Polyéteréterketón (PEEK) bol prvýkrát vyvinutý spoločnosťou Imperial Chemical (ICI) v roku 1977 a oficiálne predávaný ako VICTREX®PEEK v roku 1982. V roku 1993 VICTREX získal výrobný závod ICI a stal sa nezávislou spoločnosťou.Weigas má najširší sortiment poly(éterketónových) produktov na trhu so súčasnou kapacitou 4 250 T/rok.Okrem toho bude začiatkom roka 2015 spustený tretí závod na výrobu poly(éterketónov) VICTREX® s ročnou kapacitou 2 900 t s kapacitou viac ako 7 000 t/rok.
Ⅰ.Úvod do výkonu
PEEK ako najdôležitejší produkt poly (aryléterketónu, jeho špeciálna molekulárna štruktúra dáva polyméru odolnosť voči vysokej teplote, dobrý mechanický výkon, samomazanie, ľahké spracovanie, odolnosť proti chemickej korózii, retardér horenia, odolnosť proti odlupovaniu, odolnosť voči žiareniu, stabilita izolácie, odolnosť proti hydrolýze a ľahké spracovanie, ako napríklad vynikajúci výkon, sú teraz uznávané ako najlepšie termoplastické technické plasty.
1 Odolnosť voči vysokej teplote
Polyméry a zmesi VICTREX PEEK majú zvyčajne teplotu skleného prechodu 143 °C, bod topenia 343 °C, teplotu tepelnej denaturácie do 335 °C (ISO75Af, plnené uhlíkovými vláknami) a nepretržitú prevádzkovú teplotu 260 °C. C (UL746B, bez výplne).
2. Odolnosť proti opotrebovaniu
Polymérne materiály VICTREX PEEK poskytujú vynikajúcu odolnosť proti treniu a opotrebovaniu, najmä v triedach modifikovaného trenia odolných voči opotrebovaniu, v širokom rozsahu tlakov, rýchlostí, teplôt a drsnosti kontaktného povrchu.
3. Chemická odolnosť
VICTREX PEEK je podobný niklovej oceli a poskytuje vynikajúcu odolnosť proti korózii vo väčšine chemických prostredí, dokonca aj pri vysokých teplotách.
4. Oheň ľahký dym a netoxický
Polymérny materiál VICTREX PEEK je veľmi stabilný, vzorka 1,5 mm, trieda ul94-V0 bez retardéra horenia.Zloženie a inherentná čistota tohto materiálu umožňuje, aby v prípade požiaru produkoval veľmi málo dymu a plynu.
5. Odolnosť proti hydrolýze
Polyméry a zmesi VICTREX PEEK sú odolné voči chemickému napadnutiu vodou alebo vysokotlakovou parou.Časti vyrobené z tohto materiálu si môžu zachovať vysokú úroveň mechanických vlastností pri nepretržitom používaní vo vode pri vysokých teplotách a tlakoch.
6. Vynikajúce elektrické vlastnosti
VICTREX PEEK poskytuje vynikajúci elektrický výkon v širokom rozsahu frekvencií a teplôt.
Polymérny materiál VICTREX PEEK má navyše vysokú čistotu, ochranu životného prostredia, jednoduché spracovanie a ďalšie vlastnosti.
Ⅱ.Výskum stavu výroby
Od úspešného vývoja PEEK, s jeho vlastným vynikajúcim výkonom, si ho ľudia veľmi obľúbili a rýchlo sa stal novým výskumným zameraním.Séria chemických a fyzikálnych modifikácií a vylepšení PEEK ďalej rozšírila oblasť použitia PEEK.
1. Chemická modifikácia
Chemická modifikácia je zmena molekulárnej štruktúry a pravidelnosti polyméru zavedením špeciálnych funkčných skupín alebo malých molekúl, ako sú: zmena podielu éterketónových skupín na hlavnom reťazci alebo zavedenie iných skupín, vetvenie zosieťovanie, skupiny bočných reťazcov, bloková kopolymerizácia a náhodná kopolymerizácia na hlavnom reťazci na zmenu jeho tepelných vlastností.
