Mikä on PPS Muovi?

Polyfenyleenisulfidi (PPS) on korkean suorituskyvyn omaava kestomuovi, jolla on erinomainen kemiallinen kestävyys ja joka liukenee lähes mihinkään liuottimeen kaikissa lämpötiloissa aina 200 °C:een asti. Sen kosteuden imeytyminen on vähäistä, ja se antaa suuren mekaanisen lujuuden ja lämpöstabiilisuuden, joten se soveltuu tarkkaan työstettyihin osiin. Siirry osoitteeseen korkean lämpötilan muovimateriaali sivu tietää lisää asiaan liittyvää materiaalia.

Tämä materiaali on luonteeltaan puolikiteistä, ja sen sulamispiste on jopa 225 °F ja lämpöhajoavuus jopa 425 °F. Sillä on alhainen lämpölaajenemiskerroin, ja se on jännityksenpoistettu valmistuksen aikana, joten se sopii erinomaisesti osiin, joissa tarvitaan tarkkoja toleransseja. Ääriolosuhteissa PPS:n suorituskyky on erinomainen, ja sitä voidaan käyttää PEEK:n halvempana korvikkeena alhaisemmissa lämpötiloissa. Koska ionisten epäpuhtauksien määrä on hyvin alhainen, materiaali soveltuu sovelluksiin, joissa vaaditaan suurta puhtautta.

Voit mennä osoitteeseen PEEK-ruiskuvalu sivulla lisätietoja PEEK-materiaalista.

PPS-luokkia valmistetaan useita erilaisia, ja niitä on saatavana lasikuituvahvisteisina, mineraalivoideltuina ja sisäisesti voideltuina versioina. Niillä voidaan saavuttaa sellaisia etuja kuin alhainen kitkakerroin, lisääntynyt kulutuskestävyys ja korkea iskunkestävyys.

Johdanto PPs Muovi

Polyfenyleenisulfidi (PPS) on korkean suorituskyvyn omaava kestomuovi, joka on tunnettu erinomaisesta kemiallisesta kestävyydestään. Tämä materiaali kestää kaikkia liuottimia jopa 200 °C:n (392 °F) lämpötiloissa. Alhainen kosteuden imeytymisaste yhdistettynä mekaaniseen lujuuteen ja lämpöstabiilisuuteen tekee siitä sopivan sovelluksiin, joissa tarvitaan tarkkuutta vaativia teknisiä komponentteja.

Polyfenyleenisulfidin (PPS) lämpöominaisuudet

PPS:llä on tunnetusti korkea lämmönkestävyys, ja se voi toimia korkeissa ja matalissa lämpötiloissa muuttamatta ominaisuuksiaan. Seuraavat tekniset tiedot on johdettu Techtron® 1000 PPS:lle, joka on täyttämätön laatu, tehdyistä testeistä.

Lämpötilan taipumislämpötila (HDT)

Lämpötaipumalämpötila kuvaa sitä lämpömäärää, jonka tietynlainen muovi kestää ennen kuin se alkaa taipua tietyn painon alaisena. PPS:n osalta tämä on 115 °C (250 °F), kun sitä kuormitetaan 1,8 MPa:lla (264 PSI) ja ISO 75-1/2 ja ASTM D648 -standardien mukaisesti.

Suurin käyttölämpötila

PPS:n jatkuva käyttölämpötila voi nousta jopa 220 °C:een, materiaalia voidaan käyttää hyvin pitkään, noin 20 000 tuntia ilmassa, eivätkä sen fyysiset ominaisuudet muutu.

PPS Muovi Sulamispiste

PPS:n lasittumislämpötilan on todettu olevan 280 °C standardin I1357-1/-3 mukaan, kun taas ASTM D3418 -testistandardien mukaan se on 540 °F.

