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特種工程塑料——聚醚醚酮

文章出處:責任編輯:作者:人氣:-發表時間:2013-08-13 14:20

  塑料瓶蓋與通常的工程塑料相比,特種工程塑料具有更耐高溫、耐腐蝕、自潤滑、耐磨耗、抗蠕變、抗疲勞等一些特殊性能。聚醚醚酮就是特種工程塑料的一種。 

 
聚醚醚酮(Polyetheretherketone)是一種半晶態芳香族工程塑料,是一種由兩個醚鍵和酮基與 苯環交互構成的線形高分子聚合物。隨著PEEK合成路線的不斷完善,應用領域不斷擴大,其巿場潛力十分巨大。 
 
PEEK的特性 
 
• 耐高溫性 PEEK具有較高的玻璃化轉變溫度(Tg=143℃)和熔點(Tm=334℃),其負載熱變形溫度高達316℃,長期使用溫度為260℃,瞬時使用溫度可達300℃。 
 
• 機械特性 PEEK具有剛性和柔性,特別是對交變應力下的抗疲勞性非常突出,可與合金材料相媲美。 
 
• 自潤滑性 PEEK具有優良的滑動特性,適合于嚴格要求低摩擦系數和耐磨耗用途的場合,特別是用碳纖維、石墨、PTFE改性的滑動牌號的PEEK耐磨性非常優越。 
 
• 耐腐蝕性 濃硫酸外,PEEK不溶于任何溶劑和強酸、強堿,而且耐水解,具有很高的化學穩定性。 
 
• 阻燃性 PEEK具有自熄性,即使不加任何阻燃劑,可達到UL標準的94V-0級。 
 
• 易加工性 由于PEEK具有高溫流動性好,而熱分解溫度又很高的特點,可采用多種加工方式:注射成型、擠出成型、模壓成型及熔融紡絲等。 
 
PEEK的應用由于PEEK具有優良的綜合性能,在許多特殊領域可以替代金屬、陶瓷等傳統材料。該塑料的耐高溫、自潤滑、耐磨損和抗疲勞等特性,使之成為當今最熱門的高性能工程塑料之一,它主要應用于航空航天、汽車工業、電子電氣和醫療器械等領域。 
 
(1)航空航天領域 PEEK可加工成各種高精度的飛機零部件,由于其耐水解、耐腐蝕和阻燃性能好,可加工成飛機的內/外部件及火箭發動機的許多零部件。 
 
(2)汽車制造 PEEK一直成功地用于汽車制造業,由于它具有良好耐摩擦性能,可以替代金屬(包括不銹鋼、鈦)制造發動機內罩、汽車軸承、密封件和剎車片等。 
 
(3)工業領域 PEEK由于具有良好機械性能、耐高溫、耐磨耗,并能耐高壓,常用來制造壓縮機閥片、活塞環、密封件等。 
 
(4)醫療器械 PEEK可在134℃下經受3000次循環高壓滅菌,這一特性能滿足滅菌要求高、需反覆使用的手術和牙科設備的制造,加上它的抗蠕變和耐水解性,用它可制造需高溫蒸汽消毒的各種醫療器械。尤為重要的是PEEK無毒、質輕、耐腐蝕,是與人體骨骼最接近的材料,因此可采用PEEK代替金屬制造人體骨骼。 
 
(5)絕緣材料 PEEK因具有優良的電氣性能,在高溫、高濕等惡劣條件下,聚醚醚酮的絕緣性能仍能保持,是理想的電絕緣材料,特別是在半導體工業中得到廣泛應用。 PEEK的改性 雖然聚醚醚酮具有許多優良性能,但是價格昂貴,限制了其在一些領域的應用。另外,它的沖擊強度較差,為了進一步提高其性能,以滿足各個領域的綜合性能和多樣化需要,可采用填充、共混、交聯、接枝等方法對其進行改性,以得到性能更加優異的PEEK塑料合金或PEEK復合材料。例如:PEEK與聚醚共混可得到更好的力學性能和阻燃性;PEEK與PTFE共混制成復合材料,具有突出的耐磨性,可用于制造滑動軸承、動密封環等零部件;PEEK用碳纖維等填充改性,制成增強的PEEK復合材料,可大大提高材料的硬度、剛性及尺寸的穩定性等。---–塑料技術
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