O processo de fabricação da Folha de Polissulfona inclui principalmente as seguintes etapas:
Síntese de Resina: Bisfenol A e 4,4'-diclorodifenil sulfona sofrem polimerização por condensação por substituição nucleofílica sob condições alcalinas (como hidróxido de sódio) para produzir resina polissulfona.
Granulação: A resina sintetizada é lavada e seca para formar matérias-primas granulares.
Moldagem e Processamento: Principalmente através de extrusão (o método principal) ou moldagem por compressão. Durante a extrusão, o material granular é aquecido e derretido (aproximadamente 340-380°C), extrudado através de uma matriz de fenda plana para formar folhas contínuas e, em seguida, moldado e cortado por rolos de resfriamento para obter o produto acabado.
Ⅱ. Principais características de Folha PSU
Resistência a altas temperaturas: Temperatura operacional de longo prazo 149 ℃ (curto prazo 174 ℃), temperatura de transição vítrea (Tg) aproximadamente 190 ℃, superior aos plásticos de engenharia comuns.
Resistência à corrosão química: Resistente a ácidos diluídos, álcalis, soluções salinas e óleos, mas não resistente a solventes polares fortes (como diclorometano, DMF, ácido sulfúrico concentrado).
Altas propriedades mecânicas: Resistência à tração 70-75MPa, boa resistência ao impacto (resistência ao impacto entalhado aproximadamente 69J/m) e resistência à fluência (boa estabilidade dimensional em altas temperaturas).
Transparência: A estrutura amorfa permite 80-85% de transmitância de luz (próximo ao PC).
Isolamento Elétrico: Constante dielétrica estável em uma ampla faixa de frequência (aproximadamente 3,1), adequada para aplicações de alta frequência.
Resistência à hidrólise: Pode ser esterilizado repetidamente em vapor de alta pressão (121°C) (por exemplo, dispositivos médicos).
Ⅲ. Vantagens da folha plástica de polissulfona
Desempenho geral equilibrado: Possui alta resistência ao calor, resistência química, alta resistência e transparência, superando as deficiências de materiais como PC (resistência térmica insuficiente) e PI (alto custo).
Fácil processamento: Pode ser moldado usando métodos convencionais de processamento de plástico (extrusão, moldagem por injeção, dobra a quente) sem a necessidade de equipamentos especiais.
Segurança: Está em conformidade com as certificações FDA e NSF e pode ser usado em aplicações de contato com alimentos.
Ⅳ. Principais áreas de aplicação
Indústria Médica: Bandejas de instrumentos cirúrgicos, equipamentos odontológicos, caixas de esterilização (capazes de suportar esterilização em alta temperatura e alta pressão).
Indústria alimentícia: componentes de equipamentos de pasteurização de leite, válvulas de enchimento de bebidas, tubulações de entrega de produtos alimentícios.
Eletrônica e Engenharia Elétrica: porta-lâmpadas LED, conectores, molduras de bobinas (resistentes à soldagem em alta temperatura), substratos para placas de circuito de alta frequência.
Aeroespacial: Componentes estruturais leves para interiores de aeronaves (por exemplo, coberturas de iluminação, componentes de assentos).
Equipamento de Laboratório: Provetas transparentes, suportes para tubos de ensaio, invólucros de instrumentos resistentes a reagentes químicos.
Ⅴ. Métodos de processamento secundário
Corte: Podem ser utilizadas serras circulares (lâminas de serra de aço rápido ou metal duro) ou corte a laser (preste atenção aos parâmetros para evitar ablação).
Perfuração/Fresagem: Equipamento comum de metalurgia é suficiente; é recomendado corte em baixa velocidade (para reduzir a geração de calor) e ferramentas de corte de metal duro são preferidas.
Dobra a quente: Após amolecer por aquecimento a 180-200 ℃, use um molde para fixar o ângulo de curvatura (o resfriamento lento é necessário para evitar estresse interno).
Colagem: Use adesivos epóxi ou poliuretano (é necessário lixar a superfície ou aplicar primer para melhorar a aderência).
Tratamento de superfície: Impressão, pulverização (é necessário pré-tratamento para remover óleo e sujeira) ou revestimento de metal (sputtering a vácuo) são possíveis.
Ⅵ. Precauções de uso
Evite corrosão química: Mantenha longe de solventes polares fortes (como acetona, dicloroetano) e ácidos oxidantes fortes (como ácido nítrico concentrado).
Segurança de processamento: O processamento em alta temperatura (>300°C) irá decompor e produzir gases tóxicos como SO₂; ventilação e proteção são necessárias.
Higroscopicidade e secagem: Embora a higroscopicidade seja baixa, recomenda-se secar a 120°C por 4-6 horas antes do processamento para evitar bolhas.
Fissuração por tensão: Podem ocorrer fissuras devido a tensões internas após a usinagem; isso pode ser eliminado recozindo a 120-150°C por 2 horas.
Ambiente de armazenamento: Evite exposição prolongada à luz ultravioleta (que irá acelerar o envelhecimento); guarde em local fresco e seco.
Ⅶ. Resumo
A folha PSU é um plástico de alto desempenho com excelentes propriedades abrangentes. Devido à sua resistência a altas temperaturas, resistência química e transparência, é amplamente utilizado em áreas com requisitos rigorosos de materiais, como medicina, alimentação e eletrônica. Ao utilizá-lo, é importante evitar solventes específicos e escolher técnicas de processamento adequadas para maximizar suas vantagens.
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