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聚砜PSF/PSU的簡介
聚砜是PSU分子主鏈中含有鏈節(jié)的熱塑性樹脂,,英文名Polysulfone(簡稱PSF或PSU)有普通雙酚A型PSU(即通常所說的PSF),,聚芳砜和聚醚砜二種。
PSU是略帶琥珀色非晶型透明或半透明聚合物,,力學(xué)性能優(yōu)異,,剛性大,耐磨,、高強(qiáng)度,PSU即使在高溫下也保持優(yōu)良的機(jī)械性能是其突出的優(yōu)點(diǎn),,其范圍為為-100~150℃, 長期使用溫度為160℃,短期使用溫度為 190℃,熱穩(wěn)定性高,耐水解,尺寸穩(wěn)定性好,成型收縮率小, 無毒,耐輻射,耐燃,有熄性,。PSU在寬廣的溫度和頻率范圍內(nèi)有優(yōu)良的電性能,。PSU化學(xué)穩(wěn)定性好,除濃硝酸,、濃,、鹵代烴外,能耐一般酸,、堿,、鹽、在酮,,酯中溶脹,。PSU耐紫外線和耐候性較差。PSU耐疲勞強(qiáng)度差是主要缺點(diǎn),。PSU成型前要預(yù)干燥至水份含量小于0.05%,。PSU可進(jìn)行注塑、模壓,、擠出,、熱成型、吹塑等成型加工,,熔體粘度高,,控制粘度是加工關(guān)鍵,加工后宜進(jìn)行熱處理,,消除內(nèi)應(yīng)力,。PSU可做成精密尺寸制品。
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PSU主要用于電子電氣,、食品和日用品,、汽車用、航空,、醫(yī)療和一般工業(yè)等部門,,制作各種接觸器、接插件,、變壓器絕緣件,、可控硅帽 ,絕緣套管,、線圈骨架,、接線柱 ,印刷電路板,、軸套,、罩、電視系統(tǒng)零件、電容器薄膜,,電刷座,,堿性蓄電池盒、電線電纜包覆,。PSU還可做防護(hù)罩元件,、電動齒輪、蓄電池蓋,、飛機(jī)內(nèi)外部零配件,、宇航器外部防護(hù)罩,照相器檔板,,燈具部件,、傳感器。PSU代替玻璃和不銹鋼做蒸汽餐盤,,咖啡盛器,,微波烹調(diào)器、牛奶盛器,、擠奶器部件,、飲料和食品分配器。衛(wèi)生及醫(yī)療器械方面有外科手術(shù)盤,、噴霧器,、加濕器、牙科器械,、流量控制器,、起槽器和實驗室器械,PSU還可用于鑲牙,,粘接強(qiáng)度高,,還可做化工設(shè)備(泵外罩、塔外保護(hù)層,、耐酸噴嘴,、管道、閥門容器),、食品加工設(shè)備,,奶制品加工設(shè)備、環(huán)??刂苽魅驹O(shè)備,。
聚芳砜(PASF)和聚醚砜(PES)耐熱性更好,在高溫下仍保持優(yōu)良機(jī)械性能,。
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聚砜PSF/PSU的性能
1)聚砜PSU為琥珀透明固體材料,,硬度和沖擊強(qiáng)度高,,無毒、耐熱耐寒性耐老化性好,,可在-100--175度下長期使用,。PSU耐無機(jī)酸堿鹽的腐蝕,,但不耐芳香烴和鹵化烴,。聚芳砜硬度高,耐輻射,,耐熱和耐寒性好并具有自息性,,可在-100-175度下長期使用。
2)PSU通過玻璃纖維增強(qiáng)改性可以使材料的耐磨性大幅度提高,。
3)可將聚砜PSU與ABS,、聚酰亞氨、聚醚醚酮和氟塑料等制成聚砜的改性產(chǎn)品,,主要是提高其沖擊強(qiáng)度和伸長率,、耐溶劑性、耐環(huán)境性能,、加工性能和可電鍍性,。如PSF/PBT,PSF/ABS,PSF+礦物粉。
4)聚砜PSU可以在300 °F蒸汽中連續(xù)使用,。在180°F水中,,大承受壓力為13.8MPa(靜態(tài)負(fù)荷)和 17 .2 MPa(間歇負(fù)荷)。為保持長期透明性和抗沖擊性不變,,于180 °F水中,,其大承受壓力為3.5MP(靜態(tài)負(fù)荷)、 6.9MPa(間歇負(fù)荷),。水溫度越低,,其承受壓力越高:例如在72°F時,大承受壓力為20.7MPa靜態(tài)負(fù)荷),、24.7MPa(間歇負(fù)荷),。在室溫20.7MPa壓力下,經(jīng)過10000 h,,聚砜PSF的蠕變(應(yīng)變)只有 1%,。在210°F、2.07MPa的應(yīng)力下,,經(jīng)過1年后,,總應(yīng)變?nèi)缘陀?%。在300°F長期使用后,,聚砜PSF的強(qiáng)度和模量增加10%,,絕緣強(qiáng)度保持90%,抗沖擊強(qiáng)度保持70%。聚砜PSU的拉伸沖擊強(qiáng)度可達(dá)200,。當(dāng)PSU暴露在高溫下的開始幾個月中,,如300 °F會產(chǎn)生退火效應(yīng)而可降低其30%的性能值。但這些性質(zhì)在兩年測試期中保持恒定,。