Lämmönjohtavuus

Lämmönjohtavuudella tarkoitetaan sitä, kuinka hyvin kyseinen materiaali johtaa lämpöä. Lämmönjohtavuus: Kuten näet, PPS:n lämmönjohtavuus on parempi kuin PEEK:n, mutta heikompi kuin PE:n ja PTFE:n. Huoneenlämmössä (23 °C) PPS:n lämmönjohtavuusarvot ovat seuraavat:

ISO: 0,3 W/(K-m)

ASTM: 2 BTU in. /(hr-ft²-°F)

Syttyvyys ja palonkestävyys

PPS:n palonkestävyys on kohtuullisen hyvä, sillä se täyttää UL 94 V-0 -luokituksen, eikä lisäaineita tai lisäaineita tarvita. Sen happi-indeksi on ISO 4589-1/2 -standardin mukaisesti tehtyjen testien tulosten mukaan 44%, mikä kertoo myös materiaalin palonkestävyydestä.

Lineaarinen lämpölaajenemiskerroin (CLTE)

Lineaarinen lämpölaajenemiskerroin eli CLTE kertoo, kuinka paljon materiaali laajenee lämpötilan noustessa. PPS:n CLTE on alle 40 verrattuna useimpiin muihin teknisiin muoveihin, kuten PET:hen ja POM:ään, mikä tekee siitä jopa kustannustehokkaamman kuin PEEK ja PAI. Tämä alhainen laajenemisnopeus on eduksi sovelluksissa, joissa vaaditaan tarkkaa toleranssia kohtalaisissa ja korkeissa lämpötiloissa.

Polyfenyleenisulfidin (PPS) mekaaniset ominaisuudet

PPS on tunnettu alhaisen laajenemiskertoimen ja suuren mekaanisen lujuuden tasapainoisesta yhdistelmästä, joten se soveltuu sekä kantaviin sovelluksiin että monimutkaista työstöä vaativiin komponentteihin. Seuraavat tekniset tiedot perustuvat testeihin, jotka on tehty Techtron® 1000 PPS:lle, joka on täyttämätön laatu.

Tärkeimmät mekaaniset ominaisuudet

Kiinteistö	Arvo (ISO)	Arvo (ASTM)
Tiheys	1,35 g/cm³ (täyttämätön)	1,66 g/cm³ (40% lasikuituvahvisteinen).
Vetolujuus	102 MPa	13,500 PSI
Vetojännitys myötörajalla	12%	3.6%
Vetomurtovenymä murtumahetkellä	12%	20%
Vetokimmomoduuli	4,000 MPa	500 KSI
Puristuslujuus	–	21 500 PSI (ASTM D695)
Rockwell M Kovuus	100	95
Rockwell R Kovuus	–	125
Charpy Impact (lovamaton)	–	Ei taukoa
Charpy Impact (lovettu)	2,0 kJ/m²	–
Izod Impact (lovettu)	–	0,60 ft-lb/in
Taivutuslujuus	155 MPa	21,000 PSI
Taipumismoduuli	–	575 KSI

Tiheys

Täyttämättömän PPS:n tiheys on noin yksi. 35 g/cm³. Jos sitä vahvistetaan esimerkiksi 40% lasikuiduilla, tiheys nousee noin 1,66 g/cm³:iin.

Vetolujuus

Tämä vetolujuus on paljon korkeampi kuin muilla teknisillä muoveilla, joita on saatavilla vastaavassa hintaluokassa kuin PPS. Techtron® 1000 PPS:n veto-ominaisuudet koostuvat 102 MPa:n (13 500 PSI) vetolujuudesta, 12%:n myötölujuudesta ja 12%:n murtolujuudesta.

Puristuslujuus

Toinen mainitsemisen arvoinen mekaaninen ominaisuus on PPS:n puristuslujuus, joka ASTM D695 -testin mukaan on noin 21 500 PSI.

Kovuus ja iskunkestävyys

PPS osoittaa erinomaista kovuutta ja iskunkestävyyttä: PPS osoittaa erinomaista kovuutta ja iskunkestävyyttä:

 

Rockwell M Kovuus: 100 (ISO), 95 (ASTM).

Rockwell R Kovuus: 125, (ASTM)

Charpy-iskulujuus: Lovettomissa näytteissä ei ole halkeamia, kun taas lovettujen näytteiden lujuus on noin 2,0 kJ/m².

Izod Impact (lovettu): 0,60 ft-lb/in.

