性、结晶程度及260℃以上的热变形温度（HDT）．以一般情况而言，热模具（135℃以上）已可产生足够的结晶程度及上佳的表面．但如不要求制品定要耐热和稳定，便可采用冻模具（30-90℃）．此类（低结晶度）制品的HDT可能只有230℃．部件的表面或者较差，但比（高结晶度）制品更为刚韧耐用．可以150℃把矿物填料级烘干3小时．14、模具及浇口设计：模具温度应为135℃．若熔胶温度为320℃，那么，每注一克料最多便须消耗385焦耳的热量．比热为2080j/kgK.由于填充聚合物有磨损的问题，太选择钢材时要特别小心：应选用含铬（chromium）/钽（molybdenum）/钒（vanadium）量高的碳钢．模具表面必须打磨平滑及经热处理加硬，才可造出平滑的制品表面，并使模具更加耐用．常用的防腐蚀方法乃镀上保护物质，如硬铬（hardchrome）.模具可以用电加热（至140℃），通常会用盒式加热器，每公斤重量可用0.5kw．进料系统必须将纤维定向性所引致的焊接及翘曲可能性减至最你．所以最宜采用模模形及薄膜浇口．由于PPS没有其它热塑性塑料的过份饱压问题，故无须使用平衡流道系统；热流道的效果也不错．另处，PPS的收缩量少，故注口、模腔及模芯必须有足够的拔模斜角及打磨．15、流径：胶壁厚度比例：完全视乎等级、熔胶及模具温度而定，可达150：1（若壁厚1毫米以上），若可以用另一种物料（如PA66）填充模具，即使PPS须较高的填充压力，仍可使用．16、投影面积：如果锁模力不足，便会产生毛边，制品表面差劣．厚件制品（3毫米以上）应有2tsi(31MNmˉ²);薄件制品应有3tsi(47MNmˉ²)．17、射料缸装备：射咀应配备关闭阀，以免物料溢出．开入式射咀（温度控制得宜）必须连同减压装置及冷料并使用，周期时间要短而一致才可被接受．螺丝应装配回流阀．由于熔胶有磨擦力，故必须定期维修料缸装备．18、螺丝垫料（srewcushion）:3毫米19、射料量：20、熔胶温度：50至85％．由300至360℃不等，以320℃为佳．若某一等级的熔胶温度提升，粘度就会骤降，但不会对强度性质构成太大的影响．切勿超过370℃，否则会产生刺激性气体．21、机筒滞留时间：以高温加工时，必须确保物料在机筒内流动．但在305到320℃的平均模塑温度下是容许有短暂滞留的．22、温度调值：只有对于溶流的要求十分严谨时才可使用高溶胶温度，譬如，360℃比315℃的溶流多50％模具温度不应在90至135℃之间，如超过此范围，即使冷却程度有轻微的差别亦会使结晶程度（以及物质）大大不同．高模具温度可塑帛制出最高硬度（翘曲模数）；低模具温度则使制品表面粗糙，有最大的冲击、弯曲及拉伸强度．135℃以上（甚至高达260℃）的温度可以令制品的尺寸稳定．若以低温模塑，仍然可保尺寸稳定，只要不超过此温度加热制品（因为结晶体会起变化）．23、温度调值：℃地区编号位置高结晶度由－至－低结晶度由－至－1 机筒后方（料斗附近）280-300 280-3002 机筒290-310 290-3103 中间300-330 300-3304 机筒前方315-360 315-3605 射咀305-340 305-340模具135-160 30-8024、射料速度：极度高速会使制品燃烧．遇此情况应改善排气系统及减低速度．切勿超过50000sˉ¹(例数秒)的剪切率．25、射压：注塑机在首阶段所付出的压力最高可达1500bar•150MNmˉ²•21800psi;而在次阶段则可达1000bar•100MNmˉ²•14500psi．所用的压力应足以阻止毛边出现．26、螺丝转动速度（rpm）:越低越好（100rpm以下）以免纤维降质．27、背压：最高为50 bar•5MNmˉ²•725psi．实际上只须少量（甚至无须）背压，故越低越好，与射料量一致．28、停机：若要长期停机，应空置机筒，把螺丝留在推前位置，停止加热．可用挤压级HDPE清洗机筒．29、再加工：将翻磨的物料贮存于密封的容器内，可免潮湿或污染．翻磨料必须烘干，使用量越少越好（最多为30％）．许多聚合物会在PPS的熔胶温度下降质．应在使用PPS前后用流动性慢（低MFR）的HDPE清理．30、塑件修饰：浇口很易折断，尤其是附近有预早安排的缺口，可令进料容易拆除；或可用热切方法，只要整组设备可达到及维持于所须的高温．除了下班及矿物填料级外（因为塑胶成份少），其它制品可用超声波焊接塑件．31、典型制品：由于物料可耐高温而不变形，故适宜制造接驳器、电极板、插座、线圈模、线轴及机电器、抗电弧级可制造机电器底部、汽车外壳、灯架及电器开关掣、于气车制造业来说，PPS可替代金属品，造成化油器零件、点火板、电灯插座及加热系统的流动控制阀．因为石英卤素灯的用途日渐普遍，制品可达200℃以上――在这方面，PPS已取替陶器，在其它方面也可代替金属，例如制造散气控制阀时，3种PPS料已可取代14种钢质料，并且是以超声波焊接的．PPS适用于气车制造业的原因是：可抗高温及高热、有适当的机械性质、模塑精确、尺寸稳定、抗化学品．此外，由于街灯反射器须要抗热、高度光滑、精确及有足够的冲击强度，所以亦用PPS制造．还有用于PH测量器制品（不锈钢只可维持两个月，PPS在三年后仍有效）．目前，新出的PPS有较高份子量，可免龟裂、而这问题会民生在某此旧款的PPS（指厚件而言），或壁厚剧变的制品身上．常见的新等级为RytonA10，虽然较贵，但延伸性质较佳（由1％增至21％），冲击强度也递增，不过，结晶时间较长，生产量自然少．PPS亦用作密封式（encapsulation）混合物，以取替环氧权脂，制造密封式电晶体及贮电箱等．32、PPS的主要性能耐热性能优异：其熔点超过280℃，热变形温度超过260℃，长期使用温度为220-240℃。

