Полиэфирсульфон что это такое
Полиэфирные волокна: состав, свойства, виды тканей
Полиэфир — это химическое волокно синтетического происхождения, сокращенно его называют ПЭ (название часто встречается в описаниях состава одежды). Основным материалом для изготовления полиэфира является полиэтилентерефталат, который подвергают воздействию химических реактивов, термической обработке и механическому воздействию. Нити разной толщины, имеющие различные свойства, получают путем пропускания вещества через отверстия разного диаметра.
Благодаря уникальным свойствам полиэфирные материалы популярны и востребованы, а сфера их применения постоянно расширяется. Сегодня они входят в состав отделочных тканей, натяжных потолков, постельного белья, верхней одежды, обуви. Полиэфиры используют как в чистом виде, так и в сочетании с натуральными волокнами, что значительно улучшает их функциональные характеристики. Ткани из ПЭ волокон получили широкое распространение потому, что имеют много достоинств и невысокую стоимость.
Основные свойства
Разобраться, что за ткань полиэфир, и почему она так популярна, возможно при детальном рассмотрении ее свойств и характеристик. К ним относятся:
При всем великолепии полиэфирных тканей они имеют и некоторые недостатки. Это особенно проявляется при ношении одежды, изготовленной из этого материала:
Стоит отметить, что всеми важными качествами обладает только ткань из 100% полиэфира, если же в ней есть другие добавки, то некоторые свойства теряются или проявляются в меньшей степени. Полиэфирное полотно широко используется не только в легкой промышленности, но и востребовано в других сферах производства, вследствие чего возник вопрос: «Имеют ли полиэфирные волокна вредность для человека?». Ученые говорят, что процесс производства наносит вред в большей степени окружающей среде, но сама ткань для человека безопасна.
Из полиэфирных материалов изготавливаются различные виды тканей, однако они все имеют общую особенность — характерный матовый блеск и некоторую жесткость при смятии. Еще одним отличием считается электризация материала, из-за чего в руках полотно скрипит как синтетика.
Разновидность тканей
Полиэфирный шелк
Относится к популярным видам полиэфирных тканей за счет своих качеств — это износостойкость и долговечность, а также близкое сходство с натуральным шелком.
Полотна шелка из ПЭ применяют для пошива одежды, постельного белья, мебельной обивки, изготовления символики и декоративных украшений для дома. Помимо того, что такой шелк прочен, за ним намного легче ухаживать, нежели за натуральным.
Долго выбирала, какое одеяло купить. Остановилась на одеяле из полиэфирного волокна. Пользуюсь уже почти год, я очень довольна! Большой плюс для меня в том, что оно пропускает воздух, очень легкое и теплое. Я могу с легкостью его постирать и все пятна хорошо удаляются.
Полиэстер
Полиэстер — это синтетический материал, который относится к разновидности полиэфирных волокон. Разница между полиэстером и полиэфиром заключается в том, что полиэстерное волокно более усовершенствованное и имеет больше полезных свойств, нежели полиэфир, за счет чего и является популярным.
Ткань из полиэстера часто можно встретить в быту. Из нее производят шторы, обивку для мебели, шьют спальные комплекты, одежду и спецодежду. Полиэстер, помимо всех характеристик, присущих полиэфирам, имеет еще одно важное свойство — легкость в окрашивании. Вдобавок к этому, полиэстер имеет эстетическую привлекательность, отличается долговечностью, нетребователен в уходе.
Эти волокна могут принимать чаще всего вид хлопка и шелка. Часто могут возникать ситуации, когда человеку сложно выбрать, покупать изделие из хлопка или его заменителя — полиэстера. Действительно, по внешнему виду и на ощупь они очень похожи, однако что же лучше: хлопок или полиэстер? Если это вещь, которую придется носить в жаркую погоду, то стоит отдать предпочтение хлопку.
Если же нужна прочная вещь, которая не будет деформироваться со временем и не привередлива в уходе, то — полиэстер. Его используют даже для новорожденных — из него изготавливают памперсы. Это еще одно подтверждение того, что синтетика безопасна для человека даже с первых дней жизни.
При нынешнем уровне развития текстильной промышленности сложно найти различия между синтетическими тканями, из-за чего часто путают полиэстер с акрилом. Стоит знать, что это разные виды волокон, различные по свойствам. Полиэстер изготавливают путем химической обработки полиэтилентерефталата, а полинитрилоакрильные волокна — продукт переработки природного газа, и они в большей степени сходны с шерстью.
