聚醚醚酮具有熱固性塑料的耐熱性、化學穩(wěn)定性和熱塑性塑料的成型加工性。聚醚醚酮還具有優(yōu)異的耐熱性。其熱變形溫度為160℃,當用20%~30%的玻璃纖維增強時,熱變形溫度可提高到280~300℃。聚醚醚酮的熱穩(wěn)定性良好,在空氣中420℃。2h情況下失重僅為2%,500℃時為2.5%,500℃時才產生顯著的熱失重。聚醚醚酮的長期使用溫度約為200℃,在此溫度下,仍可保持較高的拉伸強度和彎曲模量,它還是一種非常堅固的材料,有優(yōu)異的長期耐蠕變性和耐疲勞性能。
聚醚醚酮的電絕緣性能非常優(yōu)異,體積電阻率約為10~10Ω·cm。它在高頻范圍內仍具有較小的介電常數(shù)和介電損耗。例如,在10Hz時,在室它的介電常數(shù)僅為3.2,介電損耗僅為0.02。
聚醚醚酮的化學穩(wěn)定性也非常好,除濃外,幾乎對任何化學試劑都非常穩(wěn)定,即使在較高的溫度下,仍能保持良好的化學穩(wěn)定性。另外,它還具有的耐熱水性和耐蒸汽性。在200~250 ℃的蒸汽中可以長時間使用。
聚醚醚酮有很好的阻燃性,在通常的環(huán)境下很難燃燒,即使是燃燒,發(fā)煙量及有害氣體的釋放量也是很低的,甚至低于聚四氟乙烯等低發(fā)煙量的聚合物。此外.它還具有優(yōu)良的耐輻射性。它對α射線、β射線、γ射線的抵抗能力是目前高分子材料中好的。用它包覆的電線制品可耐1.1×10Gy的γ射線。
聚醚醚酮在熔點以上有良好的熔融流動性和熱穩(wěn)定性。因而具有熱塑性塑料的典型成型加工性能,因此可用注塑、擠出、吹塑、層壓等成型方法,還可紡絲、制膜。雖然聚醚醚酮熔融加工溫度范圍為360~400℃,但是由于它的熱分解溫度在520 ℃以上,因而它仍具有很寬的加工溫度范圍。
盡管聚醚醚酮的發(fā)展歷史僅為短短的二十幾年,但是由于它具有突出的耐熱性、耐化學腐蝕性、耐輻射性以及高強度、易加工性,使得它目前已在核工業(yè)、化學工業(yè)、電子電器、機械儀表、汽車工業(yè)和宇航領域中得到了廣泛的應用。尤其是作為耐熱性能優(yōu)異的熱塑性樹脂,它可用作高性能復合材料的基體材料。
改性
PEEK純料的性能難以滿足不同行業(yè)領域的不同需求,故在特種工作環(huán)境需要對PEEK進行改性,其主要手段有共混改性、共聚改性、復合增強改性、填實改性、納米改性和表面改性等技術。通過改性可以增加PEEK的某方面性能,如耐磨性、沖擊強度等,從而擴展了PEEK的應用范圍,降低了材料的使用成本,改良了PEEK的加工性能。
PEEK常用改性
-
波纖改性:10%波纖改性、20%波纖改性、30%波纖改性
PEEK 牌號:
牌號
特點和用途
150CA20
注塑、擠塑等級,20%碳纖維增強,耐高溫,剛性,強度優(yōu),用于工程制品
150CA30
30%碳纖維增強,耐高溫好,剛性和強度好,適合機械、電氣、汽車、化工等耐化學性好的工程制品
150CA40
注塑、擠塑等級,40%碳纖維增強,高剛性,耐高溫,用于工程部件
150P
涂層級,低粘度,粉料,未增強,結晶型,UL94V-0,使用溫度160℃以上,適合金屬涂層
380G
擠塑和涂層級。中粘度,混合物粒料,未增強,結晶型,UL94V-0,使用溫度160℃以上。適合單絲和一般通用擠壓工程部件,特別是金屬線材涂層
380P
擠塑和涂層級。中粘度,粉料,未增強,結晶型,UL94V-0,使用溫度160℃以上,適合單絲和一般通用擠壓工程部件,如金屬線材涂層
450CA30
