พลาสติกวิศวกรรมเป็นวัสดุโพลีเมอร์ที่มีความแข็งแรง ทนทานต่อการใช้งานและถูกนำไปใช้งานในหลาย ๆ ด้าน พลาสติกวิศวกรรมที่ทนทานต่ออุณหภูมิสูงเป็นพิเศษได้รับความสนใจเนื่องจากมีความทนทานต่อความร้อนสูง คุณรู้จักพลาสติกวิศวกรรมที่ทนทานต่ออุณหภูมิสูงเป็นพิเศษ 6 ชนิดเหล่านี้หรือไม่
โพลีฟีนิลีนซัลไฟด์ (PPS)
โพลีฟีนิลีนซัลไฟด์ (PPS) เป็นโพลิเมอร์ผลึกที่มีคุณสมบัติทางความร้อนที่โดดเด่นและ เคมี ความเสถียร รักษาประสิทธิภาพการทำงานให้เสถียรในสภาพแวดล้อมอุณหภูมิสูงเกิน 200°C เป็นเวลานาน และแสดงให้เห็นถึงความแข็งแรงเชิงกลและคุณสมบัติเป็นฉนวนไฟฟ้าที่ยอดเยี่ยม
PPS ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ ยานยนต์ และอวกาศ สำหรับอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ PPS ถูกใช้ในขั้วต่อ สวิตช์ และรีเลย์ ส่วนการใช้งานในยานยนต์ ได้แก่ อุปกรณ์ต่อพ่วงเครื่องยนต์และส่วนประกอบของระบบเชื้อเพลิง สำหรับอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ PPS มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการผลิตชิ้นส่วนโครงสร้างและฟังก์ชันที่ทนอุณหภูมิสูง
ประสิทธิภาพที่โดดเด่นของ PPS เกิดจากโครงสร้างโมเลกุลที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัว ซึ่งมีลักษณะเด่นคือมีวงแหวนเบนซินและอะตอมกำมะถันจำนวนมาก คุณสมบัติโครงสร้างเหล่านี้ช่วยเพิ่มความแข็งแกร่ง จุดหลอมเหลว และความแข็งแรงเชิงกล
PPS แสดงให้เห็นถึงความทนทานต่อกรด ด่าง และเกลือได้อย่างโดดเด่น แต่ความเปราะบางและข้อกำหนดในการแปรรูปที่ซับซ้อนทำให้มีข้อจำกัดในการใช้งานในวงกว้าง
เพื่อแก้ไขข้อจำกัดเหล่านี้ จึงได้นำกลยุทธ์การปรับเปลี่ยน เช่น สารเพิ่มความแข็งแรงและเทคโนโลยีการประมวลผลขั้นสูงมาใช้ การปรับปรุงเหล่านี้ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้งานในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรมที่มีความต้องการสูง
พลาสติกวิศวกรรมทนอุณหภูมิสูง – โพลิอิไมด์ (PI)
โพลิอิไมด์เป็นโพลิเมอร์ที่มีคุณสมบัติทนต่ออุณหภูมิสูงได้ดีเยี่ยม สามารถทนต่ออุณหภูมิสูงเกิน 300℃ ได้นานถึง 500℃ ในช่วงเวลาสั้นๆ PI ทนต่ออุณหภูมิสูงได้ดี นอกจากนี้ยังมีคุณสมบัติเชิงกลที่ดี เป็นฉนวนไฟฟ้า และทนต่อการกัดกร่อนของสารเคมี โพลิอิไมด์ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ อิเล็กทรอนิกส์ เคมี และสาขาอื่นๆ
ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ PI ถูกใช้ในการผลิตชิ้นส่วนที่ทนอุณหภูมิสูง ฉนวนกันความร้อน และซีล ในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ PI ถูกใช้ในการผลิตแผงวงจรพิมพ์และบรรจุภัณฑ์ ในอุตสาหกรรมเคมี PI ถูกใช้ในการผลิตท่อและภาชนะที่ทนต่อการกัดกร่อน
ประสิทธิภาพสูงของ PI มาจากโครงสร้างโมเลกุลที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัว กลุ่มอิไมด์ในสายโซ่ทนต่ออุณหภูมิสูงและการกัดกร่อนของสารเคมีได้ดีมาก PI สามารถปรับประสิทธิภาพได้โดยใช้วิธีการสังเคราะห์และปรับเปลี่ยนต่างๆ ช่วยตอบสนองความต้องการของสาขาต่างๆ
PI มีคุณสมบัติที่ดีหลายประการ แต่ก็มีข้อเสียบางประการ เช่น ต้นทุนสูงและการประมวลผลที่ยาก ทำให้การใช้งานในวงกว้างในบางสาขามีข้อจำกัด เมื่อเทคโนโลยีก้าวหน้าและต้นทุนลดลง การใช้ PI จะขยายตัวมากขึ้นเรื่อยๆ
พลาสติกวิศวกรรมที่ทนทานต่ออุณหภูมิสูง – โพลีเอเธอร์อีเธอร์คีโตน (PEEK)
โพลีเอเธอร์อีเธอร์คีโตนเป็นเทอร์โมพลาสติกประสิทธิภาพสูงที่มีความทนทานต่ออุณหภูมิและความแข็งแรงเชิงกลสูงมาก อุณหภูมิการใช้งานต่อเนื่องสามารถสูงถึง 260℃ และอุณหภูมิการใช้งานทันทีสามารถเกิน 300℃ ได้ด้วยซ้ำ PEEK ยังมีคุณสมบัติทนต่อการกัดกร่อนทางเคมี ทนต่อการสึกหรอ และมีคุณสมบัติเป็นฉนวนไฟฟ้าที่ดีอีกด้วย
PEEK มีความสำคัญในหลายสาขา ในทางการแพทย์ PEEK ช่วยในการผลิตกระดูกเทียม ข้อต่อ และอุปกรณ์ทางการแพทย์ ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ PEEK ใช้สำหรับชิ้นส่วนเครื่องบิน และในอุตสาหกรรมยานยนต์ PEEK ใช้สำหรับผลิตชิ้นส่วนที่มีประสิทธิภาพสูง PEEK มีประสิทธิภาพดีเยี่ยม จึงสามารถใช้ทดแทนโลหะได้เป็นอย่างดี ช่วยลดน้ำหนักและเพิ่มประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของชิ้นส่วน
กระบวนการเตรียม PEEK ค่อนข้างซับซ้อนและมีต้นทุนค่อนข้างสูง เมื่อเทคโนโลยีพัฒนาขึ้นและการผลิตเติบโตขึ้น ต้นทุนก็มีแนวโน้มที่จะลดลงตามกาลเวลา นักวิจัยมักมองหาวิธีใหม่ๆ ในการปรับเปลี่ยน PEEK และนำไปใช้ในสาขาต่างๆ วิธีนี้ช่วยให้ได้รับประโยชน์สูงสุด
โพลีเบนซิมิดาโซล (PBI)
โพลีเบนซิมิดาโซลเป็นพลาสติกวิศวกรรมที่ทนทานต่ออุณหภูมิสูงเป็นพิเศษพร้อมคุณสมบัติพิเศษ PBI ยังคงเสถียรแม้ในอุณหภูมิสูง สามารถอยู่ได้นานที่อุณหภูมิประมาณ 370°C นอกจากนี้ PBI ยังมีความเสถียรสูงเมื่อโดนความร้อน มีความแข็งแรงเชิงกลสูง และทนต่อการกัดกร่อนทางเคมี
PBI ทำงานได้ดีในอุณหภูมิสูงและสภาวะแวดล้อมทางเคมีที่ยากต่อการใช้งาน ตัวอย่างเช่น PBI ใช้ในอุปกรณ์เคมีพิเศษบางชนิดสำหรับชิ้นส่วนสำคัญ นอกจากนี้ยังใช้ในเซลล์เชื้อเพลิงอุณหภูมิสูงเพื่อผลิตส่วนประกอบที่สำคัญอีกด้วย