Микрофибра
Один из видов полиэфирных волокон, которые отличаются своей тонкостью, является микрофибра, известная также под названием микроволокно. Она редко входит в состав ткани в чистом виде. Основными свойствами микрофибры являются:
Про одежду из микрофибры в основном положительные отзывы, поскольку она не уступает по характеристикам натуральным волокнам. Отмечается, что она гипоаллергенна, за ней легко ухаживать, приятна для тела и быстро высыхает.
Купила нижнее белье из микрофибры. Большой плюс в том, что тело дышит, ткань легкая и очень приятная на ощупь. Я не заморачиваюсь со стиркой: ставлю на 30 градусов в машинке без специальных средств. Советую всем. Качество соответствует цене.
Полимерная ткань
Полиэтилентерефталат иногда используют для изготовления полимерных тканей по технологии «спанбонд», что позволяет производить нетканый материал. Такая ткань очень прочная, не подвержена истиранию, износоустойчивая и термостойкая. Из него изготавливают одноразовую одежду, медицинские и гигиенические изделия, а также используют в производстве мягкой мебели, сумок, ортопедических матрасов.
Ткань из полиэфирсульфона
Полиэфирсульфон еще называют мембранной тканью, состоящей из нескольких слоев: верхний износостойкий, средний состоит из нескольких защитных слоев и нижний мягкий слой. Благодаря такому строению ткань имеет водоотталкивающее и ветрозащитное свойство, сохраняя при этом способность к пропусканию водяного пара. Из этой ткани изготавливают термобелье и спортивную одежду. К основным свойствам относятся:
Полиэфирсульфон имеет характеристики, значительно превосходящие остальные виды ПЭ по функционалу, поэтому одежда из него стоит дороже, но прослужит долго.
Недавно купил термобелье и термокурточку из этой ткани. Испытал на зимней охоте — не замерз и чувствовал полную свободу движений. Я доволен. Один минус лишь в цене, но оно того стоит!
Полиэфирное полотно
Нетканое полотно из полиэфирных волокон — материал нового поколения, в котором молекулы сплетены между собой в хаотичном порядке при равномерном их размещении. Основные достоинства этого материала:
Характеристики этой ткани отлично подходят для применения ее в разных сферах. Из нее изготавливают защитные покрытия, используют в швейной и обувной промышленности, а также в автомобильной, мебельной, для изготовления ковровых покрытий и ландшафтных работ.
Простые полиэфиры
Разновидностью ПЭ волокон являются простые полиэфиры. Основное отличие от сложных заключается в процессе производства: основной составляющей есть окись пропилена или этилена. Сам процесс их производства не требует таких дорогостоящих затрат, как изготовление сложных полиэфиров. Простые полиэфиры обладают хорошей эластичностью, устойчивостью к агрессивным средам. Их могут использовать как заменители шелка или хлопка.
Сочетание полиэфира с другими тканями
В состав других тканей полиэфир добавляют для того, чтобы придать им определенные свойства. Его комбинируют с хлопком, льном, шерстью, шелком вследствие чего у тканей появляются новые улучшенные функциональные характеристики.
Хлопок
Стоит обратить внимание, что свойства ткани очень зависит от процентного соотношения ее составляющих. Добавление полиэфирного волокна в хлопок позволяет:
Лен является материалом растительного происхождения. Это волокно антистатично от природы, имеет гипоаллергенные свойства и успокаивающее воздействие. О прекрасных свойствах лена дети узнают уже с 3 класса начальной школы. При всех преимуществах все же есть необходимость добавлять в него полиэфирные волокна, потому что ткань подвержена гниению и непрочная. Таким образом, материал становится намного практичнее в ношении, приобретает износостойкость и меньше мнется.
Шерсть
Шерстью называют натуральные волокна животного происхождения. Шерсть и основные свойства шерстяной ткани, как и льна, начинают изучать еще в 3 классе, где детям на примере сравнения показывают различия тканей. К основным свойствам шерсти относятся: терморегуляция, хорошая гигроскопичность, способность к самоочищению, несминаемость. Добавление полиэфирных волокон в шерстяные изделия позволяет повысить срок их службы, приобрести прочность и эластичность.