Taivutusominaisuudet

PPS-polymeerillä on korkea lujuus ja taivutusmoduuli, minkä ansiosta sitä voidaan käyttää rakennesovelluksissa. Sen taivutuslujuus on 155 MPa (21 000 PSI) ja taivutusmoduuli 575 KSI, jotka kertovat sen jäykkyydestä ja kantavuudesta.

Voidaan todeta, että PPS:llä on melko korkeat mekaaniset ominaisuudet, minkä ansiosta sitä voidaan käyttää aloilla, joilla tarvitaan lujia ja tarkkoja osia.

Polyfenyleenisulfidin (PPS) sähköiset ominaisuudet

Kaikista polymeerimateriaaleista polyfenyleenisulfidi (PPS) soveltuu erityisen hyvin korkeajännitesähköeristykseen. Puolikiteisen ja poolittoman molekyylirakenteensa vuoksi sen elektronien liikkuvuus on hyvin pieni ja sen sähkövastus on suuri, mikä tekee siitä huonon sähkönjohtimen.

 

Seuraavat sähkötekniset tiedot perustuvat testeihin, jotka on tehty Techtron® 1000 PPS:llä, joka on täyttämätöntä laatua.

Pöytä: Tärkeimmät sähköiset ominaisuudet

Kiinteistö	Arvo
Dielektrinen lujuus	18 kV/mm (IEC 60243-1)
	540 V/mil (ASTM D149)
Pinnan resistiivisyys	10^12 Ohm/sq (ANSI/ESD STM 11.11)
Tilavuus Resistiivisyys	10^13 Ohm/cm (IEC 62631-2-1)

Dielektrinen lujuus

Dielektrisellä lujuudella tarkoitetaan materiaalin sähköistä lujuutta jännitettynä. Täyttämättömän PPS:n osalta tämä arvo on noin 18 kV/mm IEC 60243-1:n mukaan tai 540V promillea kohti ASTM D149 -standardin mukaan. Tällä ominaisuudella on merkitystä arvioitaessa PPS:n pätevyyttä sähköeristeenä.

Sähköinen resistiivisyys

Sähköinen resistiivisyys taas on mitta, joka osoittaa materiaalin kykyä vastustaa sähkövirran kulkua. PPS:n sähkönjohtavuus on hyvin alhainen, joten sen sähköinen resistiivisyys on alhainen verrattuna moniin muihin yleisiin teknisiin muoveihin, minkä vuoksi se soveltuu erinomaisesti eristyspalveluihin. Täyttämättömän PPS:n pintavastuksen on osoitettu olevan 10^12 Ohm/sq (ANSI/ESD STM 11. 11) ja tilavuusvastuksen 10^13 Ohm/cm (IEC 62631-2-1).

Polyfenyleenisulfidin (PPS) kemiallinen yhteensopivuus

Yksi PPS:n tärkeimmistä ominaisuuksista on sen erittäin hyvä kemiallinen kestävyys, jonka ansiosta se on nykyisin markkinoilla olevien kemiallisesti kestävimpien teknisten kestomuovien joukossa, varsinkin kun otetaan huomioon sen hinta. Se imee itseensä vielä vähemmän kosteutta, mikä tekee siitä vielä sietokykyisemmän erilaisissa vaikeissa käyttötarkoituksissa. PPS on erinomainen valinta ympäristöihin, joissa:

• Vahvat hapot ja emäkset: Se voi myös altistua joillekin aineille, kuten rikkihapolle, suolahapolle, natriumhydroksidille ja kaliumhydroksidille.
• Orgaaniset liuottimet: PPS kestää hyväksyttävästi liuottimia useissa orgaanisissa liuottimissa, mukaan lukien alkoholit, ketonit, esterit ja aromaattiset hiilivedyt.
• Hapettavat aineet: Tätä materiaalia voidaan käyttää hapettimien, esimerkiksi vetyperoksidin ja kloorin kanssa.
• Hiilivedyt: Niitä voidaan käyttää myös polttoaineiden, öljyjen ja kaikenlaisten voiteluaineiden kanssa, joita voidaan käyttää autossa.

