Ang Polysulfone (PSU) na plastik ay isang mataas na pagganap na materyal na kilala para sa tibay nito sa ilalim ng matinding mga kondisyon. Mula sa mga medikal na tool hanggang sa mga bahagi ng aerospace, nag -aalok ang PSU ng hindi kapani -paniwala na lakas, paglaban sa init, at katatagan ng kemikal. Sa post na ito, malalaman mo ang tungkol sa mga natatanging pag -aari ng PSU Plastic at kung bakit ito ang nangungunang pagpipilian sa iba't ibang mga industriya.
Ano ang PSU plastic?
Ang PSU, o polysulfone, ay isang mataas na pagganap na thermoplastic na kilala para sa mahusay na mga katangian nito. Binubuo ito ng paulit -ulit na mga yunit ng mga grupo ng sulfone at aromatic singsing, na lumilikha ng isang malakas at matatag na istraktura ng polimer.
Ang natatanging komposisyon ng kemikal na ito ay nagbibigay sa PSU ng mga natitirang katangian nito, tulad ng:
Mataas na paglaban sa temperatura
Mahusay na dimensional na katatagan
Magandang paglaban sa kemikal
Kapansin -pansin na lakas ng makina
Kumpara sa iba pang mga thermoplastics, ang PSU ay nakatayo dahil sa kakayahang mapanatili ang mga katangian nito sa isang malawak na saklaw ng temperatura. Maaari itong makatiis ng mga temperatura mula -150 ° F (-100 ° C) hanggang 300 ° F (150 ° C), na ginagawang angkop para sa hinihingi na mga aplikasyon.
| Ari -arian | PSU | PVC | abs |
| Maximum na temperatura ng serbisyo (° C) | 150 | 60 | 80 |
| Makunat na lakas (MPA) | 70 | 50 | 45 |
| Flexural Modulus (GPA) | 2.48 | 2.4 | 2.3 |
Talahanayan 1: Paghahambing ng PSU sa iba pang mga thermoplastics
Ang PSU ay kabilang sa pamilya ng amorphous thermoplastics. Nangangahulugan ito na ang molekular na istraktura nito ay random na nakaayos, hindi tulad ng semi-crystalline plastik. Ang amorphous na kalikasan ng PSU ay nag -aambag sa:
Ang random na pag -aayos ng molekular ay nagbibigay -daan sa PSU na unti -unting mapahina kapag pinainit, na ginagawang angkop para sa thermoforming at iba pang mga pamamaraan sa pagproseso.
Larawan 1: pinasimple na representasyon ng molekular na istraktura ng PSU
Mga katangian ng PSU plastic
Ang PSU plastic ay bantog para sa mga pambihirang katangian nito. Nag -aalok ito ng isang natatanging kumbinasyon ng mga mekanikal, thermal, kemikal, at mga de -koryenteng katangian na ginagawang isang nangungunang pagpipilian para sa iba't ibang mga aplikasyon.
Mga katangian ng mekanikal
Mataas na lakas ng makunat: Ang PSU ay may makunat na lakas na 10,200 psi (70 MPa). Nangangahulugan ito na makatiis ito ng mga makabuluhang puwersa ng pag -uunat nang hindi masira.
Napakahusay na lakas ng flexural: na may isang kakayahang umangkop na lakas ng 15,400 psi (106 MPa), ang PSU ay maaaring pigilan ang mga baluktot na puwersa nang mahusay. Pinapanatili nito ang hugis nito sa ilalim ng pag -load.
Magandang Paglaban sa Epekto: Ang PSU ay may isang notched Izod na lakas ng epekto ng 1.3 ft-lbs/in (69 j/m). Maaari itong sumipsip ng biglaang epekto nang hindi nag -crack o kumalas.
Mataas na compressive lakas: Ang PSU ay maaaring makatiis ng mga compressive na puwersa hanggang sa 13,900 psi (96 MPa). Ginagawa nitong angkop para sa mga aplikasyon kung saan maaaring sumailalim ito sa mga pwersa ng pagdurog.