5)聚砜PSF具有很好的綜合電性能:盡管介電常數(shù)和損耗因素很低,,但仍具有高介電強(qiáng)度和體積電阻率。并且PSF可以在很廣的溫度和頻率(甚至微波頻率)范圍內(nèi)保持恒定不變,。
聚砜PSF可以進(jìn)行鎳和銅的化學(xué)電鍍并具有 20lb/in的粘結(jié)強(qiáng)度,。
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3.聚砜PSF/PSU的成品性能
1)PSF無定形料,吸濕大,吸水率0.2%-0.4%,,使用前須充分干燥,,并防止再吸濕。保證含水量在0.1%以下,。
2)PSF成型性能與PC相似,,熱穩(wěn)定性差,360度時開始出現(xiàn)分解,。
3)PSF流動性差,,冷卻快,宜用高溫高壓成型,。模具應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度,,設(shè)冷料井,流道應(yīng)短,,澆口尺寸取塑件壁厚的1/2-1/3
4)為減小注塑制品產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,,模具溫度應(yīng)控制在100-140度。成型后可采取退火處理甘油浴退火處理,,160度,,1-5分鐘;或采取空氣浴160度,,1-4小時,。退火時間取決于制品的大小和壁厚
5)聚砜PSU在熔融狀態(tài)下接近于牛頓體,類似于聚碳酸脂,,起流動性對溫度比較敏感,,在310度-420度內(nèi),溫度每升高30度,,流動性就增加1倍,。故成型時主要通過提高溫度來改善PSU加工流動性。
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4.聚砜PSF的應(yīng)用
按其主鏈分子結(jié)構(gòu)的不同,,聚砜類塑料有可分為聚砜PSU,、聚芳砜和聚醚砜,。一般說,聚砜PSF的熱變形溫度為175℃,,可在-100℃--150℃之間長期使用,,而且在高溫下耐老化性能極好。聚芳砜是耐熱工程塑料中的品種之一,,其耐熱性可與熱固性耐高溫的句聚酰亞胺媲美,,負(fù)荷變形溫度為275℃,長期使用溫度為275℃,,在-240℃--260℃能夠保持良好的力學(xué)性能和電絕緣性能,。聚醚砜的性能介于聚砜PSF和聚芳砜之間負(fù)荷溫度為203℃長期使用溫度為-100℃--180℃,。聚砜類塑料在潮濕的環(huán)境中仍然能夠保持良好的電絕緣性能,。
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1) ??????機(jī)械工業(yè):PSU用于制造鐘表殼體及零件、復(fù)印機(jī)及照相機(jī)等零件,,用作食品機(jī)械的熱水閥,、冷凍系統(tǒng)器具、傳動零部件等,。聚砜PSU塑料加入聚四氟乙烯或石墨等耐磨填料后可用來作高溫負(fù)荷的軸承,,以及活塞環(huán)、軸承保持架,、熱水測量儀表,、溫水泵泵體、葉輪等
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2) ??????電子電器:PSU可用于制造電視機(jī),、音響及計算機(jī)的積分線路板,,還可制作電子電器設(shè)備的外殼、電鍍槽,、示波器的套管及線圈架,、電容器薄膜和電線、電纜的包覆層,、各種小型精密電子元件,。聚芳砜可做C級絕緣材料使用,作成各種耐高溫的線圈架,、開關(guān),、連接器等。聚醚砜也可作線圈線管,、線圈框架,、微型電容器等。玻纖增強(qiáng)的聚醚砜可作可控硅絕緣體,、微型電位差計外殼和集成電路插座等
