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PEEK(聚醚醚酮)塑膠料是芳香族結晶型熱塑性高分子材料,其熔點(diǎn)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(shù)脂具有較高的熔點(diǎn)(334℃)和玻璃化轉變溫度(143℃),連續使用溫度為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(shù)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(diǎn)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(diǎn)燃預定形狀的垂直樣品,然后測得該材料自動(dòng)熄滅所用的時(shí)間。PEEK檢測結果為V-0,這是阻燃性的等級。發(fā)煙性測量由塑料燃燒所產(chǎn)生煙塵的標準為ASTME662,此標準是采用美國標準局(NBS)的煙塵實(shí)驗室,以比光學(xué)密度為單位,測量由標準形狀樣品燃燒生產(chǎn)的煙塵的可見(jiàn)光暗淡程度,該測試可以在持續燃燒(有火焰)或燃燒中斷(無(wú)火焰)的情況下進(jìn)行,在塑料中PEEK具有發(fā)煙性。
PEEK與很多有機材料相同,在高溫分解時(shí),PEEK主要產(chǎn)生二氧化碳和一氧化碳,使用英國航行器測試標準BSS7239可以檢測到低濃度的毒氣逸散,這種檢測過(guò)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(chǎn)生的毒氣,毒性指數定義為在正常情況下產(chǎn)生的毒氣濃度綜合與30分鐘可以使人致命的劑量之比,PEEK450G的指數為0.22,且沒(méi)有檢測到酸性氣體。
PEEK性能應用廣
PEEK樹(shù)脂早在航空航天領(lǐng)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(chē)工業(yè)中由于PEEK樹(shù)脂具有良好的耐摩擦性能和機械性能,作為制造發(fā)動(dòng)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(chē)的傳動(dòng)、剎車(chē)和空調系統中被廣泛采用。PEEK樹(shù)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(lǐng)域逐漸 成為PEEK樹(shù)脂第二大應用領(lǐng)域,制造輸送超純水的管道、閥門(mén)和泵,在半導體工業(yè)中,常用來(lái)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不溶于濃硫酸外的幾乎所有溶劑,因而常用來(lái)制作壓縮機閥片、活塞環(huán)、密封件和各種化工用泵體、閥門(mén)部件。
PEEK樹(shù)脂還可在134℃下經(jīng)受多達3000次的循環(huán)高壓滅菌,這一特性使其可用于生產(chǎn)滅菌要求高、需反復使用的手術(shù)和牙科設備。PEEK成型溫度320度~390度烘料溫度160~1855H~8H模具溫度140~180這種材料成型溫度太高,對螺桿損傷比較嚴重,在設定螺桿轉速時(shí)速度不能太快,注射壓力在100~130MPa注射速度40~80。成型結束后應及時(shí)用PE蠟快速清洗螺桿,不能讓PEEK的材料停留在螺桿中。
PEEK的主要應用領(lǐng)域
領(lǐng)域有,汽車(chē)等(包括航空)運輸業(yè)市場(chǎng)約占PEEK樹(shù)脂消費量的50%,半導體制造設備占20%,壓縮機閥片等一般機械零部件制品占20%,醫療器械和分析儀器等其他市場(chǎng)占10%。
1、汽車(chē)等運輸機械領(lǐng)域
PEEK樹(shù)脂在歐洲市場(chǎng)的增長(cháng)尤以汽車(chē)零部件制品市場(chǎng)的增長(cháng)為迅速,特別是發(fā)動(dòng)機周?chē)悴考?、變速傳?dòng)部件、轉向零部件等都選用了PEEK塑料代替一些傳統的金屬作為制造材料。隨著(zhù)汽車(chē)行業(yè)適應微型化、輕量化以及降低成本的要求,PEEK樹(shù)脂的需求仍將不斷增長(cháng)。歐洲某車(chē)型有44個(gè)零部件采用了PEEK塑料代替傳統的金屬制品。