Полиэфир еще используют как утеплитель для верхней одежды. Его разновидность велика, к примеру, холлофайбер, файбертек, изософт. Изготавливают путем протягивания полиэфирного сплава через фильера, вследствие чего получается рыхлое первичное полотно. В дальнейшем его волокна режутся, изгибаются, и в процессе дальнейшей обработки ему придается текстура. К основным характеристикам относятся малый вес, воздухонепроницаемость, низкая гигроскопичность.
Полиэфир также используется как наполнитель для одеял. Пользователи оставляют много положительных отзывов, поскольку они легкие, сохраняют тепло, пропускают воздух и создают ощущение уюта и комфорта во время сна.
В последнее время на рынке появился новый вид ПЭ ткани — Fitsystem — «дышащая ткань» нового поколения, обеспечивающая комфорт и защиту от дождя. Она разработана для изготовления верхней одежды для суровых погодных условий. Ее основными свойствами является водонепроницаемость, высокая эластичность ткани, повышенная защита от влаги и практичность.
ПЭ волокна имеют многофункциональное применение в самых различных сферах человеческой жизни, их разнообразие и усовершенствование дает возможность производить еще более качественный товар с улучшенными характеристиками. Многообразие полиэфирных тканей и их свойств позволило им занять лидирующие позиции в промышленности.
Originally posted 2017-12-21 07:15:45.
Расширенное руководство по полимерам. Свойства термопластов. Полисульфоны: PSU, PES
Полисульфоны — это семейство инженерных термостойких пластиков, обладающих хорошими электрическими свойствами, отличной химической стойкостью (стойкость к кислотам, основаниям, моющим средствам, маслам), высокой температурой прогиба, выдающейся стабильностью размеров, биологически инертных, жёстких, прочных и легко обрабатываемых обычными методами. Одно из применений материалов группы PSU — производство термостойких фитингов для трубопроводных систем.
Прочность на растяжение у полисульфонов достигает 110 МПа (16 тыс. фунтов на квадратный дюйм), модуль изгиба превышает 1,0 * 106 фунтов на квадратный дюйм, а их температурное тепловое отклонение доходит до +200 °C (+400 °F). Высокий процент их физических, механических и электрических свойств поддерживается при повышенных температурах. Например, его модуль изгиба остается выше 0,3 x 106 фунтов на квадратный дюйм при температурах эксплуатации до +160 °C (+320 °F). Даже после длительного воздействия таких температур пластмасса не обесцвечивается и не разрушается. Термическая стабильность полисульфонов и стойкость к окислению также превосходны при температурах эксплуатации значительно превышающих +150 °C (+300 °F). Ползучесть, по сравнению с другими термопластами, очень низкая при повышенных температурах и при определенных постоянных нагрузках. Например, ползучесть PSU при температуре +99 °C (+210 °F) меньше, чем у ацетального или термостойкого ABS при комнатной температуре.
Гидролитическая стабильность этих материалов делает их устойчивыми к водопоглощению в водных кислых и щелочных средах. Их комбинация гидролитической стабильности и термостойкости приводит к тому, что они обладают исключительной устойчивостью к кипящей воде и пару даже в условиях давления в автоклаве и циклического воздействия горячих и холодных, а также влажных и сухих сред. Тепловое старение значительно увеличивает прочность полисульфонов на разрыв, температуру теплового отклонения и модуль. Однако длительное тепловое старение в течение примерно одного года снижает их прочность, предел прочности и удлинение. Полисульфоны проявляют чувствительность к надрезам и подвержены воздействию кетонов, сложных эфиров и ароматических углеводородов.
Полисульфоны также имеют недостаток поглощения ультрафиолетовых лучей, что ухудшает их устойчивость к атмосферным воздействиям и погодным перепадам. Таким образом, они не рекомендуются для наружной эксплуатации, если они не содержат УФ-стабилизированных веществ, не защищены краской или покрыты металлом. Использование типичных полисульфонов включает в себя медицинское оборудование и другие приложения, где требуется огнестойкость и прозрачность. Теперь несколько слов о разновидностях этих материалов: PES, PPSU и PPESU.
Полиэфирсульфон или PES (PESU) — это один из высокотемпературных инженерных термопластов в семействе полисульфонов. Он представляет собой аморфный, прозрачный термопластик. PES жесткий, прочный и стабильный в широком диапазоне температур. Низкая воспламеняемость и низкий уровень образования дыма PES делают его хорошим кандидатом на соответствие международным и национальным стандартам для внутренних деталей самолетов. Неармированные марки используются в высокотемпературных электрических применениях, стёклах хлебопекарных печей и медицинских компонентах. Усиленные марки используются в авиадеталях и автомобильных деталях. PESU может быть обработан на обычном оборудовании для литья под давлением, выдувного формования, экструзии и термоформования.
