聚苯硫醚（Polyphenylene Sulfide, PPS）是一种高性能的热塑性工程塑料，以其优异的耐高温、化学稳定性和机械性能而闻名。PPS是由对二氯苯和硫化钠在极性溶剂中聚合而成。
聚苯硫醚PPS由苯环和硫原子交替排列构成，使得其结构规整，拥有较高的结晶度，同时苯环为PPS提供良好的刚性和耐热性，而硫醚键赋予PPS一定的柔顺性，且天生阻燃，低收缩和低吸水率，因此PPS具有优异的综合性能。
PPS有第6大工程塑料之称，8大宇航材料之一，也是最便宜的特种工程塑料，广泛应用于航天航空、电子、汽车、环保、化工等领域。
PPS细粉
PPS 性能特点
耐高温性：PPS具有良好的耐热性，连续使用温度（增强后）可达到200°C以上。
耐化学腐蚀性：几乎不受任何有机溶剂的影响，并且能够抵抗强酸和碱的侵蚀。
阻燃性：自然具备UL94 V-0等级的阻燃特性。
电绝缘性：即使在高温条件下也能保持稳定的电气性能。
低吸水率：PPS的吸水率非常低，这意味着它不会因为吸收水分而导致尺寸变化或性能下降。
机械强度：具有很高的拉伸强度和刚度，在宽泛的温度范围内都能保持良好的机械性能。
耐磨性：表现出优秀的耐磨损能力，适合用于需要长期耐磨的应用场合。
半透PPS树脂颗粒
加工方法
注塑成型、挤出成型、吹塑成型、压制成型。
先看PPS树脂主要性能指标
熔 点：约280°C，符合高温料特质！
拉伸强度：≥70 MPa，树脂强度高。
缺口冲击强度：≥4 kJ/m²较普通。
弯曲模量：≥3 GPa，模量高。
体积电阻率：>10^14 Ω·cm
介电常数：约3.4 (1 MHz)
吸水率：<0.03
看个PPS树脂物性，继续
PPS未增强树脂在单独考虑时，其性能可能看起来并不特别突出，这是因为未经增强的PPS树脂主要用于一些基本的应用场景。以下未增强的用途：
①常规力学性能表现不突出：在拉伸强度、弯曲强度等指标上可能只是处于中等水平，未改性的 PPS 本身脆性较大，冲击强度较低，这是其未增强状态下比较明显的短板。
②热性能数据缺乏直观冲击力：虽然 PPS 的耐热性优异，增强后长期使用温度能达到 200-220℃，但树脂嘛，中规中矩！
③电性能优势不明显：未增强的 PPS 在电性能方面，其介电常数和介电损耗等参数处于工程塑料中上游水平。在一些对电性能要求极高的电子电气领域，如高频通信设备、精密电子元件等，需要材料具有极低的介电常数和介电损耗，性能无法与一些专门的高性能电绝缘材料相媲美，所以在电性能方面的表现看起来不够出色。
尽管如此，未经增强的PPS树脂在某些性能指标上，可能不及增强型PPS或其他高性能塑料，但它的综合性能使其在特定的应用领域中仍然具有不可替代的价值。
那么未增强PPS在哪些方面发光发热？
①PPS薄膜：具有多种优异性能应用广泛，PPS 膜的耐热水解性和氟化烃性能，能提高设备的可靠性、其电气特性的耐热温度指数可达 200℃，属于F级绝缘材料。在可变电容器、电阻元件、扁平电机线圈绝缘、柔性印刷电路（FPC）薄片键盘基板等方面均可应用。PPS薄膜的耐腐蚀性使其可用作汽化隔膜、汽车内饰材料、电线被覆材料等。
PPS薄膜
②PPS涂层涂料密封：化工生产中，设备和反应装置常接触酸、碱、盐、有机溶剂等腐蚀性物质。PPS可作为化工设备的防腐涂层、密封材料、过道涂层，过滤膜等。由于 PPS在室温下没有有机溶剂可以溶解它，在特殊溶剂中也要在 200℃以上才开始溶解，其耐药性仅次于PTFE，因此适用于一些腐蚀性较强的化工环境。PPS粉末涂料相比氟塑料，具有非常优异的金属结合力，成本优势明显。
PPS涂料应用
③PPS改性：添加玻璃纤维、碳纤维、矿物、弹性体、PTFE等填充增强复合材料，可以显著提升PPS的力学性能和其他特性，从而扩展其应用范围，改性方向如下。
因此，塑料君认为在选择合适的PPS类型应基于具体的应用需求和成本考量。而且PPS本身具有一些独特的性质，使其成为一种有价值的工程塑料。
通过改性后PPS变化有多大？
塑料君把PPS树脂与添加了40%玻璃纤维（GF40%）、65%玻矿增强（玻璃纤维和矿物填料的复合增强）以及30%碳纤维（CF30%）增强的PPS复合材料在熔点、拉伸强度、弯曲模量、缺口冲击强度、体积电阻率、介电常数以及热变形温度等方面的性能对比。行不行，先看数据再讨论。
如上图，聚苯硫醚（PPS）树脂通过添加不同类型的增强材料进行改性后，其性能会发生显著的变化。
如拉伸强度、弯曲模量和缺口冲击强度都有显著提升，其拉伸强度可比未增强的提高数倍，能够承受更大的拉力，在一些对材料强度要求高的结构件、承载部件等应用中更具优势；基本达到铝合金的强度水平，加上极低热膨胀系数，在常见工程塑料中最接近铝合金，拳打LCP材料，几乎不怎么吸水，脚踩尼龙PA全家，是精密件、化工件等以塑代钢是不错的选择。
