01 前言
聚苯硫醚(PPS)俗称为“塑料黄金”，是属于聚芳硫醚(PAS)中应用广泛且最重要的一个树脂种类，即热塑性树脂。PPS与聚酰亚胺(PI)、聚芳酯(PAR)、聚醚醚酮(PEEK)、聚砜(PSF)以及液晶聚合物(LCP)一起被称为6大特种工程塑料，同时也是8大宇航材料之一。PPS由亚苯基环和硫交替连接构成，其为白色或米白色的一种硬而脆的高结晶(可达60%～80%)聚合物，有优异的耐化学腐蚀性、优良的机械性能、良好的热稳定性及高性价比的半结晶型高性能热塑性材料，广泛应用于环保、汽车、电子、机械、化工、制药等等领域。
02 PPS的合成方法
PPS发展至今开发出来的合成线路有很多，如硫化钠法、硫磺溶液法、Genvresse法、Macullum法、硫化氢法、氧化聚合法、非晶质PPS合成法、二苯基二硫醚的合成等等，下表为各个PPS合成方法的优缺点。
PPS 的主要合成方法比较分析
由表可知，Genvresse法和Macallum法合成的PPS质量较差，不易实现工业化生产;硫磺法所制得PPS虽然质量较好，但存在技术难度大、副产物较多等问题，其工业化应用受到限制;硫化氢法、氧化聚合法和对卤代苯硫酚缩聚法所制得PPS产品质量较好，发展潜力巨大，但工艺技术尚未成熟，工业化应用较少;硫化钠法具有原料价廉易得、产率较高、产品质量稳定等优点，适合工业化大规模生产，是目前最主要的PPS工业化生产方法。
03 硫化钠法
硫化钠法是以无水Na2S和P-DCB(对二氯苯)为原料，一定量的碱金属作为助剂及催化剂，在强极性有机溶剂中以高温高压为反应条件通过缩聚反应制备得到线性高分子量的PPS，反应式如下:
硫化钠法制备聚苯硫醚反应方程式
硫化钠法合成PPS的工艺过程：
①将含水Na2S与极性溶剂NMP、催化剂、助剂等按照一定摩尔比加入反应釜中，用氮气(N2)进行置换，然后直接在反应釜内进行升温脱水。当脱水率达到要求后，缓慢将反应釜内的温度降低至100℃以下，将脱水液送至水分离塔1#分离，水送至废水系统进行处理，NMP送至精馏塔精馏提纯，将所得到精制NMP回收利用。
②在反应釜内加入一定量的P-DCB和溶剂，以一定的升温速率将所述反应釜内温度升温到指定温度，发生第1阶段反应，然后继续升温，发生第2阶段反应。当反应完成后，缓慢将反应釜内的温度降低至100℃以下，加入一定量的水，进行调浆形成固液混合物。
③将固液混合物送至固液分离器，滤液送至水分离塔2#进行分离，水送至废水系统进行处理，去水后的滤液送至沉降过滤装置，通过保温沉降(温度大于50℃)和过滤，提取其中的盐分，将其回收利用，最后，所得滤液的主要成分为溶剂、助剂等，可直接回收利用。
④将固液分离装置内的滤饼置于洗涤装置中，用水对滤饼进行多次洗涤，水洗液送至水分离塔2#进行处理，固体物料送至干燥装置进行干燥，得到PPS产品，残留的挥发分送至回收系统。
硫化钠法制备聚苯硫醚树脂工艺流程
04 聚苯硫醚纤维应用
一、交通领域
PPS在交通领域的应用逐年增长，随着对于交通工具的舒适性、轻量化、经济发展及绿色环保的要求，PPS材料以其强度高、耐高温、易加工等综合性能的优异，是大部分交通工具的理想用材。因此，PPS在汽车、飞机、自行车等交通工具的零部件上有相当大的应用空间，如A340-600型飞机的机翼前缘就是采用由PPS层和玻璃纤维层经加热成型制得的，该材料可替代以往的铝合金材料，能使该部件比原先铝合金部件减重20%，且耐久性优异，还可回收利用。
飞机机翼前缘部分
二、防护领域
PPS纤维由于其自身的化学结构，而具有优异的耐高温性能、阻燃性能及耐化学腐蚀性能，且通过功能化改性能具有良好的抗静电性能，因此被广泛用于防火材料领域。公安部四川消防研究所的李利君等采用含有聚苯硫醚纤维的织物外层和防水透气层，隔热层及舒适层的一层或多层制成防护服，该防护服具有优良的阻燃性能、耐热性能、机械性能和服用性能，可对高温及明火作业环境中的人员起到较好的防护作用，并且穿着舒适，可广泛应用于消防、炼钢、炼铁、电焊等领域。
三、电子电气领域
PPS由于其电绝缘性能好等特性在电子电气领域中大量使用，用作电器类设备元件的使用占其消费总量的一半以上。常用于制作电脑、电视机上的高压元件、接线柱、插座、外壳，电动机的叶片、起动线圈，继电器，接触开关，吹风机，暖风机，灯头，电熨斗等，也常用于各种精密的仪器仪表的零件制作。
PPS零件
05 结论与展望
通过查阅文献，PPS纤维具有优异的阻燃和热稳定性能、很强的耐化学腐蚀性以及抗辐射和电绝缘性等优点，在其制备方法、改性技术和应用研究方面已经取得了很大的发展。目前PPS纤维主要应用于高温气体集尘用的耐热袋式过滤器，另外，期待PPS纤维的电气绝缘性、耐热性、耐化学品性得到有效利用和发展。
参考文献
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文章来源：高分子物理学