Por que o material PPS consegue atingir alta resistência à chama sem a adição de retardantes de chama?

O PPS é um polímero de alta cristalinidade com cadeias moleculares compactas, que pode reduzir eficazmente a taxa de permeação de calor e oxigênio e retardar o processo de combustão. A cadeia principal do PPS é formada pela ligação de anéis benzênicos através de ligações tioéter (-S-). A estrutura aromática rígida dos anéis benzênicos proporciona alta estabilidade térmica e inércia química, enquanto as ligações tioéter podem promover reações de reticulação em altas temperaturas, formando uma densa camada de carbono que isola o oxigênio e impede a fuga de gases combustíveis, inibindo assim a propagação da combustão. Além disso, o PPS tem um ponto de fusão de 280 °C.℃e uma temperatura de decomposição superior a 500℃, o que dificulta sua decomposição e reduz sua inflamabilidade. Além disso, o PPS tende a sofrer carbonização em vez de decomposição violenta em altas temperaturas. Ademais, o PPS possui um índice de oxigênio extremamente alto, em torno de 50%, muito superior à concentração de oxigênio no ar (cerca de 21%), apresentando excelentes propriedades de autoextinção.  

As características do material PPS diferem significativamente na direção do canal de fluxo e na direção do canal de fluxo vertical. Por quê?

Devido ao PPS ser um plástico semicristalino, e considerando a influência da orientação molecular, a anisotropia do material é bastante pronunciada. O grau de anisotropia é afetado por diversos fatores, como espessura do produto, condições de moldagem e até mesmo o formato do ponto de injeção. As propriedades afetadas incluem resistência, módulo de elasticidade, alongamento e até mesmo taxa de contração, coeficiente de expansão térmica linear, que afetam diretamente as propriedades dimensionais, bem como a temperatura de distorção térmica. Comparado ao PPS reticulado, o PPS linear apresenta melhor resistência, resistência ao impacto e alongamento na direção transversal (TD), perpendicular à direção do fluxo. No entanto, na faixa de alta temperatura acima da Tg, a resistência à flexão de ambos os tipos de PPS na direção transversal é equivalente.

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