聚砜最早出现于20世纪60年代，是分子主链中含有砜基“-SO2-”的热塑性树脂（简称PSF或PSU）。聚砜有普通双酚A型PSU（即通常所说的PSU）、聚苯砜和聚醚砜。
1 聚砜分子式对比及理论分析 1. 普通双酚A型PSU的分子式： 砜基的共轭效应提供了抗氧化性和热稳定性，醚链改善了韧性，苯环保证了其力学强度与模量。 2. 聚苯砜PPSU的分子式： 聚苯砜主链上的苯环提供了高的耐热性和机械性能，醚键提供了优良的流动性和加工性能。 3. 聚醚砜PESU的分子式： 醚基提供了柔顺性及高流动性，砜基提供了耐热型，亚苯基提供了刚性。 PSU是略带琥珀色、非晶型透明或半透明聚合物，其力学性能优异、刚性大、耐磨、高强度，即使在高温下也保持优良的机械性能是其突出的优点；其使用温度范围为为-100~150℃，长期使用温度为160℃，短期使用温度为190℃。另外，PSU还具有热稳定性高、耐水解、尺寸稳定性好、成型收缩率小、无毒、耐辐射、耐燃、有熄性等优良特性。 下表为这三种聚砜的性能比较： 项目 聚砜（双酚A型） 聚苯砜 聚醚砜 PSU/PSF PPSU PESU 软化点（℃） 190 288 相对密度 1.24 1.36 1.37 抗张强度(MPa) 70 94 86 伸长率(%) 50～60 7～10 40～80 抗压强度(MPa) 280 150 130 抗弯强度(MPa) 107 127 136 抗冲强度,(缺口)(KJ/m²) 100 23 硬度(洛氏) M69(R120) M110 M88 揉曲模量,23℃,GPa 2.7 2.6 2.6 抗张模量,23℃,GPa 2.2 2.4 比热，(J/Kg·K) 1004.83 热膨胀系数10-5cm/cm (℃) 1.7 热变形温度（1.86MPa)(℃) 174 274 203 (0.45MPa)(℃) 181 281 210 连续使用最高温度(℃) 150～170 200 180～200 电阻率23℃(Ω·cm) 5×1016 3.2×1016 1017 介电强度(KV/mm)(短时) 3.0 6.3 16 介电常数60Hz 3.07 3.94 3.5 吸水性24h,3.2mm试样（%） 0.22 1.8 0.43 2 双酚A型聚砜 英文名:polysulfone 简称:PSU（PSF） 双酚A型聚砜以双酚A和4，4′－二氯二苯砜为原料，经缩聚反应制备而成。双酚A型聚砜可以看成是由异亚丙基、醚基、砜基和亚苯基连接起来的线性高分子聚合物。双酚A型聚砜的硫原子是最高氧化态，分子中所有的链不易水解，耐酸、耐碱。溶于N,N-二甲基乙酰胺等极性溶剂中。 1.双酚A型聚砜的性能分析 1）力学性能 双酚A型聚砜具有优异的力学性能，其拉伸强度和弯曲程度都高于一般的工程材料，在高温条件下的力学性能保持率高，冲击强度在-60~120 ℃范围内变化不大。双酚A型聚砜的主要缺点：抗疲劳性差，有内应力开裂现象。 2）热性能 双酚A型聚砜具有优异的耐热性，其玻璃化转变温度（Tg）为190℃、脆化温度为-101℃、热变形温度为175℃、长期使用温度为-100 ℃~150℃。 3）电性能 双酚A型聚砜在宽广的温度和频率范围内具有优异的电性能，在水及潮湿的空气中电性能变化很小。 4）耐化学药品性 双酚A型聚砜的化学稳定性好，对无机酸、碱、盐溶液都很稳定，但其受某些极性有机溶剂如酮类、卤代烃和芳香烃等作用会发生腐蚀的现象。 5）其它性能 双酚A型聚砜的耐辐射性能优良，但耐候性和耐紫外线性较差；其吸水率为0.22%，成型收缩率为0.7%，尺寸稳定性好，在湿热的条件下其尺寸变化微小。 2.双酚A型聚砜的成型加工性能 双酚A型聚砜可采用注射、挤出、吹塑、旋转等各种方法成型。具体加工性能表现为： 1）双酚A型聚砜在成型过程中对剪切速率不敏感，粘度较高，熔融流动中的分子定向较低，易获得均匀的制品，易进行规格和形状的调整，适合于挤出成型加工异形制品。 2）双酚A型原料在成型前必须充分干燥，否则制品表面会出现气泡、银丝现象。一般库存的原料含湿率约0.3％，须干操到0.05％以下。下角料经粉碎、干燥后可再生利用。 3）设计模具时应注意使熔融流动的阻力最小，采用高温高压注射成型时应使物料流程最短。注射嘴直径应大于3mm，当制品尺寸达100mm时注射嘴直径应大于4mm。 目前PSU主要用于电子、电气方面。电子、电气向小型、轻量、耐高温方向发展，促进了PSU消费的增长。在汽车，航天、医疗、卫生中PSU的需求量仍在保持稳定增长的势头。 3 聚苯砜（聚苯醚砜） 英文名称：poly(phenylene sulfone) 简称：PPSU 1.聚苯砜的性能分析 1）热性能 耐热性高：200℃以下机械性能不变，-150℃低温下仍不脆裂，Tg为225℃。 2）难燃性 难燃，用厚0.5mm的试样试验，可达UL94V-0级标准，在强制燃烧时发烟量很少。 3）耐药品性 对酸、碱等无机药品及溶剂有优良的耐药品性；但溶于极强的有机溶剂如二氯乙烷、N-甲基吡咯烷酮。 4）电性能 优异的电性能，在200℃下绝缘性能稳定。 2.聚苯砜的加工性能 可采用注射、挤出或压缩成型技术加工成制品。但聚苯砜具有高的熔融粘度，需采用专用的加工设备。 4 聚醚砜（聚芳醚砜） 英文名称：polyether sulfone 简称：PESU 1.聚醚砜的性能分析 聚醚砜的Tg为225℃，热变形温度为203℃。在200℃下机械性能基本不变。聚醚砜在高温下有优良的抗蠕变性和尺寸稳定性。在加入30%玻璃纤维增强后，200℃高负荷下4个月的变形小于0.005%。若以拉伸强度下降一半作为可连续使用寿命，则聚醚砜在180℃下可使用20年，在200℃下可使用5年。故称聚醚砜的长期使用温度为180℃，若加30%玻纤增强则为200℃。 2.聚醚砜的加工性能 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。注射成型温度为310～390℃、模温140～180℃。PESU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。 3.聚醚砜的应用领域 聚醚砜具有特有的设计性能：包括宽温度范围内（－100～200℃）的高机械性能、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PESU制品大量应用于电气电子、机械、医疗、食品及航空航天领域。
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