Polyphenylensulfid
Sind hohe Temperaturen, exzellente chemische Beständigkeit, gute mechanische Eigenschaften, Dimensionsstabilität und Wirtschaftlichkeit gefordert, dann ist Polyphenylensulfid (PPS) oft die beste technische und ökonomische Lösung.
Kurzzeichen
PPS
Summenformel
C6H4S
CAS-Nr.
25212-74-2
Allgemeine Beschreibung
Polyphenylensulfid (PPS) ist ein hochtemperaturbeständiger Thermoplast mit außergewöhnlicher Dimensionsstabilität und hervorragenden Fließeigenschaften. Das teilkristalline Polymer wird durch Polykondensation von 1,4-Dichlorbenzol und Natriumsulfid hergestellt und ist für Anwendungen bis 240 °C geeignet. PPS zeichnet sich durch minimale Feuchtigkeitsaufnahme aus, was zur Erhaltung seiner mechanischen Integrität beiträgt.
PPS bietet hervorragende chemische Resistenz gegen Lösungsmittel, Säuren und Laugen, sowie Stabilität gegenüber konventionellen und modernen Kraftstoffen. Ohne Zusätze ist es flammhemmend, erfüllt die Norm UL94 V0 und erreicht in modifizierten Typen 5VA. Dies prädestiniert PPS für sicherheitsrelevante Anwendungen, bei denen Brandschutz notwendig ist.
Das Polymer findet breite Anwendung in der Automobilindustrie, Elektro- und Elektronikindustrie und Luft- und Raumfahrt. Dank seiner robusten mechanischen Eigenschaften und exzellenter elektrischer Isolierung wird PPS auch in der Medizintechnik und Konsumgüterindustrie eingesetzt, wo langlebige und hochleistungsfähige Materialien gefragt sind.
PPS bietet
Hervorragende Chemische Resistenz
PPS ist gegen viele Chemikalien resistent, einschließlich Kraftstoffe und Schmierfette.
Hohe Thermische Stabilität
Einsatztemperaturen von bis zu 240 °C sind möglich, kurzzeitig sogar bis zu 270 °C.
Inhärente Flammwidrigkeit
Ausgewählte PPS-Compounds sind ohne zusätzliche Flammschutzmittel flammhemmend.
Eigenschaft von PPS
Thermische Eigenschaften
Die thermische Eigenschaft von Polyphenylensulfid ist ein Schlüsselmerkmal, das seine Verwendung in Hochtemperaturanwendungen ermöglicht. PPS behält seine robuste Festigkeit und mechanische Eigenschaften bei Temperaturen deutlich über 200 °C. Dies ist besonders in industriellen Prozessen relevant, wo Materialien hohen Temperaturen ausgesetzt sind. Die Schmelztemperatur von PPS liegt zwischen 290 °C und 320 °C, was es zu einem geeigneten Material für anspruchsvolle thermische Anwendungen macht. Ein weiterer Vorteil ist die inhärente Flammwidrigkeit von PPS, die in vielen sicherheitskritischen Anwendungen von Vorteil ist. Der Werkstoff erfüllt die strengen Anforderungen von UL94 V0 und kann je nach Kompoundmodifizierung sogar die Kategorie 5VA erreichen.
Mechanische Eigenschaften
Die mechanischen Eigenschaften von PPS sind ebenso beeindruckend wie seine thermischen Fähigkeiten. Polyphenylensulfid besitzt eine hohe Festigkeit, Steifigkeit und Härte, was es zu einem bevorzugten Material für mechanisch belastbare Komponenten macht. Selbst in heiß-feuchten Umgebungen bewahrt PPS seine gute Dimensionsstabilität, was für Anwendungen unerlässlich ist, bei denen präzise Maße aufrechterhalten werden müssen. Diese stabile mechanische Performance macht PPS besonders nützlich in der Automobil- und Elektronikindustrie, wo Beweglichkeits- und Festigkeitsanforderungen besonders wichtig sind.
