聚砜（Polysulfone）Polysulfone resin

知识达人 · 发表于 2021-2-25 14:52:59

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简介

聚砜是分子主链中含有砜基(-SO2-)和亚芳基的热塑性树脂，英文名Polysulfone（简称PSF或PSU），有普通双酚A型PSF（即通常所说的聚砜）、聚芳砜和聚醚砜三种。

英文名：Polysulfone
英文别名 Polysulfone resin
熔点:大于280℃
密度1.24
折射率n20/D 1.633
性状pellets [1]
PSF是略带琥珀色非晶型透明或半透明聚合物，力学性能优异，刚性大，耐磨、高强度，即使在高温下也保持优良的机械性能是其突出的优点，其范围为-100~150℃，长期使用温度为160℃，短期使用温度为 190℃，热稳定性高，耐水解，尺寸稳定性好，成型收缩率小，无毒，耐辐射，耐燃，有熄性。在宽广的温度和频率范围内有优良的电性能。化学稳定性好，除浓硝酸、浓硫酸、卤代烃外，能耐一般酸、碱、盐、在同、酯中溶胀。耐紫外线和耐候性较差。耐疲劳强度差是主要缺点。 PSF成型前要预干燥至水份含量小于0.05%。PSF可进行注塑、模压、挤出、热成型、吹塑等成型加工，熔体粘度高，控制粘度是加工关键，加工后宜进行热处理，消除内应力。可做成精密尺寸制品。
性能
1、聚砜为琥珀透明固体材料，硬度和冲击强度高，无毒、耐热耐寒性耐老化性好，并具有自熄性，可在-100--175度下长期使用。耐无机酸碱盐的腐蚀，但不耐芳香烃和卤化烃。
2、通过玻璃纤维增强改性可以使材料的耐磨性大幅度提高。
3、可将聚砜与ABS、聚酰亚氨、聚醚醚同和氟塑料等制成聚砜的改性产品，主要是提高其冲击强度和伸长率、耐溶剂性、耐环境性能、加工性能和可电镀性。如PSF/PBT,PSF/ABS,PSF+矿物粉。
4、聚砜可以在300 °F蒸汽中连续使用。在180°F水中，最大承受压力为13.8MPa(静态负荷)和 17 .2 MPa(间歇负荷)。为保持长期透明性和抗冲击性不变，于180 °F水中，其最大承受压力为3.5MP(静态负荷)、 6.9MPa(间歇负荷)。水温度越低，其承受压力越高：例如在72°F时，最大承受压力为20.7MPa静态负荷)、24.7MPa(间歇负荷)。在室温20.7MPa压力下，经过10000 h，聚砜的蠕变(应变)只有 1%。在210°F、2.07MPa的应力下，经过1年后，总应变仍低于2%。
在300°F长期使用后，聚砜的强度和模量增加10%，绝缘强度保持90%，抗冲击强度保持70%。聚砜的拉伸冲击强度可达200。当暴露在高温下的开始几个月中，如300 °F会产生退火效应而可降低其30%的性能值。但这些性质在两年测试期中保持恒定。
5、聚砜具有很好的综合电性能：尽管介电常数和损耗因素很低，但仍具有高介电强度和体积电阻率。并且可以在很广的温度和频率(甚至微波频率)范围内保持恒定不变。
聚砜可以进行镍和铜的化学电镀并具有 20lb/in的粘结强度。
成品性能
1.无定形料,吸湿大，吸水率0.2%-0.4%，使用前须充分干燥，并防止再吸湿。保证含水量在0.1%以下。
2.成型性能与PC相似，热稳定性差，360度时开始出现分解。
3.流动性差，冷却快，宜用高温高压成型。模具应有足够的强度和刚度，设冷料井，流道应短，浇口尺寸取塑件壁厚的1/2-1/3
4.为减小注塑制品产生内应力，模具温度应控制在100-140度。成型后可采取退火处理甘油浴退火处理，160度，1-5分钟；或采取空气浴160度，1-4小时。退火时间取决于制品的大小和壁厚。
5.聚砜在熔融状态下接近于牛顿体，类似于聚碳酸脂，起流动性对温度比较敏感，在310度-420度内，温度每升高30度，流动性就增加1倍。故成型时主要通过提高温度来改善加工流动性。

质量指标
指标名称 P-7303 P-7302
外观粉状颗粒着色颗粒
密度/(g/cm3) . 1.24 1.26～1.34
比浓黏度(η) 0.52～0.65 0.45～0.51
拉伸强度/MPa≥ 73 73
冲击强度/(kJ/m2)≥ 314 206
布氏硬度≥ 10 10
马丁耐热/℃ 150 150
国外牌号有P1700，710(美国)。

