peek、PI塑料介绍
peek塑料简介
聚醚醚酮,英文名称polyetheretherketone(简称PEEK),它是分子主链中含有链节的线性芳香族高分子化合物。其构成单位为氧-对亚苯基-氧-羰-对亚苯基,是半结晶性、热塑性塑料。
产品名称:聚醚醚酮(PEEK)树脂是一种性能优异的特种工程塑料,与其他特种工程塑料相比具有更多显著优势,耐正高温260度、机械性能优异、自润滑性好、耐化学品腐蚀、阻燃、耐剥离性、耐磨性、不耐强硝酸、浓硫酸、抗辐射、超强的机械性能可用于高端的机械、核工程和航空等科技。
peek塑料产品特性
PEEK(聚醚醚酮)塑胶原料是芳香族结晶型热塑性高分子材料,其熔点为334℃,具有机械强度高、耐高温、耐冲击、阻燃、耐酸碱、耐水解、耐磨、耐疲劳、耐辐照及良好的电性能。
peek塑料耐高温
PEEK树脂具有较高的熔点(334℃)和玻璃化转变温度(1 43℃),连续使用温度为260℃,其30%GF或CF增强牌号的负载热变型温度高达316℃。
peek塑料机械特性
PEEK(聚醚醚酮)塑胶原料树脂具有良好的韧性和刚性,它具备与合金材料媲美的对交变应力的优良耐疲劳性。
peek塑料阻燃性
材料的易燃性即从氧、氮混合剂获得高能量点燃后维持燃烧的能力。测量易燃性的公认标准为UL94,方法是先点燃预定形状的垂直样品,然后测得该材料自动熄灭所用的时间。PEEK检测结果为V-0,这是阻燃性的最优等级。
peek塑料稳定性
PEEK塑胶原料具有优越的尺寸稳定特性,这对某些应用来说有的很重要。温度、湿度等环境条件的变化对PEEK零件的尺寸影响不大,可以满足对尺寸精度要求比较高工况下的使用要求。
1.PEEK塑胶原料注塑成型收缩率小,这对控制PEEK注塑零件的尺寸公差范围非常有好处,使PEEK零件的尺寸精度比通用塑料高很多;
2. 热膨胀系数小,随着温度的变化(可由环境温度的变化或运转过程中摩擦生热引起),PEEK零件的尺寸变化很小;
3. 尺寸稳定性好,塑料的尺寸稳定性是指工程塑料制品在使用或存放过程中尺寸稳定的性能,这种尺寸的变化主要是因为聚合物分子的活化能提高后,使链段有某种程度的卷曲导致的;
4.PEEK耐热水解特性突出,在高温高湿环境下吸水性很低,不会出现类似尼龙等通用塑料因吸水而使尺寸发生明显变化的情况;
peek塑料绝缘稳定性
PEEK(聚醚醚酮)塑胶原料树脂具有良好的电绝缘性能,并保持到很高的温度范围。其介电损耗在高频情况下也很小
耐辐照性和耐剥离性
PEEK(聚醚醚酮)塑胶原料树脂有良好的耐辐照性和耐剥离性,因此可 以用来制成特殊用途的电磁线.
目前在消毒柜和无线验证系统上,有时会采用peek,相当不锈钢的功效。
peek塑料产品特性
耐辐照性、绝缘性稳定、耐水解,抗压,耐腐蚀,其复合材料制作成的机械零件具有自润滑效果。
耐温、热稳定性佳、超高耐热(较PPS优良)、HDT在315摄氏度以上,UL连续使用温度为260摄氏度。
1:机械特性PEEK是韧性和刚性兼备并取得平衡的塑料。特别是它对交变应力的优良耐疲劳是所有塑料中最出众的,可与合金材料媲美。
2:自润滑性PEEK在所有塑料中具有出众的滑动特性,适合于严格要求低摩擦系数和耐摩耗用途使用。特别是碳纤、石墨各占一定比例混合改性的PEEK自润滑性能更佳。
3:耐化学药品性(耐腐蚀性)PEEK具有优异的耐化学药品性.在通常的化学药品中,能溶解或者破坏它的只有浓硫酸,它的耐腐蚀性与镍钢相近。
4:阻燃性PEEK是非常稳定的聚合物,1.45mm厚的样品,不加任何阻燃剂就可达到最高阻燃标准。
5:耐剥离性PEEK的耐剥离性很好,因此可制成包覆很薄的 或电磁线,并可在苛刻条件下使用。
6:耐疲劳性PEEK在所有树脂中具有最好的耐疲劳性。
7:耐辐照性耐高辐照的能力很强,超过了通用树脂中耐辐照性最好的聚苯乙烯。可以作成γ辐照剂量达1100Mrad时仍能保持良好的绝缘能力的高性能 。
8:耐水解性PEEK及其复合材料不受水和高压水蒸气的化学影响,用这种材料作成的制品在高温高压水中连续使用仍可保持优异特性。