 

• Halogeenit: Se on hyvä sovelluksiin, joihin liittyy sterilointia ja desinfiointia, kuten valkaisuaineen käyttö ja puhdistus paikallaan/sterilointi paikallaan.
• Kosteus ja kosteus: Vähäisen kosteuden imeytymisensä ansiosta se sopii erinomaisesti paikkoihin, joissa on korkea ilmankosteus.

Kaiken kaikkiaan PPS-materiaali soveltuu erinomaisesti sovelluksiin, jotka joutuvat kosketuksiin monenlaisten kemikaalien kanssa, ja se tarjoaa pitkäkestoisen palvelun ankarissa ympäristöissä.

Polyfenyleenisulfidin (PPS) sovellukset

Polyfenyleenisulfidi (PPS) on erittäin suorituskykyinen kestomuovi, jolla on monia erityisominaisuuksia. Suhteellisen alhaisen hintansa ja sen ansiosta, että siitä voidaan valmistaa tuotteita, se soveltuu hyvin useille teollisuudenaloille, erityisesti niille, joissa käytetään korkeita lämpötiloja.

Tässä on erittely sen ensisijaisista sovelluksista:

Autoteollisuus

PPS:ää käytetään myös autoteollisuudessa, koska sillä voidaan korvata metalleja ja muita materiaaleja vaativilla käyttöalueilla. Se on erityisen tehokas komponenteissa, jotka altistuvat: Se on erityisen tehokas komponenteissa, jotka altistuvat:

• Korkeat lämpötilat: Soveltuu parhaiten käytettäväksi alueilla, joihin on vaikea asentaa kiinteitä laitteita, kuten auton konepellin alle.
• Autojen nesteet: Erilaiset nesteet eivät syövytä sitä helposti.
• Mekaaninen rasitus: Se tarjoaa kaivattua kestävyyttä stressaavina hetkinä.

Tärkeimpiä autoteollisuuden sovelluksia ovat:

• Polttoaineen ruiskutusjärjestelmät
• Jäähdytysnestejärjestelmät
• Vesipumpun juoksupyörät
• Termostaatin kotelot
• Sähköjarrun osat
• Kytkimet ja lamppukotelot

Joissakin tapauksissa, joissa on kyse sisustus- tai ulkoverhoiluosista, PPS:ää ei käytetä usein, mutta se soveltuu kuitenkin erittäin hyvin autoteollisuuden toiminnallisiin sovelluksiin.

Sähkö ja elektroniikka

PPS on sähkö- ja elektroniikka-alalla (E&E) suosittua materiaalia, koska se on:

• Korkea lämmönkestävyys: Käytetään parhaiten osissa, jotka altistuvat kuumuudelle.
• Erinomainen sitkeys ja mittapysyvyys: Takaa luotettavuuden tarkkuuden kannalta tärkeissä sovelluksissa.
• Alhainen kutistuminen: Mahdollistaa monimutkaisten liittimien ja pistorasioiden paremman muotoilun oikealla tavalla.

PPS tunnetaan myös UL94 V-0 -syttyvyysluokituksestaan ilman muita palonestoaineita. Sitä käytetään yleisesti seuraavissa tuotteissa:

• Liittimet ja pistorasiat
• Sähkökelojen kelat
• Elektroniset kotelot
• Kiintolevyn komponentit
• Kytkimet ja releet

Siirtyminen PPS:n käyttöön sähkö- ja elektroniikkasovelluksissa johtuu siis siitä, että on tarpeen korvata polymeerit, jotka eivät kestä yhtä hyvin alhaisia lämpötiloja.

