PPS
長纖維增強熱塑性復合材料的樹脂基體涉及通用和特種工程塑料，廈門長纖十多年來一直專注于LFT該領(lǐng)域，種類齊全，包括PP、PA、MXD6、PPA、PC、PBT、TPU、PPS、PEEK等。而PPS是一種綜合性能優(yōu)異的熱塑性特種工程塑料，是特種工程塑料較為典型的代表，俗稱“塑料黃金”。
PPS具有以下顯著的優(yōu)越性能
PPS具有優(yōu)良的耐高溫、耐腐蝕、耐輻射、阻燃、均衡的物理機械性能和極好的尺寸穩(wěn)定性以及優(yōu)良的電性能等特點。而且相較于其它高性能熱塑性工程塑料PPS具有易加工、成本低、與其他材料粘合性好等特點，因此成為制造復合材料的優(yōu)良樹脂基體。
PPS材料雖然有很多優(yōu)點，但純的PPS材料不僅脆性大，耐沖擊性能差，而且加工困難、價格昂貴。為了改善這些缺陷，我們需要對其進行改性，經(jīng)過改性的PPS材料可以提升其導熱性能、耐磨性能、耐高溫性能。
PPS加短玻纖（SGF）復合材料具有強度高、耐熱高、阻燃、易加工、成本低等優(yōu)點，在汽車、電子、電氣、機械、儀器、航空、航天、軍事等領(lǐng)域取得了應(yīng)用。
PPS加長玻纖（LGF）復合材料具有高韌性、低翹曲、耐疲勞、良好的制品外觀等優(yōu)點，可用于熱水器的葉輪、泵殼、接頭、閥門、化工泵葉輪與外殼、冷卻水葉輪與外殼、家電零部件等。
那么短玻纖（SGF）和長玻纖（LGF）增強PPS的復合材料的性能具體有何差異呢？
力學性能分析
樹脂基體中增加的增強纖維可形成支撐骨架，受到外力作用時，增強纖維可以有效地承擔外界載荷的作用；同時可以通過斷裂、變形等方式吸收能量，提高樹脂的力學性能。
圖片來源：廈門長纖
圖片來源：廈門長纖
因此，提高玻纖的加入量，它的拉伸強度和彎曲強度都逐步地增加。PPS/LGF復合材料的拉伸和彎曲性能比PPS/SGF復合材料均更高。PPS/LGF復合材料的拉伸強度、彎曲強度和彎曲彈性模量比PPS/SGF復合材料分別提高了11.0%，18.9%和11.3%。PPS/LGF復合材料中玻纖的長度保留率更高，在同樣玻纖含量條件下，復合材料的抗載荷能力更強，力學性能更佳。
下圖為PPS/LGF和PPS/SGF復合材料的缺口沖擊強度和無缺口沖擊強度。
圖片來源：廈門長纖
可見，長玻纖復合材料的沖擊性能比短玻纖復合材料增強3-5倍。而且，隨著玻纖含量的增加，復合材料中玻纖可以形成有效的空間網(wǎng)絡(luò)，且增強作用大于玻纖尖端的作用，在受到外加載荷作用下更好地將外加載荷傳遞給增強纖維，進而提升復合材料的整體性能，而在PPS/LGF體系中玻纖的長度更長，空間網(wǎng)絡(luò)更為密實，增強玻纖承載能力更強，其沖擊強度也更佳。
PPS/SGF和PPS/LGF復合材料熱性能分析
圖片來源：廈門長纖
結(jié)果顯示，玻纖的引入大幅度地提高復合材料的耐熱性能，主要原因是玻纖使復合材料內(nèi)部形成增強纖維的網(wǎng)絡(luò)骨架，極大地提高它的耐熱性能，而PPS/LGF中玻纖尺寸更長，耐熱性能提高優(yōu)勢更加明顯。
PPS/SGF和PPS/LGF復合材料斷面分析
可見，玻纖在樹脂中較好的分散，隨著玻纖含量的增加，復合材料內(nèi)部增強纖維網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建更加完善；這也是復合材料整體力學性能隨著玻纖含量增加而提升的主要原因。對比PPS/SGF和PPS/LGF復合材料，PPS/LGF復合材料中的玻纖保留率更高，這也是PPS/LGF復合材料力學性能更為優(yōu)異的主要原因。
綜上，PPS/LGF與PPS/SGF材料相比，機械性能提升2-5倍。拉伸強度、彎曲強度、彎曲彈性模量、缺口沖擊強度和無缺口沖擊強度比PPS/SGF材料均有提升。
PPS
廈門長纖增強PPS系列是以20%~70%的長玻纖/長碳纖增強的聚苯硫醚復合材料，機械性能優(yōu)異，密度低，韌性好，耐高溫，絕緣阻燃，低飛邊，高流動和化學性能優(yōu)越，是優(yōu)良的金屬和陶瓷的替代品，在各個領(lǐng)域有均廣泛的應(yīng)用。
原文始發(fā)于微信公眾號（艾邦高分子）：PPS材料及其長/短玻纖增強復合材料性能