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3) ??????交通運(yùn)輸 :PSU用于制造汽車上的儀表盤,、分速器蓋,、護(hù)板、滾珠軸承保持架,、發(fā)動機(jī)齒輪,、止推環(huán)等;飛機(jī)上的熱空氣導(dǎo)管和框窗等
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4) ??????醫(yī)療器械:因為PSU其透明性和耐熱水,、蒸汽,、性及衛(wèi)生性特點(diǎn),可用于制作 防毒面具,、接觸眼睛片的消毒器,、內(nèi)視鏡零件、人工瓣膜,、人工假牙等,;聚醚砜可制成人工呼吸器、血壓檢查管,、牙科用反射鏡支架,、注射器等。聚砜PSF和聚醚砜還可制成超過濾膜和反滲透膜等,。
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(聚砜)PSU性質(zhì)
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比重:1.25-1.35克/立方厘米 成型收縮率:0.5-0.7% 成型溫度:290-350℃ 干燥條件:130-150℃ 4小時
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PSU物料性能/用途
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1,、聚砜為琥珀透明固體材料,硬度和沖擊強(qiáng)度高,,無毒,、耐熱耐寒性耐老化性好,可在-100--175度下長期使用,。耐無機(jī)酸堿鹽的腐蝕,,但不耐芳香烴和鹵化烴。聚芳砜硬度高,,耐輻射,,耐熱和耐寒性好 并具有自息性,可在-100-175度下長期使用,。
2,、通過玻璃纖維增強(qiáng)改性可以使材料的耐磨性大幅度提高。
3,、可將聚砜與ABS,、聚酰亞氨、聚醚醚酮和氟塑料等制成聚砜的改性產(chǎn)品,,主要是提高其沖擊強(qiáng)度和伸長率,、耐溶劑性、耐環(huán)境性能,、加工性能和可電鍍性,。如PSF/PBT,PSF/ABS,PSF+礦物粉,。
1、適于制作耐熱件,、絕緣件,、減磨耐磨件、儀器儀表零件及醫(yī)療器械零件,,聚芳砜適于制作低溫工作零件,。
2、聚砜在電子電器工業(yè)常用于制造集成線路板,、線圈管架,、接觸器、套架,、電容薄膜,、高性能堿電池外殼。
3,、聚砜在家用電器方面用于微波烤爐設(shè)備,、咖啡加熱器、濕潤器,、吹風(fēng)機(jī)、布蒸干機(jī),、飲料和食品分配器等,。也可代替有色金屬用于鐘表、復(fù)印機(jī),、照相機(jī)等的精密結(jié)構(gòu)件,。
4、聚砜已通過美國醫(yī)藥,、食品領(lǐng)域的有關(guān)規(guī)范,,可代替不銹鋼制品。由于聚砜耐蒸氣,、耐水解,、無毒、耐高溫蒸氣消毒,、高透明,、尺寸穩(wěn)定性好等特點(diǎn),可用作手術(shù)工具盤,、噴霧器,、流體控制器、閥,、起博器,、防毒面具,、牙托等。
成型性能 1.無定形料,吸濕大,,吸水率0.2%-0.4%,,使用前須充分干燥,并防止再吸濕,。保證含水量在0.1%以下,。
2.成型性能與PC相似,熱穩(wěn)定性差,,360度時開始出現(xiàn)分解,。
3.流動性差,冷卻快,,宜用高溫高壓成型,。模具應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度,設(shè)冷料井,,流道應(yīng)短,,澆口尺寸取塑件壁厚的1/2-1/3
4.為減小注塑制品產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,模具溫度應(yīng)控制在100-140度,。成型后可采取退火處理甘油浴退火處理,,160度,1-5分鐘,;或采取空氣浴160度,,1-4小時。退火時間取決于制品的大小和壁厚,。
5.聚砜在熔融狀態(tài)下接近于牛頓體,,類似于聚碳酸脂,起流動性對溫度比較敏感,,在310度-420度內(nèi),,溫度每升高30度,流動性就增加1倍,。故成型時主要通過提高溫度來改善加工流動性,。
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