Polisulfonas yra inžinerinis plastikas, atsparus aukštai temperatūrai, geras atsparumas valkšnumui ir puikus mechaninis stiprumas. Jis gali būti paruoštas į įvairias didelio našumo atskyrimo membranas ir naudojamas įvairiose srityse, tokiose kaip kuro elementai, jūros vandens gėlinimas, organinis ir neorganinis valymas ir kt.
Polisulfonas (PSU) yra galingas, aukštos našumo plastikas, žinomas dėl savo gebėjimo tolimerkti šilumą, atspariai reaguoti į chemikalįs ir likti stiprus slaptame. Tai pagrindinis medžiaga sunkiems darbams, kur reguliarūs plastikai ar net metalias gali nesugebėti. Štai kodėl ji yra tokia naudinga:
Šilumos varžymas : Veikia be sustojimų 160–180°C (karščiau nei kipamasis vanduo) ir gali trumpai išlaikyti daugiau nei 200°C.
Atsparumas cheminėms medžiagoms : Nerūsiuoja susirūšiusiems rūgščiams, aliejui, alkoholiui ar griežtiems valymo agentams.
Vikrusis ir stiprus : Toleruota kaip kai kurie metaliai, bet labai lengvesnė, idealiai tinka svarsties sumažinimui automobiliuose ar lėktuvuose.
Saugi medicinos naudojimui : Patvirtinta priemonėms, kurios reikalauja kartotinio steriliavimo (pavyzdžiui, chirurginės įrangos) ir tiesioginio kontakto su maisto produktais.
Medicinos priemonės : Kartojamai naudojami chirurginiai instrumentai, dializės aparatai ir recipientai, kurie išlieka nekenčiant vamzdinio steriliavimo.
Elektronika : Išoliacinės dalys elektros grandinėms, jutikliai automobilio varikliuose ir karštinei ištekmei tvari LED komponentų.
Automobilio dalys : Kuro linijos, akumuliatorių korės ir detales netoli karščio variklių.
Vandens filtražiavimo įrenginiai : Membranos naudojamos vandenę iš valymo jūros vandens arba pramoninio atliekamųjų vandens.
Oro erdvė : Vilnos kabino dalys ir palydovų komponentai.
Energijos technologijos : Kritiniai elementai vandenilio kuro elemenuose ir traukiniuose.
Reakcijos tipas
Polikondensacijos reakcija : Vartojami Bisfenolo A ir 4,4'-dichlorodifenil sulfonas kaip monomeriai, sulfonų grupių formavimas nucleofilinės pakeitimo reakcija, su HCl kaip šaltinio produkto.
Aukštos virimoties tirpalų sistema : Poliarūs stiprus sprendžiai, tokie kaip DMAC arba NMP, užtikrina homogeninius reakcijų procesus ir sprendžia polimerinius grandynus.
Kritiniai technologijos valdymo aspektai
Inertaus dujų apsauga : Azoto aplinka prevenciju oksidaciją, užtikrinant molekulinio grandinės reguliariaumą.
Optimizuota temperatūra ir laikas : Reakcija 150–200°C per 4–12 valandas, kad būtų tiksliai kontroliuojamas molekulinis masės ir skirstymas.
Poproduktų valdymas : Neutralizuokite ar pašalinkite HCl greitai, kad išvengtumėte įrangos korozijos ir pagerintumėte reakcijos efektyvumą.
Ekologiškumas ir kainų efektyvumas
Spalvinės atnaujinimas : DMAC\/NMP gali būti vėl naudojamas, sumažindamas išlaidas ir mažindamas aplinkos poveikį.
Atliekų tvarkymas : HCl neutralizuojamas alkaliu, organinis atliekamasis vanduo apdorojamas per destilavimą, sutinkant su žaliųjų gamybos standartais.
Išskirtinės termalinių savybių
Aukšta stiklo pereigo temperatūra (Tg ≈ 185°C) : Ilgalaikio eksploatavimo temperatūra iki 160–180°C; trumpalaikis išsigyvenimas virš 200°C.
Žemas šiluminis plėtros koeficientas : Puikus matmenų stabilumas tiksliesiems komponentams.
Puiki cheminei varžymo gebėjimui
Varžymasis prie acidų, bazių ir tirpalų : Stabilus grynuose aciduose (pvz., sieros rūgštis), bazėse (pvz., NaOH) ir alkoholuose.
Hidrolizės atsparumas : Tinkamas aukštos temperatūros/slėgio garo aplinkoms (pavyzdžiui, medicinos sterilizavimui).
Puikus mechaninis našumas
Didelis stiprumas ir tvirtumas : Tempimo stipris ≥70 MPa, lankstumo stipris ≥100 MPa, palyginti su kai kuriais metalemis.
Stiprinimas nuo krikšto : Mažai deformuojasi ilgalaikio apkrovos sąlygomis, idealus konstrukcinaism puslapiams.
Funkcijos savybės
Skaidrumas : Aukšta šviesos permatomumas (panašus į PC), tinka skaidriams medicininėms prietaisams ar optiniams komponentams.
Elektrinė izoliacija : Aukštas dielektrinis stiprumas aukštųjų dažnių elektroniniams komponentams.
Aspektas | Privalumai |
---|---|
Procesas | ① Perdirbami smolių sumažina išlaidas ir poveikį aplinkai; ② Valdomas molekulinis svoris užtikrina stabilią veikimą; ③ Korozijos atsparaus įrangos dizainas ilgesniu laikotarpiu naudojimas. |
Veikimas | ① Sulyginama šilumos/kemikalinių poveikio atsparumas, keičiant metalus/keramiką; ② Didelis stiprumo prie svarbos santykis, leidžiantis kurti vėsnius dizainus; ③ Biologiškai suderinama (medicinos lygio sertifikatai). |
Paraiškos | ① Versali (medicina, elektronika, automobilių pramonė, vandens apdorojimas); ② Sudėtinga apdorojimo galimybė (injekcijų formavimas, ekstruzija, 3D spausdinimas); ③ Ilgas tarnybos laikas sumažina priežiūros išlaidas. |
Palyginti su polikarbonatu (PC) :
Didesnis karšties ištolimasis (PC Tg ≈ 150°C) ir geresnė cheminių medžiagų ištolimasis.
Palyginti su polietiliniu eterio eterio ketonu (PEEK) :
Žemesnis kainos ir apdorojimo temperatūros (PEEK reikalauja >380°C), tinka masiniam gamybai.
Palyginti su polifeniliniu sufurisu (PPS) :
Geresnė permatomumas ir mechaninis išsigavimas, mažiau patyręs trakimybės.
Polisulfonas pasieks optimalų pusiausvyrą aukštos temperatūros atsparumas , mechaninis stiprumas , ir cheminė stabiliyba per savo tikslumo polikondensacijos procesą ir pažangus molekulinis dizainas , dėl ko jis yra vienas pirmaujančių aukštos našumo inžinerinių plastikų. Jo ekologiškas gamybos procesas, universali savybės ir plačia taikomumas medicinos sterilizacijoje, elektronikos izoliacijoje ir automobilių komponentuose pabrėžia jo nepakeičiamą vaidmenį pažangiose medžiagų kūrimo srityje.