Полиэфир — особенности и характеристики материала
Полиэфир — это ткань химического происхождения. Она прочно закрепила свои позиции на мировом рынке с развитием химической промышленности к середине XX века.
В настоящее время используется широко и практически повсеместно, как в 100%-ом виде, так и в смешанном составе.
Особенности производства
Сырье, из которого получают данную синтетику, — полимерный сплав полиэтилентерефталат.
Метод обработки исходного элемента — экструзия. То есть, волокно продавливается через фильтры и охлаждается. Затем оно проходит термическую обработку, после — механическую (вытяжка и резка или разрыв штапелем).
На выходе могут получиться полотна с теми или иными свойствами. Вариативность объясняется различными температурными и другими режимами обработки.
Процесс производства не совсем безвреден для окружающей среды. Для человека, как доказывают ученые, материал безопасен.
Плюсы полиэфира
Несмотря на видовое разнообразие, эта синтетика имеет общие преимущественные характеристики. Материал:
Минусы полиэфира
Сочетаемость с другими тканями
Полиэфирное волокно часто используют в смешанном виде. Его могут добавлять к другим материалам с целью усовершенствования эксплуатационных особенностей вещей.
Такое комбинирование приводит к следующему:
Полотно сочетается как с натуральными, так и с искусственными материалами. Часто его комбинируют с:
Доля полиэфира обычно составляет от 30 до 67% в смешении с другими волокнами. Такое соотношение позволяет улучшить качественные показатели и не снизить гигиенические свойства, в случае если речь идет о соединении с натуральным сырьем.
Разновидности
Полиэфир — это не название какого-то одного полотна. Так именуют группу полотен, полученных разными способами. За счет этого они имеют несколько различную структуру и свойства.
Полиэстер
Из всех в полиэфирной группе лучше всех поддается окрашиванию и максимально водостоек.
Эту синтетику зачастую применяют при создании тканей для мебели, детских колясок, разных чехлов и домашнего текстиля.
Лавсан
Это разновидность полиэстера. Она популярна в изготовлении текстиля для дома и офиса. Часто из 100%-ого лавсана делают шторы и занавески.
Акрил
Имеет высокую плотность. За счет этого она переносит любые климатические условия. Поэтому акрил часто служит сырьем для уличных баннеров, плакатов, палаток и шатров.
Также полотно популярно в строительстве. Оно популярно при производстве обоев и натяжных потолков.
Микрофибра
Основное преимущество: лучше остальных пропускает воздух. Поэтому ткань идеальна для спортивных брюк, маек, костюмов, постельного белья
Полиэфирный шелк
Отличается невысокой плотностью и легкостью.
Область применения
Использование материала не ограничивается сферой легкой промышленности. Он востребован во многих областях народного хозяйства, даже автомобилестроения (в армировании шин).
Полиэфир используют при производстве:
Из волокна шьют одежду для всех возрастных категорий, в том числе для детей.
Рекомендации по уходу
Данная синтетика не столь привередлива. Но все же есть определенный набор пожеланий к эксплуатации, которые помогут продлить срок службы изделия и сохранить его привлекательный внешний вид.
Отзывы покупателей
Общая оценка полиэфира высокая.
Покупатели подчеркивают хорошие эксплуатационные показатели вещей с данным волокном в составе: они не садятся, не линяют, не скатываются, защищают от влаги.
Из недостатков выделяют плохую воздухопроницаемость.
Полиэфирсульфоны также не подвержены влиянию воды и водяного пара, поэтому они используются для изготовления кухонной посуды и медицинских инструментов для многократного использования, подлежащих стерилизации.
Полиэфирсульфоны называются именно так потому, что они содержат эфирные и сульфоновые группы в составе их основной цепи. Полиэфирсульфоны обладают высокими температурами стеклования, или Tg, так как сульфоновые группы являются очень жесткими. На самом деле полифенилсульфон настолько тверд, что у него просто нет температуры стеклования! Он остается твердым, как камень, пока не разлагается при температуре около 500 o C.
