聚砜是一種性能很好工程熱塑性塑料，屬于砜類(lèi)聚合物。其分子鏈由苯環(huán)通過(guò)醚鍵〔?O?〕相連，并于鏈段中嵌入砜基團〔?SO??〕，形成如圖所示重復單元結構[]。這種結構賦予了材料以下幾類(lèi)核心特性：
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1. 熱性能
- 玻璃化轉變溫度〔Tg〕約 175?℃–180?℃，于此溫度以上仍能保持較好尺寸穩固性、機械強度。
- 熱穩固性：于 300?℃左右仍能保持結構完整，適用于高溫加工、一直工作環(huán)境。
2. 機械性能
- 密度約 1.24?g·cm?3，相對輕質(zhì)。
其楊氏模量約為2.48GPa，表現出較好的剛性和較強的抗變形能力.。
- 沖擊韌性：就算于高溫下也保持較高沖擊強度，適合承受動(dòng)態(tài)載荷。
3. 化學(xué)、耐腐蝕性
- 對多數有機溶劑、酸堿還有腐蝕性介質(zhì)表現出優(yōu)秀耐受性，能夠于嚴苛化學(xué)環(huán)境中一直使用。
- 于醫療、制藥行業(yè)，可耐受 γ 輻射〔高達 50?kGy〕、蒸汽滅菌，保持材料性能不受影響。
4. 電氣、光學(xué)特性
- 介電強度高，于電氣不導電、封裝中常作不導電材料。
- 透明或半透明，可制成光學(xué)部件，如透明閥門(mén)、觀(guān)察窗[]。
5. 加工、成型
- 可通過(guò)注射成型、擠出、熱壓、發(fā)泡許多工藝加工。
- 于堿性蓄電池殼體注射成型實(shí)驗中，選用粘度為 0.45–0.55?dL/g PSU，能夠制得滿(mǎn)足軍用裝備要求殼體、殼蓋[]。
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7. 發(fā)展趨勢、研究熱點(diǎn)
1. 功能復合：將 PSU 、納米填料〔如石墨烯氧化物、碳纖維、金屬氧化物〕復合，以提升導熱、導電或機械強化效果。
2. 膜技術(shù)：通過(guò)相轉化或電紡方法制備改性 PSU 膜，用于血液透析、廢水處理高端分離用途。
3. 可持續加工：利用超臨界 CO? 發(fā)泡技術(shù)實(shí)現低能耗、低溶劑 PSU 泡沫制品生產(chǎn)，顯著(zhù)降低發(fā)泡溫度并提升孔徑可控性。
4. 離子導電膜：磺化 PSU〔SPSU〕于質(zhì)子交換膜燃料電池中表現出優(yōu)良離子導電性、化學(xué)穩固性，成為新一代電解質(zhì)材料候選者[]。
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8. 小結
聚砜〔PSU〕憑借其 高 Tg、優(yōu)秀機械強度、超強化學(xué)惰性、優(yōu)良電不導電性還有透明性，于航空航天、醫療器械、過(guò)濾分離、電氣不導電、高溫結構件多個(gè)高端行業(yè)得到大量用途。當前研究重點(diǎn)集中于 功能復合、膜改性、綠色發(fā)泡工藝還有離子導電化 方向，以進(jìn)一步拓展其于新能源、領(lǐng)先生產(chǎn)、生物醫藥前沿行業(yè)用途潛力。
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