聚醚砜PES棒材

聚醚砜树脂（PES） Poly(ether sulfones) 聚醚砜树脂（PES）是英国ICI公司在1972年开发的一种综合性能优异的热塑性高分子材料，是目前得到应用的为数不多的特种工程塑料之一。它具有优良的耐热性能、物理机械性能、绝缘性能等，特别是具有可以在高温下连续使用和在温度急剧变化的环境中仍能保持性能稳定等突出优点，在许多领域已经得到广泛应用。 耐热性 热变型温度在200～220℃，连续使用温度为180～200℃，UL温度指数为180℃。 耐水解性 可耐150～160℃热水或蒸气，在高温下也不受酸、碱的侵蚀。 模量的温度领事性 基模量在-100℃到200℃几乎不变，特别在100℃以上比任何一种热塑性树脂都好。 抗蠕变性 在180℃以下的温度范围内其抗蠕变性是热塑性树脂当中最优异的一种，特别是玻璃纤维增强PES树脂比某些热固性树脂还好。 尺寸稳定性 线膨胀系数小，而且其温度信赖性也小是其特点。特点是30%玻璃纤维增强PES树脂，其线膨胀系数只有2.3×10 /℃，并且直到200℃仍然可以保持与铝相近似的值。 耐冲击性 具有与聚碳酸酯相同的耐冲击性。不增强的树脂可以铆接，但对尖细的切口较敏感，因此设计上要注意。 无毒性 在卫生标准方面，被美国FDA认可，也符合日本厚生省第434号和178号公告的要求。 难燃性 具有自熄性，不添加任何阻燃剂即有优异的难燃性，可达UL94V―0级（0.46mm） 耐化学药品性 PES耐汽油、机油、润滑油等油类和氟里昂等清洗剂，它的耐溶剂开裂性是非晶树脂中最好的。但它耐丙酮、氯仿等极性溶剂的性能不好，使用时应加以注意。 电器、电子领域 利用PES的可耐焊锡性、尺寸稳定性好、耐各种清洗剂、可镶嵌金属件、与环氧树脂粘结性好等优点，作为H级绝缘材料用于电子、电器领域。已经开发的主要制品有线圈骨架，电位计的外壳和底座，吹发器零件，印刷线路板、按钮式开关、可控硅的绝缘体，电动工具马达的绝缘体、打印机、送风机、继电器等的线圈骨架、DIP开关，各类接插件等。还可以采用挤出成型法制成不同厚度的薄膜用于各种电子设备和电器产品。 机械领域 利用其高温抗蠕变性，尺寸稳定性、耐油性、韧性好等优点，在一般树脂不能满足使用要求的地方得到了广泛应用。已经开发的主要制品有各种机器的杠杆、柄、支架等，X-射线装置的观察玻璃，链锯、农机发动机和汽化器等的绝缘体，活塞环，耐热滚珠，齿轮，复印机零件，照像机零件，放映机零部件，工业用吹风机罩，汽车空调的零部件，电弧焊枪的手柄，各种分析仪器元件等。 汽车领域 主要利用其在-100℃～190℃广阔温度范围内的刚性和尺寸稳定性，高温抗蠕变性，耐汽油、柴油、各类机油等特长。已经开发的制品有各种轴承保持架，制动轴的轴瓦，点火器的噪音消除器，发动机齿轮，汽化器的线圈骨架，雾灯的反射镜，止推环等。 热水领域 主要利用其在160℃的热水或蒸气中还能保持优异的抗蠕变性，刚性和尺寸稳定性等特点。开发的主要制品有热水、蒸气用阀门，防腐蚀电极的绝缘体，温度传感器的元件，各种液体和粉体泵的泵体和叶轮，散热器阀门，超滤装置用零部件等。 医疗器具、食品加工机械领域 主要利用其可以采用蒸气灭菌、干蒸（180℃）灭菌、V射线灭菌等灭菌法消毒，而且可以耐反复消毒等特点。开发的主要制品有接触透镜灭菌器，牙科用钻的柄，外科用容器，注射器，食品工业用阀门和管子。 其它领域 1、照明设备 可用于电影机的反射镜，聚光镜的反射镜，频闪观测的反射镜，手术照明用的反射镜，雾灯的反射镜，指示灯罩等。 2、飞机 可用作窗框，热风通风管道，卫生间的内装饰材料。 3、涂料 由于它有与铁、铅等金属的附着力好，涂层表面硬度高等优点，因此，可用于化工防腐、炊具不粘等的涂料。 4、形材 PES可以用挤出成型法制成片材、棒材、管材、薄膜等型材，广泛应用于各个领域。 此外，PES还可用溶液法制成超滤膜或反渗透膜等。 发展史 　　聚醚砜由卜内门(ICI)公司于1972年开发并以Victrex商品牌号销售于全世界。德国巴斯夫(BASF)公司以Ultrason E商品牌号生产并销售。近几年来，世界各国工程热塑树脂的生产和销售一直处于低谷状态，其中以聚醚砜尤为突出。卜内门公司已于1991年将其生产能力为5000吨/年的聚醚砜装置关闭。目前最大生产商为巴斯夫公司。