Struktura a zpracování formování polyether ether ketone peek

Polyethertether keton (peek) je polokrystalický, lineární aromatický polymerní sloučeniny vyvinuté britským císařským chemickým průmyslem (ICI) v roce 1978, ether Bond, Aryl Ring, Carbonyl Alternativně připojený k vytvoření termoplastického ultra-plného zvláštního speciálního Inženýrské plasty. Molekulární struktura hlavního řetězce PEEK obsahuje velké množství benzenových kroužků, jeho vlastní CO vazba je relativně měkká, dva benzenové kroužek větší bitní odpor. CO vazba je relativně měkká a dva benzenové kruhy mají velkou odolnost proti místa, aby účinně chránily CO vazbu před zničením a atomový a atom a karbonyl skupiny bude tvořit konjugační účinek p-π s benzenovým kroužkem. Tyto strukturální vlastnosti dávají Peek následující vynikající výkon.

Vlastnosti peek

Polyether ether keton (peek) patří do aromatických krystalických termoplastických polymerních materiálů, jeho skleněné přechodové teploty 143 ℃, bod tání 334 ℃, s vysokou mechanickou pevností, vysokou teplotou, nárazovým rezistencí, hořlavým zpomalení , odolnost proti otěru, odolnost proti únavě, odolnost vůči ozáření a vynikající elektrické vlastnosti, radioaktivita je nejlepší ze všech plastů, kyslíkový index je vysoký, spalování kouře je malé a netoxické. Ve většině případů může stačit nahradit kov, slitina, keramika a další materiály.

1.Mechanické vlastnosti

Nahlédnout do creep a odolnost proti únavě je vynikající. Se skleněná vlákna vyztužená a uhlíková vlákna vyztužená a nevyztužený stupeň ve srovnání s pevností a modulem je vyšší, teplota je vyšší než teplota přechodu skleněného přechodu, pevnost a modul poklesu je výraznější. Nahlédněte do krystalických polymerů v bodě tání a teplota přechodu skleněného přechodu je velmi vysoká, ve 200 '° C nebo více, ale stále si můžete udržovat vysokou pevnost a modul. Kromě toho má Peek nízký koeficient tření a opotřebení v širokém rozsahu teplot a vydrží opakovaný účinek vyššího zatížení.

Tabulka 1-1 Vlastnosti typických stupňů Victrexu Peek

2. Výkon odolný vůči rezistentnímu na Heat

Peek má vynikající tepelnou odolnost. Dlouhodobá teplota využití do 240 ℃. Termogravimetrické měření křivky úbytku tepelné hmotnosti PEEK ukazuje, že 400 ℃ úbytek hmotnosti 0%; 500 ℃ za 2,5%; 600 ℃ Ztráta hmotnosti zvýšila na 59%.

Nevyzdované peek a skleněné vlákno nebo z uhlíkových vláken vyztužených nahlédnutí, po 1000 h tepelném stárnutí není pevnost v tahu snížena. Odolnost stárnutí stárnutí tepla potaženého drátem je uvedeno v tabulce 1-2, obvykle je na 220 ℃ životnosti více než 6000 hodin.

Tato charakteristika z něj činí materiál volby pro termoforming, vývoj na ropných polích a leteckým a dalším provozním prostředím s vysokou teplotou.

3. Odolnost proti horké vodě

Odolnost vůči horké vodě a páře je jednou z nejdůležitějších rysů Peek. V 80 ℃ ponoření horké vody 800 h, její pevnost v tahu a prodloužení při přestávce v podstatě nezměněné. 200 ℃ pára, její pevnost v tahu a vzhled se významně nezměnily, takže lze použít v páře po dlouhou dobu. Mezi všemi inženýrskými plasty má Peek nejvyšší odolnost proti páře.

4. Elektrické vlastnosti

Objemový odpor peek pryskyřice dosáhne 1016Ω.cm a dielektrický úhel úhlu ztráty je malý při vysokých frekvencích. Při vysoké teplotě může vysoký tlak a vysoká vlhkost a jiná drsná prostředí stále udržovat dobrou elektrickou izolaci.

5. Chemická odolnost

Nahlédněte kromě koncentrované kyseliny sírové, téměř jakékoli chemické látky; Při vyšších teplotách si stále může udržovat dobrou chemickou stabilitu. Ve srovnání s polykarbonátem, modifikovaným polyfenylenem a polysulfonem je chemická odolnost peek ve stresu velmi vynikající (tabulka 1-3).

K praskání napětí však často dochází, když je PEEK ponořen do některých chemikálií (např. Aceton atd.), Pokud není jeho krystalinita vysoká. V tomto ohledu může být žíhána (např. Při léčbě 200 stupňů Celsia) ke zlepšení jeho krystalinity a odolnosti vůči praskání stresu.

6. Retardér hoření

PEEK má samoexistování, bez přidání zpomalení hoření 0,8 ~ 1,6 mm silného peek retardéru plamene až do úrovně Ul94V. Množství kouře při nuceném spalování je také velmi malé a neobsahuje toxické plyny.

