Polysulfure de phénylène

Poly(sulfure de phénylène)
Identification
Synonymes	poly(p-phenylene sulfide), polysulfure de phénylène[1]
N^o CAS	26125-40-6
N^o ECHA	100.116.245
Propriétés physiques
T° transition vitreuse	88 à 93 °C[2],[3]
T° fusion	285 °C (PPS faiblement cristallin)[2]
Masse volumique	1,35 g·cm^-3 (non chargé)
Composés apparentés
Autres composés	PSU
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.
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Le poly(sulfure de phénylène) (PPS, de l'anglais « polyphenylene sulfide »)^[4] est un polymère semi-cristallin thermostable. Ce matériau hautes performances, de coût élevé, a été mis sur le marché en 1973 (nom commercial Ryton de Phillips Petroleum Co.).

Le point de fusion (T_f) est, comme la température de transition vitreuse (Tg), une grandeur physique qui caractérise la tenue en température. Le point de fusion de ce thioéther aromatique est de 288 °C, supérieur à celui du fluoropolymère ETFE (270 °C)^[5]. La température d’utilisation en service continu est élevée (supérieure à 140 °C), comme pour les polysulfones (PSU) et les polymères à cristaux liquides (LCP).

Le PPS est généralement préparé par couplage nucléophile, la polycondensation du p-dichlorobenzène avec le sulfure de sodium, dans des solvants aprotiques tels la N-méthyl-2-pyrrolidone (NMP), s’écrit :

ClC₆H₄Cl + Na₂S → ¹/_n [C₆H₄S]_n + 2 NaCl.

Le polymère est extrudé par trempe sur roue pour produire des fibres.

Ce matériau thermoplastique montre une excellente fluidité aux températures de mise en forme, ce qui permet la fabrication de petites pièces complexes (tolérancées) pour l’industrie électronique^[5].

La substance elle-même n’est pas électriquement conductrice, mais peut être rendue semi-conductrice par oxydation ou dopage.

Sa production mondiale annuelle avoisine les 50 000 tonnes.

La stabilité thermique de ce polymère aromatique est très élevée.

Commerce

En 2014, la France est nette importatrice de polysulfure de phénylène, d'après les douanes françaises. Le prix moyen à la tonne à l'import était de 4 900 €^[6].

Notes et références

1. Cette désignation est non normalisée.
2. (en) [PDF] Chevron Phillips Chemical Co., Ryton PPS - Thermal Properties (mesures par ATD)
3. La Tg augmente légèrement avec le taux de cristallinité.
4. Nom et abréviation selon la norme EN ISO 1043-1, Plastiques - Symboles et termes abrégés - Partie 1 : polymères de base et leurs caractéristiques spéciales
5. R. Bourgeois, H. Chauvel et J. Kessler, Mémotech Génie des matériaux, Paris, Casteilla, 2001, 528 p. (ISBN 2-7135-2246-3), p. 45
6. « Indicateur des échanges import/export », sur Direction générale des douanes. Indiquer NC8=39119013 (consulté le 7 août 2015)

Articles connexes

• Polysulfure
• Polymère conducteur
• Cellule photovoltaïque en polymères
• Polyéther