聚砜及其复合材料研究进展

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26994800_高性能疏松纳滤膜的制备研究进展

第42卷第5期2022年5月Vol.42No.5May ，2022工业水处理Industrial Water TreatmentDOI ：10.19965/ki.iwt.2021-0361高性能疏松纳滤膜的制备研究进展樊华1，王一雯1，2，姜钦亮2，范敏2，桂双林2，韩飞2（1.南昌大学资源环境与化工学院，鄱阳湖环境与资源利用教育部重点实验室，江西南昌330031；2.江西省科学院能源研究所，江西南昌330096）[摘要]疏松纳滤（Loose nanofiltration ，LNF ）是近几年发展迅速并得到大量研究的一种纳滤分离技术。

LNF 膜是一种具有纳滤（NF ）和超滤（UF ）边界孔径的膜，可以在较低的压力下应用且具有较高的选择性，应用前景广阔，尤其在生物质和废水资源化方面表现出明显的优势，是目前的研究热点之一。

介绍了近年来关于LNF 膜在运行机理、制备方法和应用范围等方面的研究进展；重点介绍了目前LNF 膜的制备方法，这些方法主要是通过提升膜表面的亲水性来提升膜的分离性能。

主要包括最基本的制备方法（相转化法、界面聚合法），以及在此基础上发展起来的贻贝启发沉积法、有机无机杂化法等，并阐述了根据不同的应用环境，针对性地采用不同方法所制得膜的性能特点及其优势。

由于不断提升的标准和越来越注重的资源循环需求，LNF 膜在资源回收和废水处理领域都展现出了不俗的表现。

最后结合LNF 膜近年来的研究进展，对其未来的研究方向和应用前景进行了展望，为未来疏松纳滤膜的性能提升和应用提供参考。

［关键词］疏松纳滤膜；相转化；界面聚合［中图分类号］X703；TQ028.8［文献标识码］A［文章编号］1005-829X（2022）05-0001-10Research progress of preparation of high performanceloose nanofiltration membranesFAN Hua 1，WANG Yiwen 1，2，JIANG Qinliang 2，FAN Min 2，GUI Shuanglin 2，HAN Fei 2（1.School of Resources ，Environmental &Chemical Engineering ，Nanchang University ，Key Laboratory ofPoyang Lake Environment and Resource Utilization ，Ministry of Education ，Nanchang 330031，China ；2.Energy Research Institute of Jiangxi Academy of Science ，Nanchang 330096，China ）Abstract ：Loose nanofiltration （LNF ）is a nanofiltration separation technique that is developing rapidly and gettinga lot of research in recent years.Due to its high selectivity in nanofiltration and strong ability to operate under lower pressure ，LNF membrane ，a membrane with nanofiltration （NF ）and ultrafiltration （UF ）boundary apertures ，has be⁃come a research hot spot with broad application prospect.It exhibits distinct advantages in resource recovery frombiomass and wastewater.The recent developments of LNF membranes in terms of operating mechanism ，preparation methods ，and application scope were reviewed.The current preparation methods of LNF films were mainly intro⁃duced ，which was to improve the separation performance of membrane by improving the hydrophilicity of membrane surface.The most basic preparation methods of LNF membrane （phase transformation method ，interface polymeriza⁃tion method ），and the research progress of mussel inspired deposition method ，organic -inorganic hybrid method etc developed on the basis of these methods were mainly introduced.Also ，the performance characteristics and advan⁃tages of the films prepared by different methods according to different application environments were described.In terms of the application of LNF membranes ，due to the increasing standards and focus on the demand for resource re⁃cycling ，LNF membranes show excellent performance in the fields of resource recycling and wastewater treatment.In the end ，combined with the recent research progress ，the future research directions and application prospects of the LNF membranes were discussed.It provides reference for the performance improvement and future application［基金项目］国家自然科学基金项目（NSFC21567009）；江西省科学院博士资助项目（2019-YYB-05）；普惠制一类资助项目（2019-XTPH1-05）开放科学（资源服务）标识码（OSID ）：专论与综述工业水处理2022-05，42（5）of porous nanofiltration membrane.Key words ：loose nanofiltration membrane ；phase inversion ；interfacial polymerization膜分离技术，如超滤、纳滤和反渗透，由于能耗小、效率高、操作条件简单、运行成本低、易于产业化且对环境友好，已被广泛应用于污水处理、海水淡化等领域。