Kodinkoneet

PPS:ää käytetään erilaisissa kodinkoneissa, koska se kutistuu ja turpoaa vain vähän ja koska se ei syövytä eikä hydrolysoidu lämpöaltistuksessa. Yleisiä käyttökohteita ovat mm:

• Lämmitys- ja ilmastointilaitteiden komponentit
• Paistettavat pannukahvat
• Hiustenkuivainten ritilät
• Höyrysilitysraudan venttiilit
• Leivänpaahtimen kytkimet
• Mikroaaltouunin kääntöpöydät

Teolliset käyttötarkoitukset

PPS:n on havaittu korvaavan metallit ja lämpökovettuvat muovit koneenrakennuksen aloilla, joilla esiintyy kemiallisesti aggressiivisia ympäristöjä. PPS:n ominaisuudet tekevät siitä ihanteellisen:

Käyttökohteita ei yleensä pidetä tavanomaisena vahvistettuna ruiskuvaluna, vaan pikemminkin voimakkaammin teollistettuina.

Kuitupuristusprosessit ja tarttumattomat pinnoitteet.

• Laitteiden ja hienomekaniikan painemuovatut komponentit, mukaan lukien pumput, venttiilit ja putket.
• Öljykentillä käytettävät keskipakopumppujen komponentit sekä niiden sauvojen ohjaimet.
• Tällaisia laitteiden osia ovat esimerkiksi LVI-järjestelmät, kompressorin osat, puhallinkotelot ja termostaatin osat.

Lääketiede ja terveydenhuolto

Lääketieteellisessä teollisuudessa lasivahvisteista PPS-muovia käytetään kirurgisten työkalujen ja muiden laitteiden osien rakentamiseen, joiden on oltava sekä vahvoja että tulenkestäviä korkeissa lämpötiloissa. Lisäksi PPS-kuituja käytetään myös lääketieteellisissä kalvoissa ja muissa käyttötarkoituksissa.

Monipuoliset materiaalivaihtoehdot

PPS:ää on saatavana eri muodoissa, kuten lasilla täytettynä, mineraaleilla täytettynä ja sisäisesti voideltuna. Näihin vaihtoehtoihin voi sisältyä etuja, kuten pienempi kitka, parempi kulumiskestävyys ja suurempi iskunkestävyys.

Synteesimenetelmiin perustuvat PPS-tyypit

Polyfenyleenisulfidi (PPS) voidaan luokitella kolmeen päätyyppiin sen synteesiprosessin perusteella. Kullakin tyypillä on erilaiset ominaisuudet ja edut, minkä vuoksi ne soveltuvat erilaisiin sovelluksiin.

Yleiskatsaus PPS-tyyppeihin

PPS Tyyppi	Kuvaus
Lineaarinen PPS	Tämän version molekyylipaino on lähes kaksinkertainen tavalliseen PPS:ään verrattuna. Se tarjoaa pidempien molekyyliketjujensa ansiosta paremman sitkeyden, venyvyyden ja iskunkestävyyden.
Kovetettu PPS	Valmistetaan kuumentamalla tavallista PPS:ää hapen (O2) läsnä ollessa. Tämä kovettumisprosessi pidentää molekyyliketjuja ja aiheuttaa jonkin verran haarautumista, mikä johtaa suurempaan molekyylipainoon ja lämpökovettumisen kaltaisiin ominaisuuksiin.
Haarautunut PPS	Tämän tyypin molekyylipaino on suurempi kuin tavallisen PPS:n. Sen molekyylirakenne sisältää haarautuneita ketjuja, jotka parantavat mekaanisia ominaisuuksia, sitkeyttä ja sitkeyttä.

Yksityiskohtaiset ominaisuudet

• Lineaarinen PPS: Lineaarisella PPS-muovilla on korkea mekaaninen lujuus, ja siksi sitä käytetään silloin, kun halutaan tuotteen vetolujuutta ja joustavuutta. Se myös jähmettyy nopeasti, kun se altistuu lämmölle, joka ylittää lasittumislämpötilan, joka on noin 85 0 C, ja on siksi käyttökelpoinen erilaisissa tuotantoprosesseissa.
• Parantunut PPS: Kovettumisprosessi lisää myös kestokovettuneen materiaalin molekyylipainoa ja sen ominaisuuksia, mikä tekee siitä ihanteellisen korkean lämpötilan käyttöön. Näistä muutoksista on hyötyä, koska ne lisäävät rakenteiden lujuutta ja vakautta, mikä on erityisen tärkeää korkean rasituksen olosuhteissa.
• Haarautunut PPS: Haarautuneella PPS:llä on haarautunut rakenne, joka on hyödyllinen sovelluksen korkean sitkeyden ja iskunkestävyyden varmistamiseksi. Korkeamman sitkeytensä ansiosta se soveltuu osiin, jotka voivat altistua dynaamisille kuormituksille tai iskuille.