增强PPS后，拥有极低的收缩率，对于高尺寸稳定要求的精密配件来说，显然是优秀的材料选择，此外，这些增强材料还提高了PPS的热变形温度，耐热性瞬间起飞，热变形高达250-260度，使其配件能够在更高温度下工作。
而增强PPS均价3字头，成本LCP一半，稍高于尼龙66，耐化学实力揽着氟塑料的活，总之，选PPS花钱少，会来活，花样多！塑料君认为PPS是高温塑料里性价比最高的！有不服的吗？
PPS粗粉
PPS GF40颗粒
1、汽车工业：PPS 能够承受发动机舱内的高温和复杂的化学环境，可用于制造如进气歧管、以及汽油或柴油的腐蚀。PPS 材料具有优异的耐化学腐蚀性和机械强度，可用于制造水泵壳体、制动液管等发动机部件，能够保证制动系统的正常工作和安全性。。
上图：进气歧管、下图：水泵壳
2、电子电器：PPS 本身具有良好的阻燃性能，无需添加阻燃剂即可达到 UL-94 V-0，能在较高温度下保持稳定的性能，而且介电常数和介电损耗角正切值都比较低，在较大的频率、温度和湿度范围内仍能保持良好的绝缘性能，在要求高的开关、插座、连接器、线圈骨架是不错的选择，如下：
PPS链接件及线圈骨架
3、化工设备：PPS拥有极强的耐化学，在化工泵、阀门、管道配件等耐腐蚀部件得到广泛应用；在化工管道输送应用，介质常具有腐蚀性，如酸、碱、有机溶剂等。PPS 涂层可涂覆在管道内壁，防止介质对管道金属材质的腐蚀，延长管道使用寿命。
4、航空航天：轻质高强度结构件及内部组件，可用于制造飞机机翼的某些小型结构件，如翼肋、翼梢小翼的连接部件等，改性的PPS材料可以用于制造发动机的部分叶片。PPS优异的耐高温、耐辐射和机械性能使其适合用于制造卫星的结构框架、天线支架等部件。
5、医疗健康：医疗器械外壳及其他要求高洁净度与生物相容性的应用。可以用于制造一些手术器械的零部件，如手术剪刀、镊子、钳子等的手柄和连接件。可以用于制造牙科钻头、牙托、正畸器具等器械的部件。
以下是全球 PPS 产能规模相对较大公司（排名动态变动）：
日本油墨 DIC：全球最大的 PPS 生产商，其 PPS 成型材料具有优异特性，应用广泛。四个基地年产能为 4.6 万吨左右，占据全球约 20% 的市场份额。
东丽：世界上较大的 PPS 供应商之一，产品稳定性好、生产成本低，具有多种高性能。其韩国据点与爱知县东海工厂合计 PPS 年产能为 2.76 万吨，在全球 PPS 市场也占据重要地位。
索尔维Syensqo：2015 年收购雪佛龙菲利普斯聚苯硫醚（PPS）业务，拥有较强的生产技术和能力。目前 PPS 产能约为2万吨/年。
塞拉尼斯Fortron（塞拉尼斯和吴羽合资）：该合资公司的威尔明顿生产基地是世界上规模较大的 PPS 生产地之一，年产量较高，产能约为 1.5 万吨。
浙江新和成：中国的 PPS 生产企业，经过不断发展，产能达到 1.5 -2.2万吨左右，规划3万吨在国内具有较高的市场份额，并且在全球市场的影响力也在不断提升。
吴羽化学：其研发的直链状PPS树脂性能优良，除日本福岛县的生产设备外，在美国北卡罗来纳州也有生产基地，合计产能约 1 万吨。
日本宝理 ：宝理塑料的PPS产能估计在10,000至15,000吨/年。该公司是日本重要的工程塑料供应商之一。
Initz（SK 化工和日本帝人合资）：凭借自主研发的技术和工艺生产环保PPS，在韩国蔚山建有年产能 1.2 万吨的 PPS 工厂。
Other：国外如乐天化学、Tosoh 东曹等，国内已投产或在建的有重庆聚狮、铜陵瑞嘉、中泰化学、磐迅科技、滨化滨阳燃化等。
总的来说，日系PPS占据市场过半，按产能算DIC 在全球PPS龙头企业中占比为 20.06%，东丽市场份额中占比 13.34%。索尔维在全球 PPS 市场也有一定份额，占比达 8.72%。Fortron 的全球市场份额为 7.41%。吴羽化学在全球 PPS 市场占比 6.85%。新和成是我国第一大本土聚苯硫醚（PPS）企业，在全球聚苯硫醚市场占有率为 6.54% 左右。按树脂出货Toray是世界上最大的PPS树脂工业生产商，全球前五大公司的市场份额近80% ；尽管如此，近几年PPS国产化快速崛起，寡头时代是否终结？拭目以待！
由于篇幅受限，本期先讲到这里，后期有时间会讨论一下PPS国产化之路，最具性价比的特种工程塑料PPS，是被低估，还是低价值？未完待续......
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