2、IT制造業(yè)領(lǐng)域
半導體制造以及電子電器行業(yè)有望成為PEEK樹(shù)脂應用的另一個(gè)增長(cháng)點(diǎn)。在半導體行業(yè),為了達到高功能化、低成本,要求硅片的尺寸更大,制造技術(shù)更,低粉塵、低氣體放出、低離子溶出、低吸水性是對半導體制造工藝中各種設備材質(zhì)的特殊要求,這將是PEEK樹(shù)脂大顯身手的地方。
3、辦公用機械零部件領(lǐng)域
對于復印機的分離爪、特殊耐熱軸承、鏈條、齒輪等,用PEEK樹(shù)脂代替金屬作為它們的材料時(shí),可以使部件輕量化、耐疲勞,并能夠做到無(wú)油潤滑。
4、電線(xiàn)包覆領(lǐng)域
PEEK包覆層有很好的阻燃性,不加任何阻燃劑,其阻燃級別即可達UL94 V-0級。PEEK樹(shù)脂也具有耐剝離性、耐輻照性(109拉德)等優(yōu)點(diǎn),因此用在軍工以及核能等相關(guān)領(lǐng)域的特種電線(xiàn)。
5、 板材、棒材等領(lǐng)域
PEEK在一些特殊領(lǐng)域應用過(guò)程中,經(jīng)常會(huì )遇到數量少、品種多的現象,這時(shí)用棒、板等型材進(jìn)行機械加工制造是十分有利的。
6、纖維領(lǐng)域
PEEK纖維(包括單絲)工業(yè)濾布、工業(yè)用刷等制品中。在復合材料領(lǐng)域,PEEK纖維的魅力在于其熱塑性且耐高溫。在工業(yè)用濾布和工業(yè)用刷方面除耐熱性外,其魅力還在于它的耐化學(xué)藥品性和耐磨性。
7、醫療分析器械領(lǐng)域
由于PEEK可耐反復的高壓滅菌,在醫療器械中可用于制造內窺鏡零件、牙科用的去垢器等。另外,由于PEEK的高強度和低溶出性,已用在儀器分析的液相色譜柱、管、附件等。而且,由于PEEK與人體具有很好的相融性,作為人工骨材料已經(jīng)成功地替代了傳統的鈦金屬。
PEEK材料
聚醚醚酮樹(shù)脂(polyetheretherketone,簡(jiǎn)稱(chēng)PEEK樹(shù)脂)是一種高溫熱塑性塑料,具有較高的玻璃化轉變溫度(143℃)和熔點(diǎn)(334℃),負載熱變形溫度高達316℃(30%玻璃纖維或碳纖維增強),可在250℃下持久利用,與其他耐高溫塑料如pi、pps、ptfe、ppo等相比,使用溫度上限超出約50℃。
在機械工業(yè)方面,PEEK樹(shù)脂常常利用來(lái)建造緊縮機閥片、活塞環(huán)、密封件和各類(lèi)化工用泵體、閥門(mén)部件。用該樹(shù)脂代替不銹鋼建造渦流泵的葉輪,除此以外,PEEK樹(shù)脂合適管組工件材料的規格要求,在高溫下仍可利用各類(lèi)粘合劑進(jìn)行粘接,所以現代連接器將是其另外一個(gè)潛伏的利用市場(chǎng)。
PEEK材料制品有很多的優(yōu)點(diǎn):
◆ 自潤滑具有較低的摩擦系數,可實(shí)現無(wú)油潤滑工作,可在油、水、蒸汽、弱酸堿等介質(zhì)中長(cháng)期工作。
◆ 易加工 可以采用注塑成型工藝直接加工出零件??蛇M(jìn)行車(chē)削、銑、鉆孔、攻絲、粘接及超聲波焊接等后加工。
◆ 低煙 燃燒時(shí)煙霧和毒氣量特別低。
◆ 耐高溫美國UL認證長(cháng)期使用溫度為260℃即便溫度高達到300℃時(shí),仍可保持的機械功能
◆ 耐磨損在很多高溫、高載荷、強腐蝕等極其惡劣的使用環(huán)境下,PEEK合物及其復合材料都有的耐磨損功能。
◆ 高強度在塑料中具有好的力學(xué)強度。同時(shí)還具有很高的剛性和表面硬度。
◆ 耐腐蝕不溶于普通溶劑,對各種有機和無(wú)機化學(xué)試劑,都具有良好的抗腐蝕功能。
◆ 耐水解在溫度超過(guò)250℃的蒸汽或處在高壓的水中浸泡,PEEK制品仍可以連續工作數千小時(shí)而不出現明顯的功能下降。
◆ 電氣功能在很寬的溫度和頻率范圍內,仍可以保持穩定的、的電功能。
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