高性能聚合物聚苯硫醚(PPS)在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用


高性能聚合物聚苯硫醚PPS)在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用


PPS是聚苯硫醚的縮寫,具有對稱的剛性主鏈,是由重復(fù)的對位取代的苯環(huán)和硫原子組成的部分結(jié)晶聚合物。PPS是具備高性能,高達(dá)280℃的高熔點(diǎn),可以替代金屬的特種工程塑料,位于聚合物性能金字塔的頂端。PPS樹脂的優(yōu)異性能,使其滿足要求嚴(yán)苛的汽車零部件對材質(zhì)的要求。

圖:PPS樹脂化學(xué)式

圖:PPS樹脂位于聚合物性能金字塔的頂端

美國市場研究機(jī)構(gòu)GVR的報告顯示,2018年全球聚苯硫醚(PPS)市場規(guī)模估計為11.9億美元。預(yù)計在2019-2025年間,其復(fù)合年增長率將達(dá)到8.8%。PPS在汽車行業(yè)中具有廣泛的應(yīng)用范圍,印度,中國和日本等汽車制造國家的PPS需求不斷增加,以滿足對汽車輕量化和穩(wěn)定性的要求。

圖:2014-2025年P(guān)PS的市場規(guī)模(grandviewresearch)


PPS樹脂特性

PPS樹脂具有以下優(yōu)異性能:

1、固有的阻燃性,PPS樹脂在不添加阻燃劑時能夠達(dá)到UL94:V-0/5VA等級;

2、卓越的耐化學(xué)性,達(dá)到200℃以下無溶劑溶解的程度,與PTFE的耐化學(xué)性水平相似;

3、良好的尺寸穩(wěn)定性,成型收縮率、線性膨脹系數(shù)低;由于吸水率低,在高濕高溫環(huán)境中也能保持優(yōu)秀的尺寸穩(wěn)定性

4、出眾的機(jī)械特性,因?yàn)閺?qiáng)度高和剛性高,在各種環(huán)境下都可以保持耐疲勞性、耐蠕變性;

5、優(yōu)秀的耐熱性,UL溫度指數(shù)(RTI):200-220℃,HDT(熱變形溫度)>260℃。

圖: PPS顆粒(聚獅新材料)

圖:PPS著色顆粒(聚獅新材料)

純PPS因性能脆而很少單獨(dú)使用,應(yīng)用的PPS多為其改性能品種,通常經(jīng)過添加玻璃纖維等改性使用,下表列出了典型的PPS改性樹脂在汽車領(lǐng)域的相關(guān)應(yīng)用:

圖:信息來源uninko-plastics

PPS樹脂應(yīng)用案例

在汽車上,PPS樹脂主要應(yīng)用于以下地方:

1、電氣系統(tǒng)

2、發(fā)動機(jī)組件

3、冷卻系統(tǒng)

4、照明系統(tǒng)

5、動力電池模組

6、燃油系統(tǒng)

圖:寶理塑料DURAFIDE?PPS應(yīng)用于電驅(qū)動單元部件

圖:寶理塑料DURAFIDE?PPS應(yīng)用于電動水泵

圖:索爾維Ryton?R-4 PPS應(yīng)用于Polimotor 2發(fā)動機(jī)水泵核心部件

圖:索爾維擠出級Ryton? PPS應(yīng)用于冷卻液管路