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如何降低PPS樹脂的燃油膨脹性?

wanshiyi
上海萬士益新材料科技有限公司
主營產品:降解材料 橡膠原料 增韌劑 相容劑

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    匿名用戶 | 發(fā)布于4天前
  • 材料改性

    1. 添加高性能填料
      • 無機剛性填料:向 PPS 樹脂中添加玻璃纖維、碳纖維、石英粉等無機剛性填料,可利用其尺寸穩(wěn)定性好的特點,抑制 PPS 分子鏈在燃油環(huán)境中的溶脹和運動。例如,添加 30%-40% 的玻璃纖維,能***降低樹脂的燃油吸收率,減少體積膨脹。這類填料通過與 PPS 基體形成物理交聯(lián)點,增強分子間的約束作用,從而降低膨脹性。

      • 層狀納米填料:如蒙脫土、石墨烯等層狀納米材料,其片層結構能在 PPS 基體中形成阻隔網絡,阻礙燃油分子的滲透和擴散。納米蒙脫土經有機化處理后,可均勻分散在 PPS 中,通過片層的 “迷宮效應” 延長燃油分子的滲透路徑,減少樹脂的溶脹程度。一般添加量在 1%-5%(質量分數(shù))即可取得較好效果。

    2. 與耐燃油樹脂共混
      • 將 PPS 與具有優(yōu)異耐燃油性能的樹脂(如聚四氟乙烯、聚醚醚酮等)共混,利用兩種樹脂的協(xié)同效應改善整體的抗燃油膨脹性。例如,PPS 與聚四氟乙烯共混后,聚四氟乙烯的低表面能和化學惰性可降低燃油對共混物的浸潤和溶脹,同時不***影響 PPS 的耐高溫和力學性能。共混比例需根據(jù)具體性能要求調整,通常耐燃油樹脂的添加量在 5%-20%。

    結構設計優(yōu)化

    1. 交聯(lián)改性

      • 通過化學交聯(lián)的方式在 PPS 分子鏈間引入交聯(lián)結構,提高分子鏈的剛性和網絡密度,減少燃油分子引起的鏈段運動和體積膨脹。例如,在 PPS 合成或加工過程中加入少量雙官能團交聯(lián)劑,使線性 PPS 分子形成部分交聯(lián)結構。但需注意控制交聯(lián)程度,過度交聯(lián)可能導致材料脆性增加,影響加工性能。

    2. 分子鏈規(guī)整性提升

      • 優(yōu)化 PPS 的合成工藝,提高分子鏈的規(guī)整度和結晶度。高結晶度的 PPS 分子排列更緊密,分子間作用力更強,燃油分子難以滲入晶格內部,從而降低膨脹性。例如,通過控制聚合反應的溫度、壓力和催化劑用量,促進 PPS 分子鏈的有序排列,提高結晶度至 40% 以上(通常未優(yōu)化的 PPS 結晶度約為 30%)。

    工藝優(yōu)化

    1. 成型工藝控制

      • 在注塑、擠出等成型過程中,優(yōu)化工藝參數(shù)(如溫度、壓力、冷卻速度),減少 PPS 制品內部的孔隙和缺陷??紫稌蔀槿加头肿訚B透的通道,增加膨脹性。例如,提高注塑壓力和保壓時間,使熔體充分填充模腔,減少氣泡和縮孔;控制冷卻速度,避免因結晶不均勻產生的微裂紋。

    2. 后處理增強

      • 對成型后的 PPS 制品進行退火處理,消除內部應力,提高結晶完整性。退火溫度一般控制在 PPS 玻璃化轉變溫度以上(約 150-200℃),保溫一段時間后緩慢冷卻。經過退火處理的 PPS 制品結構更穩(wěn)定,在燃油環(huán)境中的膨脹性可降低 10%-20%。


    通過以上方法的綜合應用,可有效降低 PPS 樹脂的燃油膨脹性,使其更適用于汽車燃油系統(tǒng)、化工設備等與燃油接觸的場景。具體方案需根據(jù)實際使用環(huán)境(如燃油類型、溫度、壓力)和性能要求進行試驗驗證。



  • 不了解這個

  • 不知道 

    匿名用戶 | 發(fā)布于4天前
  • 1. 提高結晶度(關鍵手段)

    PPS的耐溶劑性與其結晶度密切相關,結晶度越高,分子鏈排列越緊密,燃油滲透率越低。

    • 退火處理:

      • 在 200~220℃ 下熱處理 2~4小時,促進結晶完善,減少非晶區(qū)(燃油易滲透區(qū)域)。

    • 注塑工藝優(yōu)化:

      • 提高 模具溫度(120~150℃) 和 熔體溫度(300~320℃),以增加結晶度。


    2. 纖維/填料增強(降低溶脹率)

    • 玻璃纖維(GF)或碳纖維(CF)填充:

      • 添加 30%~50% GF/CF 可***降低PPS的溶脹率(纖維本身不吸收燃油,并限制樹脂基體膨脹)。

    • 無機納米填料:

      • 納米黏土、SiO?、氮化硼(BN)(3%~10%)可形成物理阻隔層,減緩燃油分子擴散。



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