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sulfuro de polifenileno

sulfuro de polifenileno Modelo de relleno espacial de una sección corta de una cadena de sulfuro de polifenileno a partir de la estructura cristalina [ 1 ]. El sulfuro de polife...

sulfuro de polifenileno
Modelo de relleno espacial de una sección corta de una cadena de sulfuro de polifenileno a partir de la estructura cristalina [ 1 ].

El sulfuro de polifenileno ( PPS ) es un polímero orgánico compuesto por anillos aromáticos unidos por sulfuros . Las fibras y textiles sintéticos derivados de este polímero resisten el ataque químico y térmico. El PPS se utiliza en tejidos filtrantes para calderas de carbón , fieltros para la fabricación de papel , aislamiento eléctrico , condensadores de película , membranas especiales , juntas , componentes de instrumentos musicales y empaquetaduras . El PPS es el precursor de un polímero conductor de la familia de polímeros de varilla semiflexibles . El PPS, que de otro modo es aislante, puede convertirse en la forma semiconductora mediante oxidación o el uso de dopantes . [ 2 ]

El sulfuro de polifenileno es un plástico de ingeniería , comúnmente utilizado hoy en día como termoplástico de alto rendimiento . [ 3 ] El PPS se puede moldear, extruir o mecanizar con tolerancias estrictas. En su forma sólida pura, puede ser de color blanco opaco a marrón claro. La temperatura máxima de servicio es de 240 °C (464 °F) . [ 4 ] Se ha comprobado que el PPS no se disuelve en ningún disolvente a temperaturas inferiores a aproximadamente 200 °C (392 °F) . [ 4 ]    

Fabricantes y nombres comerciales

El PPS se comercializa bajo diferentes marcas por distintos fabricantes. Los principales actores de la industria son China Lumena New Materials , Solvay , Kureha , HDC Polyall , Celanese , DIC Corporation , Toray Industries , Zhejiang NHU Special Materials, SABIC y Tosoh . [ 5 ] Otros fabricantes incluyen Chengdu Letian Plastics, Lion Idemitsu Composites e Initz (una empresa conjunta de SK Chemicals y Teijin ). [ 6 ]

A continuación se muestran ejemplos de marcas comerciales por fabricante y tipo de PPS:

  • Tedur, Albis Plastic, tipo lineal
  • DIC.PPS, DIC Corporation, lineal y reticulado
  • DURAFIDE, Polyplastics Co. Ltd, tipo lineal
  • ECOTRAN, HDC Polyall, distribuido y compuesto por A. Schulman.
  • Fortron, Ticona, tipo lineal
  • Petróleo, Tōsō
  • Therma-Tech TT9200-5001, PolyOne Corporation
  • Ryton, Solvay Specialty Polymers, lineales y reticulados
  • Torelina Toray
  • NHU-PPS, Zhejiang NHU Company Ltd., tipo lineal y reticulado.

Características

El PPS es uno de los polímeros termoplásticos de alta temperatura más importantes debido a que presenta una serie de propiedades deseables. Estas propiedades incluyen resistencia al calor, ácidos , álcalis , moho , blanqueadores , envejecimiento , luz solar y abrasión . Absorbe solo pequeñas cantidades de solventes y resiste el teñido .

Producción

La definición de fibra de azufre de la Comisión Federal de Comercio es: "Una fibra manufacturada en la que la sustancia formadora de fibra es un polisulfuro sintético de cadena larga en el que al menos el 85 % de los enlaces sulfuro (–S–) están unidos directamente a dos (2) anillos aromáticos ". El nombre genérico de esta fibra sintética es azufre. [ 7 ]

El polímero PPS (polifenileno sulfuro) se forma por reacción de sulfuro de sodio con 1,4-diclorobenceno :

n ClC 6 H 4 Cl + n Na 2 S → [ C 6 H 4 S] n + 2 n NaCl
Hill y Edmonds, desarrolladores de PPS

El proceso para la producción comercial de este material fue desarrollado inicialmente por H. Wayne Hill Jr. y James T. Edmonds Jr. en Phillips Petroleum . [ 8 ] La N-metil-2-pirrolidona (NMP) se utiliza como disolvente de reacción porque es estable a las altas temperaturas requeridas para la síntesis y disuelve tanto el agente sulfurante como los intermedios oligoméricos .

El PPS lineal de alto peso molecular, capaz de ser extruido en película o hilado en fusión en fibra, fue inventado por Robert W. Campbell. [ 9 ]

La primera fibra de azufre comercial de EE. UU. fue producida en 1983 por Phillips Fibers Corporation, una subsidiaria de Phillips 66. [ 2 ]

Referencias

  1. Tabor, BJ; Magré, EP; Boon, J. (1971). "La estructura cristalina del poli -p -fenileno sulfuro". Eur. Polym. J. 7 (8): 1127– 1128. Bibcode : 1971EurPJ...7.1127T . doi : 10.1016/0014-3057(71)90145-5 .
  2. ^ David Parker, Jan Bussink, Hendrik T. van de Grampel, Gary W. Wheatley, Ernst-Ulrich Dorf, Edgar Ostlinning, Klaus Reinking, " Polymers, High-Temperature" en la Enciclopedia de química industrial de Ullmann 2002, Wiley-VCH: Weinheim. doi : 10.1002/14356007.a21_449
  3. "Biblioteca Técnica de Chevron Phillips" . Archivado del original el 4 de julio de 2009. Consultado el 22 de julio de 2009 .
  4. 1 2 "Sulfuro de polifenileno: Fortron PPS" . Celanese . Consultado el 8 de julio de 2025 .
  5. "Análisis del mercado de sulfuro de polifenileno (PPS) por aplicación (automoción, electrónica y electricidad, industria, recubrimientos) y previsiones por segmentos hasta 2022".{{cite web}}: Falta o está vacío |url=( ayuda )
  6. "Mercado mundial de sulfuro de polifenileno (PPS) 2012-2022 - Research and Markets" . Research and Markets. 19 de abril de 2016.
  7. "eCFR :: 16 CFR 303.7 -- Nombres genéricos y definiciones para fibras manufacturadas" . {{cite web}}: CS1 maint: servicio de archivado obsoleto ( enlace )
  8. Patente estadounidense 3354129 , Hill Jr., H. Wayne y Edmonds Jr., James T., "Producción de polímeros a partir de compuestos aromáticos", publicada el 27 de noviembre de 1963, expedida el 21 de noviembre de 1967, asignada a Phillips Petroleum Company . 
  9. ↑ Patente estadounidense 3919177 , Campbell, Robert W., "Polímeros de sulfuro de p-fenileno", publicada el 8 de agosto de 1974, expedida el 11 de noviembre de 1975, asignada a Phillips Petroleum Company .