聚苯硫醚（PPS）具有優良的機械強度、熱穩定性和加工效能，是世界第六大工程塑料。 但PPS脆性大，不能自潤滑，在高溫下易氧化，限制了其工業應用。
主要應用領域
聚苯硫醚產品有不同的形式和等級，如樹脂、纖維、長絲、薄膜和塗料，應用範圍廣泛。 聚苯硫醚的主要應用領域包括電子電氣、化工、軍工國防、紡織工業、環保工業等。
PPS本身具有良好的耐熱性、阻燃性和耐化學性，應該是一種很有前途的材料，但純PPS存在一些問題：
PPS的應用問題有哪些？
未經改性的PPS有一些不可避免的缺點：
難以加工：這是所有耐高溫材料最大的痛點——加工溫度高，無論是在成型工藝還是加工能耗方面，都極具挑戰性。 此外，PPS在熔融過程中也容易發生熱氧化交聯反應，導致流動性降低，進一步增加加工難度
韌性差：PPS分子鏈剛性較強，最大結晶度可達70%，伸長率低，焊縫強度一般，最終導致未改性的PPS抗衝擊性差，限制了應用範圍
成本高：與一般工程塑料相比，PPS原料高出約1-2倍，部分改性材料價效比不高
繪畫很難：耐化學性和耐介質性也是一把雙刃劍，PPS的表面塗層和著色效能並不理想。 雖然這個缺陷目前沒什麼大不了的，但它是乙個限制因素。
以下是PPS增強增韌改性、摩擦效能改性、導電性改性、流變性能改性和抗氧化性改性的研究。
1.PPS增強增韌研究。
PPS增強增韌改性方法主要包括奈米材料改性、纖維改性、合金共混改性、化學改性等。
奈米材料改性一般分為2種型別：
1）採用奈米材料對纖維表面進行處理;
2）採用奈米材料作為填料，直接增強增韌性。
纖維的新增可以在保持PPS優良效能的同時減少PPS用量，降低成本，克服PPS脆性斷裂、斷裂應變低等缺點。 KHANSM等人通過增加碳纖維（CF）層數來增強PPS。 結果表明：當CF層數從4層增加到20層時，材料的衝擊強度從2層增加到2層60kJ m2 至 720kJ m2，硬度也明顯提高。
合金共混可以克服單一聚合物的侷限性。 聚苯醚（PES）具有優良的抗衝擊效能，能有效克服PPS韌性差的缺點。 熱塑性聚氨酯（TPU）具有優異的韌性，可用於增韌聚丙烯、PPS、聚醯胺（PA）和聚縮醛等多種熱塑性塑料。
化學改性主要是通過在PPS中引入活性官能團（氨基、羧基等）來達到增強增韌的目的。
2、PPS摩擦效能改性研究。
一般通過合金共混、新增填料構建骨架材料等方式提高PPS複合材料的耐磨性，擴大其應用範圍。
PA具有優良的耐磨性，其自潤滑效能可以提高PPS在滑動或滾動下的耐久性。
奈米材料可以防止PPS分子鏈結構的蠕變和滑動，或提高轉移膜與摩擦副的結合強度，改善PPS的摩擦效能。
纖維可以形成骨架來保護基體材料，有效地減小材料的接觸面積，從而降低其摩擦係數。
在PPS SCF GR複合材料中加入二硫化鎢（WS2）或氮化鋁（ALN）奈米顆粒可以進一步改善其摩擦效能，因為奈米顆粒產生承重摩擦膜，增強了滑動副的邊界潤滑能力，緩解了摩擦表面的粘附和磨損傾向。
3.PPS導電性改性研究。
改性PPS導電性的主要方法是將PPS與導電性優良的材料共混，以提高PPS的導電性。
纖維素纖維、金屬纖維和長碳纖維（LCF）都可以提高PPS的導電性。
這是由於複合膜的高孔隙率及其對液體電解質的較好親和力，從而降低了膜與電極之間的介面電阻。
4.PPS流變性能改性研究。
Jiangt等人分別用圓形和矩形截面對GF（RDGF，RCGF）的PPS進行了改性。 結果表明，由於RCGF比RDGF具有更高的流動敏感性和更低的對稱性，且其“網狀”結構在低剪下速率下更容易破壞，因此PPS RCGF複合材料的黏度遠低於PPS RDGF複合材料。
碳奈米管、GR、籠式倍半矽氧烷（POS）等奈米材料可有效降低PPS的熔體粘度，提高其熔融加工效能。
5、PPS抗氧化效能改性研究。
目前，PPS抗氧化效能的改性通常有三種方法：表面塗層、新增奈米材料和新增抗氧劑。
三防漆是一種處理方法，其中PPS纖維或纖維製品的表面覆蓋有由抗氧化劑組成的保護塗層。 Baimq等人在PPS纖維表面塗覆聚苯並噁嗪（PBA），以改善其抗氧化效能。 這是因為PBA的交聯大分子結構具有遮蔽作用，有效提高了PPS纖維的抗氧化效能。 但這種方法存在表面塗層不均勻、去除困難等問題，限制了其應用範圍。