国内吉林大学中试化工厂、长春应用化学研究所和徐州工程塑料厂有少量试产品种。 　　2、主要生产方法 　　PES的生产路线有两条，即双酚路线和单酚路线。这两条路线均为亲核高温置换反应、聚合反应过程中添加强碱、采用高沸点惰性溶剂。 　　3、理化性能 　　由于聚醚砜分子结构中不存在任何酯类结构的单元，聚醚砜具有出色的热性能和氧化稳定性。经UL确认聚醚砜连续使用温度为180℃，并满足UL94V-0级阻燃要求，(厚度为0.51mm)。聚醚砜耐应力开裂，不溶于极性溶剂如酮类和一些含卤碳氢化合物。耐水解，耐极大多数酸、碱、脂类碳氢化合物、醇、油及脂类。可以通过对其分子量的控制或添加各种增强材料、各种纤维，以提高聚合物的性能。该树脂满足美国FDA要求可使用于与食品接触的制件。 　　4、加工成型 　　聚醚砜虽然是一种高温工程热塑树脂，但仍可以按常规热塑加工技术进行加工。可采用注射成型、挤出成型、吹塑成型、压缩成型或真空成型。高模温有助于成型和减小成型引起的应力。一般注射成型温度为310～390℃，模温为140～180℃。PES是一种无定形树脂，模收缩率很小，可加工成对容限要求高及薄壁的制品。 　　5、改性产品 　　典型改性聚醚砜品种有玻璃纤维增强及碳纤维改性的导电型树脂。 　　6、应用领域 　　聚醚砜具有特有的设计性能，包括：宽温度范围内(-100～200℃)高机械性能；高热变形温度及良好耐热老化性能；长期使用温度达180℃；制品耐侯性好；阻燃及低烟密度性；良好电性能；透明等。因此PES制品大量应用于电气、电子、机械、医疗、食品及航空航天领域。 　　电气及电子工业中的应用，主要包括线圈骨架、接触器、二维及三维空间结构的印刷电路板、开关零件、灯架基座、电池及蓄电池外罩、电容器薄模等。由于PES制品长期使用温度达180℃，属UL94V-0级材料，具有高尺寸稳定性能、良好的电绝缘性能，因而使其成为电气工程结构材料的首选材料。 　　机械工业中的应用，主要选用玻璃纤维增强牌号，制件具有耐蠕变、坚硬、尺寸稳定等特性。适合制作轴承支架及机械件的外壳等。 　　汽车制造工业中的应用，主要有照明灯的反光件，峰值温度达200℃，并且可制成铝合金反光器件。还有汽车的电器连接器、电子、电-机械控制元件、座架、窗、面罩、水泵及油泵等。 　　航空领域的应用，已通过联邦航空规范条款25•853及客机技术标准条款1000•001，用于飞机内部装饰件包括支架、门、窗等，以提高安全性。聚醚砜对雷达射线透过率极佳，目前雷达天线罩已用其代替过去的环氧制件。 　　医疗卫生领域的应用。聚醚砜制件耐水解，耐消毒溶剂。制品包括钳、罩、手术室照明组件离心泵外科手术器件的手柄、热水器、热水管、温度计等。 　　厨房用具的应用，包括咖啡器、煮蛋器、微波器、热水泵等。 　　照明及光学领域的应用，包括反光器、信号灯。聚醚砜制件有着色透明、对UV稳定、可长期在室外环境下使用等特性。 　　聚醚砜可通过溶剂技术制备成各种具有高机械强度的超滤膜、渗透膜、反渗透膜及中孔纤维。其制品用于节能、水处理等领域。 　　由于聚醚砜属于无定形树脂范畴，可以作为涂层材料应用于金属表面的涂覆。 　　7、开发动向 　　聚醚砜开发以共聚改性为主，其目的是提高其综合性能和加工性能，以满足市场的需求。卜内门公司开发出聚醚砜/聚砜的共聚物，其组份百分含量不同，树脂性能也有不同的同性能产品。该共聚物具有比聚砜更高的热变形温度，比聚醚砜更低的吸水性，具有更佳的流动加工性能，并可以用GF增强。 　　卜内门公司最近开发出牌号为Super-Shield的聚醚砜涂料。可与Fluon-one-Coat一起使用于厨房器具，形成不粘复合涂层。 　　巴斯夫公司最近开发出聚醚砜热塑硬质泡沫材料。该材料具有高热变形温度、耐热老化、低烟挥发密度、低毒性、耐水解、耐酸和碱等特性。这种硬质泡沫材料与聚醚砜树脂的复合材料一起用于航空航天领域前途广阔。由于该材料具有坚硬、质轻的特性，还可以用于造船、火车、医疗及体育用品的制件。 　　芳族聚酰胺(Polyamide Aromatic，简称PARA)的纤维及其复合材料具有高拉伸强度高模量较低的伸长率、耐燃烧、耐高温、耐有机溶剂和燃料、润滑剂等特性，因此在工程方面有广泛用途，目前已开发在工业上应用的有PPTA、MPIA、PBA等。