Perché il materiale PPS può raggiungere un'elevata resistenza al fuoco senza l'aggiunta di ritardanti di fiamma?

Il PPS è un polimero ad alta cristallinità con catene molecolari strettamente disposte, in grado di ridurre efficacemente la velocità di permeazione di calore e ossigeno e rallentare il processo di combustione. La catena principale del PPS è formata collegando gli anelli benzenici attraverso legami tioeterei (-S-). La rigida struttura aromatica degli anelli benzenici garantisce un'elevata stabilità termica e inerzia chimica, mentre i legami tioeterei possono promuovere reazioni di reticolazione ad alte temperature, formando uno strato di carbonio denso in grado di isolare l'ossigeno e impedire la fuoriuscita di gas combustibili, inibendo così la propagazione della combustione. Inoltre, il PPS ha un punto di fusione di 280°C.°Ce una temperatura di decomposizione superiore a 500°C, rendendone difficile la decomposizione e riducendone l'infiammabilità. Inoltre, il PPS tende a subire una carbonizzazione piuttosto che una decomposizione violenta ad alte temperature. Inoltre, il PPS ha un indice di ossigeno estremamente elevato, pari a circa il 50%, molto più alto della concentrazione di ossigeno nell'aria (circa il 21%), esibendo eccellenti proprietà autoestinguenti.  

Le caratteristiche del materiale PPS nella direzione del canale di flusso e nella direzione del canale di flusso verticale differiscono significativamente. Perché?

Poiché il PPS è una plastica semicristallina, unitamente all'influenza dell'orientamento molecolare, l'anisotropia del materiale PPS è piuttosto pronunciata. Il grado di anisotropia è influenzato da vari fattori come lo spessore del prodotto, le condizioni di stampaggio e persino la forma del gate. Le proprietà interessate includono resistenza, modulo elastico, allungamento e persino velocità di restringimento, coefficiente di dilatazione termica lineare, che influenzano direttamente le proprietà dimensionali, nonché la temperatura di deformazione termica. Rispetto al PPS reticolato, il PPS lineare presenta una migliore resistenza, resistenza all'urto e allungamento nella direzione TD (di passaggio) perpendicolare alla direzione del flusso. Tuttavia, nell'intervallo di temperature elevate superiore a Tg, la resistenza alla flessione di entrambi i tipi di PPS nella direzione TD è equivalente.

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