พอลิซัลโฟน (Polysulfone) หรือที่เรียกกันว่า PSU เป็นพลาสติกวิศวกรรมประเภทเทอร์โมพลาสติกที่มีคุณสมบัติโดดเด่นในด้านความทนทาน ความแข็งแรง และความต้านทานต่อความร้อนสูง
PSU ถูกค้นพบครั้งแรกในปี 1960 โดยบริษัท ICI (Imperial Chemical Industries) ในประเทศอังกฤษ และได้รับความนิยมอย่างรวดเร็วในอุตสาหกรรมต่างๆ เนื่องจากคุณสมบัติที่เหนือกว่าพลาสติกทั่วไป
สมบัติที่โดดเด่นของ PSU:
-
ความต้านทานต่อความร้อนสูง: PSU สามารถทนความร้อนได้สูงถึง 190°C (374°F) ซึ่งสูงกว่าพอลิเมอร์หลายชนิด ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง
-
ความแข็งแรงและความทนทาน: PSU มีความแข็งแรงและทนทานต่อการกระแทกสูง แม้จะมีน้ำหนักเบา
-
ความต้านทานต่อสารเคมี: PSU ทนทานต่อสารเคมีและตัวทำละลายหลายชนิด ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมเคมี
-
คุณสมบัติทางไฟฟ้าที่ยอดเยี่ยม: PSU เป็นฉนวนไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม และมีความต้านทานต่อกระแสไฟฟ้าสูง
-
ความโปร่งใส: PSU สามารถผลิตเป็นแผ่นใสได้ ซึ่งเหมาะสำหรับการใช้งานในงานด้านแสง เช่น หน้าต่าง หรือโคมไฟ
การใช้งานของ PSU:
PSU ถูกนำไปใช้ในหลากหลายอุตสาหกรรม อาทิ:
-
อุตสาหกรรมยานยนต์: ส่วนประกอบต่างๆ ของรถยนต์ เช่น ไฟหน้า, กระจกมองหลัง, ฝาครอบเครื่องยนต์
-
อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์: ช่องต่อ, ตัวปลั๊ก, ฐานสำหรับชิป
-
อุตสาหกรรมการแพทย์: อุปกรณ์ทางการแพทย์ เช่น อุปกรณ์ฟอกเลือด, ท่อทางเดินอาหาร
-
อุตสาหกรรมเครื่องจักรกล: ล้อเฟือง, แบริ่ง, โซ่
-
อุตสาหกรรมโคมไฟและแสงสว่าง: กรอบโคมไฟ, แผ่นกระจก
การผลิต PSU:
PSU ถูกผลิตโดยการควบรวม monomers (monomers) ของ bisphenol A และ dihalo sulfone ผ่านปฏิกิริยา polycondensation
ขั้นตอนการผลิต PSU:
-
Polycondensation: Bisphenol A และ dihalo sulfone จะถูกทำปฏิกิริยากันในตัวทำละลาย เช่น N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) ภายใต้สภาวะที่ควบคุมอย่างเข้มงวด
-
Filtration and Precipitation: ผลผลิตจากปฏิกิริยา polycondensation จะถูกกรองและตกตะกอน
-
Drying: PSU ที่ได้จะถูกทำให้แห้งเพื่อกำจัดความชื้น
PSU สามารถปรับเปลี่ยนคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีได้ด้วยการเติม additive (สารปรุงแต่ง) ต่างๆ เช่น ตัวเร่งปฏิกิริยา, สารกันการเกิดออกซิเดชั่น
ข้อดีของ PSU:
- ความต้านทานต่อความร้อนสูง
- ความแข็งแรงและความทนทาน
- ความต้านทานต่อสารเคมี
- คุณสมบัติทางไฟฟ้าที่ยอดเยี่ยม
- สามารถรีไซเคิลได้
ข้อเสียของ PSU:
- ค่าใช้จ่ายในการผลิตสูงกว่าพลาสติกทั่วไป
- ต้องใช้เทคโนโลยีพิเศษในการขึ้นรูป
- ความเหนียวอาจลดลงเมื่อสัมผัสกับแสงแดด
PSU เป็นพลาสติกวิศวกรรมที่มีศักยภาพสูง และกำลังได้รับความนิยมเพิ่มขึ้นในอุตสาหกรรมต่างๆ เนื่องจากคุณสมบัติที่โดดเด่น
ตารางเปรียบเทียบ PSU กับพลาสติกชนิดอื่น:
| พลาสติก | ความต้านทานต่อความร้อน (°C) | ความแข็งแรง (MPa) |
|—|—|—| | PVC | 80-105 | 40-60 |
| ABS | 80-100 | 30-50 | | PSU | 190 | 70-100 |
PSU เป็นพลาสติกแห่งอนาคตที่กำลังจะปฏิวัติอุตสาหกรรมต่างๆ ด้วยคุณสมบัติที่โดดเด่น และความสามารถในการปรับเปลี่ยนได้
चाहมั่นใจว่า PSU จะมีบทบาทสำคัญในโลกของวัสดุศาสตร์ในอีกหลายปีข้างหน้า.