Пластика полисулфона (ПСУ) је материјал високих перформанси познат по својој трабилности под екстремним условима. Од медицинских алата за ваздухопловне делове, ПСУ нуди невероватну снагу, отпорност топлоте и хемијску стабилност. У овом посту ћете научити о јединственим својствима ПСУ пластике и зашто је то горњи избор у различитим индустријама.
Шта је ПСУ пластика?
ПСУ или полисулфон је термопластика високих перформанси позната по одличним својствима. Састоји се од понављања јединица супонских група и ароматичних прстенова, стварајући снажну и стабилну полимерну структуру.
Ова јединствена хемијска композиција даје ПСУ своје изванредне карактеристике, као што су:
Отпорност на високу температуру
Одлична димензијска стабилност
Добра хемијска отпорност
Изузетна механичка чврстоћа
У поређењу с другом термопластиком, ПСУ се истиче због своје способности да одржи своја својства током широког температурног опсега. Може да издржи температуре од -150 ° Ф (-100 ° Ц) на 300 ° Ф (150 ° Ц), што је чини погодним за захтевне апликације.
| Некретнине | ПСУ | ПВЦ | АБС |
| Максимална температура услуге (° Ц) | 150 | 60 | 80 |
| Тензилна снага (МПа) | 70 | 50 | 45 |
| ФлекУРАЛНИ МОДУЛ (ГПА) | 2.48 | 2.4 | 2.3 |
Табела 1: Поређење ПСУ-а са другом термопластиком
ПСУ припада породици аморфне термопластике. То значи да је његова молекуларна структура насумично уређена, за разлику од полукристелне пластике. Аморфна природа ПСУ-а доприноси:
Транспарентност
Димензионална стабилност
Изотропна својства
Једноставност обраде
Случајни молекуларни аранжман омогућава ПСУ да постепено омекша када је загреван, што га чини погодним за термоформирање и друге методе обраде.
Слика 1: Поједностављено представљање ПСУ-ове молекуларне структуре
Својства ПСУ пластике
ПСУ пластика је позната по њеним изузетним својствима. Нуди јединствену комбинацију механичких, топлотних, хемијских и електричних карактеристика које то чине врхунским избором за различите апликације.
Механичка својства
Снага високог затезања: ПСУ има затезну чврстоћу од 10.200 ПСИ (70 МПа). То значи да може издржати значајне снаге истезања без пробијања.
Одлична снага флексове: са снагом флексибилности од 15.400 ПСИ (106 МПа), ПСУ може одоздо одупријети савијањима изузетно добро. Одржава његов облик под оптерећењем.
Добар отпор утицаја: ПСУ има зарезану снагу ударца за ИЗОД од 1,3 фт-фунти / ин (69 ј / м). Може да апсорбује изненадне ударе без пуцања или разбијања.
Висока чврстоћа притиска: ПСУ може да подстакне компресивне снаге до 13.900 ПСИ (96 МПа). Због тога је погодно за апликације у којима се може подвргнути силама за дробљење.
Термална својства
Отпорност на високу температуру: ПСУ може одржавати своја својства на повишеним температурама. Има непрекидну температуру услуге од 285 ° Ф (140 ° Ц).
Одлична топлотна стабилност: ПСУ-ова својства остају стабилна преко широког температурног опсега. Његова температура одмрзавања топлоте је 358 ° Ф (181 ° Ц) на 66 ПСИ и 345 ° Ф (174 ° Ц) на 264 ПСИ.
Низак коефицијент линеарног топлотног експанзије: ПСУ има ниску ЦЛТЕ од 3,1 к 10 ^ -5 ин / ин / ° Ф (5,6 к 10 ^ -5 м / м / ° Ц). То значи да је подвргнут минималним димензијским променама са флуктуацијама температуре.
Хемијска отпорност
Отпорност на киселине, алкалис и солу за соли: ПСУ може издржати излагање разним хемикалијама. Отпоран је на минералне киселине, алкалије и солијске решења.
Ограничења: ПСУ није отпоран на естере, хлор и ароматичне угљоводонике. Ове хемикалије могу проузроковати деградацију или растварање материјала.
Електрична својства
Добра диелектрична снага: ПСУ има диелектричну снагу од 425 В / мил (16,7 кВ / мм). Омогућава одличну електричну изолацију.
