详细介绍: PSU B-310 美国苏威
1.聚砜PSF/PSU的简介
聚砜是PSU分子主链中含有链节的热塑性树脂,英文名Polysulfone(简称PSF或PSU)有普通双酚A型PSU(即通常所说的PSF),聚芳砜和聚醚砜二种。
PSU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,PSU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。PSU在宽广的温度和频率范围内有优良的电性能。PSU化学稳定性好,除浓硝酸、浓硫酸、卤代烃外,能耐一般酸、碱、盐、在酮,酯中溶胀。PSU耐紫外线和耐候性较差。PSU耐疲劳强度差是主要缺点。PSU成型前要预干燥至水份含量小于0.05%。PSU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。PSU可做成精密尺寸制品。
PSU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。PSU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。PSU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,PSU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。
2.聚砜PSF/PSU的性能
1)聚砜PSU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,可在-100--175度下长期使用。PSU耐无机酸碱盐的腐蚀,但不耐芳香烃和卤化烃。聚芳砜硬度高,耐辐射,耐热和耐寒性好并具有自息性,可在-100-175度下长期使用。
2)PSU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PSU与ABS、聚酰亚氨、聚醚醚酮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PSU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PSF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PSF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PSU的拉伸冲击强度可达200。当PSU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PSF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PSF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PSF可以进行镍和铜的化学电镀并具有 20lb/in的粘结强度。
3.聚砜PSF/PSU的成品性能
1)PSF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)PSF成型性能与PC相似,热稳定性差,360度时开始出现分解。
3)PSF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PSU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PSU加工流动性。
4.聚砜PSF的应用
按其主链分子结构的不同,聚砜类塑料有可分为聚砜PSU、聚芳砜和聚醚砜。一般说,聚砜PSF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句聚酰亚胺媲美,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PSF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。
1) 机械工业:PSU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PSU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
2) 电子电器:PSU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
3) 交通运输 :PSU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
4) 医疗器械:因为PSU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PSF和聚醚砜还可制成超过滤膜和反渗透膜等。
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