Mga katangian ng thermal
Mataas na paglaban sa temperatura: Maaaring mapanatili ng PSU ang mga katangian nito sa nakataas na temperatura. Mayroon itong tuluy -tuloy na temperatura ng serbisyo na 285 ° F (140 ° C).
Napakahusay na katatagan ng thermal: Ang mga katangian ng PSU ay mananatiling matatag sa isang malawak na saklaw ng temperatura. Ang temperatura ng pagpapalihis ng init nito ay 358 ° F (181 ° C) sa 66 psi at 345 ° F (174 ° C) sa 264 psi.
Mababang koepisyent ng linear thermal expansion: Ang PSU ay may mababang CLTE na 3.1 x 10^-5 in/in/° F (5.6 x 10^-5 m/m/° C). Nangangahulugan ito na sumasailalim ito sa kaunting dimensional na mga pagbabago na may pagbabagu -bago ng temperatura.
Paglaban sa kemikal
Ang paglaban sa mga acid, alkalis, at mga solusyon sa asin: Ang PSU ay maaaring makatiis ng pagkakalantad sa iba't ibang mga kemikal. Ito ay lumalaban sa mga mineral acid, alkalis, at mga solusyon sa asin.
Mga Limitasyon: Ang PSU ay hindi lumalaban sa mga ester, klorin, at aromatic hydrocarbons. Ang mga kemikal na ito ay maaaring maging sanhi ng pagkasira o paglusaw ng materyal.
Mga Katangian ng Elektriko
Magandang Dielectric Lakas: Ang PSU ay may isang dielectric na lakas na 425 v/mil (16.7 kV/mm). Nagbibigay ito ng mahusay na pagkakabukod ng koryente.
Mga pag -aari ng insulating: Ang mataas na resistensya ng elektrikal ng PSU at mababang dielectric na patuloy na ginagawang isang mahusay na insulator. Maaari itong magamit sa mga de -koryenteng at elektronikong aplikasyon.
Karagdagang mga pag -aari
Ang likas na apoy retardancy: Ang PSU ay likas na apoy retardant. Natugunan nito ang UL94 V-0 na rating ng flammability nang hindi nangangailangan ng karagdagang mga retardant ng apoy.
Mga pagkakaiba -iba ng grade grade: Ang ilang mga marka ng PSU ay sumusunod sa FDA. Maaari silang magamit sa mga aplikasyon ng contact sa pagkain.
Magandang machinability: Ang PSU ay maaaring ma -makina gamit ang mga maginoo na pamamaraan. Pinapayagan nito ang paglikha ng masalimuot na mga bahagi at sangkap.
Iba pang mahahalagang
Dimensional na katatagan: Pinapanatili ng PSU ang mga sukat nito sa paglipas ng panahon at sa ilalim ng iba't ibang mga kondisyon. Mayroon itong mababang pagsipsip ng kahalumigmigan at minimal na pag -urong.
Transparency: Ang PSU ay semi-transparent na may isang amber tint. Pinapayagan nito para sa visual inspeksyon ng mga nilalaman sa ilang mga aplikasyon.
Paglaban sa Radiation: Ang PSU ay may mahusay na pagtutol sa radiation. Maaari itong makatiis ng pagkakalantad sa mga sinag ng gamma at iba pang mga anyo ng radiation nang walang makabuluhang pagkasira.
| ng pag -aari | halaga ng pag -aari |
| Lakas ng makunat | 10,200 psi (70 MPa) |
| Lakas ng flexural | 15,400 psi (106 MPa) |
| Izod Impact (Notched) | 1.3 ft-lbs/in (69 j/m) |
| Lakas ng compressive | 13,900 psi (96 MPa) |
| Patuloy na temperatura ng serbisyo | 285 ° F (140 ° C) |
| Temperatura ng pagpapalihis ng init (66 psi / 264 psi) | 358 ° F (181 ° C) / 345 ° F (174 ° C) |
| Coefficient ng linear thermal expansion | 3.1 x 10^-5 in/in/° F (5.6 x 10^-5 m/m/° C) |
| Lakas ng dielectric | 425 v/mil (16.7 kv/mm) |
Talahanayan: Mga pangunahing katangian ng PSU plastic
Mga Aplikasyon ng Polysulfone (PSU)
Ang plastik na Polysulfone (PSU) ay malawakang ginagamit sa mga industriya dahil sa mahusay na mga katangian ng thermal, mechanical, at kemikal. Galugarin natin ang ilan sa mga pangunahing aplikasyon nito.