Kun valmistaja tuntee nämä PPS-tyypit, hän voi valita sovellukseensa sopivan materiaalityypin suorituskyvyn ja pitkäikäisyyden parantamiseksi.

PPS-muovimateriaalin ominaisuuksien parantaminen lisäaineilla

PPS:ää on saatavana erityyppisenä, ja sen luontaisen kemiallisen kestävyyden vuoksi siihen on mahdollista lisätä erilaisia lisäaineita sen ominaisuuksien parantamiseksi. Nämä parantavat mekaanisia ominaisuuksia, lämpöominaisuuksia ja muita olennaisia ominaisuuksia.

PPS:ää muunnetaan yleensä täyteaineilla ja kuiduilla tai kopolymeroidaan muiden kestomuovien kanssa sen ominaisuuksien parantamiseksi. Suosittuja lujitteita ovat mm:

• Lasikuitu
• Hiilikuitu
• PTFE (polytetrafluorieteeni)

Tarjolla on useita PPS-luokkia, kuten:

• Täyttämätön Luonnollinen
• 30% Lasitäytteinen
• 40% Lasitäytteinen
• Mineraalitäytteinen
• Lasi-mineraalitäytteinen
• Johtavat ja antistaattiset vaihtoehdot
• Sisäisesti voidellut laakeriluokat

Näistä PPS-GF40 ja PPS-GF MD 65 ovat nousseet markkinastandardiksi, koska ne ovat suorituskykyisiä ja niillä on näin ollen huomattava markkinaosuus.

Ominaisuuksien vertailu eri PPS-laatujen välillä

Seuraavassa taulukossa on yhteenveto PPS:n täyttämättömien ja täytettyjen laatujen tyypillisistä ominaisuuksista:

PPS-laatujen ominaisuuksien vertailu

Seuraavassa taulukossa on yhteenveto PPS:n täyttämättömien ja täytettyjen laatujen tyypillisistä ominaisuuksista:

Omaisuus (yksikkö)	Testimenetelmä	Täyttämättä	Lasivahvisteinen	Lasi-mineraalitäytteinen
Täyteainepitoisuus (%)	–	–	40	65
Tiheys (kg/l)	ISO 1183	1.35	1.66	1.90 – 2.05
Vetolujuus (MPa)	ISO 527	65 – 85	190	110 – 130
Murtovenymä (%)	ISO 527	6 – 8	1.9	1.0 – 1.3
Taivutusmoduuli (MPa)	ISO 178	3800	14000	16000 – 19000
Taivutuslujuus (MPa)	ISO 178	100 – 130	290	180 – 220
Izod-iskulujuus (kJ/m²)	ISO 180/1A	–	11	5 – 6
HDT/A @ 1,8 MPa (°C)	ISO 75	110	270	270

Polyfenyleenisulfidin (PPS) käsittelytekniikat

PPS-hartseja käytetään erilaisissa prosesseissa, kuten puhallusmuovauksessa, ruiskuvalussa ja ekstruusiossa, ja yleensä 300-350 ℃:n lämpötilassa. Korkean sulamispisteen vuoksi sitä ei kuitenkaan ole kovin helppo käsitellä, erityisesti täytettyjä laatuja, joissa on olemassa mahdollisuus laitteiden ylikuumenemiseen.

Esikuivausvaatimukset

Muotoiluprosessi on kriittinen tekijä muovattujen tuotteiden muodon muuttamisessa ja kuolaamisen estämisessä. PPS:n kuivaaminen on suositeltavaa: PPS:n kuivaus suositellaan tehtäväksi seuraavissa lämpötiloissa:

• 150-160 °C:ssa 2-3 tuntia tai 170-180 °C:ssa 1-2 tuntia tai 200-220 °C:ssa 30 min-1 h.
• 120 °C 5 tunnin ajan

Tämä vaihe on erityisen tärkeä hiilikuitutäytteisille materiaaleille, sillä niiden tiedetään turpoavan ja imevän itseensä kosteutta, joka on lopputuotteen kannalta haitallista.