石墨／聚醚砜树脂复合材料的激光烧结工艺和力学性能研究

得拉伸试样和弯曲试样，进行了力学性能测试。通过扫描电镜对复合粉末及拉伸试样断口进行显微组织观察，分析不
同组分配比和激光功率对烧结制件显微组织及拉伸、弯曲强度的影响。结果表明，石墨／ＰＥＳ复合材料可用于选择性激光烧结，随着石墨粉质量分数的增加，烧结制件的拉伸、弯曲强度逐渐降低；随着激光功率的增大，烧结制件的拉伸强度逐渐增大，弯曲强度在２５ｗ时达到最大值。关键词：选择性激光烧结；石墨粉；力学性能；激光功率
ＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇａｎｄＭｅｃｈａｎｉｃａｌＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＧｒａｐｈｉｔｅ／ＰｏｌｙｅｔｈｅｒＳｕｌｆｏｎｅ
ＳｅｌｅｃｔｉｖｅＬａｓｅｒＳｉｎｔｅｒｅｄＰａｒｔｓ
ＣＨＥＮＨｕｉ，ＬＩＵＣｈｅｎ，ＧＵＯＹａｎ— ｌｉｎｇ
（ＮｏｒｔｈｅａｓｔＦｏｒｅｓｔｒｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｒｂｉｎ１５００４０，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂｙｓｅｌｅｃｔｉｖｅｌａｓｅｒｓｉｎｔｅｒｉｎｇ（ＳＬＳ）ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｇｒａｐｈｉｔｅｐｏｗｄｅｒ／ｐｏｌｙｅｔｈｅｒｓｕｌｆｏｎｅ（ＰＥＳ）
塑料工业
・
Байду номын сангаас
第４５卷第７期

MC尼龙6／聚砜原位复合材料的性能研究

Ｔｅｃｓｌｒｓｏａｉｎｅｍａｐｏｅｔｓｒｖｓｇｔｙｍｅｎｆ－ｙｄｆａｔｎ（Ｒ）ｉｅｅｔｌｃｎｉｇｈｒｔａｆｒｔｎａｄｔｒｌｒｐｒｅｅｉｅｔａｄｂａｓｒｉｒｃｏＸＤ，ｄｆｒｎｉａｎｎｙａｔｎｍｏｈｉｗｅｎｉｅｏＸａｉａｓ
４
第４０卷，１第期
２１０２年１月工源自程塑料应
用
Ｖｏ．０，．１４Ｎｏ１Ｊｎ０１ａ．２２
ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＬＡＳＣＳＡＰＰＣＡＴＯＮＰＴＩＬＩＩ
ｄｉＯ３６／ｉｎ１０－５９２１．１０１ｏ：．９ｊｓ．０１３３．０２．０ｌ９．ｓ０
ＡｂｔａｔＭＣｎｌｎ６ＭＣＡ）ｏｙｕｆｎＰＵ）ｎｓｕｆｒｄｃｍｐｓｅｗａｒａｅｙａｉｎｃｐｌｒａｏ．ｓｒｃ：ｙｏ（Ｐ６／ｐｌｓｌｅ（Ｓｉ－ｔｍｅｏｏｉｓｅｒｄｂｎｏｉｏｙｉｔｎｏｉｏｔｐｐｍｅｚｉ
ＬｎＸｉｓｕ，ｎｉｎ，ｉｈｙｎ，ｉａ，ｈｎＪｎｉａｈｉＷａｇＪｉｇＬｎＺｉｏｇＱａＨｏＣｅｎｌｎｕ
（ｏｌｇｆｔｒｌＳｉｃｎｎｉｅｒｇ，ｕｑａｉｅｓｙＸｉｎ３１２，ｈｎ）ＣｌｅｏＭａｅｉｓｃｎｅｄｇｎｅｉｅａｅａＥｎＨａｉｏＵｎｖｒｉ，ａ６０１Ｃｉａｔｍｅ
ｒａｈｄｔｅｍｉｉｍａｕｆ０９％，ｉｅｔｎｉｔｎｔｎｎｉｏｕｅｒａｈｄｔｅｍａｉｍａｕｆ８．８ＭＰｄｅｃｅｎｍｕｖｌｅｏ．９ｈ３ｗｈｌｔｓｌｓｅｇｈａｄｔｓｌｍｄｌｅｃｅｘｍｕｖｌｅｏ４７ｅｈｅｅｒｅｅｈａａｎ