Это-то и плохо. Ведь это означает, что полиэфирсульфоны невозможно обрабатывать. Чтобы сделать их более податливыми для обработки, нам нужно сделать их цепочки более гибкими, чтобы полимер становился мягким уже при более разумных значениях температур. Мы достигаем этого, вводя в состав основных цепочек гибкие группы, а именно эфирные связи.
В полимере Юдель TM для придания гибкости основной цепи в качестве связи используется производная бисфенола А. Вы можете заметить, что в каждом повторяющемся звене этого полимера содержится по две эфирных связи. Поэтому Юдель TM более корректно следует называть полиэфирэфирсульфоном.
Мы называем эту связь бисфенольной, поскольку она основана на бисфеноле А, но подробнее об этом позже.
Это позволяет понизить Tg до 190 o C. Экспериментируя дальше и используя различные типы гибких групп, мы можем и далее менять Tg. Если мы используем менее гибкую связь, то Tg подскочит до 230 o C.
Но вы спросите: «А как же делается этот замечательный полиэфирсульфон?» А вот так: следует получить натриевую соль бисфенола А (а вы помните бисфенол А?) и подействовать на нее ди-пара-фторфенилсульфоном в растворителе типа диметилсульфоксид (ДМСО) при температуре в пределах от 130 до 160 o C.
И таким образом мы получаем полиэфирсульфон!
ПОЛИСУЛЬФОН КАК ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПОЛИМЕРНЫЙ МАТЕРИАЛ И ЕГО ПРОИЗВОДСТВО
Штейнберг Е. М.,Зенитова Л.А.
Казанский национальный исследовательский технологический университет, кафедра технологии синтетического каучука, Казань
ПОЛИСУЛЬФОН КАК ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПОЛИМЕРНЫЙ МАТЕРИАЛ И ЕГО ПРОИЗВОДСТВО
Аннотация
В статье рассмотрен полисульфон как функциональный материал и сферы его потребления. Приводятся данные о применение, свойствах, получение, модификации полимера с целью расширения знаний о возможностях использования неметаллических материалов для различных, требуемых целей.
Ключевые слова: полисульфон, металзамещающий полимерный материал.
Keywords: polysulfone, substituting metal tools’ material.
Сейчас различные компании всё чаще обращаются к разработчикам для создания новых оборудований на основе высокомолекулярных соединений. Разработки идут в различных сферах: промышленности, медицины, автомобилестроение и.т.д. Переход от металлического оборудования к полимерным требует от разработчиков лучшего качества при низкой цене и нужных свойств. И здесь следует провести тщательный анализ синтеза полимера и его модификаций. На основе чего о нём можно делать различные выводы. Полисульфон сейчас применяется во многих сферах и продолжает вводиться в инновационные разработки
Полисульфон PSU
Полисульфон – это неусиленный, аморфный полимер, главными характеристиками которого являются его высокие термические, электрические и механические свойства, которые типичны для кристаллического полимера. В сравнении со своим “братом” полиэфирсульфоном (PES), данный материал обладает более низкими термическими свойствами, хотя их уровень еще высок в сравнении с большинством других конструкционных пластмасс.
Свойства. Полисульфоны обладают высокой стойкостью к воздействию высоких температур, гидролизу, химическому воздействию и пару. Механические свойства полисульфонов: высокие растягивающее напряжение, прочность на изгиб, коэффициент упругости. Полисульфоны дэлектрики. прозрачны. Полисульфоны устойчивы к термической и термоокислительной деструкции, к радиационным воздействиям. Высока устойчивость полисульфонов к образованию трещин при высоких напряжениях вплоть до 150 °С. Предел текучести у них на 20 – 30% больше, чем у поликарбонатов и полиамидов. Для полисульфонов характерно постоянство диэлектрических свойств в широком диапазоне температур и частот. Уникальна электрическая прочность полисульфонов.
Полисульфоны стойки к действию минеральных кислот, щелочей, растворов солей, спиртов, алифатических углеводородов, масел, эфиров, смазок, однако в хлорированных углеводородах и амидных растворителях они растворяются. Кетоны, сложные эфиры, ксилол вызывают растрескивание полисульфонов.
Температура формования полисульфонов выше температуры формования большинства других термопластов.
Полисульфоны отличает очень малая усадка, которая равномерна при формовании. Термический коэффициент расширения полисульфонов в два раза меньший, чем коэффициент большинства термопластов, что позволяет изготавливать из них детали сложной конфигурации, имеющие небольшие допуски на размеры.
