Полисулфонът е инженерна пластмаса с устойчивост на висока температура, добра устойчивост на пълзене и отлична механична якост. Може да се приготви в различни високоефективни разделителни мембрани и да се прилага в различни области, като горивни клетки, обезсоляване на морска вода, органично и неорганично пречистване и др.
Полисулфон (PSU) е твърд, високопроизводителен пластик, известен с способността си да се справя с топлина, да се противопоставя на химикали и да остане силен под натиск. Това е материал номер едно за изискващи задачи, където обикновените пластмаси или дори металите може да не успеят. Ето защо е толкова полезен:
Устойчивост на топлина : Работи без прекъсване при 160–180°C (по-топло от вряла вода) и може кратковременно да се справя с над 200°C.
Химическа устойчивост : Няма да се разлага при контакт с киселини, масла, алкохол или жестоки чистящи средства.
Лек и Силен : Толкова силен колкото някои метали, но много по-лек, идеален за намаляване на теглото в автомобили или самолети.
Безопасно за медицинско използване : Одобрен за инструменти, които изискват повторно стерилизиране (като хирургически инструменти) и пряк контакт с храна.
Медицински инструменти : Повторно употребими хирургически инструменти, диализни машини и ковчежици, които издържат парова стерилизация.
Електроника : Изолиращи части за циркуита, сензори в автомобилни мотори и топлостойки компоненти на LED.
Автомобилни части : Топливоconductors, батерейни кутии и части около горещите двигатели.
Водни филтри : Мембани за очистка на морска вода или индустриална стока.
Аерокосмическа : Лековесни части за кабини и компоненти за спътници.
Energy Tech : Критични части в хидрогеновите топливни елементи иconductpipelines.
Тип реакция
Поликонденсацисна реакция : Използва Бисфенол А и 4,4'-дихлородифенил сульфон като мономери, образувайки сульфонови групи чрез нуклеофилна субституция, при което ХЦл е побочен продукт.
Система с високотопящ се растворител : Полярни растворители като DMAC или NMP гарантират хомогенни реакции и разглеждат полимерни вериги.
Критични процесни контроли
Защита с инертен гас : Атмосфера от азот предпазва от окислението, което гарантира регулярността на молекулните вериги.
Оптимизирана температура и време : Реакция при 150–200°C в продължителност 4–12 часа за точен контрол на молекулярния вес и разпределение.
Менаж на побочни продукти : Нейтрализирайте или премахнете HCl незабавно, за да се избегне корозията на оборудването и да се подобри ефективността на реакцията.
Екологична и разходова ефективност
Рециклиране на растворител : DMAC/NMP могат да бъдат повторно употребени, което намалява разходите и вредното въздействие върху околната среда.
Третиране на отпадъци : HCl нейтрализиран с алкали, органичен сток обработен чрез дестилация, съобразно с грижливи стандартни производствени практики.
Изключителни Термични Свойства
Висока Температура на Стъклене (Tg ≈ 185°C) : Дългосрочна температура на употреба до 160–180°C; краткосрочна устойчивост над 200°C.
Нисък коефициент на термално разширяване : Отлична размерна стабилност за прецизни компоненти.
Превъзходна химична устойчивост
Устойчивост към киселини, алкали и растворители : Стабилен в силни киселини (например, солфенова киселина), алкали (например, NaOH) и спиртове.
Резистентност към хидролизата : Подходящ за среди с висока температура/налягане на пара (например, медицинска стерилизация).
Превъзходна механична производителност
Висока прочност и жесточина : Прочност при растягане ≥70 МПа, извивна прочност ≥100 МПа, сравнимо с някои метали.
Съпротива на деформация при продължителен стрес : Минимална деформация под продължителен натоварителен режим, идеално за конструктивни части.
Функционални свойства
Прозрачност : Висока светлопропускаемост (подобна на ПК), подходяща за прозрачни медицински устройства или оптични компоненти.
Електрична изолация : Висока диелектрична твърдост за високочестотни електронни компоненти.
Степен | Преимущества |
---|---|
Процес | ① Възобновяеми растворители намаляват разходите и въздействието върху околната среда; ② Управляем молекулярен вес гарантира последователно изпълнение; ③ Проектирането на оборудване, съпротивено на корозията, продължава жизнения цикъл. |
Перформанс | ① Комбинира топлостойкост/химическа стойкост, замествайки метали/керамики; ② Висока прочност при нисък вес за лековесни конструкции; ③ Биосъвместимост (сертификации за медицински стоки). |
Приложения | ① Многофункционален (медицински, електроника, автомобилен, очистка на вода); ② Гъвкава процесира (инжекционно ливене, екструзия, 3D печат); ③ Дълг срочен ресурс намалява цените за поддръжка. |
Сравнение с Поликарбонат (PC) :
Повишена топлина устойчивост (Tg на PC ≈ 150°C) и по-силна химична устойчивост.
В сравнение с Полиетилени Етер Кетон (PEEK) :
Нисък стойност и температури за обработка (PEEK изисква >380°C), подходящ за масово производство.
В сравнение с Полифенилен Сулфид (PPS) :
По-добра прозрачност и механична твърдост, по-малко склонен към хрупкост.
Полисулфон достига оптимален баланс между устойчивост към високи температури , механична прочност , и химична стабилност чрез своето процес на прецизна поликондензация и напредно молекулярно проектиране , което го прави водещ високопроизводителен инженерен пластмас. Екологичното му производство, многострунните свойства и широкото приложение в медицинската стерилизация, електронната изолация и автомобилните компоненти подчертават неговата незаменима роля в развитието на напредни материали.