Polysulfon je technický plast s vysokou teplotní odolností, dobrou odolností proti tečení a vynikající mechanickou pevností. Lze jej připravit do různých vysoce výkonných separačních membrán a použít v různých oblastech, jako jsou palivové články, odsolování mořské vody, organické a anorganické čištění atd.
Polysulfon (PSU) je tvrdý, vysokovýkonnostní plast, který se proslavil schopností vydržet teplo, odolávat chemikálím a zůstat silný pod tlakem. Je to materiál na volbu pro náročné úkoly, kde by mohly selhat běžné plastické nebo dokonce kovové materiály. Následující vysvětluje, proč je tak užitečný:
Odolnost proti teplu : Neustále pracuje při 160–180°C (teplejší než vařící voda) a dočasně vydrží více než 200°C.
Chemická odolnost : Se nepoškozuje při vystavení kyselinám, olejům, alkoholu nebo agresivním čisticím prostředkům.
Lehké & silné : Je stejně pevný jako některé kovy, ale mnohem lehčí, dokonalý pro snižování hmotnosti v autech nebo letadlech.
Bezpečné pro lékařské použití : Schválen pro nástroje, které vyžadují opakovanou sterilizaci (například chirurgické vybavení) a přímý kontakt s potravinami.
Lékařské nástroje : Opakovatelně použitelné chirurgické nástroje, dialýzy a nádoby odolné vůči sterilizaci párou.
Elektronika : Izolační součástky pro obvody, senzory v automobilových motorech a žárivě odolné LED komponenty.
Autodíly : Palivové trubky, bateriové pouzdra a součástky blízko horkých motorů.
Filtrace vody : Membrány pro čištění mořské vody nebo průmyslových odpadních vod.
Vzdušný prostor : Lehké komponenty kabiny a součástky pro družice.
Energetická technologie : Kritické součásti ve vodíkových palivových buňkách a potrubích.
Typ reakce
Polykondenzace : Používá bisfenol A a 4,4'-dichlorodifenyl sulfon jako monomery, tvorba sulfonových skupin přes nukleofilní substituci, s HCl jako vedlejším produktem.
Systém vysokokipících rozpouštědel : Polární rozpouštědelné látky jako DMAC nebo NMP zajišťují homogenní reakce a rozpouštějí polymerní řetězce.
Kritické řízení procesu
Ochrana inertním plynem : Atmosféra dvojkyslíku dusitého brání oxidaci a zajišťuje pravidelnost molekulárních řetězců.
Optimalizovaná teplota a čas : Reakce při 150–200°C po dobu 4–12 hodin pro přesnou kontrolu molekulové hmotnosti a distribuce.
Správa vedlejších produktů : Neutralizujte nebo odeberte HCl ihned, aby se zabránilo korozi zařízení a zvýšila se účinnost reakce.
Environmentální a nákladová efektivita
Recyklování rozpouštědel : DMAC/NMP lze znovu použít, což snižuje náklady a environmentální dopad.
Zpracování odpadu : HCl neutralizované alkalickou látkou, organické odpadní vody zpracovány distilací, v souladu s normami zelené produkce.
Výjimečné tepelné vlastnosti
Vysoká teplota sklenění (Tg ≈ 185°C) : Dlouhodobá pracovní teplota až 160–180°C; krátkodobá odolnost nad 200°C.
Nízký koeficient tepelného roztažení : Vynikající rozměrová stabilita pro přesné součásti.
Vynikající chemická odolnost
Odolnost vůči kyselinám, zásadám a rozpouštědím : Stabilní v silných kyselinách (např. sírová kyselina), zásadách (např. NaOH) a alkoholech.
Odolnost vůči hydrolyze : vhodné pro prostředí vysokotepelného/tlakového páry (např. medicínská sterilizace).
Vynikající mechanické vlastnosti
Vysoká síla a tuhost : Pevnost při tahání ≥70 MPa, pevnost při ohýbání ≥100 MPa, srovnatelné s některými kovy.
Odolnost proti plazmu : Minimální deformace při dlouhodobém zatížení, ideální pro konstrukční součásti.
Funkční vlastnosti
Průhlednost : Vysoká průchodnost světlem (podobná polycarbonátu), vhodná pro průhledná lékařská zařízení nebo optické součásti.
Elektrická izolace : Vysoká dielektrická síla pro vysokočastotní elektronické součásti.
| Aspekt | Výhody |
|---|---|
| Proces | ① Recyklovatelné rozpouštědla snižují náklady a dopad na životní prostředí; ② Ovladatelná molekulová hmotnost zajišťuje konzistentní výkon; ③ Design zařízení odolného proti korozi prodlužuje životnost. |
| Výkon | ① Kombinuje odolnost proti teplu/chemii, nahrazuje kovy/keramiku; ② Vysoký poměr síly ke hmotnosti pro lehké návrhy; ③ Biokompatibilita (certifikace lékařské kvality). |
| Aplikace | ① Univerzální (lékařství, elektronika, automobilový průmysl, očištění vody); ② Flexibilní zpracování (injekční tvarení, extruze, 3D tisk); ③ Dlouhá životnost snižuje náklady na údržbu. |
Ve srovnání s polycarbonátem (PC) :
Vyšší odolnost vůči teplu (Tg PC ≈ 150°C) a silnější chemická odolnost.
Ve srovnání s polyetheretherketonem (PEEK) :
Nižší náklady a teploty zpracování (PEEK vyžaduje >380°C), vhodné pro hromadnou výrobu.
Ve srovnání s polyfenylensulfidem (PPS) :
Větší průhlednost a mechanická odolnost, méně přáché k chropotavosti.
Polysulfon dosahuje optimálního vyvážení odolnost proti vysokým teplotám , mechanická pevnost , a chemická stabilita přes svou přesnou polykondenzaci a pokročilý molekulární návrh , čímž se stává významným vysokovýkonným inženýrským plastem. Jeho ekologická výroba, univerzální vlastnosti a široké použití v medicínské sterilizaci, elektronickém izolaci a automobilových součástech zdůrazňují jeho nezaměnitelnou roli ve vývoji pokročilých materiálů.
Závod na trioxan
Výrobní zařízení peroxidu vodíku
Závod na chloroacetonovou kyselinu
Výrobní linka MIBK (Methyl Isobuty Ketone)
EN