Ruiskuvaluparametrit

On tärkeää huomauttaa, että PPS:ää voidaan käsitellä ruiskupuristamalla. Valuprosessin tuottavuuden parantamiseksi muotin lämpötilan olisi oltava 50 celsiusastetta ja kiteytymisen jälkeisen lämpötilan 200 celsiusastetta. Tätä menetelmää ei kuitenkaan voida soveltaa sovelluksiin, joissa vaaditaan suurta mittapysyvyyttä. Koska PPS:llä on alhainen viskositeetti täytössä, on keskityttävä muotin sulkemiseen.

Tyypillisiä parametreja ovat:

• Sylinterin lämpötila: 300-320°C
• Muotin lämpötila: 120-160 °C, jotta kangas kiteytyy oikealla tavalla eikä vääntyile.
• Ruiskutuspaine: 40-70 MPa
• Ruuvin nopeus: 40-100 RPM

Ekstruusioprosessi

PPS:ää voidaan myös suulakepuristaa, ja tätä prosessia käytetään kuitujen, monofilamenttien, putkien, tankojen ja levyjen valmistukseen. Suositeltavia käsittelyolosuhteita ovat mm:

• Kuivauslämpötila: 121 °C 3 tunnin ajan
• Muotin lämpötila: 300-310°C
• Sulamislämpötila: 290-325°C

PPS:n kestävyys

Kun PPS kuitenkin hankitaan vastuullisesti ja sitä valmistettaessa, sitä pidetään yhtenä kestävistä polymeereistä. Sen kestävyys riippuu seuraavista tekijöistä: Tämän perusteella sen kestävyys riippuu seuraavista tekijöistä:

Raaka-aineiden hankinta:

Uusiutuvien materiaalien valinta PPS:n valmistuksessa voi myös auttaa vähentämään kasvihuonekaasupäästöjä ja parantamaan tehokkuutta.

Kestävyys:

PPS ei kulu kuumuudessa ja kemikaaleissa, joten se kestää pidempään, koska se ei kulu suurimman osan ajasta, ja vaihtaminen on harvinaista.

 

Kierrätysvaihtoehdot: Polyfenyleenisulfidi on kierrätettävissä seuraavilla tavoilla:

• Mekaaninen kierrätys: Prosessit, kuten jauhaminen tai pilkkominen.
• Kemikaalien kierrätys: Tällaisia vaiheita ovat esimerkiksi depolymerointi tai muut vastaavat vaiheet.

Vaikka PPS:n sulamispiste on korkea ja se on kemiallisesti inertti, mikä muodostaa esteen kierrätykselle, kuluttajan jälkeisten muovien kierrätysteollisuudessa on tapahtunut jatkuvaa kehitystä, ja yritykset ovat investoineet PPS:n ja muiden vastaavien lämpökovettuvien polymeerien kierrätyslaitoksiin, mikä tarkoittaa, että se tukee kiertotaloutta.

Kevyet ominaisuudet

PPS:n tyypillisin tai suosituin käyttö on metallien korvaaminen, koska se on kevyt ja ei syövytä suoloja ja autonesteitä. Se voi koota useita erittäin monimutkaisia segmenttejä oikein useiden toimintojen toteuttamiseksi.

Sertifikaatit ja turvallisuusnäkökohdat

PPS-tuotteita, jotka on valmistettu kierrätysmateriaaleista ja/tai biomassasta ja jotka ovat ISCC+-sertifioituja, pidetään kestävinä. Ne eivät ole kovin vaarallisia ihmisille ja ympäristölle, mutta niihin liittyvien riskien minimoimiseksi on noudatettava varovaisuutta.

PPS:n ruiskuvalun edut

Polyfenyleenisulfidin (PPS) ruiskuvalulla on monia etuja, joten sitä käytetään mieluiten suorituskykyisten osien valmistukseen.