Medikal at Pangangalaga sa Kalusugan
Ang PSU ay pinapaboran sa larangan ng medikal para sa kakayahang makatiis ng paulit -ulit na isterilisasyon, tinitiyak ang kaligtasan at tibay.
Mga Kaso sa Sterilization : Ang PSU ay perpekto para sa mga kaso ng medikal na isterilisasyon dahil sa paglaban ng init at kakayahang matiis ang paulit -ulit na isterilisasyon ng singaw.
Mga instrumento ng ngipin : Ginamit sa iba't ibang mga tool sa ngipin, nag -aalok ang PSU ng kinakailangang lakas at paglaban sa mga proseso ng isterilisasyon.
Mga aparatong medikal : Ang katatagan ng kemikal ng PSU ay ginagawang perpekto para sa mga sangkap sa mga aparato na nangangailangan ng patuloy na isterilisasyon.
Aerospace at automotiko
Ang lakas at paglaban ng PSU sa matinding mga kapaligiran ay ginagawang isang go-to material para sa aerospace at automotive na bahagi.
Mga Interior ng Sasakyang Panghimpapawid : Ang PSU ay ginagamit sa mga interior ng sasakyang panghimpapawid kung saan mahalaga ang lakas, paglaban ng init, at pag -retardancy ng apoy.
Mga Catering Trolley : Ang magaan na kalikasan at tibay nito ay ginagawang perpekto ng PSU para sa mga troli ng airline catering.
Mga Bearings at Precision Gears : Ang katigasan ng PSU ay nagsisiguro ng maayos na operasyon sa mga automotive bearings at mga gears ng katumpakan, kahit na sa ilalim ng stress.
Elektriko at Elektronika
Ang lakas ng dielectric ng PSU at mga pag -aari ng insulating ay ginagawang mahalaga sa mga electronics at mga de -koryenteng aplikasyon.
Mga konektor : Ang PSU ay madalas na ginagamit sa mga de -koryenteng konektor, na nagbibigay ng mahusay na pagkakabukod at tibay.
Mga Coil Bodies : Ang paglaban nito sa init at kemikal ay ginagawang angkop para sa mga coil body sa mga de -koryenteng kagamitan.
Mga sangkap na insulating : Ang PSU ay ang materyal na pinili para sa mga insulating na bahagi sa iba't ibang mga elektronikong aparato.
Industriya ng pagkain
Ang PSU ay ligtas para magamit sa paghawak ng pagkain at paghahanda, salamat sa paglaban ng kemikal at mga sumusunod na marka ng FDA.
Mainit na mga fittings ng tubig : Karaniwang ginagamit ito sa mga mainit na fittings ng tubig dahil sa kakayahang hawakan ang mataas na temperatura nang hindi nagpapabagal.
Plumbing Manifolds : Ang tibay ng PSU ay ginagawang perpekto para sa mga manifold ng pagtutubero, lalo na ang mga nakalantad sa mainit na tubig.
Mga tray ng serbisyo sa pagkain : Ang mga tray ng pagkain ng PSU ay magaan, matibay, at makatiis ng mataas na temperatura sa mga komersyal na kusina.
Pagsasala ng tubig at paglilinis
Ang pagtutol ng PSU sa mga kemikal at mataas na temperatura ay ginagawang isang mahusay na pagpipilian para sa mga sangkap ng pagsasala ng tubig.