Изолациона својства: ПСУ-ова висока електрична отпорност и ниска диелектрична константа чине га добром изолатором. Може се користити у електричним и електронским апликацијама.
Додатна својства
Поновно успоравање пламена: ПСУ је инхерентно ретардант пламена. Упознаје ул94 В-0 оцену запаљивости без потребе за додатним ретардантима пламена.
Варијације хране: Неке оцене ПСУ-е су ФДА компатибилне. Могу се користити у апликацијама за контакт са храном.
Добра израда: ПСУ се може обрадити користећи конвенционалне технике. Омогућује стварање замршених делова и компоненти.
Остала важна
Димензионална стабилност: ПСУ одржава своје димензије током времена и под различитим условима. Има ниску апсорпцију влаге и минимално скупљање.
Транспарентност: ПСУ је полутранспарентан са амбер нијансама. То омогућава визуелни преглед садржаја у одређеним апликацијама.
Отпорност на зрачење: ПСУ има добру отпорност на зрачење. Може издржати излагање гама зрацима и другим облицима зрачења без значајне деградације.
| имовине | вредност својстава |
| Затезна чврстоћа | 10.200 ПСИ (70 МПа) |
| Снага савијања | 15.400 ПСИ (106 МПА) |
| ИЗОД ИЗМЕНТ (СТЕДРЕД) | 1.3 ФТ-ЛБС / ИН (69 Ј / М) |
| Снага притиска | 13.900 ПСИ (96 МПА) |
| Континуирана температура услуге | 285 ° Ф (140 ° Ц) |
| Температура откључавања топлоте (66 пси / 264 пси) | 358 ° Ф (181 ° Ц) / 345 ° Ф (174 ° Ц) |
| Коефицијент линеарног термичког експанзије | 3,1 к 10 ^ -5 ин / ин / ° Ф (5,6 к 10 ^ -5 м / м / ° Ц) |
| Диелектрична снага | 425 В / Мл (16,7 кВ / мм) |
Табела: кључна својства ПСУ пластике
Апликације полисулфона (ПСУ)
Пластика полисулфона (ПСУ) се широко користи широм индустрија због одличних топлотних, механичких и хемијских својстава. Истражимо неке његове кључне апликације.
Медицинска и здравствена заштита
ПСУ се фаворизује на медицинском пољу за његову способност да издржи поновљену стерилизацију, обезбеђујући сигурност и издржљивост.
Случајеви стерилизације : ПСУ је савршен за медицинске случајеве стерилизације због његовог отпорности и способности да издрже поновљену пару стерилизацију.
Стоматолошки инструменти : користи се у разним зубним алатима, ПСУ нуди потребну снагу и отпорност на процесе стерилизације.
Медицински уређаји : Хемијска стабилност ПСУ-а чини га идеалним за компоненте у уређајима који захтевају сталну стерилизацију.
Ваздухопловство и аутомобилске аутомобиле
ПСУ-ова снага и отпорност на екстремно окружење чине га материјалним материјалом за ваздухопловство и аутомобилски делови.
Интеријери авиона : ПСУ се користи у авионским ентеријерима где су снага, отпорност на топлоту и ретардација пламена пресудна.
Угоститељске колица : његова лагана природа и трајност ПСУ-а идеалним за угоститељске колица авиокомпаније.
Лежајеви и прецизни зупчаници : ПСУ-ова жилавост осигурава несметано деловање у аутомобилским лежајевима и прецизним зупчаницима, чак и под стресом.
Електрична и електроника
ПСУ-ова диелектрична снага и изолациона својства чине га вредним у електроничкој и електричним апликацијама.
Конектори : ПСУ се често користи у електричним конекторима, пружајући одличну изолацију и издржљивост.
Тијела завојница : Његова отпорност на топлоту и хемикалије чини га погодним за тела завојнице у електричној опреми.
Изолациони компоненти : ПСУ је материјал избора за изолационе делове у различитим електронским уређајима.
Прехрамбена индустрија
ПСУ је безбедан за употребу у руковању храном и припреми, захваљујући њеној хемијској отпорности и оценама ФДА-у.
ФИТТИНГС ХОТ ВОДЕ : Обично се користи у топлом водним фитингима због његове способности да се баве високим температурама без понижања.
Водоводни развидници : ПСУ-ова издржљивост чини је идеалним за водоводни разводници, посебно оне изложене топлој води.