PEEK产品特性
PEEK(聚醚醚酮)塑胶原料是芳香族结晶型热塑性高分子材料,其熔点为334℃,具有机械强度高、耐高温、耐冲击、阻燃、耐酸碱、耐水解、耐磨、耐疲劳、耐辐照及良好的电性能。
peek塑料耐高温
PEEK树脂具有较高的熔点(358℃)和玻璃化转变温度(1 43℃),连续使用温度为260℃,其30%GF或CF增强牌号的负载热变型温度高达316℃。
peek塑料机械特性
PEEK(聚醚醚酮)塑胶原料树脂具有良好的韧性和刚性,它具备与合金材料媲美的对交变应力的优良耐疲劳性。
peek塑料发烟性
测量由塑料燃烧所产生烟尘的标准为ASTM E662,此标准是采用美国国家标准局(NBS)的烟尘实验室,以比光学密度为单位,测量由标准形状样品燃烧生产的烟尘的可见光暗淡程度,该测试可以在持续燃烧(有火焰)或燃烧中断(无火焰)的情况下进行,在塑料中PEEK具有最低发烟性。
peek塑料毒气逸散性
PEEK与很多有机材料相同,在高温分解时,PEEK主要产生二氧化碳和一氧化碳,使用英国航行器测试标准BSS 7239可以检测到极低浓度的毒气逸散,这种检测过程需要在1立方米的空间内完全燃烧100克样品,然后分析其中所产生的毒气,毒性指数定义为在正常情况下产生的毒气浓度综合与30分钟可以使人致命的剂量之比,PEEK450G的指数为0.22,且没有检测到酸性气体。
peek塑料稳定性
PEEK塑胶原料具有优越的尺寸稳定特性,这对某些应用来说有的很重要。温度、湿度等环境条件的变化对PEEK零件的尺寸影响不大,可以满足对尺寸精度要求比较高工况下的使用要求。
1.PEEK塑胶原料注塑成型收缩率小,这对控制PEEK注塑零件的尺寸公差范围非常有好处,使PEEK零件的尺寸精度比通用塑料高很多;
2. 热膨胀系数小,随着温度的变化(可由环境温度的变化或运转过程中摩擦生热引起),PEEK零件的尺寸变化很小;
3.PEEK耐热水解特性突出,在高温高湿环境下吸水性很低,不会出现类似尼龙等通用塑料因吸水而使尺寸发生明显变化的情况;
绝缘稳定性
PEEK(聚醚醚酮)塑胶原料树脂具有良好的电绝缘性能,并保持到很高的温度范围。其介电损耗在高频情况下也很小。
耐辐照性和耐剥离性
PEEK(聚醚醚酮)塑胶原料树脂有良好的耐辐照性和耐剥离性,因此可 以用来制成特殊用途的电磁线。现在在消毒柜和无线验证系统上,有时会采用peek,相当不锈钢的功效。
peek塑料性能
PEEK树脂是理想的电绝缘体,在高温、高压和高湿度等恶劣的工作条件下,仍能保持良好的电绝缘性能,因此电子信息领域逐渐成为PEEK树脂第二大应用领域。可用于制造输送超纯水的管道、阀门和泵。
PEEK树脂还可在134℃下经受多达3000次的循环高压灭菌,这一特性使其可用于生产灭菌要求高、需反复使用的手术和牙科设备。PEEK不仅具有质量轻、无毒、耐腐蚀等优点,还是目前与人体骨骼最接近的材料,可与肌体有机结合,所以用PEEK树脂代替金属制造人体骨骼是其在医疗领域的又一重要应用。国内PEEK材料生产发展很迅速。
PEEK树脂是20世纪70年代末由英国原ICI公司开发的,自问世以来,一直被作为一种重要的战略性国防军工材料,许多国家均限制出口。吉林省中研高性能工程塑料股份有限公司是目前全球范围内第二家采用5000升反应釜进行PEEK生产的企业,是集PEEK研发、生产、销售为一体的现代化高端的科技企业。打破了该项技术的国际垄断。
聚醚醚酮(PEEK)作为一种新型的半晶态芳香族塑性工程塑料,具有极其出色的物理、力学性能,在许多特殊领域可以替代金属、陶瓷等传统材料,在减轻质量,提高性能方面贡献突出,成为当今最热门的高性能工程塑料之一。PEEK耐高温热性能十分突出,可在250℃下长期使用,瞬间使用温度可达315℃;其刚性大,尺寸稳定性,线胀系数较小,接近于金属铝材料;PEEK化学稳定性好,对酸、碱及几乎所有的有机溶剂都有很强的抗腐蚀能力,同时具有阻燃、抗辐射等性能;PEEK耐滑动磨损和微动磨损耗的性能优异,尤其是能在250℃下保持高耐磨性和低摩擦因数;此外,PEEK易于挤出和注射击成型。