Mga tubo, flanges, at mga sangkap ng bomba : Ang PSU ay ginagamit sa mga tubo, flanges, at mga bomba para sa mga sistema ng paglilinis ng tubig. Ito ay lumalaban sa pagkasira ng kemikal, tinitiyak ang pangmatagalang pagganap sa malupit na mga kapaligiran.
| ng Application | Mga Halimbawa |
| Medikal | Mga kaso ng isterilisasyon, mga tool sa ngipin, aparato |
| Aerospace | Mga interior ng sasakyang panghimpapawid, troli, bearings |
| Electronics | Mga konektor, coil body, pagkakabukod |
| Industriya ng pagkain | Mainit na mga fittings ng tubig, tray, manifolds |
| Pagsasala ng tubig | Mga tubo, flanges, mga bahagi ng bomba |
Mga Pagbabago ng Polysulfone (PSU)
Habang ipinagmamalaki ng PSU ang mga kahanga -hangang katangian, maaari itong mapahusay sa pamamagitan ng iba't ibang mga pagbabago. Pinapayagan ng mga pagbagay na ito ang PSU na maiangkop para sa mga tiyak na aplikasyon at industriya.
Mga timpla para sa pinahusay na mga katangian
Ang blending PSU sa iba pang mga polymers ay isang epektibong paraan upang mapagbuti ang pagganap nito. Dalawang karaniwang timpla ay:
Pinagsasama ng PSU/PA:
Ang blending PSU na may polyamides (PA) ay nagpapabuti ng mga katangian ng daloy at katigasan.
Ang semi-crystalline na likas na katangian ng PA ay nagpapabuti din sa paglaban ng kemikal ng timpla.
Pinagsasama ng mga timpla na ito ang mga lakas ng parehong mga materyales, na nagreresulta sa isang composite na may pinahusay na pangkalahatang mga pag -aari.
Pinagsasama ng PSU/PC:
Ang pagsasama -sama ng PSU sa polycarbonate (PC) ay maaaring mapabuti ang mga katangian ng daloy nito habang pinapanatili ang pagganap ng mekanikal.
Gayunpaman, dahil sa amorphous na likas na katangian ng PC, walang makabuluhang pagpapabuti sa paglaban ng kemikal.
Ang mga timpla na ito ay kapaki -pakinabang kung saan kinakailangan ang mas mahusay na proseso nang hindi nagsasakripisyo ng lakas ng makina.
Mga additives
Ang pagsasama ng mga additives sa PSU ay maaaring higit na mapahusay ang mga pag -aari nito. Ang isang karaniwang diskarte ay ang paggamit ng mga tagapuno:
Mga tagapuno:
Ang pagdaragdag ng mga tagapuno sa PSU ay maaaring mapabuti ang mekanikal na lakas at paglaban ng kemikal.
Kasama sa mga karaniwang tagapuno ang mga hibla ng salamin, carbon fibers, at mga tagapuno ng mineral tulad ng talc o calcium carbonate.
Ang pagpili ng tagapuno ay nakasalalay sa tiyak na pagpapahusay ng pag -aari na nais at ang mga kinakailangan sa aplikasyon.
| ng tagapuno | pagpapahusay ng pag -aari |
| Mga hibla ng salamin | Nadagdagan ang lakas ng tensile at flexural, pinabuting dimensional na katatagan |
| Mga hibla ng carbon | Mataas na lakas-to-weight ratio, pinabuting thermal at electrical conductivity |
| Talc | Nadagdagan ang higpit, pinabuting paglaban ng init, mas mahusay na dimensional na katatagan |
| Calcium carbonate | Ang pagtaas ng higpit, pinahusay na paglaban sa epekto, nabawasan ang gastos |
Talahanayan: Mga karaniwang tagapuno na ginagamit sa PSU at ang kanilang mga pagpapahusay ng pag -aari
Mga pagbabago sa tukoy na application
Ang PSU ay maaaring ipasadya upang matugunan ang mga natatanging pangangailangan ng iba't ibang mga industriya. Dalawang kilalang halimbawa ang:
Aerospace:
Sa mga aplikasyon ng aerospace, ang PSU ay madalas na binago upang mapagbuti ang pag -iwas sa apoy at paglabas ng usok.
Ang mga additives tulad ng mga compound ng posporus o nanoclays ay maaaring isama upang mapahusay ang mga pag -aari na ito.