7. Odolnost proti záření

Peek má silnou odolnost proti záření. Jeho odolnost vůči Y-ray v celé inženýrské plasty je nejlepší. Peek absorbuje dávku (1,0 ~ 1,2) × 107Gy Y-paprsků po začátku křehkého; (0.l ~ 12) × 106Gy β-paprsků na to nemá žádný vliv.

8. Self-lubrikace

Peek má velmi vysoké samozvyky, které jsou vhodné pro přísné požadavky na nízký koeficient tření a tření odolných aplikací. Zejména u uhlíkových vláken, grafitu, odolnosti proti opotřebení modifikované PTFE je velmi lepší.

9. Biokompatibilita

Peek je netoxický, bezpečný a nealergický, fyziologicky kompatibilní. PEEK Implantátu v zahraničních nezávislých testovacích organizacích v přísných souladu s požadavky ISO10993 provedl úplný test biokompatibility. Výsledky ukazují, že peek implantovatelného stupně má vynikající biokompatibilitu a nemá žádné vedlejší účinky.

Proces formování peek

1. Charakteristiky formování

Viskozita taveniny taveniny nad 380 ° C se stává méně závislou na teplotě, ale více závislá na střihovém napětí a rychlosti smyku. Jinými slovy, je účinné zvýšit tlak, aby se získala vysoká tekutost taveniny během lisování.

2. Injekční lisování

PEEK Bod tání je vysoký, ve srovnání s obecnými inženýrskými plasty, viskozita taveniny je také větší, takže teplota formování je také vyšší, teplota barelu je obecně řízena při 350 ~ 400 ℃. Před formováním musí být materiál obecně předem sušený, podmínky před sušením pro 150 ℃, 3H.

Peek je krystalický polymer, pouze ve formování, aby byl plně krystalizován, aby získal produkty s vynikajícím výkonem. Když je teplota formy 150 ~ 160 ℃, injekční produkty PEEK jsou neprůhledné a vysoký stupeň krystalinity, ale povrchová vrstva může být průhledná a nízká krystalinita; Zatímco teplota formy 180 '° C, můžete získat vysoký stupeň produktů krystalinity. Pokud proces formování nelze použít vyšší teplotu formy, měl by být produktem po ošetření ke zlepšení jeho krystalinity. Podmínky po ošetření jsou obecně 200 ℃, 1 h nebo 300 ℃, 2 min. Obyčejná lisování vstřikování lze použít běžné lisování vstřikování. Ale při formování velkého, tenkostěnného nebo složitého tvaru produktu by měl být použit ve vysokém poměru stran a krátké kompresní části šroubu. Tabulka 2-1 uvádí podmínky procesu lisování vstřikování peek.

3. Extruzní formování

Peek může být připraven vytlačováním filmu, monofilamentu, tyčí, trubky a potahovaného drátu a dalších produktů. PAPEEK Neztažená filmová krystalinita je nízká, po natažení a tepelném zpracování filmu PEEK Film, tání a mechanická síla se výrazně zlepšila ve filmu a polyimidový film Kapton mezi, patří do izolačních materiálů na úrovni C.PEEK Film Transparent, Japan Sumitomo Chemical Industries, Inc. Peek Film Transparent, Sumitomo Chemical Industries, Japonsko, PEEK Film, rychlost přenosu světla 85%. Tabulka 2-2 uvádí vlastnosti filmu Peek.

Tabulka 2-3 uvádí procesní podmínky pro formování extruze PEEK. Je třeba poznamenat, že když se připravují velké části s průměry většími než 6,3 cm, vnitřní vrstvy a povrchy prasknou díky velkým vnitřním napětím generovaným rozdílem v rychlosti krystalizace. To lze zlepšit žíháním s vysokou teplotou (300 ° C, několik hodin).

4. Laminátové formování a elektrostatický povlak

Nahlédněte jako matricová pryskyřice a skleněné vlákno nebo uhlíkové vlákno nebo směs dvou kompozitních, prostřednictvím laminovaného lišty mohou produkovat vynikající výkon kompozitních laminátových materiálů, je pod 300 ℃, míra zadržování modulu ohybu je vysoká (tabulka 2 je vysoká (tabulka 2 je vysoká (tabulka 2 je tabulka 2. -4).

70% jednosměrný peet vyztužený vlákno z uhlíkových vláken bude vykazovat vyšší pevnost a houževnatost, pevnost v tahu při 23 ℃ až 1540 mPa, tahový modul elasticity až 130 GPA. V současné době neexistuje žádné organické rozpouštědlo, které se může úplně rozpustit, takže jej nelze potahovat roztokem, ale lze jej použít při tvorbě elektrostatického povlaku prášku, aby se získala elektrická izolace, odolnost proti korozi, odolnost proti teplu a odolnost vůči vodě vynikajícího prášku na peek Potahovaný kov. Kovové výrobky potažené práškem.

5. Sekundární zpracování

PEEK může být obráběn, ultrazvukové svařování, pokovování, nápravu a další metody pro sekundární zpracování. K dispozici také epoxidová pryskyřice, polyuretan, silikon a další lepidla pro vazbu. Aby se zlepšila síla vazby, může být povrch částí použit pro předběžné ošetření kyselinou.