奈米材料的新增是目前改性PPS抗氧化效能最常用的方法。 加工過程中加入抗氧劑也可以提高PPS的抗氧化效能。 有機抗氧劑的耐熱性較差，將無機奈米材料與有機抗氧劑結合可以提高抗氧劑的耐熱性。
PPS是乙個流行的改性應用方向
未改性的PPS很難應用，那麼如果要改性，應該朝哪個方向改變呢？
近年來，隨著5G和電動汽車的普及，改性PPS的應用範圍不斷擴大，如：電池支架、蓋板、鋰電池隔膜、5G通訊裝置、智慧型終端等一會。
下面我們來看看目前這些行業PPS的熱點改性方向
加強和堅韌。
目前，PPS主要使用纖維填充物和合金來改善機械效能。
除常見的玻璃纖維增強外，目前碳纖維、芳綸纖維而其他填料也逐漸被“普及”改性體系。 這是比較常見的，所以我不會重複太多，而是展示一些具體案例
鞠賽龍 | pps+40gf |無滷阻燃，增強改性。
東麗 | pps+cf
帝人 |PPS+芳綸纖維 |玩具。
耐磨、耐衝擊、韌性改性。
除纖維外，合金共混是另一種經過驗證的改性系統。 其中，我必須關注它PPS彈性體體系
通俗地說，彈性體的改性原理相當於在材料上放了乙個“氣囊”：當共混物受到衝擊時，彈性體顆粒會首先變形，並通過微孔和孔吸收衝擊能量同時產生剪下屈服或銀條紋，使材料由脆性斷裂變為韌性斷裂，韌性提高。
彈性體改性和增韌的原理。
例如，東麗之前已利用其專有的奈米合金技術開發了一種高彈性PPS樹脂，其彈性模量高達1200MPa。
常用於PPS改性的彈性體有EGMA、SEBS（馬來酸酐接枝）等。 有研究表明，當PoE-G-Mah增韌體系下PPS+GF的質量分數為6%時，複合材料的缺口衝擊強度可提高25%。
東麗 |PPS彈性體 |渦輪機管路。
低介電修飾。
電介質越低，損耗越低，尤其是在 5G 高頻下。
為了提高材料的介電效能，一般採用共混金。 例如，根據研究，PPS LCP 顯示：該合金體系在1MHz時可實現2.的最佳介電常數5
具體而言，國內各大LCP廠商此前研發的PPS LCP+GF增強複合材料，滿足了兼顧力學效能和焊接強度的需要，有望應用於複雜結構和大尺寸零件。
複合材料的機械效能和熔接線的抗拉強度。
除合金外，低介電填料也是可行的方法之一。 如：中空玻璃珠、低介電玻璃纖維等填料，也能有效降低PPS複合材料的介電常數。
空心玻璃珠。
據研究，擠出後介電常數可降至3以下，電效能穩定在40-120以內。 此外，通過填料的表面耦合，可以進一步提高複合材料的強度和介電效能。
導熱改性。
在新能源汽車的動力電池或5G高頻等應用場景中，不僅要求材料具有良好的耐熱性，而且對導熱性也提出了一定的要求。 但PPS本身導熱係數較差，一般小於05w/(m·k)
目前主要使用金屬和無機填料。 金屬填料可以提高導熱性，但也會降低絕緣性。
高導熱複合材料的結構示意圖。
在無機填料方面，包括氧化物、氮化物、碳基材料等。 PPS氧化鎂是比較主流的選擇，可以將材料的導熱係數提高到161w/(m·k)；
另一方面，氮化物的製備和工藝更複雜，但也具有更高的導熱係數40%氮化硼複合材料的導熱係數可達415 w/(m·k)
石墨烯、碳奈米管等碳材料也是PPS導熱改性的選擇，可以達到新增量和導熱係數之間的良好平衡，如體積分數為293%的石墨烯可以使複合材料的導熱係數達到4414w/(m·k)。
複合膜改性。
對於鋰電池隔膜市場，PPS也在應用。
以前，聚烯烴通常用作隔膜材料，但聚烯烴材料的電解液潤濕性和熱穩定性較差，在高溫下容易收縮和熔融。
PPS材料的耐化學性和耐熱性也具有一定的改性應用潛力。 目前主要的方法是在PPS隔膜表面塗覆，製備復合隔膜。
這種方法已逐漸從學術研究轉向工業應用以PPS無紡布為基材，PVS為塗層材料經過物理塗佈、乾燥和熱壓處理，製備了PVS PPS無紡布鋰電池復合隔膜。
與傳統的聚烯烴隔膜相比，PVS PPS的厚度增加，但可以保證更好的潤濕性能它比聚烯烴隔膜具有更高的放電比容量。
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