注塑增強等級。混合物粒料,30%碳纖維增強,有很好的剛性和承載性能,使用溫度250℃以上,高能達315℃,UL94V-0,韌性好,強度高,耐化學腐蝕性好,成型周期快。
150FC30
注塑、擠塑等級,30%碳纖維增強,高剛性,耐高溫,潤滑性好,用作工程部件
450G
注塑級,非增強,高粘度,混合物粒料,結晶型,UL94V-0,使用溫度在160℃以上,強度高
450P
注塑級,粉料,特點和用途同450G
450GL20
增強注塑級?;旌衔锪A?,20%玻璃纖維增強,耐熱性和彎曲模量比450G牌號高,強度和剛度高,使用
450GL30
溫度在250℃,為UL94V-0。適合機械、化工、電氣等工程制品,也用于擠塑制品。
D150CA30
新產品,增強注塑級。玻璃纖維和碳纖維增強,混合物粒料,流動性好,耐熱性很好,連續(xù)使用溫度250℃,高達300℃以上。適合機械、電氣等高質量薄壁工程制品
D150G
新產品,注塑級?;旌狭A?,流動性好,耐熱性好,使用溫度250℃,力學性能穩(wěn)定。
D150GL30
新產品,注塑增強等級。30%玻纖增強,混合料粒。
D450HT15
新產品,各種性能好,適合重載應用的工程制品,可代替更多的傳統(tǒng)金屬
D450HF30
450GL10
新產品,增強注塑級,10%玻璃纖維,強度和剛性好,耐熱性高,為混合物粒料
KX3
新產品,注塑級?;旌衔锪A?。適合軸承等工程制品
LC1006
注塑增強級,30%碳纖維增強,耐高溫,剛性和強度好,適合機械、電氣、化工、汽車等潤滑性好
LF1006
注塑增強級,30%短切纖維,特點和用途同LC1006
LFL4036
注塑增強級,45%短切纖維和PTFE,耐高溫,剛性和強度好,適合機械、電氣、汽車、化工等制品
LL4530
注塑增強級,20%硅樹脂改性,耐高溫,剛性和強度好,適合機械、電氣、汽車、化工等潤滑性制品
PDX79737
注塑增強級,30%短切玻璃纖維增強,耐高溫,剛性和強度好。適合機械、電氣、汽車、化工制品
PDX79738
注塑增強級,30%碳纖維,特點和用途同上PDX79737
PDX81319
注塑增強級,15%碳纖維,特點和用途同上PDX79737
PDX81336
注塑增強級,45%碳纖維和PTFE填充增強,其他同PDX79737
PDX81338
注塑增強級,20%PTFE填充,耐高溫,剛性和強度好,適合機械,電氣、化工、汽車等化學偶聯(lián)的工程制品
PDX87229
〉20%短玻纖填充,耐高溫,剛性和強度好,適合機械,電氣、化工、汽車等水解穩(wěn)定性的工程制品
PDX87461
〉15%短玻纖填充,耐高溫,剛性和強度好,適合機械,電氣、化工、汽車等抗拉伸性的工程制品
WA40
注塑增強級,40%鋁屑填充增強,耐高溫,剛性和強度好,適合機械,電氣、汽車、化工等潤滑性好的制品
WC-1006
注塑增強級,30%碳纖維增強,耐高溫,剛性和強度好,適合機械,電氣、汽車、化工等抗靜電制品
Deutsche
30%玻纖增強PEEK
[3] P
[3] PEEK(聚醚醚酮)塑膠原料是芳香族結晶型熱塑性高分子材料,其熔點為334℃,具有機械強度高、耐高溫、耐沖擊、阻燃、耐酸堿、耐水解、耐磨、耐疲勞、耐輻照及良好的電性能。
耐高溫
PEEK樹脂具有較高的熔點(334℃)和玻璃化轉變溫度(1 43℃),連續(xù)使用溫度為260℃,其30%GF或CF增強牌號的負載熱變型溫度高達316℃。
機械特性
PEEK(聚醚醚酮)塑膠原料樹脂具有良好的韌性和剛性,它具備與合金材料媲美的對交變應力的優(yōu)良耐疲勞性。
阻燃性
