無氯PPS材料與高頻應用介紹:材料世界網 | 美容美髮公開資訊
2021年6月5日—未來5G高頻市場,對於鹵素含量規範有嚴格的標準,聚苯硫醚的製造商提出關於低鹵/無鹵的聚苯硫醚製程,進而展現聚苯硫醚優異的電性,切入高頻 ...
何柏賢、 尤崇翰/工研院材化所
聚苯硫醚(PPS)是一種具有優異的耐熱性、耐化性及尺寸安定性的結晶性高性能工程塑膠高分子,其結構由苯環與硫交替而成,可應用於汽車零件、電子零件及環保濾材等領域,近期因優異的介電性質,逐步切入5G高頻市場。目前PPS的工業製程以親核聚合反應為主,利用對二氯苯、硫化鈉及高極性的有機溶劑在高溫下進行反應。然而,由於使用含鹵的單體及鹼金屬化合物,多數的聚苯硫醚產品中氯殘留量都高達500~5,000 ppm。未來5G高頻市場,對於鹵素含量規範有嚴格的標準,聚苯硫醚的製造商提出關於低鹵/無鹵的聚苯硫醚製程,進而展現聚苯硫醚優異的電性,切入高頻材料市場。
【內文精選】
前 言
聚苯硫醚是一種結晶性的高分子,根據結構可分為交聯型及直線型。交聯型經 過氧化交聯具有較高的流動性及改善直線型韌性不足的缺點,可應用於電子產品。直線型具有高分子量及較高的硬度,應用於汽車元件,目前主要的製造商皆以生產直線型PPS為主。PPS具有優異的耐熱性、耐化性、阻燃性(UL94-V0)、尺寸穩定性與優良的電性。聚苯硫醚同樣可應用於高分子複合材料,與高比例的無機填充材或玻璃纖維(Glass Fiber)進行混煉。
聚苯硫醚綠色製程趨勢
目前聚苯硫醚的工業製程為使用對二氯苯及硫化鈉進行反應而成,依照化學計 量計算,合成1莫爾(mole)的聚苯硫醚樹脂會產生2莫爾氯化鈉副產物,如圖二反應式,導致在最終的聚苯硫醚中有氯殘留的現象,殘留量約500~5,000 ppm。氯主要來自兩種來源,其一為氯化鈉在聚合過程中殘留於樹脂中,其二為分子末端基在結構上保留下來的氯。高殘留量的氯在高溫加工時會釋放腐蝕性的氣體,且氯氣會驅動戴奧辛生成,不僅會於過程中產生毒化金屬,造成產品缺陷,也對人體及環境造成影響。低鹵素(Low Halogen)材料將成為下游廠商產品發展的趨勢。
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