PEEK(聚醚醚酮)塑膠料是芳香族結(jié)晶型熱塑性高分子材料,其熔點(diǎn)為334℃,具有機(jī)械強(qiáng)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(zhuǎn)變溫度(143℃),連續(xù)使用溫度為260℃,其30%GF或CF增強(qiáng)牌號(hào)的負(fù)載熱變型溫度高達(dá)316℃。機(jī)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(duì)交變應(yīng)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(cè)量易燃性的公認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)為UL94,方法是先點(diǎn)燃預(yù)定形狀的垂直樣品,然后測(cè)得該材料自動(dòng)熄滅所用的時(shí)間。PEEK檢測(cè)結(jié)果為V-0,這是阻燃性的等級(jí)。發(fā)煙性測(cè)量由塑料燃燒所產(chǎn)生煙塵的標(biāo)準(zhǔn)為ASTME662,此標(biāo)準(zhǔn)是采用美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)局(NBS)的煙塵實(shí)驗(yàn)室,以比光學(xué)密度為單位,測(cè)量由標(biāo)準(zhǔn)形狀樣品燃燒生產(chǎn)的煙塵的可見(jiàn)光暗淡程度,該測(cè)試可以在持續(xù)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(jī)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(guó)航行器測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)BSS7239可以檢測(cè)到低濃度的毒氣逸散,這種檢測(cè)過(guò)程需要在1立方米的空間內(nèi)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(shù)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(shù)為0.22,且沒(méi)有檢測(cè)到酸性氣體。
PEEK的主要應(yīng)用領(lǐng)域
領(lǐng)域有,汽車(chē)等(包括航空)運(yùn)輸業(yè)市場(chǎng)約占PEEK樹(shù)脂消費(fèi)量的50%,半導(dǎo)體制造設(shè)備占20%,壓縮機(jī)閥片等一般機(jī)械零部件制品占20%,醫(yī)療器械和分析儀器等其他市場(chǎng)占10%。
1、汽車(chē)等運(yùn)輸機(jī)械領(lǐng)域
PEEK樹(shù)脂在歐洲市場(chǎng)的增長(zhǎng)尤以汽車(chē)零部件制品市場(chǎng)的增長(zhǎng)為迅速,特別是發(fā)動(dòng)機(jī)周?chē)悴考⒆兯賯鲃?dòng)部件、轉(zhuǎn)向零部件等都選用了PEEK塑料代替一些傳統(tǒng)的金屬作為制造材料。隨著汽車(chē)行業(yè)適應(yīng)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(zhǎng)。歐洲某車(chē)型有44個(gè)零部件采用了PEEK塑料代替?zhèn)鹘y(tǒng)的金屬制品。
2、IT制造業(yè)領(lǐng)域
半導(dǎo)體制造以及電子電器行業(yè)有望成為PEEK樹(shù)脂應(yīng)用的另一個(gè)增長(zhǎng)點(diǎn)。在半導(dǎo)體行業(yè),為了達(dá)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(duì)半導(dǎo)體制造工藝中各種設(shè)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(jī)械零部件領(lǐng)域
對(duì)于復(fù)印機(jī)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(rùn)滑。
4、電線包覆領(lǐng)域
PEEK包覆層有很好的阻燃性,不加任何阻燃劑,其阻燃級(jí)別即可達(dá)UL94 V-0級(jí)。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。
5、 板材、棒材等領(lǐng)域
PEEK在一些特殊領(lǐng)域應(yīng)用過(guò)程中,經(jīng)常會(huì)遇到數(shù)量少、品種多的現(xiàn)象,這時(shí)用棒、板等型材進(jìn)行機(jī)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(fù)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(yī)療分析器械領(lǐng)域
由于PEEK可耐反復(fù)的高壓滅菌,在醫(yī)療器械中可用于制造內(nèi)窺鏡零件、牙科用的去垢器等。另外,由于PEEK的高強(qiáng)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(tǒng)的鈦金屬。
PEEK材料制品有很多的優(yōu)點(diǎn):
◆ 自潤(rùn)滑具有較低的摩擦系數(shù),可實(shí)現(xiàn)無(wú)油潤(rùn)滑工作,可在油、水、蒸汽、弱酸堿等介質(zhì)中長(zhǎng)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(guó)UL認(rèn)證長(zhǎng)期使用溫度為260℃即便溫度高達(dá)到300℃時(shí),仍可保持的機(jī)械功能
◆ 耐磨損在很多高溫、高載荷、強(qiáng)腐蝕等極其惡劣的使用環(huán)境下,PEEK合物及其復(fù)合材料都有的耐磨損功能。
◆ 高強(qiáng)度在塑料中具有好的力學(xué)強(qiáng)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(duì)各種有機(jī)和無(wú)機(jī)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(xù)工作數(shù)千小時(shí)而不出現(xiàn)明顯的功能下降。
◆ 電氣功能在很寬的溫度和頻率范圍內(nèi),仍可以保持穩(wěn)定的、的電功能。
在醫(yī)療方面,PEEK樹(shù)脂除用于滅菌要求高、需幾次利用的手術(shù)和牙科設(shè)備和建造一些緊密醫(yī)療儀器外,首要的利用是可以替代金屬建造的人造骨。用PEEK樹(shù)脂建造的人造骨除具有質(zhì)輕、、耐腐蝕性強(qiáng)等長(zhǎng)處外,還是塑料中與人體骨骼接近的材料,可與肌體有機(jī)連絡(luò),所以用PEEK樹(shù)脂代替金屬制造人體骨骼是其在醫(yī)療范疇方面一個(gè)很是首要的利用,具有深遠(yuǎn)的意義和價(jià)值。
在機(jī)械工業(yè)方面,PEEK樹(shù)脂常常利用來(lái)建造緊縮機(jī)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(guī)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(xiàn)代連接器將是其另外一個(gè)潛伏的利用市場(chǎng)。
PEEK聚合材料因其異常堅(jiān)固、具有化學(xué)惰性和阻燃特性,并容易加工成公差極小的零部件,PEEK的比重輕、防腐性、抗溫性等優(yōu)點(diǎn),可以成功取代金屬、傳統(tǒng)復(fù)合材料以及其它塑料。
PEEK聚合材料已正式通過(guò)多家飛機(jī)制造商的認(rèn)可,同時(shí)也符合供應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品要求,PEEK樹(shù)脂可以制造各種飛機(jī)零部件---在航空航天領(lǐng)域應(yīng)用得以迅速擴(kuò)展。