聚芳砜：一种聚砜塑料品种介绍

聚芳砜全称为芳香族聚砜，亦称为聚苯醚砜，简称为PASF或PASU、PAS，是聚砜类塑料中的品种之一。由于其分子链中无异亚丙基，醚基少，且有大量的联苯结构，所以其刚性大，熔点高，粘度大，加工困难，与其他聚砜类塑料相比有优异的耐高低温性能，是耐热性热塑性塑料中最优良的品种之一。

国内PASF的主要生产单位有吉林大学、中科院长春应用化学所、上海曙光化工厂、江苏苏州树脂厂等；国外的有美国3M公司、美国阿莫科公司、英国ICI公司等。PASF的品种有塑料级、薄膜级及增强级、阻燃级等。

1.基本特性

PASF为无定形、低极性、牛顿型流体线型聚合物，外观呈透明深琥珀色，与PSF相比，PASF的密度和吸湿性大，质地刚韧。

PASF耐高、低温性优异，热变形温度（1.82MPa）为270℃，连续使用温度为260℃，瞬间温度为310℃；耐低温达-240℃，可在-196～260℃范围内长期工作。

强度与PSF的相似，但耐热老化性突出，高温强韧性，低温抗冲击性优异，可与聚酰亚胺媲美。此外，刚性、硬度、抗蠕变、抗磨性也都较高。

PASF的电绝缘性优良，在-240～260℃内均能保持良好的电性能，260℃高温时介电常数及损耗值也极小，且其对温度变化不敏感。耐热等级可达C级。

PASF耐化学药品性优异，可耐酸、碱、盐溶液，耐燃料油、烃油、硅油、氟利昂及各种常用工业溶剂，且耐水解性优良，可耐热水及水蒸气。但不耐强硫酸、强硝酸等氧化剂和某些溶剂，如二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、喷气燃料、丙酮、三氯乙烷。此外，PASF的抗辐射性、耐霉菌性也优良，但不耐强紫外线照射。

PASF为自熄性塑料，OI值>22%～27%。

部分国产PASF的性能见表10-6，美国3M公司产PASF的性能见表10-7。

2.加工性

PASF熔体粘度高，流动性差，在371℃时熔体粘度为30kPa·s，熔融指数为1.5～2.0g/10min（此时PSF的相应指标分别可达0.6kPa·s和7g/10min）；玻璃化温度高达288～290℃，热导率低，熔点大于380℃，在380℃以下流动性迅速下降，粘度对温度变化敏感，不易分解，抗氧化性良好；但熔体对含水量敏感，原料必须烘干处理。

PASF可用注射、模压、挤出、流延、涂覆、电镀、粘接、浸渍、层压、印刷等成型工艺加工制品。

（1）注射成型 采用高温、高压成型；宜用螺杆式注射机；直通式加热喷嘴；模具应有足够的刚度及强度，采用耐热高强度钢材；模具设有加热装置，模温为180～200℃。因此要选择合理的配合间隙，防止高温膨胀卡住。浇注系统应粗、短、平直、截面大、散热慢，注射、保压时间较长，热刚性好，可在较高温度下脱模。注射制品应在160℃热空气中退火处理。

表10-6 部分国产PASF的性能(www.xing528.com)

表10-7 美国3M公司产PASF的性能

（2）流延成型 PASF常用流延成型制作薄膜，即将薄膜级树脂配制的溶液经二甲基酰胺或N-甲基吡咯烷酮溶剂稀释后，在高温流延机上直接成膜，或经沉淀、洗涤、干燥后的PASF配成20%的溶液再成膜。

（3）压制成型 PASF用压制成型方法可制成玻璃纤维增强层压板，即将PASF用二甲基甲酰胺配制的溶液，在浸胶机上浸涂于玻璃纤维布上，经预烘干后在压机上加热至370～380℃再以7～14MPa的压力压制成型。

（4）其他成型 PASF可与环氧树脂配制成粘结剂，用于粘接飞机铝蒙皮及铝蜂窝结构，可在150℃温度下使用，寿命长达1万h。

PASF也可用60%N-甲基吡咯烷酮和40%甲苯组成混合溶剂制成涂料，作耐高温涂料。

PASF可与F4粉末、MoS₂、石墨等耐磨填料共混，可模压成型各种高温高负荷的摩擦零件，如齿轮、轴承等，在-240～260℃范围内能保持良好的抗蠕变性和压缩弹性模量。

PASF的各类成型工艺条件见表10-8。

表10-8P ASF的成型工艺条件

3.制品应用

PASF主要用作耐高温机电结构零件，如C级绝缘的线圈骨架、印制电路板、开关、连接器、耐高温电容器薄膜、集成电路元件基板、电线电缆包覆、耐高温电绝缘膜、压制轴承、齿轮、制冷设备及抗辐射设备零件、玻璃纤维复合板、涂料、粘结剂、纤维等。