PBI สังเคราะห์ได้ยากจึงทำให้มีราคาสูง แต่คุณสมบัติเฉพาะตัวทำให้ PBI มีความจำเป็นในบางสาขาที่ต้องการประสิทธิภาพสูงมาก
นักวิจัยกำลังค้นหาวิธีใหม่ๆ ในการใช้และปรับเปลี่ยน PBI เพื่อเพิ่มประโยชน์ของ PBI โดยมีจุดมุ่งหมายเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ ลดต้นทุน และขยายการใช้งานให้กว้างขวางยิ่งขึ้น
โพลีอะริลซัลโฟน (PASF)
โพลีอะริลซัลโฟนเป็นพลาสติกวิศวกรรมที่มีคุณสมบัติทนต่ออุณหภูมิสูงและคุณสมบัติเชิงกลได้ดีเยี่ยม อุณหภูมิการใช้งานระยะยาวอาจสูงถึงประมาณ 200℃ นอกจากนี้ ยังทนทานต่อการกัดกร่อนทางเคมีได้ดีและมีเสถียรภาพด้านขนาดที่ดีอีกด้วย
PASF มีประโยชน์ในด้านอิเล็กทรอนิกส์ รถยนต์ และอวกาศ ในด้านอิเล็กทรอนิกส์ จะใช้ผลิตฉนวนป้องกันความร้อนสูงและชิ้นส่วนโครงสร้าง ส่วนในรถยนต์ จะใช้ผลิตชิ้นส่วนเครื่องยนต์ ประสิทธิภาพอันแข็งแกร่งของ PASF ทำให้เป็นพลาสติกวิศวกรรมที่สำคัญ จึงเป็นโซลูชันที่เชื่อถือได้สำหรับสภาวะความร้อนสูงและสภาวะที่ยากลำบาก
อย่างไรก็ตาม PASF ยังเผชิญกับความท้าทายบางประการ เช่น ต้นทุนที่สูงและการประมวลผลที่ยาก เพื่อส่งเสริมและนำไปใช้ได้ดียิ่งขึ้น เราจำเป็นต้องปรับกระบวนการผลิตให้เหมาะสมและลดต้นทุน เราจะต้องพัฒนานวัตกรรมเทคโนโลยีและขยายการใช้งานอย่างต่อเนื่อง ด้วยวิธีนี้ เราจะสามารถใช้ประโยชน์จากข้อดีและศักยภาพของมันได้อย่างเต็มที่
พอลิเมอร์คริสตัลเหลว (LCP)
ชื่อภาษาจีนของ LCP คือสารประกอบผลึกเหลว ผลึกเหลวเป็นสารชนิดหนึ่ง มีการไหลของของเหลว และมีโครงสร้างโมเลกุลผลึกที่เป็นระเบียบเมื่อหลอมละลาย
LCP มีคุณสมบัติทางกลที่ยอดเยี่ยม คุณสมบัติหลักคือเมื่อผนังบางลง ความแข็งแรงสัมพัทธ์ของผนังจะเพิ่มขึ้น LCP มีคุณสมบัติทางความร้อนที่ดี และอุณหภูมิการใช้งานต่อเนื่องสามารถสูงถึง 200℃-300℃
LCP มีค่าคงที่ไดอิเล็กตริกต่ำและการสูญเสียไดอิเล็กตริกต่ำ จึงใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เช่น ขั้วต่อ สล็อต สวิตช์ วงเล็บ และเซ็นเซอร์ การใช้งานที่ได้รับการศึกษาอย่างกว้างขวางที่สุดคือการใช้งานเสาอากาศ 5G ของโทรศัพท์มือถือ
พลาสติกวิศวกรรมที่ทนทานต่ออุณหภูมิสูงทั้ง 6 ชนิดนี้มีคุณสมบัติเฉพาะตัว ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในหลากหลายสาขา เมื่อวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีก้าวหน้าขึ้น ความต้องการในการใช้งานก็เพิ่มมากขึ้น ซึ่งจะเปิดโอกาสใหม่ๆ มากขึ้นและสนับสนุนการพัฒนาอุตสาหกรรมต่างๆ มากมาย