Полисульфоны второго поколения – полиэфирсульфоны и полиарилсульфоны позволяют получить термопластичные материалы с рабочими температурами длительной эксплуатации 200 °С и выше.
Недостатки. Полисульфоны не останавливает ультрафиолетовые лучи, поэтому не подходят для наружного использования. Стоимость данного материала выше, чем у стандартных конструкционных пластмасс.
Применение. Использование в электротехнике: очень высокие изоляционные и диэлектрические свойства полисульфонов делают данный материал незаменимым во многих областях электротехники: печатные платы, катушки, изоляторы.
Использование в механике: данный материал используется там, где требуются высокие эксплуатационные характеристики, как, например, подшипники и высокоточные зубчатые передачи, функционирующие в условиях низких и высоких температур.
Использование в химии: Использование данного материала в данной области является идеальным благодаря высокой его химической и термической стойкости. Хорошая стойкость к воздействию минеральных кислот, щелочей и солевых растворов. PSU разрушается эфирами, хлоридными соединениями и ароматическими углеводородами.
Превосходные химические свойства делают этот материал подходящим для комплектующих насосов, фланцев и т.д., которые находятся в контакте с жидкими пищевыми продуктами. Полисульфоны используются для некоторых конструкций и герметизации ядерных реакторов в зонах максимальной радиации. Полые волокна из полисульфонов и пленки из сульфированных полисульфонов используют в качестве мембран для обратного осмоса, Пористые полупроницаемые анизотропные пленки из полисульфонов на подложке используют в качестве мембран для микро- и ультра-фильтрования.
Использование в контакте с пищевыми продуктами: данный материал физиологически инертный, поэтому он используется для деталей, пребывающих в контакте с пищевыми продуктами, даже в условиях высокой температуры[1].
Использование в медицине: благодаря, стерилизуемости, гидролитической стабильности, нетоксичности, химстойкости, прозрачности некоторые марки полисульфонов используются для деталей искусственного сердца.
Сферы потребления полисульфонов приведены в таблице 1.
Сфера применения | % |
Машиностроение | 10 |
Строительство | 15–16 |
Медицинf | 20 |
Электротехника/электроника | 15–16 |
Автомобилестроение | 19–20 |
Применение полисульфонов в медицине.
в качестве стандартных имплантатов для контурной пластики:
в челюстно-лицевой хирургии для морфогенеза тканей:
при протезировании зубов;
в качестве материала мембраны диализатора[2].
Получение. Синтез ароматических полисульфонов осуществляется методом ароматической нуклеофильной поликонденсации в апротонных растворителях. В качестве растворителей, как правило, используют диметилсульфоксид, диметилацетамид, N-метилпирролидон, диметилсульфон, дифенилсульфон. Для получения щелочных солей бисфенолов применяют гидроокись натрия или углекислый калий. Поликонденсацию ведут при температуре 160 – 3200С в зависимости от применяемого растворителя и реакционной способности мономеров. Полисульфон получают взаимодействием щелочной соли бисфенола-А с сульфонсодержащим мономером, 4,4′-дихлор-дифенилсульфоном:
Полиэфирсульфон получают реакцией 4,4′-диоксидифенил-сульфона в виде щелочной соли с 4,4′-дихлордифенилсульфоном:
Полифенилсульфон получают реакцией 4,4′-диоксидифенила и 4,4′-дихлордифенилсульфона[3]:
Классификация полисульфонов и разработчики. В России разработаны и производятся полисульфоны (разработчик ВНИИХим, НИИПМ, опытно-промышленные производство – Шевченковский завод пластмасс, г. Шевченко, Казахстан) первого поколения с атомами кислорода и группами С(СН3)2 в макромолекуле и материалы на их основе.
Базовые марки полисульфонов представлены в таблицы 2[4].
Таблица 2 – Отечественные марки полисульфонов и области их использования
Мировое производство ПСУ, ПЭС, ПФС и ПЭИ на сегодняшний день составляет 55 тыс. тонн в год. Полиарилсульфоны выпускают фирмы Solvay Advanced Polymers, BASF, Sumitomo и JIDA Degussa. Полисульфоны ранее производились в Казахстане, солидные практические наработки по технологии этих полимеров имеются у российских ученых.
Зарубежные фирмы производят большой ассортимент полисульфонов и материалов на их основе таблицы 3.