Плодови за храну : ПСУ-ове прехрамбене носаче су лагане, издржљиве и способне да издрже високе температуре у комерцијалним кухињама.
Филтрација и пречишћавање воде
Отпорност на ПСУ хемикалијама и високим температурама чини га одличним избором за компоненте филтрације воде. Примјер
Компоненте, прирубнице и компоненте пумпе : ПСУ се користи у цевима, прирубницама и пумпама за системе за пречишћавање воде. То одолијева хемијској деградацији, обезбеђујући дугорочне перформансе у оштрим окружењима.
| примене | Компоненте |
| Медицински | Случајеви стерилизације, Стоматолошки алати, уређаји |
| Ваздухопловство | Интеријери авиона, колица, лежајеви |
| Електроника | Конектори, тела завојнице, изолација |
| Прехрамбена индустрија | Топла опрема за топлу воду, лежишта, разводници |
| Филтрација воде | Цеви, прирубнице, делови пумпе |
Измене полисулфоне (ПСУ)
Док се ПСУ већ може похвалити импресивним својствима, то се може додатно побољшати кроз различите модификације. Ове адаптације омогућавају ПСУ да буде прилагођен специфичним апликацијама и индустријама.
Мешавина за побољшана својства
Мешање ПСУ са другим полимерима је ефикасан начин да се побољша њене перформансе. Две заједничке мешавине су:
ПСУ / ПА БЛАНДС:
Стењање ПСУ са полиамидима (ПА) побољшава својства протока и жилавост.
Полукристална природа ПА такође побољшава хемијску отпорност на мешавину.
Ове мешавине комбинују снаге оба материјала, што резултира композитом са побољшаним укупним својствима.
ПСУ / ПЦ Мешавина:
Комбиновање ПСУ-а са поликарбонатом (ПЦ) може побољшати својства протока током одржавања механичких перформанси.
Међутим, због аморфне природе рачунара, не постоји значајно побољшање хемијског отпора.
Ове мешавине су корисне где је потребна боља прерада без жртвовања механичке снаге.
Прилагођени адитиви
Укључивање адитива у ПСУ може додатно побољшати своја својства. Један заједнички приступ је употреба пунила:
Пунила:
Додавање пунила на ПСУ може побољшати своју механичку чврстоћу и хемијску отпорност.
Заједнички пунили укључују стаклене влакна, карбонска влакна и минерални пунила попут Талц или калцијум карбоната.
Избор пунила зависи од пожељног жељеног побољшања имовине и захтевима за пријаву.
| на пуњење | побољшање имовине |
| Стаклена влакна | Повећана затезна и флексибилност чврстоће, побољшана димензијска стабилност |
| Карбонска влакна | Омјер велике снаге и тежине, побољшана топлотна и електрична проводљивост |
| Талк | Повећана крутост, побољшана отпорност топлоте, боља димензионална стабилност |
| Калцијум карбонат | Повећана крутост, побољшана отпорност на ударање, смањени трошкови |
Табела: Заједнички пунили који се користе у ПСУ и њихове побољшања имовине
Измене специфичне за апликацију
ПСУ се може прилагодити јединственим потребама различитих индустрија. Две приметне примере су:
Аероспаце:
У Аероспаце Апплицатионс ПСУ се често модификује ради побољшања његове ретарденције пламена и емисије дима.
Адитиви попут фосфорних једињења или наноцлаис могу се уградити како би побољшали ова својства.
Поред тога, појачања попут угљених влакана могу се користити за повећање односа снаге и тежине ПСУ-а за лагане компоненте авиона.
Медицински:
За медицинске апликације ПСУ се може модификовати ради побољшања њене биокомпатибилности и стерилизације.
Антимикробни адитиви могу се уградити да спрече раст бактерија и других микроорганизама на медицинским уређајима.
Полимерна матрица се такође може прилагодити компатибилности са различитим методама стерилизације, као што су аутоклавирање или зрачење гама.
Ово су само неколико примера како се ПСУ може модификовати за одређене индустрије. Свестраност ПСУ-а омогућава безброј могућности прилагођавања, што га чини драгоценим материјалом за широк спектар апликација.
Разматрање дизајна
Када дизајнирате производе са ПСУ пластиком, постоји неколико критичних фактора који ће се размотрити да би се осигурало оптимално перформансе.