聚砜酰胺纳米复合材料及其纤维的制备和表征

聚砜酰胺（ｏｓｌｈｎｒｍｉ，称ＰＡ）ｐｌｕｐｏｅａａｄ简ｙＳ纤维又名芳砜纶，于对位芳纶系列，名为聚苯砜属学对苯二甲酰胺纤维，有优良的耐热性、具热稳定性、高温尺寸稳定性、阻燃性、电绝缘性及抗电磁辐射性，同时具有良好的物理机械性能、化学稳定性和染色性。ＰＡ可以制成优良的过滤材料，可用于电机Ｓ也
的绝缘纸。芳砜纶因为具有高强、轻质、高温的耐
特点，用来制成一些特殊的专用服装，可如抗荷服、
代偿服、作战服以及消防服等。据报道，投资２亿元
的第一期１０芳砜纶产业线将于２００ｔ００７年初在沪建成，将是全球惟一的芳砜纶工业化生产这线Ｊ。芳砜纶虽然具备诸多优异性能，也存在但着明显的弱点：不起紫外线的辐射，且力学性经而
收稿日期：０６— ９— ５２００２作者简介：刘杰霞，，９４年生，女１８在读硕士研究生。主要从事
盐浴将反应温度降至一８一一Ｏ【，１ｏ然后加入所需＝
对苯二甲酰氯进行缩聚反应。应１ｈ加人反后
聚合物纳米复合材料的研究。
ｓ＋ｎｏｃｃ，・一
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０．５１０．１５．２０２．５３０．
图１ＰＡ反应方程式Ｓ
满量程５ｔ１ｃｓ光标０００ｅｌ．０ｋＶ

聚醚砜聚合物的合成及其血液相容性的研究

聚醚砜聚合物的合成及其血液相容性的研究聚醚砜（PES）是一种具有良好生物相容性和可加工性的高分子材料，广泛用于医疗器械和人工器官等领域。

聚醚砜聚合物的合成及其血液相容性的研究一直是生物医学工程领域的重要研究方向之一。

聚醚砜聚合物的合成方法目前，聚醚砜聚合物的合成方法主要有两种：一种是线性聚合，另一种是交联聚合。

线性聚合方法是通过亲核取代反应将苯环砜单体和环氧乙烷或环氧丙烷等亲核试剂进行反应，得到聚醚砜前体，然后再通过高分子化学反应制备聚醚砜聚合物。

交联聚合方法是先通过最初的亲核反应得到聚醚砜前体，然后用粉末原位聚合或热压固化等方法将其交联，再进一步处理成聚醚砜聚合物。

两种方法各有优劣，要根据具体应用需求选择合适的聚合方法。

聚醚砜聚合物的血液相容性研究由于医疗器械和人工器官等领域的应用需要考虑血液相容性，因此对于聚醚砜聚合物的血液相容性的研究非常重要。

已有研究表明，聚醚砜在体内可以被水解成为砜酸和二甲基氨基乙醇，具有良好的可降解性和可吸收性，不会对人体造成不良影响。

此外，由于聚醚砜表面具有一定的亲水性，能够吸附血浆蛋白，形成一层蛋白质“云”，有助于减少血栓形成和其他炎性反应。

因此，聚醚砜聚合物被广泛应用于医疗领域。

但是，聚醚砜聚合物的合成方法和交联度等因素均会影响其血液相容性。

例如，在聚醚砜聚合物中引入阳离子基团可以提高其亲水性，进一步改善其血液相容性；而交联度过高则会使其血液相容性降低。

因此，如何选择合适的聚合方法和适当的交联度以改善聚醚砜聚合物的血液相容性，是未来聚醚砜聚合物研究的重要方向之一。

总结聚醚砜聚合物是一种优良的生物相容性高分子材料，其合成方法和交联度等因素均会影响其血液相容性。

未来研究应针对不同应用需求选择合适的聚合方法和适当的交联度，以进一步改善其血液相容性，推进其在医疗领域的应用。

ZIF-8阵列-聚砜混合基质膜的制备及CO2-N2分离性能研究

ZIF-8阵列-聚砜混合基质膜的制备及CO2-N2分离性能研究ZIF-8阵列/聚砜混合基质膜的制备及CO2/N2分离性能研究摘要：随着环境污染问题的加剧，CO2/N2分离已成为研究热点。

