聚苯硫醚(pps)是六十年代由美國菲利普石油公司投入的一種新型工程塑料,其后,日本、德國相繼投入生產,中國在六十年代中期,曾經有四個研究所對該產品進行研制,進入八十年代中期又將該產品列入“863”工程,并做重點開發。其后,中國工程院、中國科學院在1999年在寫就的咨詢報告也將此產品列入其中,但強調必須是新材料、新工藝、成本低,并預計在2010年組建年產1500噸的生產線,本專利基本解決了上述所提課題。
為什么此產品會引起各國政界和科學界的高度重視?因為它不僅僅可以代替一批金屬材料,且在生產過程中,不排放廢氣、無有害物質污染、無氣味、安全性高,不會發生爆炸,生產中的原材料易得。pps的應用范圍及其廣泛,因其本身耐高溫,可長期在265度穩定下保持原有特性不變。阻燃ul94-0級,體輕、密度僅為1.34g/cm3,絕緣性能好,體積電阻率為1×1016ω.cm,表面電阻率1×1015ω.cm,電壓強度>18kv/mm,耐磨性突出,摩擦系數在0.01—0.02之間,耐酸、耐堿、耐氧化劑,強度高、吸水性(23度浸泡24小時)0.5%,注塑成型收縮率0.15%。特別是能吸收中子彈、原子彈的輻射,是發現的唯一理想材料。因此,它是核工業中不可或缺的防護材料,由于具備上述特點,所以pps是機械工業、電子、電器工業、化學工業中理想的防腐涂層。尤其是在航空、航天、核工業更有大顯身手的地方。正因為如此技術擁有國對中國技術上的封鎖,在其出口產品的質量、數量上進行嚴格的控制。
本專利人查閱了日、美、德等國的大量文獻專利一百四十多份,并依據美國斯坦福大學的聚合動力學理論及菲利普石油公司的中試進行解析,得出了自己的工藝條件及生產控制手段。
依據美國斯坦福大學的聚合動力學理論,生產中僅獲得50%的收率;依據菲利普石油公司的中試得出:溶劑n-甲基吡咯烷酮的易分解,生產中難以控制(是強堿的初始條件)。這樣就必須找到提高效率的條件,在反應的適當時機添加催化劑,才能得以解決。另外就是找到一種新型溶劑來替代溶劑n-甲基吡咯烷酮。本專利就上述問題都給予了解決,在年產四十噸的生產中得到了驗證(見化驗結果),得到線形、高分子量、結晶度高的聚苯硫醚,收率在90—95%之間。投入硫化鈉如何減少空氣的接觸也是關鍵的一步,為防止氧化,硫化鈉中的多硫化鈉的控制是本產品的一個重要環節,采取適當措施加以控制,即可進行正常生產。