聚苯硫醚耐磨性能研究.pdf

《聚苯硫醚耐磨性能研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、92工程塑料应用2011年，第39卷，第7期聚苯硫醚耐磨性能研究叶淑英(煤炭科学研究总院重庆研究院矿用新材料研究所，重庆401332；重庆科聚孚ⅢT：程塑料有限责任公司，重庆401332瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室，重庆400037)摘要概述了特种工程塑料聚苯硫醚(PPS)耐磨性能研究的现状和最新进展，对PPS共混合金以及有关耐磨新技术进行了全面的介绍，并展望了PPS耐磨材料的发展前景。关键词聚苯硫醚共混摩擦磨损磨耗、腐蚀、断裂是机械、化工、矿山、冶金、水利等行业同程度的下降。为了改善共}昆物的相容性，佟伟等采用了摩机械设备零件失效的主要原因，每

2、年全世界由此导致的经济尔质量较低的PTFE微粉，并对PTFE微粉进行了辐照处理，损失达几百亿美元。因此，减少摩擦、磨损、气蚀将产生巨大以改善其表面特征。的经济效益。高分子基耐磨材料由于韧性好，摩擦过程中不PPS／尼龙(PA)是一种比较成熟的、已经走向实用的损伤对偶材料，化学稳定性好，摩擦磨损对环境依赖性小，低PPS合金。由于熔融参数十分相近，两种材料具有较好的热温下也能发挥润滑作用，与润滑油共存性好等优点，逐渐取力学相容性，高温下几乎可以任何比例混合。陈兆彬等制代传统金属材料，广泛用作无润滑(干燥条件)、水润滑、真备了一系列不同组成的PA66和PPS的共

3、混物，对材料的1二空、低温或腐蚀性气氛中的滑动部件J。摩擦和水润滑下的摩擦性能进行了研究。x射线衍射元素聚苯硫醚(PPS)是20世纪6O年代末由美国Phillips分析发现，相对于纯PPS不能在钢环表面形成转移膜，PA66Petroleum公司首先开发的一种综合性能良好的热塑性塑的存在增强了PPS向对偶面转移的能力，有效降低了摩擦【大I料，近几年来发展迅速，已成为目前生产规模最大的特种工数和磨耗量；而在水润滑条件下，由于聚合物因水渗透而导程塑料。由于其高温稳定性、阻燃性、耐化学药品性及良好致本身强度降低，以及水对转移膜形成的抑制作用，其耐磨的力学和电学性

4、能，以及较好的自润滑性和耐磨性，PPS作性能有所下降。他们还通过对磨屑的扫描电子显微镜为耐磨器件在各个行业得到广泛应用，如用于制造汽车发动(SEM)观察发现，PA66和PPS／PA66在摩擦过程中有明机的活塞环、排气循环阀、汽油流量阀以及干洗机的齿轮等的熔融现象；根据“摩擦热控制模型”理论，当聚合物达到熔摩擦件。因此，对PPS的摩擦性能研究显得十分必要，笔者点后，摩擦界面温度不再上升，熔融PA66在摩擦表面形成现对有关PPS耐磨性能方面的研究进展进行较为全面的介低剪切强度界面层，这个界面层起到很好的润滑作用。绍。侯康等研究了热致性液晶聚合物(TLCP)改

5、性PPS共lPPS／聚合物共混体系混物的摩擦磨损性能，并采用SEM观察了材料的磨损表面聚四氟乙烯(PTFE)是常用的3种固体润滑剂之一，常和脆断面。结果表明，TLCP的加入可以有效改善PPS的摩用来与热塑性塑料共混来提高复合材料的耐磨性能。PTFE擦学性能。加入TLCP后，材料的摩擦因数变小，但随着TL—分子间以范德华力结合形成层状结晶结构，由于分子间力较CP含量的变化，摩擦因数变化较小，磨耗量有相当大的变弱，分子间比较容易解脱和滑移。在摩擦剪切力作用下，它化，当TLCP质量分数为10％时，磨耗量极低，仅为0．004会剥落成薄片状结晶，从而在复合材料表面

6、形成一层薄膜，em。磨损面的SEM观察发现，材料的磨损以粘着磨损和磨在复合材料和对磨面之间起到润滑的作用。张晴等研究粒磨损为主，液晶聚合物在共混体系中形成了微纤结构。S．了PPS／PTFE复合材料的摩擦因数、磨损体积、磨损后表面Horiuehi等对PPS／聚乙烯(PE)复合材料的耐磨性能研究的微观形貌，发现FE的加入显著改善了复合材料的摩擦发现，加入质量分数10％的低密度聚乙烯(PE—LD)，材料的性能，摩擦因数由纯样的0．35降至复合材料的0．11。随着耐磨性能得到很大的提高，而加入缩水甘油后，材料问的相PTFE质量分数从5％增加到15％，复合材料的摩

7、擦因数从容性虽得到改善，但耐磨性能却略有下降。S．Horiuchi等认0．26降至0．11。他们认为，PPS／PTFE合金在对偶面上生成为材料耐磨性能与分散相的分散程度、粒径大小以及界面间薄且均匀、粘着力强的转移膜，所生成的转移膜在摩擦过程的相互作用无关。其耐磨性能的提高是由于PE—LD能够在中防止对偶表面上的微凸起对试样的犁耕作用，降低了摩擦对磨面上形成薄而均匀的转移膜，仅与材料的化学、力学性磨损。佟伟等将质量分数20％的PTFE加入PPS复合材能、热性能以及结晶取向有关。也有研究发现，在PPS与马料中，其摩擦因数降为0．15，是纯PPS的20％，而磨

8、耗量也来酸酐改性的PE—LD共混物中加入环氧化合物，不仅保存明显降为PPS纯样的