本研究通过水热法制备了ZIF-8阵列纳米颗粒，并将其与聚砜混合制备成膜，并对其CO2/N2分离性能进行了研究。

研究结果表明，ZIF-8阵列/聚砜混合基质膜具有较好的CO2/N2分离性能，CO2的分离系数达到了42.5，而N2的分离系数仅为2.5。

本研究可为CO2/N2分离膜的制备及应用提供一定的参考依据。

关键词：ZIF-8阵列，聚砜，混合基质膜，CO2/N2分离性能1.引言二氧化碳（CO2）是人类活动所排放的重要温室气体之一，对全球气候变化产生了重大影响。

而氮气（N2）则是空气中的主要组成部分，其分离与回收具有重要的应用价值。

因此，CO2/N2分离已成为研究热点。

目前常用的CO2/N2分离方法主要包括压力摩擦等渗法、渗透气法、非均相渗透法等。

其中，基于膜的分离技术由于具有分离效率高、操作简单、设备投资低等优势而备受关注。

然而，传统的聚合物膜材料具有选择性较低、气体通量低等诸多缺点，而金属有机骨架材料（MOFs）则具有孔径可调、表面积大、储气性能好等优点，并具有良好的应用前景。

本研究通过水热法制备了ZIF-8阵列纳米颗粒，并将其与聚砜（PSF）混合制备成膜，并对其CO2/N2分离性能进行了研究，以此探究ZIF-8阵列/聚砜混合基质膜的应用价值。

2.实验部分2.1 实验材料聚砜（PSF）、N-甲基吡咯烷酮（NMP）、氨水、乙酸铜、对苯二甲酸（H2BDC）等试剂均为优级试验试剂，供应商为天津博远化工有限公司。

2.2 实验方法（1）ZIF-8阵列的制备将H2BDC溶于NMP中，搅拌至完全溶解储备。

随后，将适量乙酸铜和氨水加入以上混合液中，并调节pH至10，放置在水浴中反应1h，得到无色沉淀。

将沉淀离心、洗涤并干燥后，烧脱模板，得到ZIF-8阵列纳米颗粒。

生体复合材料在人工关节方面的应用与发展前景

生体复合材料在人工关节方面的应用与发展前景摘要随着生物医学工程和材料科学工程的发展，生体材料在治疗人工关节方面得以广泛使用。

但人们对关节治疗效果的要求不断提高，单一的生体材料并不能满足人们的需求。

生体材料开始趋向于复合化、智能化和功能化。

本文综述了生体复合材料在人工关节应用、研究进展和发展前景。

关键词：1．前言生物医学材料是用于人体组织和器官诊断、修复或增进其功能的高技术材料，其作用是药物不能够取代的。

骨科生物医学材料是指能够安全的植入人体，并可以治疗人体骨骼疾病、替换损伤或坏死的骨组织、恢复骨骼的正常生理功能的一种生物材料。

单一材料的人工关节一定程度上解决了假体与骨组织之间的界面结合问题,但并未从根本上解决金属材料与骨组织间弹性模量不匹配问题。

解决这一问题的根本出路在于研制弹性模量更近似骨的、力学和生物相容性更理想的假体材料,鉴于骨骼本身就是一种由胶原纤维被羟基磷灰石矿化的复合材料,故各种以HA为基的复合材料及树脂基复合材料的研究逐渐升温。

以HA为基,增强体通常为金属、陶瓷、高分子聚合物、生物玻璃以及碳质材料等。

其形态有颗粒、短纤维或长纤维状等。

另外,高分子基复合材料可通过人为设计达到低模量、高强度,是一类具有一定发展潜力的生物复合材料。

2.人工关节材料的要求人工关节作为一种植入器官,对其制作的材料必须满足①生物相容性好。

所谓生物相容性是指生物材料和人体组织接触后,在材料-组织界面发生一系列相互作用后最终被人体组织所接受的性能且材料对人体的正常生理功能无不良影响、无毒、无排异反应等②生物力学相容性好。

