PPS: Polyphenylensulfid

HTRTP

Hochtemperaturbeständige Thermoplaste

Allgemeine Eigenschaften

Kurzer Name: PPS

Bezeichnung: Polyphenylensulfid


Polyphenylensulfid ist ein teilkristalliner, hochtemperaturbeständiger Thermoplast. Die Verbindung von aromatischen Monomereinheiten über Schwefelbrücken macht PPS sehr widerstandsfähig und sorgt für seine hohe mechanische Festigkeit. PPS, das teurer als PA ist, wird in technischen Formteilen verwendet, wenn langfristige Hitzebeständigkeit und geringe Wasseraufnahme erforderlich sind.

Strukturformel

Chemisches Strukturdiagramm eines Polymers mit alternierenden Benzol- und Schwefeleinheiten, bezeichnet als [S-Benzol]ₙ.

Eigenschaften

GlasübergangstemperaturDer Glasübergang gilt als eine der wichtigsten Eigenschaften amorpher und teilkristalliner Materialien, wie z.B. anorganische Gläser, amorphe Metalle, Polymere, Pharmazeutika und Lebensmittel, usw., und bezeichnet den Temperaturbereich, in dem sich die mechanischen Eigenschaften des Material von einem harten und spröden Zustand in einen weicheren, verformbaren oder gummiartigen Zustand ändern.Glasübergangstemperatur85 bis 100 °C
Schmelztemperaturen und SchmelzenthalpienDie Schmelzenthalpie einer Substanz, auch bekannt als latente Wärme, stellt ein Maß der Energiezufuhr dar, typischerweise Wärme, welche notwendig ist, um eine Substanz vom festen in den flüssigen Zustand zu überführen. Der Schmelzpunkt einer Substanz ist die Temperatur, bei der die Substanz von einem festen (kristallinen) in den flüssigen Zustand (isotrope Schmelze) übergeht.Schmelztemperatur275 bis 290 °C
Schmelz-Enthalpie80 J/g
Zersetzungstemperatur515 bis 550 °C
Elastizitätsmodul3700 MPa
Koeffizient der linearen thermischen Ausdehnung50 bis 70 *10-6/K
Spezifische Wärmekapazität (cp)Die spezifische Wärmekapazität oder Wärmekapazität ist eine messbare physikalische Größe, die dem Verhältnis der einem Objekt zugeführten Wärme zur resultierenden Temperaturänderung entspricht.Spezifische Wärmekapazität-
WärmeleitfähigkeitDie Wärmeleitfähigkeit (λ mit der Einheit W/(m•K)) beschreibt den Transport von Energie - in Form von Wärme - durch einen Körper aufgrund eines Temperaturgefälles.Wärmeleitfähigkeit-
DichteDie Massen-Dichte ist definiert als Verhältnis zwischen Masse und Volumen.Dichte1,34 bis 1,36 g/cm³
MorphologieTeilkristallines Polymer
Allgemeine EigenschaftenSehr gute chemische Beständigkeit. Hohe Stabilität, Steifigkeit und Härte. Sehr gute Lösemittelbeständigkeit. Sehr gute elektrische Isolationseigenschaften. Hohe Gamma- und Röntgenbeständigkeit. Minimale Absorption von Feuchtigkeit
VerarbeitungSpritzgießen, Blasformen, Extrusion
AnwendungenElektrik/Elektronik (z. B. Verkapselung von Chips, Spulenkörper). Strukturbauteile für die chemische Umgebung (Ventile, Pumpengehäuse, Fittings usw.). Autoindustrie. Lebensmittelindustrie

NETZSCH Messung

Differential-Scanning-Kalorimetrie (DSC)-Diagramm, das die erste und zweite Heizkurve zeigt und die Temperaturübergänge und den Wärmefluss verdeutlicht.
Probenmasse12,76 mg
Heizraten10 K/min
TiegelAl, gelochter Deckel
AtmosphäreN2 (40 ml/min)

Auswertung

Neben dem endothermen Schmelzübergang (Spitzentemperatur 282 °C, Schmelztemperaturen und SchmelzenthalpienDie Schmelzenthalpie einer Substanz, auch bekannt als latente Wärme, stellt ein Maß der Energiezufuhr dar, typischerweise Wärme, welche notwendig ist, um eine Substanz vom festen in den flüssigen Zustand zu überführen. Der Schmelzpunkt einer Substanz ist die Temperatur, bei der die Substanz von einem festen (kristallinen) in den flüssigen Zustand (isotrope Schmelze) übergeht.Schmelzenthalpie 38 J/g) zeigte die erste Aufheizung (blau) einen Glasübergang bei 107 °C (Mittelpunkt), gefolgt von einem endothermen Effekt mit einer Spitzentemperatur von 159 °C. TGA-Untersuchungen (hier nicht dargestellt) bestätigten, dass dieser endotherme Effekt bei 159 °C nicht mit der VerdampfungVerdampfung beschreibt die Phasenumwandlung eines Stoffes von der flüssigen in die gasförmige Phase. Beim Verdampfen eines Stoffes unterscheidet man grundsätzlich zwei Formen, Sieden und Verdunstung.Verdampfung von Feuchtigkeit oder Restmonomeren zusammenhing. Darüber hinaus könnte der Anstieg der Kristallinität ein Temperierpeak sein, der auf die Lagerung des Polymers bei einer Temperatur über 159 °C zurückzuführen ist. Diese Annahme wird auch durch die größere Schmelztemperaturen und SchmelzenthalpienDie Schmelzenthalpie einer Substanz, auch bekannt als latente Wärme, stellt ein Maß der Energiezufuhr dar, typischerweise Wärme, welche notwendig ist, um eine Substanz vom festen in den flüssigen Zustand zu überführen. Der Schmelzpunkt einer Substanz ist die Temperatur, bei der die Substanz von einem festen (kristallinen) in den flüssigen Zustand (isotrope Schmelze) übergeht.Schmelzenthalpie im zweiten Aufheizvorgang (rot) von ca. 45 J/g gestützt. Aufgrund der Schulter (233 °C) des Schmelzeffekts im zweiten Aufheizvorgang scheint diese Schmelzphase auf den endothermen Effekt bei 159 °C (erster Aufheizvorgang) zurückzuführen zu sein. Die GlasübergangstemperaturDer Glasübergang gilt als eine der wichtigsten Eigenschaften amorpher und teilkristalliner Materialien, wie z.B. anorganische Gläser, amorphe Metalle, Polymere, Pharmazeutika und Lebensmittel, usw., und bezeichnet den Temperaturbereich, in dem sich die mechanischen Eigenschaften des Material von einem harten und spröden Zustand in einen weicheren, verformbaren oder gummiartigen Zustand ändern.Glasübergangstemperatur im zweiten Aufheizvorgang mit einer Mitteltemperatur von 99 °C liegt 8 K unter dem im ersten Aufheizvorgang beobachteten Glasübergang. Die Sprünge (Δcp) der Glasübergänge (0,11 J/(g*K) im ersten Aufheizvorgang und 0,13 J/(g*K) im zweiten Aufheizvorgang) sind ähnlich.

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