Bilang karagdagan, ang mga pagpapalakas tulad ng mga carbon fibers ay maaaring magamit upang madagdagan ang lakas-sa-timbang na ratio ng PSU para sa magaan na mga sangkap ng sasakyang panghimpapawid.
Medikal:
Para sa mga medikal na aplikasyon, maaaring mabago ang PSU upang mapagbuti ang biocompatibility at isterilizability.
Ang mga additives ng antimicrobial ay maaaring isama upang maiwasan ang paglaki ng bakterya at iba pang mga microorganism sa mga aparatong medikal.
Ang polymer matrix ay maaari ring maiayon upang matiyak ang pagiging tugma sa iba't ibang mga pamamaraan ng isterilisasyon, tulad ng autoclaving o pag -iilaw ng gamma.
Ito ay ilan lamang sa mga halimbawa kung paano mababago ang PSU para sa mga tiyak na industriya. Pinapayagan ng kagalingan ng PSU para sa hindi mabilang na mga posibilidad ng pagpapasadya, ginagawa itong isang mahalagang materyal para sa isang malawak na hanay ng mga aplikasyon.
Mga pagsasaalang -alang sa disenyo
Kapag nagdidisenyo ng mga produkto na may PSU plastic, maraming mga kritikal na kadahilanan upang isaalang -alang upang matiyak ang pinakamainam na pagganap.
Dimensional na katatagan
Ang PSU ay pinahahalagahan para sa mababang koepisyent ng pagpapalawak ng thermal , na ginagawang perpekto para sa mga bahagi na kailangang mapanatili ang eksaktong mga sukat.
| Ari -arian | PSU plastic | alternatibong thermoplastics |
| Koepisyent ng thermal pagpapalawak | Mababa | Mas mataas (hindi gaanong matatag) |
| Tolerance ng temperatura | Hanggang sa 160 ° C. | Mas mababa sa maraming mga materyales |
Mga kinakailangan sa transparency
Habang ang PSU ay semi-transparent, ang machining ay maaaring makaapekto sa kalinawan nito.
Ang pagpapanumbalik ng transparency : Ang machining ay madalas na humahantong sa pagkamagaspang sa ibabaw, ngunit ang transparency ay maaaring maibalik sa pamamagitan ng mga proseso ng buli tulad ng buli ng singaw. Mahalaga ang hakbang na ito kung kinakailangan ang kalinawan sa mga medikal o optical na bahagi.
Mga limitasyon sa kapaligiran
Ang PSU ay hindi angkop para sa matagal na panlabas na paggamit nang walang proteksyon.
Kakulangan ng paglaban ng UV : Ang pagkakalantad sa ilaw ng UV ay maaaring magpabagal sa PSU, na humahantong sa pagkawalan ng kulay at humina na pagganap. Ito ay pinakamahusay na ginagamit sa loob ng bahay o may mga proteksiyon na coatings.
Weatherability : Ang PSU ay hindi maganda ang gumaganap sa mga kapaligiran na may mataas na pagkakalantad sa sikat ng araw o malupit na panahon. Ang mga alternatibong materyales o coatings ay dapat isaalang -alang para sa mga panlabas na aplikasyon.
Mga pagsasaalang -alang sa gastos
Habang ang PSU ay naghahatid ng mataas na pagganap, dumating ito sa isang mas mataas na presyo kumpara sa iba pang mga thermoplastics.
Gastos at Pagganap ng Pagbalanse : ng PSU Ang mga pambihirang katangian , tulad ng paglaban sa init at kemikal, ay nagbibigay -katwiran sa gastos nito para sa mga kritikal na aplikasyon. Gayunpaman, para sa hindi gaanong hinihingi na paggamit, ang mga materyales tulad ng polycarbonate o acrylic ay maaaring mag-alok ng isang mas epektibong solusyon.
| ng materyal | Ang | pagiging angkop sa application |
| PSU | Mas mataas | Mataas na pagganap, mataas na temperatura |
| Polycarbonate | Katamtaman | Pangkalahatang layunin, mas mababang temperatura |
| Acrylic | Mas mababa | Nakatuon ang transparency, panlabas na paggamit |
Katumpakan machining ng PSU plastic
Ang pagkamit ng katumpakan machining ng PSU plastic ay nangangailangan ng maingat na pagsasaalang -alang ng maraming mga kadahilanan. Ang pagsusubo, machining pinakamahusay na kasanayan, at pag -iwas sa kontaminasyon ay mahalaga para sa pinakamainam na mga resulta.