Ylivoimainen mekaaninen lujuus

PPS:llä on useita erinomaisia ominaisuuksia materiaalina sen mekaanisten ominaisuuksien, kuten vetolujuuden, taivutuslujuuden ja iskunkestävyyden, osalta. Näiden ominaisuuksien ansiosta PPS-komponentit soveltuvat vaativiin olosuhteisiin, joissa materiaalin lujuus on ensiarvoisen tärkeää.

Erinomainen lämmönkestävyys

Yksi PPS:n tärkeimmistä ominaisuuksista on sen lämmönkestävyys: tämä muovi ei hajoa, menetä lujuuttaan ja kimmoisuuttaan eikä väänny, jos se altistuu korkeille lämpötiloille pitkäksi aikaa. Lämpöstabiliteettinsa ansiosta se soveltuu hyvin käytettäväksi alueilla, joilla tuotetaan lämpöä.

Erinomainen kemiallinen kestävyys

PPS näyttää olevan erittäin immuuni useille kemikaaleille, kuten hapoille, emäksille, liuottimille ja hiilivedyille. Tämän ominaisuuden ansiosta se soveltuu käytettäväksi vaikeissa kemiallisissa sovelluksissa.

Johdonmukainen mittapysyvyys

Lämpötilan muutokset eivät myöskään vaikuta PPS-osien muotoon ja kokoon, joten ne soveltuvat käytettäviksi sovelluksissa, joissa vaaditaan tiukkoja toleransseja.

Kevyt koostumus

PPS:n tiheys on suhteellisen pienempi kuin metallien, ja sillä on samalla hyvä mekaaninen lujuus, joten se soveltuu paremmin sovelluksiin, joissa paino on kompromissitekijä.

Haitat PPS Muovin ruiskuvaluprosessi

On kuitenkin tärkeää ottaa huomioon seuraavat PPS:n rajoitukset ruiskuvaluprosessissa. Nämä tekijät on arvioitava, jotta voidaan paremmin ymmärtää, soveltuvatko ne tiettyyn käyttötarkoitukseen.

Korkeammat kustannukset

PPS-hartsit ovat verrattain kalliita verrattuna moniin muihin kestomuoveihin, ja tämä on tekijä, joka saattaa nostaa PPS:n käytön kokonaiskustannukset korkeiksi laajamittaisessa tuotannossa tai kustannusherkissä hankkeissa.

Hiontaominaisuudet

PPS:n mekaanisten ominaisuuksien parantamiseksi käytetty suuri määrä täyteaineita vaikuttaa ruiskuvalulaitteiden kulumiseen. Tämä voi puolestaan aiheuttaa ruuvien, piippujen ja muottien kulumista ennen niiden käyttöiän umpeutumista.

Rajoitettu värivalikoima

Asianmukaisesti valmistettu PPS on yleensä mustaa tai tummanruskeaa, mikä rajoittaa mahdollisuuksia käyttää kirkkaita tai vaaleampia sävyjä valmiissa tuotteissa.

Luontainen hauraus

Vaikka PPS saattaa olla hieman haurasta, tämä ei ole valtava ongelma, ja sitä voidaan tasapainottaa kuitujen ja lujitteiden avulla. Nämä lisäaineet voivat kuitenkin myös muuttaa materiaalin ominaisuuksia, mikä vaikuttaa tuotteen lujuuteen, pintakäsittelyyn, mittapysyvyyteen ja kustannuksiin.

Päätelmä

Yhteenvetona voidaan todeta, että ruiskuvalu, jossa on PPS tarjoaa useita etuja erityisesti silloin, kun on kyse korkean suorituskyvyn osista, joilla on suuri mekaaninen kuormitus, lämmön- ja kemikaalinkestävyys. On kuitenkin otettava huomioon korkeammat kustannukset ja eräät lähestymistavan luontaiset rajoitukset, jotka riippuvat hankkeiden erityispiirteistä. Vertailemalla näitä tekijöitä valmistajat voivat siis tehdä oikeita päätöksiä inS:n hyödyntämisestä sovelluksissaan maksimaalisen suorituskyvyn ja kustannusten saavuttamiseksi.