材料的易燃性即從氧、氮混合劑獲得高能量點燃后維持燃燒的能力。測量易燃性的公認標準為UL94,方法是先點燃預定形狀的垂直樣品,然后測得該材料自動熄滅所用的時間。PEEK檢測結果為V-0,這是阻燃性的優(yōu)等級。
發(fā)煙性
測量由塑料燃燒所產生煙塵的標準為ASTM E662,此標準是采用美國國家標準局(NBS)的煙塵實驗室,以比光學密度為單位,測量由標準形狀樣品燃燒生產的煙塵的可見光暗淡程度,該測試可以在持續(xù)燃燒(有火焰)或燃燒中斷(無火焰)的情況下進行,在塑料中PEEK具有低發(fā)煙性。
毒氣逸散性
PEEK與很多有機材料相同,在高溫分解時,PEEK主要產生二氧化碳和一氧化碳,使用英國航行器測試標準BSS 7239可以檢測到極低濃度的毒氣逸散,這種檢測過程需要在1立方米的空間內完全燃燒100克樣品,然后分析其中所產生的毒氣,毒性指數(shù)定義為在正常情況下產生的毒氣濃度綜合與30分鐘可以使人致命的劑量之比,PEEK450G的指數(shù)為0.22,且沒有檢測到酸性氣體。
穩(wěn)定性
PEEK塑膠原料具有優(yōu)越的尺寸穩(wěn)定特性,這對某些應用來說有的很重要。溫度、濕度等環(huán)境條件的變化對PEEK零件的尺寸影響不大,可以滿足對尺寸精度要求比較高工況下的使用要求。
1.PEEK塑膠原料注塑成型收縮率小,這對控制PEEK注塑零件的尺寸公差范圍非常有好處,使PEEK零件的尺寸精度比通用塑料高很多;
2. 熱膨脹系數(shù)小,隨著溫度的變化(可由環(huán)境溫度的變化或運轉過程中摩擦生熱引起),PEEK零件的尺寸變化很小;
3. 尺寸穩(wěn)定性好,塑料的尺寸穩(wěn)定性是指工程塑料制品在使用或存放過程中尺寸穩(wěn)定的性能,這種尺寸的變化主要是因為聚合物分子的活化能提高后,使鏈段有某種程度的卷曲導致的;
4.PEEK耐熱水解特性突出,在高溫高濕環(huán)境下吸水性很低,不會出現(xiàn)類似尼龍等通用塑料因吸水而使尺寸發(fā)生明顯變化的情況;
絕緣穩(wěn)定性
PEEK(聚醚醚酮)塑膠原料樹脂具有良好的電絕緣性能,并保持到很高的溫度范圍。其介電損耗在高頻情況下也很小
耐輻照性和耐剝離性
PEEK(聚醚醚酮)塑膠原料樹脂有良好的耐輻照性和耐剝離性,因此可 以用來制成特殊用途的電磁線.
目前在消毒柜和無線驗證系統(tǒng)上,有時會采用peek,相當不銹鋼的功效。
由于PEEK(聚醚醚酮)塑膠原料樹脂具有以上眾多優(yōu)點,因此在石油化工、電子電氣、儀器儀表、機械汽車、醫(yī)療衛(wèi)生、航天航空、軍工核能等諸多領域得到了廣泛的應用。舉例:現(xiàn)在國內比較成熟的應用有:空壓機的活塞環(huán)、止推環(huán)、阻流環(huán),閥片,菌型閥,星輪,密封環(huán),球閥閥座,軸承保持架,無油潤滑軸承,磁力泵隔離套,電極,齒輪,螺絲,電磁線,輻射護窗,微波消解罐,晶圓承載器等。
聚醚醚酮(PEEK)樹脂是一種性能優(yōu)異的特種工程塑料,與其他特種工程塑料相比具有諸多顯著優(yōu)勢,耐高溫、機械性能優(yōu)異、自潤滑性好、耐化學品腐蝕、阻燃、耐剝離性、耐輻照性、絕緣性穩(wěn)定、耐水解和易加工等,在航空航天、汽車制造、電子電氣、醫(yī)療和食品加工等領域得到廣泛應用。 性能優(yōu)異應用廣PEEK樹脂早在航空航天領域獲得應用,替代鋁和其他金屬材料制造各種飛機零部件。汽車工業(yè)中由于PEEK樹脂具有良好的耐摩擦性能和機械性能,作為制造發(fā)動機內罩的原材料,用其制造的軸承、墊片、密封件、離合器齒環(huán)等各種零部件在汽車的傳動、剎車和空調系統(tǒng)中被廣泛采用。