凭借些优异的综合性能,PEEK在航空航天、机械、石油、化工、核电、轨道交通等领域有广泛的应用即使在200度蒸气中,其拉抻强度、质量及外观也不发生显著变化,可长期使用。在很高的交变应力的作用下具有很好的抗疲劳性,并且有长期的耐负荷性,耐磨性好。有极好的阻燃性,有自熄性,在树脂中不含有阻燃剂,分子中也不含卤素,所以燃烧时不会污秽环境,氧指数达24-35,阻燃等级为UL94V—0。PEEK除可溶于浓硫酸和浓硝酸中变黄外,对其他溶剂均稳定,但若结晶不充分,会在丙酮类溶剂中产生裂纹。
PEEK的成型加工可注塑、挤塑、吹塑、压制等。
用途:它是一种综合性能优良的工程塑料,薄膜可流延或定向,用作电线被覆线、原子能工程部件、H级或C级电绝缘材料、柔性印刷电路板、热泵机壳或机架、油井联接器、阀门、金属耐热或防腐涂料,单丝,包扎带,筛子、地铁、矿山、油田、电器工业、原子能工程、化工设备等方面。
peek塑料应用
peek在航空航天、汽车制造、电子电气、医疗和食品加工等领域得到广泛应用。
peek塑料应用研究
PEEK具有优异的性能,其应用的领域还将随着国内应用研究而更加广泛,目前国内专门成立了重庆市九七三新材料研究中心就是专业从事PEEK在应用领域的研究。该研究中心是在重庆市各级政府的领导和关怀下成立,致力于在汽车领域、电子电器领域、交通领域等方面的研究,在目前应用研究方面走在了国内的前沿。
peek塑料目前使用
目前在消毒柜和无线验证系统上,有时会采用peek,相当不锈钢的功效。PEEK聚醚醚酮树脂( Polyether Ether Ketone,简称PEEK树脂)是由4,4‘-二氟二苯甲酮与对苯二酚在碱金属碳酸盐存在下,以二苯砜作溶剂进行缩合反应制得的一种新型半晶态芳香族热塑性工程塑料。它属耐高温热塑性塑料,具有较高的玻璃化转变温度( 143℃ )和熔点( 343℃ ),负载热变型温度高达316℃(30%玻璃纤维或碳纤维增强牌号),可在250℃下长期使用,与其他耐高温塑料如PI、PPS、PTFE、PPO等相比,使用温度上限高出近50℃;PEEK树脂不仅耐热性比其他耐高温塑料优异,而且具有高强度、高模量、高断裂韧性以及优良的尺寸稳定性;PEEK树脂在高温下能保持较高的强度,它在200℃时的弯曲强度达24MPa左右,在250℃下弯曲强度和压缩强度仍有12~13MPa;PEEK树脂的刚性较大,尺寸稳定性较好,线胀系数较小,非常接近于金属铝材料;具有优异的耐化学药品性,在通常的化学药品中,只有浓硫酸能溶解或者破坏它,它的耐腐蚀性与镍钢相近,同时其自身具有阻燃性,在火焰条件下释放烟和有毒气体少,抗辐射能力强;PEEK树脂的韧性好,对交变应力的优良耐疲劳性是所有塑料中最出众的,可与合金材料媲美;PEEK树脂具有突出的摩擦学特性,耐滑动磨损和微动磨损性能优异,尤其是能在250℃下保持高的耐磨性和低的摩擦系数;PEEK树脂易于挤出和注射成型,加工性能优异,成型效率较高。此外,PEEK还具有自润滑性好、易加工、绝缘性稳定、耐水解等优异性能,使得其在航空航天、汽车制造、电子电气、医疗和食品加工等领域具有广泛的应用,开发利用前景十分广阔。
peek塑料加工
PEEK材料可以通过注塑方式和棒板机加工形式或者理想产品。在设计师设计PEEK产品模式或者小批量PEEK零件时候采用注塑方式不经济。通常会采用机加工方式来生产。PEEK材料可以和其他工程塑料一样采用相同的设备技术来加工和后整理去毛刺,由于PEEK材料具有良好的耐磨性能和很好的物理性一般建议采用硬质合金,金刚石车刀和钻头来操作。
在加工PEEK产品零件时候一般要对peek棒或者peek板进行预先韧化,可以去除零件中的应力和残留应力。在机加工时候局部温度增加会导致材料中生产更多的应力因此可以对产品进行二次去除应力韧化处理。
PI塑料简介
