塑料黄金？！一文读懂聚苯硫醚PPS！看看供应商都有谁？
为提高新能源汽车安全性
近日，宝理塑料宣布推出
高性能材料DURAFIDEⓇ PPS 6150T73
这是一款能够在动力电池热失控时
保持形状和绝缘性的
特种PPS材料！
▲图源：宝理塑料
DURAFIDEⓇ PPS 6150T73是宝理塑料针对变革性电动汽车领域的最新产品。即使在1,000°C的环境中放置30分钟，该材料仍能保持母线护套和模块盖的绝缘性能。因此使用该树脂材料即使不用无机片材等，也能在发生热失控时保持隔热和绝缘性。
除了更高的耐热性外，该材料还为模块盖和母线护套等组件提供了最佳性能。高纯度线性PPS具有高韧性和优异的冲击强度，同时离子杂质（萃取成分）也低。该材料的颜色接近白色，并且可以着色。
▲图源：宝理塑料
新能源汽车如火如荼
带动PPS的需求
提到聚苯硫醚（PPS）
也许你会想到
“特种工程塑料第一大品种”
“被称为‘塑料黄金’”
“八大重要的宇航材料之一”
......
身上的“标签”不少
今天有请这位工程塑料界“大佬”
来介绍介绍一下自己叭~
“我”是谁？
大家好，“我”是聚苯硫醚，英文名是Polyphenylene Sulphide，大家可以叫我简称“PPS”。
“我”是一种分子链中带有苯硫基的结晶性新型高性能热塑性树脂，密度为1.34克/立方厘米，由苯环和硫原子交替排列，链规整性很强。苯环提供刚性，硫醚键提供柔顺性。分子主链刚柔兼备，所以易于结晶，结晶度可达75%，熔点285℃。
▲主要塑料种类的分类和性能示意图。图源：现代化工
这样的分子结构，
使“我”与生俱来获得几项特性
耐高温、耐辐射、阻燃、
均衡的力学性能和极好的尺寸稳定性，
同时具备优良的电性能等...
统统不在话下
具体来看看~
“我”有什么本领？
耐高温性能
PPS以出色的耐高温性能而闻名。其软化点通常在277°C至282°C之间，而玻璃化转变温度（Tg）为85°C - 93°C。
这意味着PPS可以在高温环境下保持稳定性能，即使在工作温度较高的情况下也能保持机械强度和结构稳定性。这使得PPS成为需要承受高温环境的领域，如航空航天和汽车工业的理想选择。
耐化学性能
PPS不易受到酸、碱、有机溶剂等腐蚀物质的侵蚀，从而保持了其原始性能和外观。在许多化学物质的侵蚀下能保持稳定性能，这使PPS在化工和核工业等领域中得到广泛应用。
机械强度
PPS的强度通常低于一些金属材料，但与其相对轻的重量相比，PPS的强度在同等重量条件下表现出色。在需要高强度材料但要求减轻重量的应用中，PPS颇具竞争力，例如航空航天和汽车工业。
电绝缘性和介电特性
PPS表现出优异的电绝缘性能，能够在电气设备中阻隔电流流动。这使得PPS成为制造电子元件和电气部件的理想选择，特别是在高压和高频环境下。其稳定的介电特性有助于保障电子设备的安全运行。
阻燃性能
PPS被认为是本质阻燃材料，其具有出色的阻燃性能，无需添加阻燃剂即可达到高阻燃等级。这使得PPS成为需要在火灾风险较高的领域中使用的材料的首选，如航空航天和电子电气领域。
耐辐射性能
PPS的耐辐射性能使其在核工业中得到应用。在核电站等辐射环境中，PPS能够保持稳定性能，不会因辐射而产生显著的性能退化，确保核设备的安全性和可靠性。
尺寸稳定性
PPS在高温下的尺寸变化较小，表现出良好的尺寸稳定性。这意味着在高温工作环境中，PPS制造的部件能够保持准确的尺寸，不会因温度变化而引起尺寸偏差。
PPS性能优良，尤其通过增强、改性、共混合金化及原位复合技术制成了用途广泛的各种复合材料。
经过玻璃纤维、碳纤维、矿物填充、碳纳米管、聚四氟乙烯、石墨烯、二硫化钼等材料改性后的“我”，技能升级，增加了如导电性、导热性、耐热性、耐磨性、高强度、耐水解等材料特征，从而形成了具有特有功能的特种工程塑料。
“我”经常出现在哪里？
PPS拥有不同形式和等级的产品，
例如树脂、纤维、长丝、薄膜以及涂层等，
应用非常广泛！
已成为汽车工业、电子电气、机械化工、
军工国防、纺织工业、环保行业等领域
不可或缺的材料之一。
▲中国聚苯硫醚产业链流程图。图源：化工平头哥
汽车零部件是未来PPS应用最广泛的领域。因为PPS除了具有杰出的连续耐热性、耐药品性(汽油、机油等)等高性能外，还可提高生产效率(可注塑成型)，大大降低成本。
PPS除了可以取代以往使用的金属部件和酚醛树脂，在新用途部件上的应用正在加速。
特别是在以发动机相关机器为中心的驱动类、制动类、燃料类、照明类、冷却类零件和控制这些机器的控制类零件方面。