PEEK樹脂是理想的電絕緣體,在高溫、高壓和高濕度等惡劣的工作條件下,仍能保持良好的電絕緣性能,因此電子信息領域逐漸成為PEEK樹脂第二大應用領域,制造輸送超純水的管道、閥門和泵,在半導體工業(yè)中,常用來制造晶圓承載器、電子絕緣膜片以及各種連接器件。作為一種半結晶的工程塑料,PEEK不溶于濃外的幾乎所有溶劑,因而常用來制作壓縮機閥片、活塞環(huán)、密封件和各種化工用泵體、閥門部件。 PEEK樹脂還可在134℃下經受多達3000次的循環(huán)高壓滅菌,這一特性使其可用于生產滅菌要求高、需反復使用的手術和牙科設備。PEEK不僅具有質量輕、無毒、耐腐蝕等優(yōu)點,還是目前與人體骨骼接近的材料,可與肌體有機結合,所以用PEEK樹脂代替金屬制造人體骨骼是其在醫(yī)療領域的又一重要應用。國內生產發(fā)展快PEEK樹脂是20世紀70年代末由英國原ICI公司開發(fā)的,自問世以來,一直被作為一種重要的戰(zhàn)略性國防軍工材料,許多國家均限制出口。
EEK產品特性
聚醚醚酮具有熱固性塑料的耐熱性、化學穩(wěn)定性和熱塑性塑料的成型加工性。聚醚醚酮還具有優(yōu)異的耐熱性。其熱變形溫度為160℃,當用20%~30%的玻璃纖維增強時,熱變形溫度可提高到280~300℃。聚醚醚酮的熱穩(wěn)定性良好,在空氣中420℃。2h情況下失重僅為2%,500℃時為2.5%,500℃時才產生顯著的熱失重。聚醚醚酮的長期使用溫度約為200℃,在此溫度下,仍可保持較高的拉伸強度和彎曲模量,它還是一種非常堅固的材料,有優(yōu)異的長期耐蠕變性和耐疲勞性能。
聚醚醚酮的電絕緣性能非常優(yōu)異,體積電阻率約為10~10Ω·cm。它在高頻范圍內仍具有較小的介電常數(shù)和介電損耗。例如,在10Hz時,在室它的介電常數(shù)僅為3.2,介電損耗僅為0.02。
聚醚醚酮的化學穩(wěn)定性也非常好,除濃外,幾乎對任何化學試劑都非常穩(wěn)定,即使在較高的溫度下,仍能保持良好的化學穩(wěn)定性。另外,它還具有的耐熱水性和耐蒸汽性。在200~250 ℃的蒸汽中可以長時間使用。
聚醚醚酮有很好的阻燃性,在通常的環(huán)境下很難燃燒,即使是燃燒,發(fā)煙量及有害氣體的釋放量也是很低的,甚至低于聚四氟乙烯等低發(fā)煙量的聚合物。此外.它還具有優(yōu)良的耐輻射性。它對α射線、β射線、γ射線的抵抗能力是目前高分子材料中好的。用它包覆的電線制品可耐1.1×10Gy的γ射線。
聚醚醚酮在熔點以上有良好的熔融流動性和熱穩(wěn)定性。因而具有熱塑性塑料的典型成型加工性能,因此可用注塑、擠出、吹塑、層壓等成型方法,還可紡絲、制膜。雖然聚醚醚酮熔融加工溫度范圍為360~400℃,但是由于它的熱分解溫度在520 ℃以上,因而它仍具有很寬的加工溫度范圍。
盡管聚醚醚酮的發(fā)展歷史僅為短短的二十幾年,但是由于它具有突出的耐熱性、耐化學腐蝕性、耐輻射性以及高強度、易加工性,使得它目前已在核工業(yè)、化學工業(yè)、電子電器、機械儀表、汽車工業(yè)和宇航領域中得到了廣泛的應用。尤其是作為耐熱性能優(yōu)異的熱塑性樹脂,它可用作高性能復合材料的基體材料。
改性