Димензионална стабилност
ПСУ је у цени за свој низак коефицијент топлотне експанзије , што га чини идеалним за делове који морају да одржавају тачне димензије.
| ПСУ | ПСУ Пластична | алтернативна термопластика |
| Коефицијент топлотне експанзије | Низак | Виши (мање стабилан) |
| Толеранција температуре | До 160 ° Ц | Нижи у многим материјалима |
Захтеви за транспарентност
Док је ПСУ полутранспарен, обрада може утицати на њену јасноћу.
Ограничења животне средине
ПСУ није погодан за продужену употребу на отвореном без заштите.
Недостатак УВ отпора : Изложеност УВ светлости може да деградира ПСУ, што доводи до боје боје и ослабљене перформансе. Најбоље се користи у затвореном простору или заштитним премазима.
ВЕРФЕРбилити : ПСУ се лоше сналази у окружењима са високом изложеном сунчевом светлошћу или оштром временом. Алтернативни материјали или премази треба узети у обзир за на отвореном апликацијама.
Разматрања трошкова
Док ПСУ испоручује високе перформансе, долази по вишој цени у односу на другу термопластику.
Балансирање трошкова и перформансе : ПСУ-ове изузетне атрибуте , попут топлотне и хемијске отпорности, оправдавају његове трошкове критичних апликација. Међутим, за мање захтевне употребе, материјали попут поликарбоната или акрила могу понудити економичније решење.
| материјала | трошкова | Примјена примјене |
| ПСУ | Виши | Високе перформансе, високе температуре |
| Поликарбонатни | Умерен | Опште намене, ниже температуре |
| Акрил | Нижи | Фокусирана на транспарентност, употреба на отвореном |
Прецизна обрада ПСУ пластике
Постизање прецизне обраде ПСУ пластике захтева пажљиво разматрање више фактора. Жандење, опхођење најбољих пракси и спречавање контаминације су пресудни за оптималне резултате.
Враголовање
Онелењивање је витални процес у прецизној обради ПСУ пластике. Помаже у ублажавању унутрашњих напона који могу довести до пуцања или превременог квара.
Не могу се прецијенити потребе и оперативне стандарде за процесе жарења стреса. Правилни протоколи за жарење осигуравају да се обрађени ПСУ делови током времена одржавају своје димензионалне стабилности и механичка својства.
Обрада најбољих пракси
Одабир праве расхладне течности и праћења најбољих пракси су од суштинског значаја за оптималне резултате обраде.
| отпуштања | подобности | Предности |
| Неароматични, водени расхладни филмови | Високо погодан | Оптимална површинска завршна обрада, блиске толеранције |
| Ваздух под притиском и магле за прскање | Високо погодан | Смањена топлота и трења, продужени животни век алата |
| Расхладне тежине нафте | Није погодан | Може да нападне и деградирају ПСУ |
Табела: погодност расхладне течности и предности за обраду ПСУ-а
Спречавање контаминације
Превенција контаминације је пресудна при обраду ПСУ-а, посебно за индустрије са строгим захтевима чистоће, као што су ваздухопловна и медицинска.
Илустративни примери опасности од металне контаминације укључују:
Произвођач медицинских уређаја пронашао је металне честице уграђене у обрађене компоненте ПСУ-а, што доводи до опозива производа и значајне финансијске губитке.
Компанија за ваздухопловство доживела је превремени неуспех делова ПСУ-а због контаминације метала, што је резултирало забринутостима и скупим поправкама.
Да бисте спречили такве инциденте, спровести строге мере за контаминацију, као што су:
Правилно чишћење и одржавање опреме за обраду
Редовна инспекција обрађених делова за контаминанте
Употреба система филтрације хепа за одржавање чистог окружења за обраду
Строго придржавање протокола чистоће и стандардних оперативних поступака
Закључак
Полисулфоне (ПСУ) пластика истиче се за високу температуру и хемијску отпорност . Нуди механичку чврстоћу и димензионалну стабилност , што га чини погодним за индустрије попут ваздухопловних и медицинских средстава.
Када одаберете ПСУ, трошкови и перформансе равнотеже . ПСУ-ова виша цена можда неће увек бити потребна за мање захтевне апликације. Правилна превенција обраде и контаминације су кључни за максимизирање њених перформанси.
Савети: Можда сте заинтересовани за сву пластику