Chemische Beständigkeit
PPS ist bekannt für seine hervorragende chemische Beständigkeit, die es gegen viele Arten von Lösungsmitteln, Säuren und Laugen resistent macht. Diese Beständigkeit wird beibehalten, sogar bei hohen Einsatztemperaturen, was es besonders widerstandsfähig gegenüber Schmierfetten, Kraftstoffen, Methanol und Wasser bis zu 100 °C macht. Darüber hinaus ist PPS beständig gegenüber Hydrolyse, was in feuchten Umgebungen vorteilhaft ist. Während PPS eine eingeschränkte Widerstandsfähigkeit gegenüber nicht oxidierenden Säuren hat, bleibt es weitestgehend undurchlässig für die meisten Flüssigkeiten und Gase, was es zu einem bevorzugten Polymer für chemisch anspruchsvolle Anwendungen macht.
Weitere spezifische Eigenschaften
Polyphenylensulfid offeriert hervorragenden elektrischen Isoliereigenschaften, die es für technische Anwendungen prädestinieren. Das Material weist eine niedrige Schmelzeviskosität auf, wodurch eine problemlose Verarbeitung im Spritzgießverfahren ermöglicht wird. PPS bietet verstärkte Varianten, die durch Glasfasern oder andere Materialien ergänzt werden, um die mechanische Festigkeit zu erhöhen. Zudem zeichnet sich PPS durch seine UV-Beständigkeit aus, und es bleibt stabil gegenüber Hydrolyse, was seine Leistungsfähigkeit in feuchten Umgebungen sichert. Diese spezifischen Eigenschaften machen PPS zu einem leistungsfähigen und vielseitigen Polymer.
Verarbeitungshinweise
Anwendungsgebiete von PPS
Automobilindustrie: In der Automobilindustrie wird PPS häufig für die Herstellung von Pumpengehäusen sowie Lampen- und Scheinwerfersockeln verwendet. Seine hohe thermische und chemische Beständigkeit macht es ideal für Bauteile, die unter extremen Bedingungen arbeiten müssen. Die geringe Feuchtigkeitsaufnahme und hervorragende Dimensionsstabilität von PPS gewährleisten, dass Fahrzeugkomponenten auch bei variierenden Umgebungsbedingungen ihre Integrität bewahren und effizient funktionieren.
Elektronik: In der Elektronikbranche findet PPS Anwendung im Mikro-Präzisionsspritzgießen, besonders bei der Einkapselung von Chips und anderen elektronischen Bauteilen. Die hervorragenden elektrischen Isoliereigenschaften von PPS, kombiniert mit seiner Fähigkeit, komplexe Strukturen präzise zu formen, machen es zum bevorzugten Material für die sichere und zuverlässige Verpackung von empfindlichen Elektronikkomponenten.
Medizintechnik: Die Medizintechnik profitiert von den besonderen Eigenschaften von PPS, insbesondere seiner exzellenten Sterilisierbarkeit. Medizinische Geräte und Instrumente, die aus PPS gefertigt sind, bieten nicht nur hohe mechanische Festigkeit, sondern sind auch in der Lage, sich leicht steril zu halten. Diese Eigenschaften sind unerlässlich für den sicheren und effektiven Einsatz in Krankenhäusern und Labors, wo hohe Hygieneanforderungen bestehen.
Luft- und Raumfahrt: In der Luft- und Raumfahrtindustrie werden die Hochleistungseigenschaften von PPS besonders geschätzt. Dank seiner thermischen und chemischen Beständigkeit eignet es sich hervorragend für Anwendungen, die unter extremen Bedingungen stattfinden, wie etwa in Flugzeugbauteilen oder anderen luft- und raumfahrtbezogenen Ausrüstungen. PPS hilft, die Sicherheit und Zuverlässigkeit von Bauteilen zu gewährleisten, die in Hochleistungsumgebungen eingesetzt werden.
Konsumgüter: Die Vielseitigkeit von PPS zeigt sich auch in der Konsumgüterbranche. Hier wird es zur Herstellung von langlebigen Produkten wie Strukturschaum-Teilen, Folien und Prepregs genutzt. Die Widerstandsfähigkeit von PPS gegenüber chemischen Einflüssen und seine Fähigkeit, vielseitig verarbeitet zu werden, machen es zu einer praktikablen Wahl für viele Konsumgüter, die Robustheit und Beständigkeit erfordern.