聚酰亚胺(Polyimide),缩写为PI,是主链含有酰亚氨基团(─C(O)─N─C(O)─)的聚合物。聚酰亚胺作为一种特种工程材料,已广泛应用在航空、航天、微电子、纳米、液晶、分离膜、激光等领域。近来,各国都在将聚酰亚胺的研究、开发及利用列入 21世纪最有希望的工程塑料之一。聚酰亚胺,因其在性能和合成方面的突出特点,不论是作为结构材料或是作为功能性材料,其巨大的应用前景已经得到充分的认识,被称为是"解决问题的能手"(protion solver),并认为"没有聚酰亚胺就不会有今天的微电子技术"。
PI塑料物理性能:密度1.36~1.43g/cm, 无毒、无臭、无味、黄白色粉末或颗粒。
PI不足之处:加工性能较差,价格太高,在耐高温塑料中是属于高价位。近两年,随着数以亿计的国有资本和民营资本的投入,使PI的发展无论是速度还是价格的快速走低都很快,特别是由军品用途向民品用途方面的转变很快。
PI塑料应用
PI改性复合:纯PI很少单独使用,应用的PI多为其改性和复合品种:
1、PI+长(碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维)纤维增强的树脂基复合材料;
2、PI+短切(碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维)+(聚四氟乙烯、石墨、二硫化钼);
3、耐高温聚酰亚胺胶粘剂;
4、耐高温电子封装材料;
5、耐高温涂层或薄膜。
PI应用特性
(1)阻燃性:PI为自身阻燃的聚合物,高温下不燃烧。
(2) 机械性能(对温度的敏感性小):
a、纯PI机械性能不高,尤其冲击强度比较低;
b、纤维增强后会大幅度提高:
冲击强度:由27J/m增大到190J/m,增大10倍以上;
拉伸强度:由60Mpa增大到1200Mpa,增大20倍以上;
弯曲模量:由3.8Gpa 增大到80 Gpa,增大20倍以上;
c、高抗蠕变;
d、低热膨胀系数、高尺寸稳定;
e、耐磨性(VS45#钢):1000转时的磨耗量仅为0.04g(可填充F4、二硫化钼后进一步改善);
f 、具自润性。
(3)优异的热性能:
a、耐高温、耐低温同时具备;
b、长期使用温度:-200~300℃(第一代)~371℃(第二代)~426℃(第三代);
c、耐辐射
(4)突出的电性能:
a、介电常数:通过设计可以降至2.4以下(超耐高温塑料中综合性能优良的超低介电常数材料)。
b、介质损耗因数:10;
c、耐电弧性:128s~180s;
d、高电绝缘;
(5)环境性能(耐化学腐蚀性):
a、稳定(耐):酸、酯、酮、醛、酚及脂肪烃、芳香烃、氯代烃等;
b、不稳定:氯代联苯、氧化性酸、氧化剂、浓硫酸、浓硝酸、王水、过氧化氢、次氯酸钠;
PI应用领域
耐高温聚酰亚胺超级工程塑料具有很多其他工程塑料所没有的优异性能:耐高温、耐低温、耐腐蚀、自润滑、低磨耗、力学性能优异、尺寸稳定性好、热膨胀系数小、高绝缘、低热导、不熔融、不生锈,可在很多情况下替代金属、陶瓷、聚四氟乙烯和工程塑料等,广泛应用于石油化工、矿山机械、精密机械、汽车工业、微电子设备、医疗器械等领域,具有很好的性能价格比。广泛应用在航空、航天、微电子、纳米、液晶、分离膜、激光等领域。
高速高压下具有低磨擦系数、耐磨耗性能的零部件
优异抗蠕变或塑性变形的零部件
优异自润滑或油润滑性能的零部件
高温高压下的液体密封零部件
高抗弯曲、拉伸和高抗冲击性能的零部件
耐腐蚀、耐辐射、抗生锈的零部件
长期使用温度超过300℃以上,短期达400~450℃的零部件
典型的应用包括:
(1)高速高压下具有低磨擦系数、耐磨耗性能的零部件;
(2)优异抗蠕变或塑性变形的零部件;
(3)优异自润滑或油润滑性能的零部件;
(4)高温高压下的液体密封零部件;
(5)高抗弯曲、拉伸和高抗冲击性能的零部件;
(6)耐腐蚀、耐辐射、抗生锈的零部件;
(7)长期使用温度超过300℃以上,短期达400~450℃的零部件;
(8)耐高温(超过260℃)结构胶粘剂(改性环氧树脂、改性酚醛树脂、改性有机硅胶粘剂等耐温不超过260℃的场合);
(9)微电子封装用、应力缓冲保护涂层、多层互联结构的层间绝缘、介电薄膜、芯片表面钝化等。