VICTREX®HT™ a VICTREX®ST™ sú PEK a PEKEKK.Pomer E/K VICTREX®HT™ a VICTREX®ST™ sa používa na zlepšenie odolnosti polyméru voči vysokej teplote.
2. Fyzická modifikácia
V porovnaní s chemickou modifikáciou sa v praxi viac používa fyzikálna modifikácia, vrátane vylepšenia výplne, úpravy miešania a úpravy povrchu.
1) Vylepšenie výplne
Najbežnejšou výplňovou výstužou je vláknitá výstuž vrátane sklenených vlákien, výstuže z uhlíkových vlákien a výstuže z vlákien Arlene.Experimentálne výsledky ukazujú, že sklenené vlákna, uhlíkové vlákna a aramidové vlákna majú dobrú afinitu k PEEK, takže sa často vyberajú ako plnivo na vylepšenie PEEK, výrobu vysokovýkonných kompozitných materiálov a zlepšenie pevnosti a prevádzkovej teploty PEEK živice.Hmf-grades je nový kompozit plnený uhlíkovými vláknami od VICTREX, ktorý ponúka vynikajúcu odolnosť proti únave, opracovateľnosť a vynikajúce mechanické vlastnosti v porovnaní so súčasnou sériou VICTREX PEEK plnenou uhlíkovými vláknami.
Aby sa znížilo trenie a opotrebovanie, často sa na zlepšenie vystuženia pridávajú PTFE, grafit a iné malé častice.Stupne opotrebovania sú špeciálne upravené a vystužené VICTREXom na použitie v prostrediach s vysokým opotrebovaním, ako sú ložiská.
2) Modifikácia miešania
PEEK sa mieša s organickými polymérnymi materiálmi s vysokou teplotou skleného prechodu, ktoré môžu nielen zlepšiť tepelné vlastnosti kompozitov a znížiť výrobné náklady, ale majú tiež veľký vplyv na mechanické vlastnosti.
VICTREX®MAX-Series™ je zmes polymérového materiálu VICTREX PEEK a autentickej termoplastickej polyimidovej (TPI) živice EXTEM®UH na báze SABIC Innovative Plastics.Vysokovýkonné polymérové materiály MAX Series™ s vynikajúcou tepelnou odolnosťou sú navrhnuté tak, aby uspokojili rastúci dopyt po polymérových materiáloch PEEK odolnejších voči vysokým teplotám.
Séria VICTREX® T je patentovaná zmes založená na polymérnom materiáli VICTREX PEEK a Celazole® polybenzimidazole (PBI).Môže byť tavený a môže spĺňať požadovanú vynikajúcu pevnosť, odolnosť proti opotrebovaniu, tvrdosť, tečenie a tepelné vlastnosti v najnáročnejších podmienkach vysokej teploty.
3) Úprava povrchu
Výskum VICTREX, uskutočnený v spolupráci s Wackerom, popredným výrobcom tekutého silikónu, preukázal, že polymér VICTREX PEEK v sebe spája silu tuhého aj flexibilného silikónu s adhéznymi vlastnosťami iných umelých plastov.Komponent PEEK ako vložka, potiahnutý tekutou silikónovou gumou alebo technológiou dvojzložkového vstrekovania, môže získať vynikajúcu priľnavosť.Teplota vstrekovacej formy VICTREX PEEK je 180 °C. Jej latentné teplo umožňuje rýchle vytvrdnutie silikónového kaučuku, čím sa znižuje celkový cyklus vstrekovania.To je výhoda technológie dvojzložkového vstrekovania.