PEEK純料的性能難以滿足不同行業(yè)領域的不同需求,故在特種工作環(huán)境需要對PEEK進行改性,其主要手段有共混改性、共聚改性、復合增強改性、填實改性、納米改性和表面改性等技術。通過改性可以增加PEEK的某方面性能,如耐磨性、沖擊強度等,從而擴展了PEEK的應用范圍,降低了材料的使用成本,改良了PEEK的加工性能。
PEEK常用改性
-
波纖改性:10%波纖改性、20%波纖改性、30%波纖改性
PEEK 牌號:
牌號
特點和用途
150CA20
注塑、擠塑等級,20%碳纖維增強,耐高溫,剛性,強度優(yōu),用于工程制品
150CA30
30%碳纖維增強,耐高溫好,剛性和強度好,適合機械、電氣、汽車、化工等耐化學性好的工程制品
150CA40
注塑、擠塑等級,40%碳纖維增強,高剛性,耐高溫,用于工程部件
150P
涂層級,低粘度,粉料,未增強,結晶型,UL94V-0,使用溫度160℃以上,適合金屬涂層
380G
擠塑和涂層級。中粘度,混合物粒料,未增強,結晶型,UL94V-0,使用溫度160℃以上。適合單絲和一般通用擠壓工程部件,特別是金屬線材涂層
380P
擠塑和涂層級。中粘度,粉料,未增強,結晶型,UL94V-0,使用溫度160℃以上,適合單絲和一般通用擠壓工程部件,如金屬線材涂層
450CA30
注塑增強等級?;旌衔锪A?,30%碳纖維增強,有很好的剛性和承載性能,使用溫度250℃以上,高能達315℃,UL94V-0,韌性好,強度高,耐化學腐蝕性好,成型周期快。
150FC30
注塑、擠塑等級,30%碳纖維增強,高剛性,耐高溫,潤滑性好,用作工程部件
450G
注塑級,非增強,高粘度,混合物粒料,結晶型,UL94V-0,使用溫度在160℃以上,強度高
450P
注塑級,粉料,特點和用途同450G
450GL20
增強注塑級?;旌衔锪A?,20%玻璃纖維增強,耐熱性和彎曲模量比450G牌號高,強度和剛度高,使用
450GL30
溫度在250℃,為UL94V-0。適合機械、化工、電氣等工程制品,也用于擠塑制品。
D150CA30
新產品,增強注塑級。玻璃纖維和碳纖維增強,混合物粒料,流動性好,耐熱性很好,連續(xù)使用溫度250℃,高達300℃以上。適合機械、電氣等高質量薄壁工程制品
D150G
新產品,注塑級?;旌狭A?,流動性好,耐熱性好,使用溫度250℃,力學性能穩(wěn)定。
D150GL30
新產品,注塑增強等級。30%玻纖增強,混合料粒。
D450HT15
新產品,各種性能好,適合重載應用的工程制品,可代替更多的傳統(tǒng)金屬
D450HF30
450GL10
新產品,增強注塑級,10%玻璃纖維,強度和剛性好,耐熱性高,為混合物粒料
KX3
新產品,注塑級?;旌衔锪A?。適合軸承等工程制品
LC1006
注塑增強級,30%碳纖維增強,耐高溫,剛性和強度好,適合機械、電氣、化工、汽車等潤滑性好
LF1006
注塑增強級,30%短切纖維,特點和用途同LC1006
LFL4036
注塑增強級,45%短切纖維和PTFE,耐高溫,剛性和強度好,適合機械、電氣、汽車、化工等制品
LL4530
注塑增強級,20%硅樹脂改性,耐高溫,剛性和強度好,適合機械、電氣、汽車、化工等潤滑性制品
PDX79737
注塑增強級,30%短切玻璃纖維增強,耐高溫,剛性和強度好。適合機械、電氣、汽車、化工制品
PDX79738
注塑增強級,30%碳纖維,特點和用途同上PDX79737
PDX81319
注塑增強級,15%碳纖維,特點和用途同上PDX79737
PDX81336
注塑增強級,45%碳纖維和PTFE填充增強,其他同PDX79737
PDX81338