聚苯硫醚（PPS）注塑成型工艺
聚苯硫醚是稳定的结晶树脂。

可用于要求刚性，耐久性的机械制品，要求耐热、耐燃的电气制品，也可用于要求耐腐蚀性的化学装置等方面。

成型工艺：
①聚苯硫醚吸水性小，熔体温度高，粘度低，成型前一般不需要进行干燥处理。

有特殊要求时，建议干燥温度为150℃～160℃，为期2～3小时。

②通常大件成型时，每一循环的时间变长，在料筒内树脂的滞留时间也随着增长。

而在高温中滞留过久后，树脂的颜色会呈较黑色及流动性略降现象，但对树脂的特性没有太大的影响。

通常对于大件的成型料筒应用较低的温度，成型温度为290℃～360℃最佳成型温度315～330℃。

③射速度不同，产品的表面光亮度就不一样，注射速度越快，表面光泽越好，但容易发生产品翘曲，烧焦，对此要注意，一般使用中等注射速度，较高注射压力条件成型。

注射压力500～2000kg/cm2 ，最佳注射压力为900～1500 kg/cm2。

为防止成型品的重量每次变动不一，加上若干背压(5kg/cm2左右)可以得到稳定的成型品。

④聚苯硫醚是结晶性树脂，成型收缩冲击强度的增减、长期热变形温度、表面硬度、耐蠕变性、耐热水性及耐候性等特性，均受结晶度的影响。

因此成型时，应适当地控制模具温度，模温要求50℃～180℃，适宜在120℃～160℃之间。

成型品表面状态不好，无光泽或温度使用时尺寸稳定性差，刚性不足，可以考虑提高模温至140℃以上。

⑤料嘴:使用开放型料嘴足可以进行成型，但为了防止料嘴溢流，建议使用封闭型料嘴，而料嘴的加热器则能单独控制的，对于成型更为方便。

料嘴先端的口部用2～3°的倒锥，直径为φ3～6为宜。

聚苯硫醚绪论 (2)1 简介 (2)1.1 聚苯硫醚的发展史 (2)1.1.1 外国的聚苯硫醚研究和生产 (2)1.1.2 我国的聚苯硫醚研究和生产 (4)1.3 聚苯硫醚结构 (4)1.4 归属与分类 (5)1.4.1 归属 (5)1.4.2 分类 (6)1.5 生产厂家 (6)2 聚苯硫醚的性能及应用 (7)2.1 聚苯硫醚的基本特性 (7)2.2 聚苯硫醚的应用 (9)3 国内外研究现状和进展 (10)3.1 聚苯硫醚合成方法 (12)3.2 聚苯硫醚的生产工艺 (14)3.2.1. 硫化钠法 (15)3.2.2 硫化钠法的生产工艺 (15)3.2.3 物料配比 (15)3.2.4 催化剂 (15)3.2.5 除盐 (16)3.2.6 聚苯硫醚生产的难点 (16)3.3 聚苯硫醚的改性 (16)3.3.2聚苯硫醚的共混改性 (18)4 展望 (19)4.1 环保方面 (20)4.1 其他方面 (20)参考文献 (20)绪论聚苯硫醚，英文名称：Polyphenylene sulfide，简称PPS.聚苯硫醚是一种线型高分子量的聚合物，其综合性能十分优越，是特种工程塑料的第一大品种，被称为第六大工程塑料，也是“八大”宇航材料之一，是传统产业更新时代和高、精、尖技术发展不可缺少的新材料之一。

本文是对聚苯硫醚的综述，主要从其性能和应用、国内外合成与生产、以及对未来的展望方面进行阐述。

聚苯硫醚具有优良的耐高温、耐腐蚀、耐辐射、阻燃、均衡的物理机械性能和极好的尺寸稳定性以及优良的电性能等特点，被广泛用作结构性高分子材料，通过填充、改性后广泛用作特种工程塑料。

同时，还可制成各种功能性的薄膜、涂层和复合材料，广泛地应用在航空航天、军事领域、电子电器.、石油化工、机械、仪表仪器、家用电器、食品医药、汽车灯具、接插件、传感器、纺织机械配件、防腐设备等。

聚苯硫醚主要性能特点有：耐高温、耐腐蚀、耐辐射、耐磨、无毒、阻燃、电性能优良、机械性能好、尺寸稳定、加工成型性能好、与金属和非金属粘接性能好等。