3. Druhý
1) Povlaky VICOTE™
Spoločnosť VICTREX predstavila náter na báze PEEK, VICOTE™, aby vyriešil výkonnostné medzery v mnohých dnešných technológiách náterov.Povlaky VICOTE™ ponúkajú vysokú teplotu, odolnosť proti opotrebovaniu, pevnosť, trvanlivosť a odolnosť proti poškriabaniu, ako aj širokú škálu výhod vysokého výkonu pre aplikácie, ktoré sú vystavené extrémnym podmienkam, ako je vysoká teplota, chemická korózia a opotrebovanie, či už v priemysle, automobilovom priemysle, spracovanie potravín, polovodičové, elektronické alebo farmaceutické diely.Povlaky VICOTE™ poskytujú predĺženú životnosť, zlepšený výkon a funkčnosť, znížené celkové náklady na systém a väčšiu voľnosť pri návrhu na dosiahnutie diferenciácie produktov.
2) Filmy APTIV™
Fólie APTIV™ ponúkajú jedinečnú kombináciu vlastností a vlastností, ktoré sú vlastné polymérom VICTREX PEEK, vďaka čomu sú jedným z najuniverzálnejších dostupných vysokovýkonných fóliových produktov.Nové fólie APTIV sú všestranné a vhodné pre rôzne aplikácie, vrátane vibračných fólií pre reproduktory mobilných telefónov a spotrebiteľských reproduktorov, izolácie vodičov a káblov a plášťov vinutí, prevodníkov tlaku a membrán senzorov, povrchov odolných voči opotrebovaniu pre priemyselné a elektronické výrobky, elektrické substráty a letecká izolačná plsť.
Ⅲ, Oblasť použitia
Od svojho uvedenia na trh je PEEK široko používaný v leteckom a kozmickom priemysle, automobilovom priemysle, elektronike, energetike, priemysle, polovodičoch a medicíne.
1. Letectvo a kozmonautika
Letectvo je najskoršou aplikačnou oblasťou PEEK.Osobitosť letectva si vyžaduje flexibilné spracovanie, nízke náklady na spracovanie a ľahké materiály, ktoré vydržia drsné prostredie.PEEK by mohol nahradiť hliník a iné kovy v častiach lietadiel, pretože je výnimočne pevný, chemicky inertný a spomaľuje horenie a dá sa ľahko formovať do dielov s veľmi malými toleranciami.
Vo vnútri lietadla boli úspešné prípady svorky káblového zväzku a objímky potrubia, lopatky obežného kolesa, kľučky dverí strojovne, izolačná krycia fólia, kompozitný spojovací materiál, pás z viazacieho drôtu, káblový zväzok, vlnitá objímka atď. Vonkajší radom, náboj podvozku kryt, kryt šachty, držiak kapotáže atď.
Živicu PEEK možno použiť aj na výrobu batérií do rakiet, skrutiek, matíc a častí pre raketové motory.
2. Inteligentný matrac
V súčasnosti automobilový priemysel stále viac vyžaduje dvojitý výkon hmotnosti vozidla, minimalizáciu nákladov a maximalizáciu výkonu produktu, najmä snaha ľudí o pohodlie a stabilitu vozidla, hmotnosť zodpovedajúcej klimatizácie, elektrických okien, airbagov a výbavy brzdového systému ABS je tiež zvyšujúci sa.Výhody živice PEEK, ako je dobrý termodynamický výkon, odolnosť proti treniu, nízka hustota a ľahké spracovanie, sa využívajú na výrobu automobilových dielov.Zatiaľ čo náklady na spracovanie sú výrazne znížené, nielen hmotnosť môže byť znížená až o 90%, ale aj životnosť môže byť zaručená na dlhú dobu.Preto sa PEEK ako náhrada nehrdzavejúcej ocele a titánu používa na výrobu materiálu vnútorného krytu motora.Výroba automobilových ložísk, tesnení, tesnení, spojkových krúžkov a iných komponentov, okrem prevodoviek, bŕzd a klimatizačných systémov je tiež mnoho aplikácií.