▲PPS在汽车零部件用途明细表。图源：艾邦高分子
新能源汽车都有“三电系统”，三电系统是衡量一款车是否具备硬核实力最重要的标准，它包括电池、电机和电控三个部分。
那PPS材料，在动力电池上的用处何在呢？且看下图！
▲PPS材料在动力电池上的应用
驱动电机将电池的电能转化为机械能，是车辆动力的直接来源。它主要由定子、转子、机壳、连接器、旋转变压器等组成，而电机技术的关键点在于定子和转子。其中，连接器、定子、转子等部件都是PPS改性塑料的“拿手好菜”。
在SMT工序中，除了高耐热性、精密成型性、尺寸稳定性等以外，PPS还具有不添加阻燃剂就可以达到UL-94V-0级的高度阻燃性。对于以连接器为代表的电气/电子部件来说，PPS的这些特性让它成为绝佳的“材料搭子”。
主要使用具有PPS一般特性和适当成型性的玻纤强化/非强化交联型PPS和线型PPS低毛刺型，适用于精密复杂的成型品，如连接器等。
此外，玻纤/矿物填充强化的交联型PPS和线型PPS适用于光学示波器，如对尺寸稳定性和刚性有要求。可超低压成型的PPS适用于微线圈及电子部件的密封。
▲PPS在电气/电子零部件上的应用明细表。图源：艾邦高分子
近年来，通过化学改性，PPS与玻璃纤维、矿物填料或碳纤维等混配成复合材料制成成品，在机械工业和化工领域上也被广泛应用。
▲PPS在机械工业和化工领域上的应用。图源：艾邦高分子
PPS树脂被制成高性能的特种纤维和薄膜等产品，在环保和清洁能源领域，有了更加广泛的应用。
除尘材料
废气、废尘的主要排放源是水泥厂、钢铁厂、炭黑厂等领域。水泥厂可采用常温除尘的袋式除尘，但是像钢铁厂、焚烧炉、电热厂这些领域产生的废气、废尘，具有温度高、湿度大、腐蚀性等问题，这便要求除尘材料具有很强的耐高温、耐腐蚀等性能。
而纤维级PPS可以在200~240℃下连续使用，即使在260℃的高温下放置1000h仍然能保持60%的强度。PPS的耐腐蚀性能更是与具有“塑料之王”之称的聚四氟乙烯相近。
因此，PPS纤维制品可以大大提高除尘设备的使用寿命。其中，应用最广泛的产品便是除尘滤袋。
▲高温PPS滤袋。图源：特邦环保
氢能部件
在CHINAPLAS 2023 国际橡塑展上，展示了氢能相关产品主要有：
宝理塑料展示DURAFIDEⓇ PPS应用于氢能源汽车冷却泵。
特性：高刚性、耐化学溶剂型、低离子残留
欧瑞达展示PPS氢能源双极板。
ORIDA™AUSTON® PPS氢能源双极板
特征：增韧、增强、高尺寸安定、耐高温、高阻隔性、高流动性。
德阳科吉高新主要从事PPS、PEEK等工程塑料的研发、改性及生产，主要产品有聚苯硫醚复丝、特种玄武岩布、改性PPS制氢隔膜等。
生产“我”的企业主要有哪些？
PPS最早由美国菲利普斯石油公司于1971年实现工业化生产。1979年，菲利普斯公司成功研制了纤维级PPS树脂，1985年以前该公司几乎垄断了全球的聚苯硫醚市场。
菲利普斯公司专利到期后，多家美、日公司开始研发和生产。1986年，日本吴羽化工也开发了聚苯硫醚，随后日本东丽工业、日本油墨化学、日本东曹、美国通用等企业，先后建立了自己的PPS生产线。
据不完全统计，目前国外PPS主要的生产企业包括索尔维、Fortron、东丽、宝理塑料、DIC、吴羽化学等。
摄于CHINAPLAS 2023 国际橡塑展现场。
中国PPS生产代表性企业为浙江新和成、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。
摄于CHINAPLAS 2023 国际橡塑展现场。
摄于CHINAPLAS 2023 国际橡塑展现场。
摄于CHINAPLAS 2023 国际橡塑展现场。
▲苏州纳磐展台。
摄于CHINAPLAS 2023 国际橡塑展现场。
篇幅有限今天的分享就到这里啦~
之后咱再具体聊聊
国内外PPS主要生产企业的最新动态
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橡塑人必备的采购神器！
CHINAPLAS 2024 国际橡塑展
将于明年4月23 - 26日
重磅回归
上海·国家会展中心（虹桥）
我们“魔都”见！
END
（素材源自：艾邦高分子、化工平头哥、宝理塑料、纳磐PPS、国家新材料产业发展战略咨询委员会、前沿材料、聚真科技、塑连网、DT新材料、现代化工等，由CHINAPLAS国际橡塑展综合整理，转载请注明。）
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