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、PSU和PES透明度比较
PPSU透明度:PPSU以其高透明度著称,几乎可以媲美玻璃,达到“玻璃级透明度”。这种高透明度使得PPSU在需要清晰观察的场景中,如实验过程或婴儿奶瓶中,具有显著优势。
PSU透明度:相较于PPSU,PSU的透明度略低。虽然PSU也具有一定的透明度,但在某些特定光线下可能会出现轻微的模糊,不如PPSU清晰。
PES透明度:PES是一种透明琥珀色的无定型树脂,具有一定的透明度。然而,在透明度方面,它可能不如PPSU那么出众。
PPSU(聚苯砜)加工工艺主要包括以下方面:
制备方法:PPSU由双酚A和4,4′-二氯二苯砜经缩聚反应制备而成。
注塑加工:
精密注塑:PPSU精密注塑加工对模具的尺寸精度、表面光洁度和模具寿命有更高要求,适用于航空航天等行业。
普通注塑:相对于精密注塑,普通注塑加工工艺精度较低,适用于广泛的应用场景。
片材制备与成型:
将PPSU颗粒混合、干燥、熔融塑化制备成片材。
加热片材至软化点以上,放置在模具上,通过抽真空或加压成型,然后冷却定型并脱模取出。
应用领域:由于PPSU具有良好的耐化学性和耐水解性,可用于制作水杯、奶瓶等食品接触用品,并可经受反复的蒸汽消毒。
综上所述,PPSU加工工艺多样,可根据不同需求选择合适的加工方法。
PPSU(聚亚苯基砜树脂)因其的性能被广泛应用于多个领域。
化学工业:PPSU具有出色的耐化学腐蚀性能,适用于制造化学反应器、管道系统等。
电子电器:其良好的绝缘性能和电气性能使其成为制造电子元件、电路板等的理想材料。
汽车工业:PPSU的高强度、耐磨性和耐高温性能使其成为汽车零部件,如燃油管、刹车管等的优选材料。
医疗器械:PPSU安全,具有良好的生物相容性和耐化学性,广泛用于制造医疗器械,如输液器、导管等。
其他领域:PPSU还应用于航空航天、体育器材、建筑行业和能源领域等。
总之,PPSU的广泛应用得益于其,如耐热性、耐化学腐蚀性和高强度等。随着技术的不断进步,PPSU的应用领域还将进一步拓展。