3. Elektronika
VICTREX PEEK má vlastnosti odolnosti voči vysokej teplote, odolnosti proti opotrebovaniu, odolnosti proti korózii, nízkej prchavosti, nízkej extrakcii, nízkej absorpcii vlhkosti, ochrany životného prostredia a spomaľovača horenia, stability veľkosti, flexibilného spracovania atď. Je široko používaný v počítačoch, mobilných telefónoch, dosky plošných spojov, tlačiarne, diódy vyžarujúce svetlo, batérie, spínače, konektory, jednotky pevných diskov a iné elektronické zariadenia.
4. Energetický priemysel
Výber správnych materiálov sa často považuje za jeden z kľúčových faktorov úspešného rozvoja v energetickom priemysle a v posledných rokoch sa VICTREX PEEK stáva čoraz populárnejším v energetickom priemysle s cieľom zlepšiť prevádzkový výkon a znížiť riziko prestojov spojených so zlyhaním komponentov.
VICTREX PEEK je čoraz viac využívaný energetickým priemyslom pre svoju vysokú tepelnú odolnosť, odolnosť voči žiareniu, hydrolýzu, samomazanie, odolnosť proti chemickej korózii a vynikajúci elektrický výkon, ako sú napríklad podmorské integrované káblové zväzky potrubí, vodičov a káblov, elektrických konektorov, dolných senzorov , ložiská, puzdrá, ozubené kolesá, oporné krúžky a iné produkty.V rope a plyne sa uplatňuje vodná energia, geotermálna energia, veterná energia, jadrová energia, solárna energia.
Fólie APTIV™ a nátery VICOTE™ sú tiež široko používané v priemysle.
5. Iné
V strojárskom priemysle sa živica PEEK bežne používa na výrobu ventilov kompresorov, piestnych krúžkov, tesnení a rôznych telies chemických čerpadiel a častí ventilov.Použitie tejto živice namiesto nehrdzavejúcej ocele na výrobu obežného kolesa vírivého čerpadla môže samozrejme znížiť stupeň opotrebenia a hladinu hluku a predĺžiť jeho životnosť.Okrem toho sú moderné konektory ďalším potenciálnym trhom, pretože PEEK spĺňa špecifikácie materiálov na montáž rúr a je možné ho spájať pri vysokých teplotách pomocou rôznych lepidiel.
Polovodičový priemysel sa vyvíja smerom k väčším doštičkám, menším čipom, užším líniám a veľkostiam šírky čiar atď. Polymérny materiál VI CTREx PEEK má zjavné výhody pri výrobe doštičiek, front-end spracovaní, spracovaní a kontrole a back-end spracovaní.
V lekárskom priemysle môže živica PEEK vydržať až 3 000 cyklov autoklávovania pri 134 ° C, vďaka čomu je vhodná na výrobu chirurgických a stomatologických zariadení s vysokými požiadavkami na sterilizáciu, ktoré vyžadujú opakované použitie.Živica PEEK môže vykazovať vysokú mechanickú pevnosť, dobrú odolnosť voči namáhaniu a hydrolytickú stabilitu v horúcej vode, pare, rozpúšťadlách a chemických činidlách atď. Môže sa použiť na výrobu rôznych zdravotníckych pomôcok vyžadujúcich dezinfekciu parou pri vysokej teplote.PEEK má nielen výhody nízkej hmotnosti, netoxickosti a odolnosti voči korózii, ale je tiež materiálom najbližšie k ľudskej kostre, ktorý sa dá organicky kombinovať s telom.Preto je použitie živice PEK na výrobu ľudskej kostry namiesto kovu ďalšou dôležitou aplikáciou PEEK v oblasti medicíny.
Ⅳ, Vyhliadky
Spolu s rozvojom vedy a techniky budú ľudia stále viac a viac dbať na materiál, najmä pri súčasnom nedostatku energie, autori chudnutia si každý podnik musí zvážiť otázku, že plast namiesto ocele je nevyhnutným trendom vývoja materiálov pre špeciálne technické plasty PEEK bude „univerzálny“ dopyt stále väčší a bude čoraz širšia oblasť použitia.
Čas príspevku: 02-06-22