โรงงานโพลีซัลโฟน

คุณสมบัติสำคัญของกระบวนการผลิตโพลีซัลโฟน

1. ประเภทของการทำปฏิกิริยา

   • ปฏิกิริยาโพลีคอนเดนเซชัน : ใช้ไบส์ฟีนอล เอ และ 4,4'-ไดคลอรอดิฟีนิลซัลโฟนเป็นโมโนเมอร์ สร้างกลุ่มซัลโฟนผ่านการแทนที่นิวเคลโอฟิลิก โดยมีเอชซีแอลเป็นผลพลอยได้

   • ระบบสารละลายที่เดือดยาก : ตัวทำละลายโพลาแบบเช่น DMAC หรือ NMP ช่วยให้ปฏิกิริยาเป็นไปอย่างสม่ำเสมอและละลายลูกโซ่โพลีเมอร์ได้

2. การควบคุมกระบวนการที่สำคัญ

   • การป้องกันด้วยก๊าซเฉื่อย : อากาศไนโตรเจนป้องกันการออกซิเดชั่น ช่วยรักษาความสม่ำเสมอของลูกโซ่โมเลกุล

   • อุณหภูมิและเวลาที่เหมาะสม : การทำปฏิกิริยาที่อุณหภูมิ 150–200°C เป็นเวลา 4–12 ชั่วโมงเพื่อควบคุมน้ำหนักโมเลกุลและกระจายอย่างแม่นยำ

   • การจัดการผลพลอยได้ : utralize หรือกำจัด HCl ทันทีเพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดการกัดกร่อนของเครื่องจักรและเพิ่มประสิทธิภาพของปฏิกิริยา

3. ประสิทธิภาพด้านสิ่งแวดล้อมและต้นทุน

   • การรีไซเคิลตัวทำละลาย : DMAC/NMP สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ ช่วยลดต้นทุนและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

   • การบำบัดของเสีย : คลอรีนไฮโดรเจนถูกutralizedด้วยสารเบส, ของเสียอินทรีย์ได้รับการบำบัดผ่านการกลั่น, สอดคล้องกับมาตรฐานการผลิตสีเขียว

ลักษณะของวัสดุโพลีซัลโฟน

1. คุณสมบัติทางความร้อนที่ยอดเยี่ยม

   • อุณหภูมิจุดเปลี่ยนเฟーズแก้วสูง (Tg ≈ 185°C) : อุณหภูมิการใช้งานระยะยาวสูงสุด 160–180°C; ทนทานในระยะสั้นเกิน 200°C.

   • สัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำ : เสถียรภาพของขนาดที่ดีเยี่ยมสำหรับชิ้นส่วนที่ต้องการความแม่นยำ

2. ความทนทานต่อสารเคมียอดเยี่ยม

   • ทนต่อกรด ด่าง และสารละลาย : มีเสถียรภาพในกรดเข้มข้น (เช่น กรดซัลฟูริก) ด่าง (เช่น NaOH) และแอลกอฮอล์

   • ความทนทานต่อการไฮโดรลิส : เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมไอน้ำที่มีอุณหภูมิสูงและความดันสูง (เช่น การฆ่าเชื้อด้วยวิธีทางการแพทย์)

3. ความสามารถทางกลสูงกว่า

   • ความแข็งแรงสูงและคงตัว : ความแข็งแรงในการดึง ≥70 MPa, ความแข็งแรงในการงอ ≥100 MPa เทียบได้กับโลหะบางชนิด

   • ความต้านทานการคลีป : มีการเปลี่ยนรูปน้อยมากเมื่ออยู่ภายใต้โหลดระยะยาว เหมาะสำหรับชิ้นส่วนโครงสร้าง

4. คุณสมบัติทางฟังก์ชัน

   • ความโปร่งใส : มีค่าการส่งผ่านแสงสูง (คล้ายกับพีซี) เหมาะสำหรับอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่โปร่งใสหรือชิ้นส่วนออปติก

   • การเป็นฉนวนไฟฟ้า : มีความแข็งแรงด้านฉนวนไฟฟ้าสูงสำหรับชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ความถี่สูง

การรวมข้อได้เปรียบของการแปรรูปและวัสดุ

ข้อได้เปรียบเฉพาะตัวเมื่อเทียบกับพลาสติกวิศวกรรมชนิดอื่น

1. เมื่อเปรียบเทียบกับโพลีคาร์บอเนต (PC) :

   • ทนความร้อนได้ดีกว่า (Tg ของ PC ≈ 150°C) และทนสารเคมีได้ดีกว่า

2. เมื่อเปรียบเทียบกับโพลีเอทิลีนเทอร์ฟทาเลต (PEEK) :

   • ต้นทุนต่ำกว่าและอุณหภูมิในการแปรรูปต่ำกว่า (PEEK ต้องการ >380°C) เหมาะสำหรับการผลิตจำนวนมาก

3. เมื่อเปรียบเทียบกับโพลีฟีนไนล์ซัลไฟด์ (PPS) :

   • ความโปร่งใสและความเหนียวทางกลดีกว่า มีแนวโน้มแตกหักน้อยกว่า

โพลีซัลโฟนสามารถบรรลุสมดุลที่เหมาะสม ความทนทานต่ออุณหภูมิสูง , ความแข็งแรงทางกล , และ ความคงตัวทางเคมี ผ่านกระบวนการ การโพลีคอนเดนเสชันที่แม่นยำ และ การออกแบบโมเลกุลขั้นสูง ทำให้มันเป็นพลาสติกวิศวกรรมความทนทานสูงชั้นนำ กระบวนการผลิตที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม คุณสมบัติที่หลากหลาย และการใช้งานที่กว้างขวางในด้านการฆ่าเชื้อทางการแพทย์ การฉนวนไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์ และชิ้นส่วนรถยนต์ ช่วยเน้นย้ำถึงบทบาทที่ทดแทนไม่ได้ของมันในการพัฒนาวัสดุขั้นสูง