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PES/美国苏威/LTG-3000 

PES是琥珀色透明固体材料，其密度为1.25～1.35 g/cm3。聚砜是一种优良的工程材料，具有高模量、高强度、高硬度、低蠕变、耐 热、耐寒、耐老化等特点，脆化温度为-101℃，在1.82MPa下热变形温度为175℃左右。实际考核在150℃下使用2年性能无显著变化。 

作为电气材料，PES使用温度范围、频率范围都很宽，介电强度高、相对介电常数稳定，介电损耗小，适于制作印刷电路板、片状 电容器、接插件、线圈骨架、接触器等电子电气产品零部件。 PES具有良好的自熄性，其纯树脂的氧指数在30以上，按UL标准测得 的阻燃性可达到UL94的V-0级。PSU的Tg大约为190℃，熔融加工温度通常在300℃以上，Td大于420℃，加工温度范围较宽。应该 注意的是，由于PES在注塑时易产生内应力，因此宜采用较高的模具温度。通常控制模具PSU的吸湿率比较高，因此在成型前必须对 物料严格干燥，使其含水量小于0.1％；具体干燥工艺条件为：温度135～165℃，时间5～24h。  
工艺特性  
①PES是非结晶型聚合物，无明显熔点，Tg为190℃，成型温度在280℃以上。制品呈透明性。  

②PES的成型特点与PC相似。熔体的流动特性接近牛顿流体、聚合物熔体粘度对温度较为敏感。当熔体温度超过330℃时，每提高 30℃，熔体粘度可下降50％。  

③尽管PES的熔体粘度对温度敏感，其粘度仍然很高，成型过程中流动性较差；另外，熔体的冷却速度较快，分子链又呈刚性，因此 成型中所产生的内应力难以消除。  

④显然，PES的分子结构中无亲水基团，吸水性较小，平衡吸水性为0.6％，但在成型过程中，微量水分的存在，会因高温及强机械 力作用导致熔体降解。因此，在注塑之前，必须进行干燥。  

⑤过高的注射速率会使PES熔体出现熔体破裂，限制了充模速率，造成充模困难。  
注塑的要求  
一般选择螺杆式注塑机，要求如下：  
①加工PES时，通常选用的螺杆形式为单头、全螺纹、等距、低压缩比，其长径比在14～20之间；  

②由于PES的熔体粘度较高，为减轻螺杆转动的负荷，要求注塑机又有低挡调速装置，可在15～45r/min之间进行无级调速；  

③为适应PES成型加工的要求，对料筒温度的控制装置应具有在较高温度区域内自由选样调节，并有稳定的工作性能，温度上限要求 在400℃左右；  

④应选用配有加热控温装置的延伸式喷嘴。喷嘴的孔径大于5mm，由于熔体粘度大，不会产生流延。  
对于PES制品和模具设计时要注意几点：  
①PES熔体的流动性差，熔体流动长度与壁厚之比仅为80左右，因此，PES制品壁厚不得小于1.5mm，大多在2mm以上。PES制品 对缺口较为敏感，因此，在直角或锐角处应采用圆弧过渡。 PSU的成型收缩率比较稳定，为0.4％～0.8％，熔体流动方向与垂直方向 上的收缩基本一致。脱模斜度应该取50：1。为了得到表观光洁明亮的制品，要求模具型腔的表面粗糙度为Ra 0.4以上。为了有利于 熔体流动，要求模具的主流道短而粗，其直径至少为制品厚度的1/2以上，并具有3°～5°的斜度，分流道截面最好采用圆弧形或梯形 ，避免弯道的存在。  

②浇口的形式可随制品而定。但尺寸应尽可能地大，浇口的平直部分应尽可能地短，其长度可控制在0.5～1.0mm之间。进料口的位 置应设置在厚壁处。  

③在主流道末端设置足够的冷料穴。由于PES制品特别是薄壁制品在成型中需要较高注射压力和较快的注射速率，为使模胶内的空气 得以及时排出，要设置良好的排气孔或槽。这些排气孔或槽的深度应控制在0.08mm以下。  

④模具温度的设置温度的设置应有利改善PES熔体充膜时的流动性。模具温度可高达140℃以上(至少在120℃以上)。  
注塑工艺参数  
①料筒温度提高料筒温度有利于降低熔体的粘度，但过高的料筒温度不仅使诸多性能(如冲击强度)下降，而且使塑料变色分解。通常 PES熔体在400℃左右分解，但在实际注塑中，料筒温度达320℃以上就出现分解。当温度越过360℃时，分解明显。 PSU熔体温度 与料筒温度之间有较大的差别：当料筒温应为329℃、357℃、371℃与385℃时、对应的熔体温度为371℃、390℃、404℃与 413℃。影响PSU料筒温度设定的因素很多，但主要因素是熔体粘度与制品壁厚。当壁厚在5mm以下时，料筒温度可以取得高一些， 可达到300℃以上，有些级别的PES塑料可达到320℃以上，特殊级别的PSU塑料可达到350℃以上。当制品壁厚在5mm以上时，温 度可控制在280～300℃之间。  

②注射压力尽管PES熔体粘度对剪切速率敏感，但由于PSU熔体的流功性较差，必须采用较高的注射压力。较高的注射压力可使制品 的密度增加，成型收缩率降低，但对模具提出了较高的要求。一般选择在100 MPa以上，有时也可达140 MPa。  

③注射速率通常，注射速率的提高有利于熔体的充模。但对PES来说，由于冷却速率较快，如果注射速率控制不当，也会引起熔体破 裂现象。因此，除品厚度在2mm左右，物料充模有困难需较高的充模速率外，一般采用小、低注射速率为宜。  
④螺杆转速 由于PES的熔体粘度较高，因此，要求螺杆转速略低为好，一般在15～45 r/min 为宜。  
⑤模具温度由于PES的Tg高达190℃，因此可采用较高的模具温度但最高不超过160℃。模具温度的选择常以制品的厚薄而异。制品 壁厚在2～5mm时，模具温度可控制在10～120℃之间。当壁厚超过5mm或2mm以下时，模具温度可高达140～150℃。  
⑥成型周期 PES在正常的加工温度下的热稳定性较好。在320℃下可以在料筒停留较长的时间，因此，成型周期的设置仅从生产效率 角度考虑。  
注意事项  
①PES的成型温度较高，为此，要求在注塑前必须将料筒内清洁干净。  
②PES制品不宜含金属嵌件。由于热膨胀系数的差异，在嵌件周围容易产生应力集中问题，因此。尽量少用嵌件，或在成型时对嵌件 进行预热。一般预热到200℃。  
③PES是无定形聚合物，制品呈透明。所以，在成型时应尽量少用或不用脱模剂，  
④制品的后处理由于PES分子链的刚性较大，因此，制品的内应力较大，对其进行退火处理很有必要。热处理的—般原则：在热风循 环风箱内，在其Tg以下10～20℃，时间为2～4h。

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