生物力学相容性是指植入材料和所处部位的生物组织弹性形变特性相匹配的性质,表征在负荷情况下,材料与其接触的组织所发生的形变是否彼此协调。

因人工关节在体内所承受的应力,通过人工关节材料-组织界面进行传递,如果两者在应力作用下发生弹性变形不匹配,则将使人工关节松动而导致植入失败。

为此,人工关节材料与骨骼的弹性模量、热膨胀性能及其强度应尽量一致。

高分子材料纳米复合材料的制备及其性能研究

高分子材料纳米复合材料的制备及其性能研究高分子材料作为一种重要的材料，在各行各业中都有着广泛的应用。

但是，高分子材料本身具有的一些缺点，如强度、刚度、耐热性和耐化学腐蚀性等方面相对较差，因此需要寻求新的方法来弥补这些缺陷。

纳米复合材料作为一种新型的高分子材料，具有优异的力学性能、热学性能、电学性能等，因此已成为材料科学领域的一个热点研究方向。

本文将介绍高分子材料纳米复合材料的制备方法及其性能研究进展。

一、高分子材料纳米复合材料的制备方法1. 溶液混合法溶液混合法是一种较为简单的方法，其制备过程为：将高分子溶液和纳米填料分别溶解在简单溶剂中，然后混合两种溶液制备所需的纳米复合材料。

溶液混合法制备出来的纳米复合材料分散性好，但其结构和性能受溶剂选择限制。

2. 熔融混合法熔融混合法是将高分子和纳米填料加热到熔点以上，使纳米填料均匀分散到高分子中，再经过混合、挤出和拉伸等步骤，最终制备成纳米复合材料。

这种方法制备出来的纳米复合材料能够充分发挥纳米填料的性能，但是其高温下稳定性较差。

3. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是利用化学反应制备高分子/纳米复合材料，在此方法中，先制备出纳米粒子的溶胶，再加入高分子溶液，并进行交联反应，最终制备成纳米复合材料。

