Polyfenyleenisulfidi

Tämä artikkeli käsittelee Polyfenyleenisulfidi:tä, joka on nykyään erittäin tärkeä ja kiinnostava aihe. Polyfenyleenisulfidi on aihe, joka on herättänyt keskustelua eri alueilla herättäen kiinnostusta asiantuntijoiden, tutkijoiden ja yleensäkin ihmisten keskuudessa. Kautta historian Polyfenyleenisulfidi:llä on ollut ratkaiseva rooli yhteiskunnassa, ja sen merkitys jatkuu nykymaailmassa. Tässä mielessä on olennaista syventää tietoa ja ymmärrystä Polyfenyleenisulfidi:stä ja analysoida sen vaikutuksia, haasteita ja mahdollisuuksia. Tämän artikkelin avulla pyrimme tarjoamaan täydellisen ja paljastavan näkemyksen Polyfenyleenisulfidi:stä, rikastaen keskustelua ja ymmärrystä tästä erittäin tärkeästä aiheesta.

Polyfenyleenisulfidin rakenne

Polyfenyleenisulfidi tai PPS on aromaattisiin polytioeettereihin kuuluva polymeeri. Polyfenyleenisulfidilla on useita käyttökohteita erityisesti korkean lämpötilan sovellutuksissa.

Ominaisuudet

Polyfenyleenisulfidin molekyylimassa on tavanomaisesti 12 000–1 400 000 g/mol. Sen sulamispiste on orgaaniseksi polymeeriksi korkea, noin 270–295 °C. Lasisiirtymälämpötila on 74–92 °C. Polyfenyleenisulfidi kestää useiden kemikaalien vaikutuksia, eikä esimerkiksi liukene orgaanisiin liuottimiin alle 200 °C:n lämpötilassa. Hapettimet kuitenkin vaikuttavat siihen suhteellisen helposti. Aineen kiteisyysaste on 40–83 % ja tiheys 1,3–1,44 g/cm3. Polyfenyleenisulfidi on kovaa, lujaa ja sen muoto säilyy hyvin korkeissakin lämpötiloissa. Sitkeyttä voidaan parantaa seostamalla lasikuidulla. Polyfenyleenisulfidi ei syty helposti palamaan ja se myös hiiltyy, mikä estää palamista. Polymeeri itsessään on sähköneriste, mutta esimerkiksi arseeniyhdisteillä douppaamalla sen johtavuutta saadaan parannettua.[1][2][3][4][5][6][7][8]

Valmistus ja käyttö

Polyfenyleenisulfidin valmistamiseen on useita tapoja, mutta teollisesti käytetään vain yhtä. p-Diklooribentseeni reagoi natriumsulfidin kanssa 160–260 °C °C:n lämpötilassa. Liuottimena käytetään korkealla kiehuvaa poolista liuotinta kuten N-metyylipyrrolidonia. N-metyylipyrrolidoni myös hydrolysoituu osittain N-metyyli-4-aminobutanoaatiksi, joka muodostaa polymeroitumista edistävän reaktiivisen kompleksin sulfidi-ionien kanssa.[1][2][3][5][7][8]

Polyfenyleenisulfidista valmistetaan niin pinnoitteita, kalvoja, kuituja kuin kappaletuotteitakin. Yhdistettä käytetään esimerkiksi metallien ja kaapeleiden pinnoittamiseen, autojen ja lentokoneiden osien valmistamiseen, releiden, kondensaattorien ja muiden sähkötekniikan komponenttien valmistamiseen, suodatinmateriaalien valmistamiseen ja uuninkestävien astioiden valmistamiseen.[1][2][3][4][5][6][7][8]

Lähteet

  1. ↑ a b c Jukka Seppälä: Polymeeriteknologian perusteet, s. 238–239. (6. painos) Otatieto, 2005. ISBN 978-951-672-348-1
  2. ↑ a b c Jon Geibel & John Leland: "Polymers Containing Sulfur, Poly(Phenylene Sulfide)", teoksessa Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, John Wiley & Sons, New York, 2000.
  3. ↑ a b c David Parker, Jan Bussink, Hendrik T. van de Grampel, Gary W. Wheatley, Ernst-Ulrich Dorf, Edgar Ostlinning, Klaus Reinking, Frank Schubert, Oliver Jünger & Reinhard Wagener: "Polymers, High-Temperature", teoksessa Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, John Wiley & Sons, New York, 2012.
  4. ↑ a b Herbert Naarmann: "Polymers, Electrically Conducting", teoksessa Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, John Wiley & Sons, New York, 2000.
  5. ↑ a b c Mary Eagleson: Concise encyclopedia chemistry, s. 875. Walter de Gruyter, 1994. ISBN 978-3-11-011451-5 (englanniksi)
  6. ↑ a b Tony Whelan: Polymer Technology Dictionary, s. 333. Springer, 1994. ISBN 0-412-58180-9 (englanniksi)
  7. ↑ a b c George Wypych: Handbook of Polymers, s. 561–566. ChemTech Publishing, 2022. ISBN 978-1-927885-96-3 (englanniksi)
  8. ↑ a b c Marianne Gilbert: Brydson's Plastics Materials, s. 558–564. Butterworth-Heinemann, 2017. ISBN 978-0-323-35824-8 (englanniksi)