Polysulfon er en ingeniørplast med høy temperaturbestandighet, god krypemotstand og utmerket mekanisk styrke. Den kan tilberedes til forskjellige høyytelsesseparasjonsmembraner og brukes på forskjellige felt, som brenselceller, avsalting av sjøvann, organisk og uorganisk rensing, etc.
Polysulfon (PSU) er et tøft, høy ytelse plastikkmateriale kjent for sin evne til å klare varme, motstå kjemikalier og opprettholde styrke under trykk. Det er et førstehandsmateriale for kravende oppgaver der vanlig plast eller til og med metall kan feile. Her er grunnlaget for hvorfor det er så nyttig:
Varmetilstand : Fungerer uavbrutt på 160–180°C (varmere enn kokevann) og kan kort tid holde over 200°C.
Kjemisk motstand : Brytes ikke ned når det blir utsatt for syrer, oljer, alkohol eller sterke rengjøringsmidler.
Lettveiht & Sterk : Like tøft som noen metaller men mye lettere, perfekt for å redusere vekt i biler eller fly.
Sikker for medisinsk bruk : Godkjent for verktøy som trenger gjentakken sterilisering (som kirurgisk utstyr) og direkte kontakt med mat.
Medisinsk utstyr : Gjentakelige kirurgiske instrumenter, dialysemaskiner og beholdere som overlever dampsterilisering.
Elektronikk : Isolerte deler for kretser, sensorer i bilmotorer og varmebestandige LED-komponenter.
Bilkomponenter : Brenneledninger, batterikasser og deler nær varme motorer.
Vannfilter : Membraner for renning av havvann eller industriell avløpsvann.
Luftfart : Lette kabindeler og komponenter for satellitter.
Energi Tech : Kritiske deler i bronsel cellestacks og rørledninger.
Reaksjonstype
Polykondensasjonsreaksjon : Bruker Bisphenol A og 4,4'-dichlorodiphenyl sulfon som monomere, danner sulfongrupper via nukleofil substitusjon, med HCl som bivare.
Høykokende solventsystem : Polare solventer som DMAC eller NMP sørger for homogene reaksjoner og dissolver polymerkjeder.
Kritiske prosesskontroller
Inert gassbeskyttelse : Kjempestoffatmosfære forhindrer oksidasjon, og sikrer molekylkjedens jevnhet.
Optimert temperatur og tid : Reaksjon ved 150–200°C i 4–12 timer for å kontrollere molekylvekt og fordeling nøyaktig.
Behandling av biprodukter : Neutraliser eller fjern HCl straks for å unngå korrosjon av utstyr og forbedre reaksjons-effektiviteten.
Miljømessig og kostnadseffektiv
Gjenbruk av løsemiddel : DMAC/NMP kan gjenbrukes, hvilket reduserer kostnader og miljøpåvirkning.
Avfallsbehandling : HCl nøytralisiert med alkali, organisk avløp behandlet via distillasjon, i overensstemmelse med grønne produksjonsstandarder.
Utmerkede termiske egenskaper
Høy glassovergangstemperatur (Tg ≈ 185°C) : Langsiktig tjenestetemperatur opp til 160–180°C; korttidsmotstand over 200°C.
Lav termisk utvidelseskoefisient : Utmerket dimensjonsstabilitet for nøyaktige komponenter.
Utmerket kjemisk motstand
Motstand mot syrer, baser og løsemidler : Stabil i sterke syrer (f.eks., svovelsyre), baser (f.eks., NaOH) og alkoholer.
Hydroliseringsmotstand : Egnet for høytemperatur-trykk dampmiljøer (f.eks., medisinsk sterilisering).
Superiør mekanisk ytelse
Høy styrke og stivhet : Trekkstyrke ≥70 MPa, bøyestyrke ≥100 MPa, sammenlignbart med noen metaller.
Krypmodstand : Minimal deformasjon under langtidslast, ideelt for konstruksjonsdeler.
Funksjonelle egenskaper
Gjennomsiktighet : Høy lysgjennomførbarhet (liknende til PC), egnet for transparente medisinske apparater eller optiske komponenter.
Elektrisk isolasjon : Høy dielektrisk styrke for høyfrekvens-elektronikkkomponenter.
Aspekt | Fordeler |
---|---|
Prosess | ① Gjenvinnbare solventer reduserer kostnader og miljøpåvirkning; ② Kontrollert molekylvekt sørger for konstant ytelse; ③ Korrosjonsresistent utstyrdesign forlenger levetid. |
Ytelse | ① Kombinerer varme/kjemisk motstand, erstatter metall/keramikk; ② Høy styrke-vekt-forhold for lette design; ③ Biokompatibilitet (medisinsk grad sertifiseringer). |
Anvendelser | ① Flersidig (medisinsk, elektronikk, automotiv, vannbehandling); ② Fleksibel prosessering (injeksjonsforming, ekstrusjon, 3D-skriving); ③ Lång servicelevektid reduserer vedlikeholdsomkostningene. |
I sammenligning med polycarbonate (PC) :
Høyere varmebestandighet (PC’s Tg ≈ 150°C) og sterkere kjemisk bestandighet.
I forhold til Polyether Ether Ketone (PEEK) :
Lavere kostnad og prosess temperaturer (PEEK krever >380°C), egnet for masseproduksjon.
I forhold til Polyphenylene Sulfide (PPS) :
Bedre transparens og mekanisk tøffhet, mindre oppfatning av brittlighet.
Polysulfon oppnår en optimal balanse av høytemperaturmotstand , mekanisk styrke , og kjemisk stabilitet gjennom sin nøyaktige polykondensasjonsprosess og avansert molekylær design , gjør det til en fremstående høy ytelsesteknisk plast. Dets miljøvennlige produksjon, mangfoldige egenskaper og brede anvendelsesområder innen medisinsk sterilisering, elektronisk isolering og bilkomponenter underbygger dets utbytterbare rolle i utviklingen av avanserte materialer.