Таблица 3 – Температурные характеристики промышленных полисульфонов
Полисульфоны | Промышленные марки | Тс, °С | HDT/А, °С | Температурный индекс, °С | |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
Полисульфоны Udel A, 1700, 1720,GF-110, 120, 130, LT6200 | 190 | 175 (ТЕ195) | 170 | ||
Полиэфирсульфоны Radel 100P, 200P, 300P, AG 320, 330,Victrex 200P | |||||
Полиэфирсульфон 205 | 180–200 | ||||
Полиарилсульфоны Astrel 300, 360, 380,Radel | 260 | ||||
Полисульфон Arylon | 175 | 145 (HDT/С 160) | 100–130 | ||
Полиэфирсульфон Ultrason E | 180 | 150 | 200 | ||
Полиэфирсульфоны Radel A 200, 300 | 220 | 200–215 | 180–190 | ||
Полифенилсульфон Radel R 5000, 5100 | 220 | 210 | 180 | ||
Полисульфоны Stabar, Ultrason S,S2010G6, E 2010 | 180 | 70–150 | 160 |
В 2006 г. произведено различными фирмами около 45 000 т полисульфонов[5]. Нижеприведенные таблицы характеризуют производственные мощности фирмы Амоко, единственного производителя сульфоновых полимеров в США.
Таблица 4 – Производство сульфоновых полимеров в США
Компания и место расположения | Мощность тыс.т. на 1998 г. | Продукты | Наименование марок |
Амоко Корп. Мариэтта, Огайо | 13,8 с 2001г. 20,6 Полиарилсульфон | Udel Radel A и | |
Всего | 24,5–25,3 |
С третьего квартала 1998 года фирма начала работы по увеличению мощности полисульфонов с 16 тыс. т/год до 24 тыс. т/год. Сравнительный рост потребления сульфоновых полимеров в США в период 1985 по 1998 гг. приведен в таблице 5.
Таблица 5 – Потребление сульфоновых полимеров в США. (тыс.т.)
электротехника
Следующая таблица представляет динамику цен за период 1985–1998 гг. на наиболее массовые полимеры сульфонового ряда.
Таблица 6 – Цены на полисульфон на рынке США, /кг
Годы | Udel P-170 | Udel GF-20 | Mindel S-1000 |
1985 | 8,5 | 7,6 | – |
1988 | 8,6 | 7,8 | – |
1992 | 8,9 | 8,5 | 6,8 |
1995 | 9,6 | 9,1 | 7,4 |
1998 | 10,5 | 9,8 | 8,5 |
2002 | 12,0 | 11,5 | 10,7 |
2006 | 6,31 | 6,0 | 6,0 |
В 1997 году в США экспорт сульфоновых полимеров составил 5,2 тыс. тонн. Из этого количества 31% (1,6 тыс.т) для Бельгии, 26% (1,4 тыс.т) для Пуэрто-Рико, 19% (1,1 тыс.т) для Японии[6].
В Западной Европе единственным производителем сульфоновых полимеров является фирма БАСФ, которая выпускает полисульфон и полиэфирсульфон под марками Ultrasou-S и Ultrasou E.
Общие объемы производства сульфоновых полимеров в Западной Европе представлены в таблице 7.
Таблица 7 – Производство сульфоновых полимеров в Западной Европе, (тыс.т.)
1988 | 2,0 |
1991 | 1,15 |
1995 | 1,4 |
1997 | 1,6 |
2001 | 2,4 |
Объемы потребления сульфоновых полимеров в Западной Европе представлены в таблице 8.
Таблица 8 – Потребление сульфоновых полимеров в Западной Европе, (т)
Годы | Полисульфон | Полиэфирсульфон | Всего |
1980 | 600 | 200 | 800 |
1985 | 870 | 500 | 1370 |
1988 | 1,065 | 1000 | 2065 |
1991 | 1400 | 1100 | 2500 |
1995 | 1960 | 1540 | 3500 |
1997 | 2580 | 1720 | 4300 |
2000 | 3500 | 2700 | 6200 |
2001 | 4133 | 2755 | 6888 |
2006 | 6075 | 4050 | 10125 |
Полимер | Годы | |||
1995 | 1998 | 2001 | ||
Полисульфон | 13,95 | 15,5 | 13,85 | 14,7 |
Полиэфирсульфон | 21,2 | 20,3 | 17,8 | 19,5 |
Прирост объемов потребления отмечается в таких областях промышленности, как электроника, электротехника, пищевая, медицинская и строительная[7].