PPSとは

PPS（ポリフェニレンサルファイド）は、結晶性のスーパーエンプラの一種で、特に耐熱性や耐薬品性に優れている点が特徴です。フェニレン環と硫黄原子を含む分子構造を持ち、分子間で強い結合力を発揮することで、独自の特性を実現しています。

その優れた特性により、自動車、航空宇宙、電子機器、化学工業など、耐久性と信頼性が求められる様々な分野で使用されています。

融点が比較的低く、衝撃性がやや低い点、成形でバリが出やすい点に注意が必要ですが、スーパーエンプラのなかでコストパフォーマンスの高い材料と言えます。

1. 優れた耐熱性
熱変形温度（HDT）が200°C以上、融点が280～290°Cと高く、長時間高温環境にさらされても機械的強度を維持します。また、酸化による劣化が少ないため、過酷な高温条件で使用される部品として採用されています。例えば、自動車エンジン周辺部品や電子機器の高温環境下での用途が挙げられます。

2. 高い耐薬品性
酸、アルカリ、有機溶剤、油脂など、多くの化学物質に対して優れた耐性を持ちます。特に、極めて高い耐薬品性を示すことから、化学プラントや工業用配管の部品として使用されます。ただし、高濃度の硝酸やフッ化水素酸など一部の薬品には影響を受ける可能性があります。

3. 優れた寸法安定性
吸湿性が非常に低く、環境条件（温度、湿度）の変化に影響を受けにくいため、高い寸法安定性を持ちます。この特性により、精密機器や電子部品など、厳密な寸法管理が求められる用途に適しています。

4. 優れた機械的特性と耐摩耗性
強度、剛性、硬度に優れ、繊維やフィラーで強化されたグレードは特に高い機械的特性を示します。また、耐摩耗性も良好で、摺動部品やベアリングなど、摩耗が懸念される用途に広く使用されています。

5. 電気的特性
低誘電率と高い絶縁性を持ち、電子部品や高周波機器に適した材料です。また、温度や湿度による電気特性の変化が少なく、安定した性能を発揮します。

PPSを推奨する用途・ニーズ

01 ポンプ、バルブ

PPSは、優れた耐熱性、耐薬品性、寸法安定性を備え、多くのポンプやバルブ部品に採用されています。高温下でも変形しにくく、熱による劣化が少ないため、高温環境でのポンプやバルブの使用に最適です。また、酸、アルカリ、有機溶剤などの多くの化学薬品にも高い耐性を示し、化学薬品にさらされる可能性のある化学プラントの配管やポンプなど、腐食に強い部材としても採用されています。

当社は、1980年代に国内でPPSの商業生産が開始されて間もない頃から、PPSを用いたポンプ部品の成形を行ってきました。ポンプ製品のライフサイクルは数十年に及ぶことが多く、当社の高い成形技術は長年にわたり信頼され続けています。

02 金属代替

軽量化が求められる自動車や航空機部品の金属代替材としての採用が進んでいます。PPSは、高い強度と剛性を備え、温度や湿度の変化による寸法変化が少ないため、精密機器や電子部品など、寸法安定性が求められる製品に最適です。
また、住宅設備の温水配管においても、従来の金属から樹脂部品への切り替えが進んでいます。

当社は、エコキュートの配管や継手など、厳密な寸法安定性と精度が要求される製品の成形を得意とし、高品質な製品を提供しています。

03 EE（コイルボビン・コネクタ・スイッチ）

PPSは、絶縁破壊強さ、誘電正接、耐アーク性といった優れた電気特性を持ち、多くの電気・電子部品で採用されています。これらの特性により、コンピュータなどの最新の電気回路が高密度化・小型化する中、周辺部材としてのPPSの使用は一層有利となっています。

当社はこの分野においても豊富な受注実績を誇り、高い品質と信頼でお客様のニーズにお応えしています。

当社のPPS成形における強み

01 製品デザイン、金型デザインに関するノウハウ

当社ではガラス繊維、炭素繊維を充填した強化材を用いた製品・金型のデザイン支援に関して50年超のノウハウがあります。

製品デザインに関しては、肉厚の設定に留意しており、例えばポンプの場合は厚肉にせざるを得ない形状が多く、適切に肉盗みをすることを提案しています。

金型デザインについては、まず寸法公差や幾何公差への注意が必要であり、例えば、継手の場合、真円度を出すために試作、三次元測定を行い、金型寸法を補正することで精度を向上させています。PPSは流動性が高くバリが発生しやすいことに加え、靭性改良の目的で配合された添加剤の影響によりガスの発生が多いグレードが多いことから、金型設計においてはベントデザインが重要です。

02 主要PPSメーカー全社の各種グレードの成形実績

ポンプを始め、製品ライフサイクルが長い用途では長期の信頼性が重視されるため、お客様で実績のある材料を指定されるケースが多くなっています。当社はPPSの商業生産が始まった頃から長年にわたって各メーカーと取引をしてきており、各グレードの特徴、素性を熟知しています。

ロングランの汎用グレードから最新の特殊グレードまでお客様の用途、要求特性に応じて最適なグレードをご提案致します。

03 最適な成形条件の設定と金型メンテナンス

PPSは、結晶性樹脂のため製品デザインと成形条件によって結晶化が変わり、部品のパフォーマンスに変化が生じます。当社では、材料メーカーの推奨条件だけに頼らず、部品形状に応じた金型温度の調節や、大物部品で寸法精度、形状のご要求によっては矯正処理を施す等のノウハウを活用しています。高外観を要求される部品の場合、高速の充填が必要となるのが一般ですが、金型温度をやや上げて射出速度を低めに設定します。

金型メンテナンスに関しては、各部品の形状や製品重量に応じて暫定的に設定したメンテナンス頻度で開始し、実際のガスの付着状況を確認しながら適宜メンテナンス頻度を変更しています。また、必要に応じてベントを追加することで、より高品質かつ安定した成形を実現しています。

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