主要用途

1、适于制作耐热件、绝缘件、减磨耐磨件、仪器仪表零件及医疗器械零件，聚芳砜适于制作低温工作零件。
2、聚砜在电子电器工业常用于制造集成线路板、线圈管架、接触器、套架、电容薄膜、高性能碱电池外壳。
3、聚砜在家用电器方面用于微波烤炉设备、咖啡加热器、湿润器、吹风机、布蒸干机、饮料和食品分配器等。也可代替有色金属用于钟表、复印机、照相机等的精密结构件。
4、聚砜已通过美国医药、食品领域的有关规范，可代替不锈钢制品。由于聚砜耐蒸气、耐水解、无毒、耐高温蒸气消毒、高透明、尺寸稳定性好等特点，可用作手术工具盘、喷雾器、流体控制器、心脏阀、起博器、防毒面具、牙托等。
PSF 主要用于电子电气、食品和日用品、汽车用、航空、医疗和一般工业等部门，制作各种接触器、接插件、变压器绝缘件、可控硅帽，绝缘套管、线圈骨架、接线柱，印刷电路板、轴套、罩、电视系统零件、电容器薄膜，电刷座，碱性蓄电池盒、电线电缆包覆。PSF还可做防护罩元件、电动齿轮、蓄电池盖、飞机内外部零配件、宇航器外部防护罩，照相器档板，灯具部件、传感器。代替玻璃和不锈钢做蒸汽餐盘，咖啡盛器，微波烹调器、牛奶盛器、挤奶器部件、饮料和食品分配器。卫生及医疗器械方面有外科手术盘、喷雾器、加湿器、牙科器械、流量控制器、起槽器和实验室器械，还可用于镶牙，粘接强度高，还可做化工设备（泵外罩、塔外保护层、耐酸喷嘴、管道、阀门容器）、食品加工设备，奶制品加工设备、环保控制传染设备。
聚芳砜（PASF）和聚醚砜（PES）耐热性更好，在高温下仍保持优良机械性能。
应用
按其主链分子结构的不同，聚砜类塑料有可分为聚砜、聚芳砜和聚醚砜。一般说，聚砜的热变形温度为175℃，可在-100℃--150℃之间长期使用，而且在高温下耐老化性能极好。聚芳砜是耐热工程塑料中最优秀的品种之一，其耐热性可与热固性耐高温的聚酰亚胺媲美，负荷变形温度为275℃，长期使用温度为275℃，在-240℃--260℃能够保持良好的力学性能和电绝缘性能。聚醚砜的性能介于聚砜和聚芳砜之间负荷温度为203℃长期使用温度为-100℃--180℃。聚砜类塑料在潮湿的环境中仍然能够保持良好的电绝缘性能。
主要运用
机械工业：用于制造钟表壳体及零件、复印机及照相机等零件，用作食品机械的热水阀、冷冻系统器具、传动零部件等。聚砜塑料加入聚四氟乙烯或石墨等耐磨填料后可用来作高温负荷的轴承，以及活塞环、轴承保持架、热水测量仪表、温水泵泵体、叶轮等。
电子电器：可用于制造电视机、音响及计算机的积分线路板，还可制作电子电器设备的外壳、电镀槽、示波器的套管及线圈架、电容器薄膜和电线、电缆的包覆层、各种小型精密电子元件。聚芳砜可做C级绝缘材料使用，作成各种耐高温的线圈架、开关、连接器等。聚醚砜也可作线圈线管、线圈框架、微型电容器等。玻纤增强的聚醚砜可作可控硅绝缘体、微型电位差计外壳和集成电路插座等。
交通运输：用于制造汽车上的仪表盘、分速器盖、护板、滚珠轴承保持架、发动机齿轮、止推环等；飞机上的热空气导管和框窗等。
医疗器械：因为其透明性和耐热水、蒸汽、乙醇性及卫生性特点，可用于制作防毒面具、接触眼睛片的消毒器、内视镜零件、人工心脏瓣膜、人工假牙等；聚醚砜可制成人工呼吸器、血压检查管、牙科用反射镜支架、注射器等。聚砜和聚醚砜还可制成超过滤膜和反渗透膜等。

生产技术

安全防护

安全术语
S24/25Avoid contact with skin and eyes.
避免与皮肤和眼睛接触。

[石油化工] 聚砜（Polysulfone）Polysulfone resin

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