注塑增強級,20%PTFE填充,耐高溫,剛性和強度好,適合機械,電氣、化工、汽車等化學偶聯(lián)的工程制品
PDX87229
〉20%短玻纖填充,耐高溫,剛性和強度好,適合機械,電氣、化工、汽車等水解穩(wěn)定性的工程制品
PDX87461
〉15%短玻纖填充,耐高溫,剛性和強度好,適合機械,電氣、化工、汽車等抗拉伸性的工程制品
WA40
注塑增強級,40%鋁屑填充增強,耐高溫,剛性和強度好,適合機械,電氣、汽車、化工等潤滑性好的制品
WC-1006
注塑增強級,30%碳纖維增強,耐高溫,剛性和強度好,適合機械,電氣、汽車、化工等抗靜電制品
Deutsche
30%玻纖增強PEEK
[3] PEEK(聚醚醚酮)塑膠原料是芳香族結晶型熱塑性高分子材料,其熔點為334℃,具有機械強度高、耐高溫、耐沖擊、阻燃、耐酸堿、耐水解、耐磨、耐疲勞、耐輻照及良好的電性能。
耐高溫
PEEK樹脂具有較高的熔點(334℃)和玻璃化轉變溫度(1 43℃),連續(xù)使用溫度為260℃,其30%GF或CF增強牌號的負載熱變型溫度高達316℃。
機械特性
PEEK(聚醚醚酮)塑膠原料樹脂具有良好的韌性和剛性,它具備與合金材料媲美的對交變應力的優(yōu)良耐疲勞性。
阻燃性
材料的易燃性即從氧、氮混合劑獲得高能量點燃后維持燃燒的能力。測量易燃性的公認標準為UL94,方法是先點燃預定形狀的垂直樣品,然后測得該材料自動熄滅所用的時間。PEEK檢測結果為V-0,這是阻燃性的優(yōu)等級。
發(fā)煙性
測量由塑料燃燒所產生煙塵的標準為ASTM E662,此標準是采用美國國家標準局(NBS)的煙塵實驗室,以比光學密度為單位,測量由標準形狀樣品燃燒生產的煙塵的可見光暗淡程度,該測試可以在持續(xù)燃燒(有火焰)或燃燒中斷(無火焰)的情況下進行,在塑料中PEEK具有低發(fā)煙性。
毒氣逸散性
PEEK與很多有機材料相同,在高溫分解時,PEEK主要產生二氧化碳和一氧化碳,使用英國航行器測試標準BSS 7239可以檢測到極低濃度的毒氣逸散,這種檢測過程需要在1立方米的空間內完全燃燒100克樣品,然后分析其中所產生的毒氣,毒性指數(shù)定義為在正常情況下產生的毒氣濃度綜合與30分鐘可以使人致命的劑量之比,PEEK450G的指數(shù)為0.22,且沒有檢測到酸性氣體。
穩(wěn)定性
PEEK塑膠原料具有優(yōu)越的尺寸穩(wěn)定特性,這對某些應用來說有的很重要。溫度、濕度等環(huán)境條件的變化對PEEK零件的尺寸影響不大,可以滿足對尺寸精度要求比較高工況下的使用要求。
1.PEEK塑膠原料注塑成型收縮率小,這對控制PEEK注塑零件的尺寸公差范圍非常有好處,使PEEK零件的尺寸精度比通用塑料高很多;
2. 熱膨脹系數(shù)小,隨著溫度的變化(可由環(huán)境溫度的變化或運轉過程中摩擦生熱引起),PEEK零件的尺寸變化很小;
3. 尺寸穩(wěn)定性好,塑料的尺寸穩(wěn)定性是指工程塑料制品在使用或存放過程中尺寸穩(wěn)定的性能,這種尺寸的變化主要是因為聚合物分子的活化能提高后,使鏈段有某種程度的卷曲導致的;
4.PEEK耐熱水解特性突出,在高溫高濕環(huán)境下吸水性很低,不會出現(xiàn)類似尼龍等通用塑料因吸水而使尺寸發(fā)生明顯變化的情況;
絕緣穩(wěn)定性
PEEK(聚醚醚酮)塑膠原料樹脂具有良好的電絕緣性能,并保持到很高的溫度范圍。其介電損耗在高頻情況下也很小
耐輻照性和耐剝離性
PEEK(聚醚醚酮)塑膠原料樹脂有良好的耐輻照性和耐剝離性,因此可 以用來制成特殊用途的電磁線.
