碳纖導(dǎo)電PEEK塑膠原料的應(yīng)用
聚醚醚酮(PEEK)一種新型的半晶態(tài)芳香族塑性工程塑料,具有其出色的物理、力學(xué)性能,在許多領(lǐng)域可以替代金屬、陶瓷等傳統(tǒng)材料,在減輕質(zhì)量,提方面貢獻(xiàn),成為當(dāng)今熱門的工程塑料之一。
1、碳纖導(dǎo)電PEEK塑膠原料概念
導(dǎo)電防靜電PEEK聚醚醚酮,英文名稱polyetheretherketone(簡稱PEEK),它是分子主鏈中含有鏈節(jié)的線性芳香族高分子化合物。其構(gòu)成單位為氧-對亞苯基-氧-羰-對亞苯基,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。
2、碳纖導(dǎo)電PEEK的特點(diǎn)
PEEK耐高溫?zé)嵝阅苁?,可?50℃下長期使用,瞬間使用溫度可達(dá)315℃;其剛性大,尺寸穩(wěn)定性,線脹系數(shù)較小,接近于金屬鋁材料;PEEK化學(xué)穩(wěn)定性好,對酸、堿及幾乎所有的都有很強(qiáng)的抗腐蝕能力,同時(shí)具有阻燃、抗輻射等性能;PEEK耐滑動(dòng)磨損和微動(dòng)磨損耗的性能,尤其是能在250℃下保持高耐磨性和低摩擦因數(shù);此外,PEEK易于擠出和成型。此外,PEEK還具有自潤滑性好、易加工、絕緣性穩(wěn)定、耐水解等優(yōu)能
3、PEEK塑膠原料的物理性能
耐高溫:PEEK樹脂具有較高的熔點(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(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。
發(fā)煙性:測量由塑料燃燒所產(chǎn)生煙塵的標(biāo)準(zhǔn)為ASTME662,在塑料中PEEK具有發(fā)煙性。
毒氣逸散性: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,使用英國航行器測試標(biāo)準(zhǔn)BSS7239可以檢測到低濃度的毒氣逸散,PEEK450G的指數(shù)為0.22,且沒有檢測到酸性氣體。
穩(wěn)定性:PEEK塑膠原料具有的尺寸穩(wěn)定特性,這對某些應(yīng)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。
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。
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,因此可以用來制成用途的電磁線.
自潤滑性:PEEK在所有塑料中具有出眾的滑動(dòng)特性,適合于嚴(yán)格要求低摩擦系數(shù)和耐摩耗用途使用。特別是碳纖、石墨各占一定比例混合改性的PEEK自潤滑性能更佳。
耐化學(xué)藥品性(耐腐蝕性):PEEK具有的耐化學(xué)藥品性.在通常的化學(xué)藥品中,能溶解或者破壞它的只有,它的耐腐蝕性與鎳鋼相近。
耐疲勞性:PEEK在所有樹脂中具有的耐疲勞性。
耐水解性:PEEK及其復(fù)合材料不受水和高壓水蒸氣的化學(xué)影響,用這種材料作成的制品在高溫高壓水中連續(xù)使用仍可保持特性。
聚醚醚酮(PEEK)樹脂是一種性能的特種工程塑料,與其他特種工程塑料相比具有諸多顯著優(yōu)勢,
耐高溫、機(jī)械性能、自潤滑性好、耐化學(xué)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(lǐng)域得到應(yīng)用。
PEEK性能應(yīng)用廣
PEEK樹脂早在航空航天領(lǐng)域獲得應(yīng)用,替代鋁和其他金屬材料制造各種飛機(jī)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(jī)械性能,作為制造發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)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(dòng)、剎車和空調(diào)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(lǐng)域逐漸 成為PEEK樹脂第二大應(yīng)用領(lǐng)域,制造輸送超純水的管道、閥門和泵,在半導(dǎo)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(jié)晶的工程塑料,PEEK不溶于濃硫酸外的幾乎所有溶劑,因而常用來制作壓縮機(jī)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(jīng)受多達(dá)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(fù)使用的手術(shù)和牙科設(shè)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(yán)重,在設(shè)定螺桿轉(zhuǎn)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(jié)束后應(yīng)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材料制品有很多的優(yōu)點(diǎn):
◆ 自潤滑具有較低的摩擦系數(shù),可實(shí)現(xiàn)無油潤滑工作,可在油、水、蒸汽、弱酸堿等介質(zhì)中長期工作。
◆ 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(rèn)證長期使用溫度為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,對各種有機(jī)和無機(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。
PEEK材料
聚醚醚酮樹脂(polyetheretherketone,簡稱PEEK樹脂)是一種高溫?zé)崴苄运芰?,具有較高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(143℃)和熔點(diǎn)(334℃),負(fù)載熱變形溫度高達(dá)316℃(30%玻璃纖維或碳纖維增強(qiáng)),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℃。
在電子電器方面,PEEK樹脂具有良好的電氣機(jī)能,是良好的電絕緣體,在高溫、高壓和高濕度等惡劣的工作環(huán)境前提下,仍能保持的電絕緣性。因此電子電器領(lǐng)域逐步成為PEEK樹脂的第二大應(yīng)用范疇。
在半導(dǎo)體工業(yè)中,PEEK樹脂常常利用來制造晶圓承載器、電子絕緣膜片和各類連接器件,還可用于晶片承載片(wafercarriers)絕緣膜、連接器、印刷電路板、高溫接插件等。
此外,PEEK樹脂還可利用于超純水的輸送、儲(chǔ)存設(shè)備,如管道、閥門、泵和容積器等。此刻日本等國的集成電路的生產(chǎn)也已在利用PEEK樹脂材料。