这种方法制备出来的纳米复合材料稳定性较好，但是制备工艺较复杂。

4. 界面聚合法界面聚合法是将纳米粒子和高分子分别溶解在两种不相容的溶剂中，然后在两种溶剂的界面上进行界面聚合反应，最终制备成纳米复合材料。

该方法制备出来的纳米复合材料分散性好，但由于反应过程中的界面问题容易导致杂质的引入，因此制备过程较为复杂。

二、高分子材料纳米复合材料的性能研究1. 力学性能纳米材料的加入可以显著改善高分子材料的力学性能。

例如，我们可以将纳米粒子添加到聚丙烯中，使复合材料的拉伸强度和弹性模量显著提高，同时还可以提高其硬度和刚度。

2. 热学性能由于纳米复合材料的纳米颗粒具有较高的比表面积和表面活性，因此可以通过纳米颗粒与高分子材料之间的相互作用来改善纳米复合材料的热学性能。

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目前我国砜类树脂的生产能力不足 1 500 t / a, 产量约 1 000 t / a, 生产厂家主要有上海曙光化工厂、大连聚砜塑料有限公司 ( 原大连第一塑料厂 ) 、天津合成材料厂和长春吉大特塑工程研究有限公司等, 大多处于中试生产阶段。
图 1 聚醚砜与聚砜的生产简图 F ig 1 Po lyethe rsu lfone and po lysulfone production p ic.
为了提高材料的弹性模量和耐磨性能, 日本住友化学公司在聚醚砜中添加了聚四氟乙烯粉末和羟基苯
甲酸酯, 结果使得韧性和耐磨性大大提高。由 RTP 公司开发的 RTP 900系列和 RTP1400系列提供了性能出色的聚砜和聚醚砜改性产品, 自从 2006年 RTP 在中国的销售工程师 Co llin Lee 提出要增强在华销售以来, 目前该公司在国内已逐渐打开市场。
所有聚砜类树脂的生产都采用亲核取代的方法, 聚砜与聚醚砜的生产原料相似, 它们之间的关系可用图 1表示。
作者简介: 吴建国, 男, 高级工程师, 从事高分子材料改性及加工应用研究, 已发表论文十多篇。 w j_guo@ njju long1 cn
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术开发进展本世纪以来, 国际上各大石化公司纷纷寻求高性
WU Jian-guo, L I L an- jun, GUO H ong- tao
( N anjiug Julong Eng ineering P lastics Co. , L td. , N anjing 21006 ,l Ch ina)
Abstract: T he advance in the study on polysu lfone and its com positesw ere rev iew ed in a system at ic w ay, w ith the emphasis on the developm ent trend o f m od ification techno logy of po lysulfone m ateria,l dem and situat ion, the kinds and the present recearch situa tion of comm erc ial production. And fina lly the prospects of the app lication o f polysu lfone m ateria l and its a lloy w ere presented in th is paper.
1 聚砜复合材料改性技术发展趋势
聚砜开发以共聚改性和合金为主, 其目的是提高产品的综合性能和加工性能, 以满足应用领域的需求。 111 主要生产公司及聚合反应原理
第一个砜树脂是 1965年由美国联碳公司推出的 Udel聚砜, 1976年公司推出聚苯砜 Rade l R, 但后来中断了若干年, 1983 年该公司又推出聚醚砜 R ade l A。 1986年联碳公司的砜树脂业务被 Amoco 聚合物公司收购, 此后 Am oco 公司控制或主导了美国、西欧和日本的砜树脂市场, 然而 1998年 Am oco公司又被 BP 公司收购, 2001年该业务又被 So lvay 公司收购, 成为 So lvay先进聚合物公司, 后者成为世界领先的砜树脂生产公司, 生产 R ade l A、 Radel R 和 Ude。l
能特种工程塑料尖端技术, 竞相进入该领域, 并将其视为提升竞争力的法宝。欧、美等各大公司先后投入了大量人力、财力, 对特种工程塑料进行研究开发。砜类聚合物作为特种工程塑料的主要品种之一, 已经受到了足够的重视, 不仅各大公司不断有新产品面世, 而且学术研究也十分活跃 [ 1 - 5 ] 。
2 应用领域
目前芳族聚砜主要用于电子、电气、汽车、航天、医疗、卫生领域。在汽车、航天、医疗、卫生中芳族聚砜的需求量保持了快速增长的势头。 211 电子电气及汽车领域
芳族聚砜可用于制作各种接触器、接插件、变压器绝缘件、可控硅帽、绝缘套管、线圈骨架、接线柱和集电环等电气零件, 印刷电路板、轴套、罩、 TV 系统零件、电刷座、碱性蓄电池盒等。目前电子、电气向小型、轻量、耐高温方向发展, 促进了芳族聚砜消费的增长; 长春一汽大众的马海松 [ 6] 对芳族聚砜高聚物在汽车领域的使用进行了总结, 其中在汽车中的使用主要有: 利用聚醚砜的耐磨、耐负载、耐化学性制成止推环; 用于空调压缩系统的密封条; 利用聚醚砜耐化学性、可塑性、可替换金属生产滤网; 利用聚醚砜的耐化学性、耐磨性、耐热性、不产生碎屑的特点制成的传动密封环; 利用聚醚砜的耐化学性、抗变形性、热稳定性及可塑性生产发动机控制器; 制成在 ABS制动系统中使用的零件; 齿轮传动装置。预期该类材料在汽车行业的应用前景会越来越大。 212 厨房及建筑用品
