Der Hauptunterschied zwischen Polysulfon und Polyethersulfon besteht darin, dass ein Polysulfon eine Gruppe thermoplastischer Polymere ist, die aus sich wiederholenden Einheiten mit einer Sulfongruppe besteht, während Polyethersulfon eine Gruppe thermoplastischer Polymere ist, die aus der Untereinheit Aryl-SO2-Aryl-Muster besteht.
Es gibt drei große Polysulfontypen, die industriell nützlich sind: normales Polysulfon (PSU), Polyethersulfon (PES) und Polyphenylensulfon (PPSU). Diese Materialien können wir für Anwendungen im Temperaturbereich von -100 bis +200 Grad Celsius einsetzen. Auch in der Elektrotechnik, im Fahrzeugbau und in der Medizintechnik kommen sie zum Einsatz.
Was ist Polysulfon?
Polysulfon ist eine Familie von Hochleistungsthermoplasten. Diese Polymere sind wegen ihrer Zähigkeit und Stabilität bei hohen Temperaturen sehr wichtig. Technisch genutzte Polysulfone bestehen aus einer Aryl-SO2-Aryl-Untereinheit. Da die Kosten für die Beschaffung von Rohstoffen und die Verarbeitung von Polysulfonen sehr hoch sind, werden diese Materialien in speziellen Anwendungen verwendet, und oft werden diese als überlegener Ersatz für Polycarbonate verwendet.
Abbildung 01: Die Wiederholungseinheit von Polysulfon
Polysulfonverbindungen werden durch Polykondensationsreaktion von Diphenoxid und Bis(4-chlorphenyl)sulfon hergestellt. Bei dieser Reaktion aktiviert die funktionelle Sulfongruppe die Chloridgruppen für eine Substitution. Außerdem wird Diphenoixid in situ aus Diphenol und Natronlauge hergestellt.
Wenn man die Eigenschaften von Polysulfonverbindungen betrachtet, handelt es sich um starre, hochfeste und transparente Materialien, die sich durch eine hohe Festigkeit und Steifigkeit auszeichnen und diese Eigenschaften zwischen -100 und 150 Grad Celsius beibeh alten. Außerdem liegt die Glasübergangstemperatur zwischen 190 und 230 Grad Celsius. Die Dimensionsstabilität von Polysulfonen ist hoch und die Größe ändert sich, wenn es kochendem Wasser oder 150 Grad Celsius heißer Luft oder Dampf ausgesetzt wird, der im Allgemeinen unter 0,1 % fällt.
Darüber hinaus ist dieser Werkstoff sehr beständig gegen Mineralsäuren, Laugen und Elektrolyte im pH-Bereich von 2 bis 13 sowie beständig gegen Oxidationsmittel. Somit können wir dieses Material gegen Bleiche verwenden. Darüber hinaus sind Polysulfone beständig gegen Tenside und Kohlenwasserstofföle sowie wenig polare organische Lösungsmittel.
Was ist Polyethersulfon?
Polyethersulfon (PES) ist das am zweithäufigsten verwendete Membranmaterial in Membranbioreaktoren (MBR), die in der Abwasserbehandlung eingesetzt werden. Polyethersulfon hat eine chemische Struktur, in der Etherbindungen und Sulfonbindungen hauptsächlich mit Phenyl verknüpft sind. Die Hitzebeständigkeit dieses Materials liegt zwischen Bisphenol-A-Polysulfon und Polyarylethersulfon.
Dieses Material hat einen höheren Schmelzpunkt und eine höhere thermische Stabilität im Vergleich zu anderen Polymermembranen durch nur 1% Massenverlust in der Luft unter 400 Grad Celsius. Darüber hinaus ist dieses Material hydrophiler als Polyvinylidenfluorid (PVDF) aufgrund der molekularen Struktur, die eine Wasserstoffbindung mit Wassermolekülen erleichtern kann. Daraus ergibt sich wiederum das höhere Permeatvolumen, das mit der PES-Membran erreicht werden kann.
Polysulfon kann als amorphes, transparentes und hellbernsteinfarbenes thermoplastisches Hochleistungsmaterial beschrieben werden, das das temperaturbeständigste und im Handel erhältliche thermoplastische Harz ist. Außerdem hat es eine vergleichsweise höhere Wasseraufnahme und wir können stabile Lösungen herstellen, indem wir geeignete Lösungsmittel auswählen.
Was ist der Unterschied zwischen Polysulfon und Polyethersulfon?
Polysulfon ist eine große Gruppe von Sulfonverbindungen, während Polyethersulfon ebenfalls zu dieser Gruppe gehört. Der Hauptunterschied zwischen Polysulfon und Polyethersulfon besteht darin, dass ein Polysulfon eine Gruppe thermoplastischer Polymere ist, die aus Wiederholungseinheiten mit einer Sulfongruppe bestehen, während ein Polyethersulfon eine Gruppe thermoplastischer Polymere ist, die aus der Untereinheit Aryl-SO2-Aryl-Muster besteht.
Die folgende Tabelle fasst den Unterschied zwischen Polysulfon und Polyethersulfon zusammen.
Zusammenfassung – Polysulfon vs. Polyethersulfon
Polysulfon ist eine Familie von Hochleistungsthermoplasten, während Polyethersulfon das am zweithäufigsten verwendete Membranmaterial im Membranbioreaktor (MBR) ist. Der Hauptunterschied zwischen Polysulfon und Polyethersulfon besteht darin, dass ein Polysulfon eine Gruppe thermoplastischer Polymere ist, die aus sich wiederholenden Einheiten mit einer Sulfongruppe besteht, während Polyethersulfon eine Gruppe thermoplastischer Polymere ist, die aus der Untereinheit Aryl-SO2-Aryl-Muster besteht.