聚苯砜(聚苯醚砜)
英文名称:ployarylsulphone
简称:PPSU
聚苯砜由双芳环硫酰氯与芳环缩聚而成,其应用主要是电子电气和汽车行业。
1.聚苯砜的性能分析
1)热性能
耐热性高:200℃以下机械性能不变,-150℃低温下仍不脆裂;Tg为225℃,Td>203℃。
2)机械性能
机械性能在热塑性塑料中属于比较的,如下表所示:
聚苯砜的机械性能
拉伸强度84.3MPa
弯曲模量2.65GPa
断裂伸长率80%
缺口冲击强度0.91J/cm
难燃性,难燃,用厚0.5mm的试样试验,可达UL94V—0级标准;在强制燃烧时发烟量很少。
耐药品性对酸、碱等无机药品及溶剂有优良的耐药品性;但溶于的有机溶剂如二氯乙烷、N—甲基吡咯烷酮。
电性能的电性能,在200℃下绝缘性能稳定。
聚苯砜的加工性能
采用注射、挤出或压缩成型技术加工成制品。但聚苯砜具有高的熔融粘度,需采用的加工设备。
加工温度
400~425℃
压力要求
140~210MPa
模具温度
230~280℃
1、PPSU材质和Tritan材质对比
PPSU,全名为聚亚苯基砜树脂(Polyphenylsulfone),属于工程塑料。其分子结构中含有苯环和砜基,使得其在耐热性、耐化学性和机械性能方面都有出色表现。
• 耐高温性:PPSU的长期使用温度可达180°C,短期使用温度可达220°C,适合需要高温消毒的场合,如婴儿奶瓶、医院设备等。
• 耐化学性:PPSU对酸、碱、盐和有机溶剂有良好的耐受性,适用于各种复杂环境。
• 机械性能:PPSU材质具有高强度、高硬度和良好的抗冲击性,不易变形或破裂。
2、Tritan材质
Tritan是一种由美国伊士曼化工公司开发的新型共聚酯,其主要成分为共聚酯树脂,不含双酚A(BPA),因此被广泛应用于食品级塑料制品中。
• 透明度和视觉效果:Tritan具有高透明度和光泽,外观与玻璃相似,能为产品带来良好的视觉效果。
• 耐热性:Tritan的使用温度范围较宽,一般为-40°C至100°C,虽然不如PPSU高,但足以应对日常使用和多次洗涤。
• 耐化学性:Tritan对酸、碱和油脂等有较好的耐受性,但相比PPSU略逊一筹。
• 机械性能:Tritan材质具有优良的抗冲击性和耐磨性,较为坚固。
PPSU材料的优缺点
优点:
耐高温:PPSU材料能承受高达200°C以上的温度,高温下使用效果更佳。
耐化学腐蚀:能抵抗多种化学物质的侵蚀,不易被化学药品破坏。
尺寸稳定:不易变形或收缩,适用于要求的领域1。
生物相容性好:不会对人体组织产生不良影响,医疗领域应用广泛。
透明度高:可制成透明产品,方便观察。
高强度高刚度:具有优良的机械性能。
缺点:
成本较高:由于性能要求和生产难度高,价格相对较高。
加工难度大:熔点和热膨胀系数高,需要特殊设备和技术。
可塑性差:难以进行复杂的成型和加工操作。
外观性能较差:透光率偏低、黄度偏高,美观性不足。
PPSU电气性能优良
电绝缘性:PPSU的体积电阻率通常在10^15 - 10^17 Ω·cm之间,显示出良好的电绝缘性能,适用于需要电绝缘的场合。
PPSU其他关键性能
高温稳定性:PPSU具有出色的耐高温性能,可在高达180°C的温度下长期使用,短暂高温暴露下也能保持稳定。
机械性能:PPSU具有的强度和刚度,能够承受较高的载荷和应力,同时具备良好的耐冲击性能。
化学稳定性:PPSU能够抵抗多种化学物质的侵蚀,包括强酸、强碱和有机溶剂,制品可以经受重复的蒸汽消毒。
PPSU因其的电气性能和其他关键性能,在电子电器工业、医疗器械、家用电器等多个领域得到广泛应用。
PPSU技术应用未来发展趋势
市场需求持续增长:随着人们对生活的追求,PPSU材料在医疗、电子、家电等领域的应用需求将持续增长,推动行业快速发展。
技术创新与工艺优化:PPSU制备过程中的技术难题将被不断,工艺将向着减少有机溶剂使用和提高原料利用率的方向发展,降低成本,提升环保性能。
应用领域不断拓展:PPSU材料凭借其的性能,将在更多领域得到应用,如空气净化设备外壳等,为行业带来新的增长点。
环保与可持续发展:随着环保意识的提高,PPSU材料的回收再利用技术将得到进一步发展,推动行业向绿色、可持续方向发展。
综上所述,PPSU技术应用未来发展趋势将呈现市场需求持续增长、技术创新与工艺优化、应用领域不断拓展以及环保与可持续发展的特点。