目前在消毒柜和無線驗證系統(tǒng)上,有時會采用peek,相當不銹鋼的功效。
應用
由于PEEK(聚醚醚酮)塑膠原料樹脂具有以上眾多優(yōu)點,因此在石油化工、電子電氣、儀器儀表、機械汽車、醫(yī)療衛(wèi)生、航天航空、軍工核能等諸多領域得到了廣泛的應用。舉例:現(xiàn)在國內比較成熟的應用有:空壓機的活塞環(huán)、止推環(huán)、阻流環(huán),閥片,菌型閥,星輪,密封環(huán),球閥閥座,軸承保持架,無油潤滑軸承,磁力泵隔離套,電極,齒輪,螺絲,電磁線,輻射護窗,微波消解罐,晶圓承載器等。
聚醚醚酮(PEEK)樹脂是一種性能優(yōu)異的特種工程塑料,與其他特種工程塑料相比具有諸多顯著優(yōu)勢,耐高溫、機械性能優(yōu)異、自潤滑性好、耐化學品腐蝕、阻燃、耐剝離性、耐輻照性、絕緣性穩(wěn)定、耐水解和易加工等,在航空航天、汽車制造、電子電氣、醫(yī)療和食品加工等領域得到廣泛應用。 性能優(yōu)異應用廣PEEK樹脂早在航空航天領域獲得應用,替代鋁和其他金屬材料制造各種飛機零部件。汽車工業(yè)中由于PEEK樹脂具有良好的耐摩擦性能和機械性能,作為制造發(fā)動機內罩的原材料,用其制造的軸承、墊片、密封件、離合器齒環(huán)等各種零部件在汽車的傳動、剎車和空調系統(tǒng)中被廣泛采用。
PEEK樹脂是理想的電絕緣體,在高溫、高壓和高濕度等惡劣的工作條件下,仍能保持良好的電絕緣性能,因此電子信息領域逐漸成為PEEK樹脂第二大應用領域,制造輸送超純水的管道、閥門和泵,在半導體工業(yè)中,常用來制造晶圓承載器、電子絕緣膜片以及各種連接器件。作為一種半結晶的工程塑料,PEEK不溶于濃外的幾乎所有溶劑,因而常用來制作壓縮機閥片、活塞環(huán)、密封件和各種化工用泵體、閥門部件。 PEEK樹脂還可在134℃下經受多達3000次的循環(huán)高壓滅菌,這一特性使其可用于生產滅菌要求高、需反復使用的手術和牙科設備。PEEK不僅具有質量輕、無毒、耐腐蝕等優(yōu)點,還是目前與人體骨骼接近的材料,可與肌體有機結合,所以用PEEK樹脂代替金屬制造人體骨骼是其在醫(yī)療領域的又一重要應用。國內生產發(fā)展快PEEK樹脂是20世紀70年代末由英國原ICI公司開發(fā)的,自問世以來,一直被作為一種重要的戰(zhàn)略性國防軍工材料,許多國家均限制出口。
[3] PEEK(聚醚醚酮)塑膠原料是芳香族結晶型熱塑性高分子材料,其熔點為334℃,具有機械強度高、耐高溫、耐沖擊、阻燃、耐酸堿、耐水解、耐磨、耐疲勞、耐輻照及良好的電性能。
耐高溫
PEEK樹脂具有較高的熔點(334℃)和玻璃化轉變溫度(1 43℃),連續(xù)使用溫度為260℃,其30%GF或CF增強牌號的負載熱變型溫度高達316℃。
機械特性
PEEK(聚醚醚酮)塑膠原料樹脂具有良好的韌性和剛性,它具備與合金材料媲美的對交變應力的優(yōu)良耐疲勞性。
阻燃性
材料的易燃性即從氧、氮混合劑獲得高能量點燃后維持燃燒的能力。測量易燃性的公認標準為UL94,方法是先點燃預定形狀的垂直樣品,然后測得該材料自動熄滅所用的時間。PEEK檢測結果為V-0,這是阻燃性的優(yōu)等級。
發(fā)煙性