Pag -anunsyo
Ang pagsamahin ay isang mahalagang proseso sa precision machining ng PSU plastic. Tumutulong ito na mapawi ang mga panloob na stress na maaaring humantong sa pag -crack o napaaga na pagkabigo.
Ang mga pamantayan sa pangangailangan at pagpapatakbo para sa mga proseso ng pagsusubo ng stress ay hindi maaaring ma -overstated. Ang wastong mga protocol ng pagsusubo ay nagsisiguro na ang mga makina na bahagi ng PSU ay nagpapanatili ng kanilang dimensional na katatagan at mga mekanikal na katangian sa paglipas ng panahon.
Machining pinakamahusay na kasanayan
Ang pagpili ng tamang mga coolant at pagsunod sa pinakamahusay na kasanayan ay mahalaga para sa pinakamainam na mga resulta ng machining.
| ng uri ng coolant | sa pagiging angkop | Mga benepisyo |
| Hindi aromatic, natutunaw na tubig na mga coolant | Lubhang angkop | Ang pinakamainam na pagtatapos ng ibabaw, malapit na pagpapahintulot |
| Ang presyuradong hangin at spray mist | Lubhang angkop | Nabawasan ang init at alitan, pinalawak na buhay ng tool |
| Ang mga coolant na batay sa petrolyo | Hindi angkop | Maaaring pag -atake at pagpapahiya sa PSU |
Talahanayan: Ang pagiging angkop ng coolant at mga benepisyo para sa machining PSU
Pag -iwas sa kontaminasyon
Ang pag -iwas sa kontaminasyon ay mahalaga kapag ang machining PSU, lalo na para sa mga industriya na may mahigpit na mga kinakailangan sa kalinisan, tulad ng aerospace at medikal.
Ang mga nakalarawan na halimbawa ng mga panganib ng kontaminasyon ng metal ay kinabibilangan ng:
Natagpuan ng isang tagagawa ng medikal na aparato ang mga particle ng metal na naka -embed sa mga makina na sangkap ng PSU, na humahantong sa isang pagpapabalik ng produkto at makabuluhang pagkalugi sa pananalapi.
Ang isang kumpanya ng aerospace ay nakaranas ng napaaga na pagkabigo ng mga bahagi ng PSU dahil sa kontaminasyon ng metal, na nagreresulta sa mga alalahanin sa kaligtasan at magastos na pag -aayos.
Upang maiwasan ang mga naturang insidente, ipatupad ang mahigpit na mga hakbang sa control control, tulad ng:
Wastong paglilinis at pagpapanatili ng kagamitan sa machining
Regular na inspeksyon ng mga makina na bahagi para sa mga kontaminado
Paggamit ng mga sistema ng pagsasala ng HEPA upang mapanatili ang isang malinis na kapaligiran ng machining
Mahigpit na pagsunod sa mga protocol ng kalinisan at karaniwang mga pamamaraan ng pagpapatakbo
Konklusyon
Ang plastik na Polysulfone (PSU) ay nakatayo para sa mataas na temperatura at paglaban sa kemikal . Nag -aalok ito ng mekanikal na lakas at dimensional na katatagan , na ginagawang angkop para sa mga industriya tulad ng aerospace at medikal na aparato.
Kapag pumipili ng PSU, gastos sa balanse at pagganap . Ang mas mataas na presyo ng PSU ay maaaring hindi palaging kinakailangan para sa mas kaunting hinihingi na mga aplikasyon. Ang wastong pagproseso at pag -iwas sa kontaminasyon ay susi sa pag -maximize ng pagganap nito.
Mga Tip: Marahil ay interesado ka sa lahat ng plastik
