폴리설폰은 고온 저항성, 우수한 크립 저항성, 우수한 기계적 강도를 가진 엔지니어링 플라스틱입니다. 다양한 고성능 분리막으로 제조하여 연료 전지, 해수 담수화, 유기 및 무기 정제 등 다양한 분야에 적용할 수 있습니다.
Polysulfone (PSU) 내열성, 화학 물질에 대한 저항성, 그리고 압력 아래에서도 강度를 유지하는 것으로 알려진 튼튼하고 고성능의 플라스틱입니다. 일반 플라스틱이나 심지어 금속조차 실패할 수 있는 어려운 작업에 사용되는 자료입니다. 이것이 유용한 이유는 다음과 같습니다:
내열성 : 160–180°C(끓는 물보다 더 뜨거움)에서 지속적으로 작동하며, 일시적으로 200°C 이상도 견딜 수 있습니다.
화학물질 저항성 : 산, 기름, 알코올 또는 강력한 세정제에 노출되더라도 분해되지 않습니다.
경량 & 강력 : 일부 금속만큼 튼튼하지만 훨씬 가벼워 차량이나 비행기에서 무게를 줄이는 데 완벽합니다.
의료용으로 안전함 : 반복적인 소독(수술 도구와 같이)이 필요한 도구 및 음식과 직접 접촉하는 데 적합하게 승인되었습니다.
의료 기기 : 재사용 가능한 수술 도구, 투석기, 그리고 증기 소독을 견딜 수 있는 용기.
전자제품 : 회로의 절연 부품, 자동차 엔진의 센서, 그리고 내열성 LED 구성 요소.
자동차 부품 : 연료 라인, 배터리 케이스, 그리고 열エン진 근처의 부품.
수처리 필터 : 해수 또는 산업 폐수를 정화하기 위한 막
항공우주 : 인공위성용 경량 캡슐 부품 및 구성 요소
에너지 기술 : 수소 연료전지 및 파이프라인의 핵심 부품
반응 유형
중합 축소 반응 : 비스페놀 A와 4,4'-디클로로디페닐술폰을 모노머로 사용하여 핵ophile 치환을 통해 술폰 기를 형성하며, 부산물로 HCl이 생성됨.
고비점 용매 시스템 : 극성 용매인 DMAC 또는 NMP는 균일한 반응을 보장하고 폴리머 사슬을 녹입니다.
중요한 공정 제어
비활성 가스 보호 : 질소 분위기는 산화를 방지하여 분자 사슬의 규칙성을 보장합니다.
최적화된 온도 및 시간 : 150–200°C에서 4–12시간 반응하여 분자량과 분포를 정밀하게 제어합니다.
부산물 관리 : 설비 부식을 방지하고 반응 효율성을 높이기 위해 HCl을 신속히 중화하거나 제거합니다.
환경 및 비용 효율성
용매 재활용 : DMAC/NMP는 재사용 가능하여 비용을 절감하고 환경 영향을 줄일 수 있습니다.
폐기물 처리 : 염산을 알칼리로 중화, 유기 폐수는 증류를 통해 처리하여 녹색 생산 표준에 부합합니다.
우수한 열적 특성
높은 유리 전이 온도 (Tg ≈ 185°C) : 장기 사용 온도가 160–180°C까지 가능하며, 단기적으로는 200°C 이상의 온도에 견딜 수 있습니다.
낮은 열팽창계수 : 정밀 부품에 대한 우수한 치수 안정성.
우수한 화학적 내구성
산, 알칼리 및 용매에 대한 내성 : 강한 산 (예: 황산), 알칼리 (예: NaOH) 및 알코올에서 안정함.
수분해소 저항성 : 고온 고압 증기 환경에 적합함 (예: 의료용 소독).
우수한 기계적 성능
고강도 및 경성 : 인장 강도 ≥70 MPa, 굽힘 강도 ≥100 MPa로 일부 금속과 비슷함.
크리프 저항 : 장기 하중하에서도 변형이 최소화되어 구조 부품에 이상적임.
기능적 특성
투명도 : 높은 광 투과율 (PC와 유사), 투명 의료 기기나 광학 부품에 적합함.
전기 단열 : 고주파 전자 부품용 높은 절연 강도.
화면 | 장점 |
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공정 | ① 재활용 가능한 용매로 비용을 줄이고 환경 영향을 감소시킴; ② 조절 가능한 분자량으로 일관된 성능 보장; ③ 내부식 설계로 수명 연장. |
성능 | ① 열/화학 저항성 결합, 금속/세라믹 대체; ② 무게 대비 높은 강도로 경량 설계 가능; ③ 생체 적합성 (의료용 인증). |
응용 프로그램 | ① 다재다능 (의료, 전자, 자동차, 수처리); ② 유연한 가공 방식 (주사 성형, 압출 성형, 3D 프린팅); ③ 긴 수명으로 인해 유지 보수 비용이 절감됩니다. |
폴리카보네이트(PC)와 비교 :
더 높은 내열성 (PC의 Tg ≈ 150°C)과 더 강한 화학적 내구성.
폴리에테르 에터 케톤 (PEEK)과 비교시 :
낮은 비용과 가공 온도 (PEEK는 380°C 이상 필요), 대량 생산에 적합.
폴리페닐렌 황화물 (PPS)과 비교시 :
더 우수한 투명성과 기계적 강도, 파괴되기 쉽지 않음.
폴리설폰은 최적의 균형을 달성합니다 고온 저항성 , 기계적 강도 , 그리고 화학적 안정성 그것의 정밀 다중 중합 과정을 통해 글로벌 시장에 고도로 발전된 분자 설계 , 이를 선도적인 고성능 엔지니어링 플라스틱으로 만들었다. 그의 친환경 생산 방식, 다양한 물질 특성, 그리고 의료 살균, 전자 절연체, 자동차 부품 등 광범위한 적용 사례는 고급 소재 개발에서 대체할 수 없는 역할을 강조한다.