測量由塑料燃燒所產生煙塵的標準為ASTM E662,此標準是采用美國國家標準局(NBS)的煙塵實驗室,以比光學密度為單位,測量由標準形狀樣品燃燒生產的煙塵的可見光暗淡程度,該測試可以在持續(xù)燃燒(有火焰)或燃燒中斷(無火焰)的情況下進行,在塑料中PEEK具有低發(fā)煙性。
毒氣逸散性
PEEK與很多有機材料相同,在高溫分解時,PEEK主要產生二氧化碳和一氧化碳,使用英國航行器測試標準BSS 7239可以檢測到極低濃度的毒氣逸散,這種檢測過程需要在1立方米的空間內完全燃燒100克樣品,然后分析其中所產生的毒氣,毒性指數(shù)定義為在正常情況下產生的毒氣濃度綜合與30分鐘可以使人致命的劑量之比,PEEK450G的指數(shù)為0.22,且沒有檢測到酸性氣體。
穩(wěn)定性
PEEK塑膠原料具有優(yōu)越的尺寸穩(wěn)定特性,這對某些應用來說有的很重要。溫度、濕度等環(huán)境條件的變化對PEEK零件的尺寸影響不大,可以滿足對尺寸精度要求比較高工況下的使用要求。
1.PEEK塑膠原料注塑成型收縮率小,這對控制PEEK注塑零件的尺寸公差范圍非常有好處,使PEEK零件的尺寸精度比通用塑料高很多;
2. 熱膨脹系數(shù)小,隨著溫度的變化(可由環(huán)境溫度的變化或運轉過程中摩擦生熱引起),PEEK零件的尺寸變化很小;
3. 尺寸穩(wěn)定性好,塑料的尺寸穩(wěn)定性是指工程塑料制品在使用或存放過程中尺寸穩(wěn)定的性能,這種尺寸的變化主要是因為聚合物分子的活化能提高后,使鏈段有某種程度的卷曲導致的;
4.PEEK耐熱水解特性突出,在高溫高濕環(huán)境下吸水性很低,不會出現(xiàn)類似尼龍等通用塑料因吸水而使尺寸發(fā)生明顯變化的情況;
絕緣穩(wěn)定性
PEEK(聚醚醚酮)塑膠原料樹脂具有良好的電絕緣性能,并保持到很高的溫度范圍。其介電損耗在高頻情況下也很小
耐輻照性和耐剝離性
PEEK(聚醚醚酮)塑膠原料樹脂有良好的耐輻照性和耐剝離性,因此可 以用來制成特殊用途的電磁線.
目前在消毒柜和無線驗證系統(tǒng)上,有時會采用peek,相當不銹鋼的功效。
應用
由于PEEK(聚醚醚酮)塑膠原料樹脂具有以上眾多優(yōu)點,因此在石油化工、電子電氣、儀器儀表、機械汽車、醫(yī)療衛(wèi)生、航天航空、軍工核能等諸多領域得到了廣泛的應用。舉例:現(xiàn)在國內比較成熟的應用有:空壓機的活塞環(huán)、止推環(huán)、阻流環(huán),閥片,菌型閥,星輪,密封環(huán),球閥閥座,軸承保持架,無油潤滑軸承,磁力泵隔離套,電極,齒輪,螺絲,電磁線,輻射護窗,微波消解罐,晶圓承載器等。
聚醚醚酮(PEEK)樹脂是一種性能優(yōu)異的特種工程塑料,與其他特種工程塑料相比具有諸多顯著優(yōu)勢,耐高溫、機械性能優(yōu)異、自潤滑性好、耐化學品腐蝕、阻燃、耐剝離性、耐輻照性、絕緣性穩(wěn)定、耐水解和易加工等,在航空航天、汽車制造、電子電氣、醫(yī)療和食品加工等領域得到廣泛應用。 性能優(yōu)異應用廣PEEK樹脂早在航空航天領域獲得應用,替代鋁和其他金屬材料制造各種飛機零部件。汽車工業(yè)中由于PEEK樹脂具有良好的耐摩擦性能和機械性能,作為制造發(fā)動機內罩的原材料,用其制造的軸承、墊片、密封件、離合器齒環(huán)等各種零部件在汽車的傳動、剎車和空調系統(tǒng)中被廣泛采用。