聚苯硫醚(PPS)纤维.ppt

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1、聚苯硫醚（PPS）纤维目录发展和简介特点与性能制备应用我国对PPS纤维的研究起步于20世纪90年代初，生产PPS纤维的企业主要分布在江苏、浙江、四川、辽宁等省市和地区。国产PPS纤维的品种仍然比较单一，以圆形截面、线密度为2.2～2.7dtex的PPS短纤维居多。我国的纤维发展简介聚苯硫醚（PPS），全称为聚亚苯基硫醚。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，大量的硫醚又提供柔顺性，使其分子结构对称，易于结晶，无极性，电性能好，不吸水。简介其国外商品名称赖顿（Ryton），线密度为2.2～2.7dtex。强度2.65~3.08CN

2、/dtex、伸长率25%~35%，熔点285℃，极限氧指数值34~35，200℃时强度保持率为60%，断裂伸长无变化；有较好的纺织加工性能。简介其纤维具有优异的耐化学性和耐高温的热稳定性以及抗恶劣环境、阻燃、绝缘、防辐射等功能，在高温、化学腐蚀等环境中得到广泛应用。性能与特点PPS纤维是一种线型、分子量高、结晶性好高聚物，其具有很高的热稳定性、耐化学腐蚀性、阻燃性以及良好的加工性能。其优异的综合性能表现在如下几个方面。1热稳定性PPS纤维在高温下有优良的强度、刚性及耐疲劳性，在低于400℃的空气或氮气中性能较稳定。在204℃高温空气中2000h后仍有90％的强度保持率，特点与

3、性能5000h后有70％的强度保持率，8000h有近60%的强度保持率。在空气中，当温度达到700℃时才能发生完全降解。2耐化学腐蚀性PPS纤维具有优异的耐化学腐蚀性，特别是耐非氧化性酸和热碱液的性能突出，能抵抗酸、碱、氯烃、烃类、酮、醇、酯等化学品的侵蚀，在200℃下不溶于任何化学溶剂，在四氯化碳、氯仿等有机溶剂中一周后仍能保持原有的抗拉强度。特点与性能只有浓硫酸和浓硝酸等强氧化剂才能使PPS纤维发生剧烈的降级。因大分子中硫原子容易被氧化，所以PPS纤维对氧化剂比较敏感，耐光性也较差。3阻燃剂PPS纤维加工成德制品很难燃烧，不需添加阻燃剂就可以达到UL-94V-0标准。置于

4、火焰中时虽然会发生燃烧，但不会滴落，且远离火自熄。燃烧时呈橙黄色火焰，并生成微量黑烟灰，发烟率低于卤化聚合物，特点与性能燃烧物不脱落，形成残留焦炭，表现出较低的烟密度和良好的延燃性。PPS纤维的介电常数为3.9~5.1，介电强度为13~17KV/mm，在高温、高湿、变频条件下仍能保持良好的绝缘性。4其他性能PPS纤维强度、伸度和弹性等机械性能与聚酯相当，对γ射线和和中子放射的绝缘性比尼龙和聚酯纤维好。同时还具有良好的纺织加特点与性能工性能，可用于在燃煤炉中处理150-200℃含硫酸性气体以及造纸工业中干燥带、电缆包胶层、复合材料等的制作。日本有公司利用PPS纤维传热系数小的特

5、点，开发保温衣料，其保温性能比常规PRT纤维高30%-40%，且可以减弱穿衣时约16%冷接触感。注释：PRT是一种聚对苯二甲酸乙二醇酯工程塑料，它的组分包含PET树脂、玻璃纤维、成核剂和成核促进剂聚苯硫醚的合成：Genvresse路线（弗—克催化路线）1897年，genvresse用苯和硫在Friedel-crafts催化剂（AlCl3）共热制备得到聚苯硫醚。该法产率较低(仅为50％～80％)，产物分子量低，聚合物分子支化，交联度高，含较多二硫杂蒽。制备3）对-卤代苯酚盐熔融或液相自缩聚1959年美国道公司的Lenz和Handtouits用对-卤代苯酚盐缩聚，制备得到了聚苯硫

6、醚。该方法不需要调节单体比例，可得到标准线型聚苯硫醚树脂产品，但单体生产工艺路线长、原料毒性大、价格昂贵、反应易产生环状聚苯硫醚低聚物等缺点导致其不能完成工业化。制备4）Phillips路线（硫化钠法）1967年美国phillipspetroleum公司的Edmond和Hill提出用对二氯苯和硫化钠溶解在极性溶剂中，170-350℃氮气保护下制备聚苯硫醚。该方法由于原料价格低廉易得、工艺路线短、产品质量稳定、得率较高（一般在90％以上），最早投入工业化生产。制备5）硫磺溶液法1964年，四川大学的陈永荣提出硫磺溶液法，用硫磺和对-二氯苯在常压下进行缩聚反应，制备聚苯硫醚。该方

7、法由于使用硫磺作为硫源，具有原料纯度高和贮存稳定性好的特点，反应周期短、能耗低、溶剂易于回收。是国内最早的工业化生产方法。制备制备线型高分子质量PPS树脂是一种热塑性材料，熔点为285℃，在200℃以下几乎不溶于任何溶剂，难以进行湿法纺丝，因此，通常选用熔融纺丝-拉伸定型工艺技术进行生产。其纺丝工艺流程见图。在PPS熔融纺丝过程中，通常选用适合的高温纺丝、徐冷、固化成形、牵伸、定型等技术。在纺丝喷丝板下，实施环吹风丝条渐冷技术，以使熔体丝条进一步拉伸细化，制备制备延长PPS熔体丝条冷却固化时间，由此提高