近年來,汽車領域對于PPS樹脂的需求增長態勢尤其強勁。由于追求零部件的小型化和輕量化,PPS樹脂常被用于替代金屬;而且新一代汽車(HEV、EV、FCV)專用電子元件對PPS樹脂的需求也不斷擴大。下面將特別針對汽車領域中需求較高的高填充高韌性等級中,耐熱沖擊性得到大幅改善的新等級,介紹相關研究。
PPS(聚苯硫醚)樹脂是一種高耐熱性樹脂,它屬于超級工程塑料,具有優異的阻燃性、機械特性、尺寸穩定性以及耐藥品性。其熔點為280℃,連續使用溫度為200~240℃,顯示出相當高的耐熱性。此外還具有在200℃以下不溶于任何有機溶劑等,可與氟樹脂相匹敵的耐藥品性。而且不會發生聚酰胺樹脂及聚酯樹脂會出現的水解反應,因而具有高度的長期可靠性,這在產品設計中也是一大魅力。預計到2016年,PPS樹脂的世界總需求量將達到約10萬噸1)。近年來,汽車領域對于PPS樹脂的需求增長態勢尤其強勁。由于追求零部件的小型化和輕量化,PPS樹脂常被用于替代金屬;而且新一代汽車(HEV、EV、FCV)專用電子元件對PPS樹脂的需求也不斷擴大。下面將特別針對汽車領域中需求較高的高填充高韌性等級中,耐熱沖擊性得到大幅改善的新等級,介紹相關研究。
1.耐熱沖擊性的改善PPS樹脂應用于汽車的各種傳感器、電源模塊外殼以及開關等各種零部件時,在大多情況下,都會嵌入金屬接線端子或金屬電極板。由于此類金屬嵌入件用于各種溫度環境,因此需要進行用作典型可靠性試驗方法的熱沖擊試驗(冷熱沖擊試驗)。在熱沖擊試驗中,會將產品投入到低溫側(如-40℃)高溫側(如140℃)交變試驗箱中,確認線性膨脹所產生熱應力致使產品破壞為止的循環次數。在金屬嵌入件中,所嵌入金屬與樹脂間的線性膨脹率差異會引起內應力,由此導致產品破裂的可能性會大幅提升。PPS樹脂一般具有優異的耐熱沖擊性,原因之一是其具有與金屬相近的低線性膨脹系數。這其中,直鏈型PPS由于韌性高,因而具有特別優異的耐熱沖擊性,可稱得上是適用于金屬嵌入件的理想樹脂。更進一步地,針對高耐熱沖擊特性要求,則需優選經增韌劑等改性后的高韌性等級。這其中的代表性等級有DURAFIDE1130T6(玻璃纖維30%/高韌性),以及6150T6(填料高填充/高韌性),其耐熱沖擊特性如圖1所示。與1130A6(玻璃纖維30%/標準)相比,1130T6、6150T6均表現出優異的耐熱沖擊特性。
更多相關內容,請點擊以下鏈接。