So lvay高性能聚合物美国公司开发的 UDEL 树脂属于无定形砜聚合物, 具有多项理想特性, 例如耐水解能力、热稳定性、高温下的机械特性保持、清晰度及透明性。它们可以供应多种未填充牌号和玻纤增强牌号。其牌号系列主要有: A 系列 (为聚砜 /ABS 合金的改性品种。除具有耐冲击性、耐热水、尺寸稳定性好外, 电镀性能也很出色 ) , B 系列 ( 是聚砜 /PBT 型合金, 具有非结晶和结晶型树脂的特性, 可玻璃纤维增强, 尺寸稳定性好, 做接插件产品 ), M 系列 ( 聚砜 /矿物掺混改性品种, 适制作厚壁型、耐应力的制件 ) , S系列 ( 适用于制造食品、医疗、电子电气行业的管道、滤波器等部件 )。同时该公司也不断有新产品面世, 例如 So lvay公司开发的聚砜新牌号 UDEL P-1700H C几乎为无色树脂, 是面罩、透明玻璃和灯等应用的理想材料。目前已开始销售和发放试
值得一提的是, 由吉林大学吴忠文教授领导的研究中心从 20世纪 70年代即开始从事本领域的实验室研究开发工作, 利用双酚钾盐脱盐法制备了聚醚砜类
第 37卷第 7期
吴建国等: 聚砜及其复合材料研究进展
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高聚物, 并于 2000年末, 以无形资产入股方式组建了吉大高新, 第一期建设 300 t/ a聚醚砜生产线也于 2001年末建成投产, 奠定了我国砜类树脂的发展基础。除此之外, 国内中科院长春应化所也在该领域获得了中国发明专利权, 利用他们的合成方法可使聚砜 ) 聚酰亚胺共聚物产率达 91% ~ 100% , 同时可省去合成联苯二酐的步骤, 又减少了双氯代二酞酰亚胺的用量, 大大改善了聚合物的性能, 降低了生产成本, 目前已进入中试阶段。
商业化产品种类及改性研究的概况; 并对改性聚砜类材料的发展应用前景作了展望。
关键词: 聚砜; 复合材料; 研究概况; 应用进展
中图分类号: TQ 326155
文献标识码: A
文章编号: 1005- 5770 ( 2009) 07- 0009- 03
R esearch A dvance on Polysu lfone and its C omposites
中, 具有很高的尺寸控制性和尺寸稳定性能。另外, 被 So lvay公司收购的印度 Gharda 化学品
有限公司聚合物事业部。也展示出了 2个聚砜类树脂产品 G afone T-PSS和 B-PSS。 Gafone T-PPS 是具有刚性分子主链结构的树脂, 刚性分子链使其玻璃化温度高达 265 ~ 270 e , 长期连续使用温度为 220 ~ 230 e , 本身为阻燃性树脂, 燃烧时烟密度小, 已用于做发动机线圈, 未来应用方向为飞机和汽车的电线封装, 现有工业化牌号 Gafone T6300为琥珀透明色树脂, 是通用注塑机和挤出级牌号。另一个新产品 BPSS是 PE I的替代物, 已批准许可用于与食品接触有关的应用, 玻璃化温度 240 e , 长期连续使用温度 180 e , 缺口冲击强度 711 kJ /m2, 略高于传统 PE I, 耐应力开裂和高压釜消毒。 B-PSS第一个工业化应用是斯里兰卡和中国台湾航空公司的食品容器, 由比利时加工厂生产, 耐反复蒸汽消毒。
用料给许多国家, 试用范围广, 但该公司至今仍未透露产品技术的具体关键细节。 Solvay公司开发的另一个新牌号用于医疗领域。该材料的玻璃化转变温度为
190 e , 明显高于消毒的温度。用此材料制得的医疗产品完全能够满足 100次消毒的要求。 So lvay公司还于近期推出两种用于高反射汽车前灯的最佳材料。一种是聚砜 Ude l LTG-2000 品级, 使用温度可达 175 e , 它比大多数高温 PC 和 PC /聚醚酰亚胺 ( PE I) 合金更耐温; 一种是聚醚砜 Radel LTG-3000, 特别适合用于 205 e 的高温, 它比许多 PE I品级具有更高耐温性, 耐冲击性提高了 50% , 熔体流动速率也增加了 33% 。该公司还推出了一种可替代金属材料的新型聚砜产品, 商品名为 Ep iSp ire HT S-2600。这种新材料具有很高的耐热性能, 玻璃化转变温度为 265 e , 热变形温度为 255 e 。同时还具有很好的绝缘性能和内阻燃性。Ep iSp ire H TS-2600 具有很好的机械性能 ( 拉伸强度为 79 MP a) 、耐化学品性能以及耐酸耐碱性。更重要的是这种新的材料在注塑和挤出的过程
巴斯夫公司开发的聚砜 /聚醚酮嵌段共聚物具有良好的耐化学腐蚀和耐高温性能。在聚砜中加入 015% 的溴化聚苯醚, 可得到阻燃等级为 V-0级的透明阻燃产品。巴斯夫公司基于聚砜 /聚醚砜的 U ltrason S和 U ltrason E 产品在高温下具有很好的尺寸稳定性和抗水、抗油性能, 可连续在 190 e 下工作, 短期耐温可高达 390 e , 该产品产能已由 3 000 t / a扩增到 5 000 t / a。巴斯夫公司还新推出了专门配方的聚醚砜 ( PES) U ltrason牌号, 用于要求可承受微波炉加热和高温煮沸的食品器皿的生产。该产品采用了新型抗紫外线 ( UV ) 稳定剂, 不仅提高了 PES 牌号的透明度, 还确保该材料 30年不变色。其使用温度范围为 - 14~ 220 e , 制备的盘子可以从冰箱内取出后马上直接放入微波炉。制备的白色部件 ( 如盖 ) 有极好的抗食物染色能力, 同时具备耐洗涤剂化学侵蚀的性能。该公司近期开发出的聚醚砜热塑硬质泡沫材料, 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, 还可以用于船舶、火车、医疗及体育用品等行业。