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PEEK介绍
聚醚醚酮是指大分子主链由芳基、酮键和醚键组成的线性聚合物,它是目前可大批量生产的惟一的聚芳醚酮品种,英文名称为polyetherether ketone,简称PEEK,聚醚醚酮具有热固性塑料的耐热性、化学稳定性和热塑性塑料的成型加工性。聚醚醚酮还具有优异的耐热性。其热变形温度为160℃,当用20%~30%的玻璃纤维增强时,热变形温度可提高到280~300℃。聚醚醚酮的热稳定性良好,在空气中420℃。2h情况下失重仅为2%,500℃时为2.5%,500℃时才产生显著的热失重。聚醚醚酮的长期使用温度约为200℃,在此温度下,仍可保持较高的拉伸强度和弯曲模量,它还是一种非常坚固的材料,有优异的长期耐蠕变性和耐疲劳性能。
聚醚醚酮的电绝缘性能非常优异,体积电阻率约为10~10Ω·cm。它在高频范围内仍具有较小的介电常数和介电损耗。例如,在10Hz时,在室它的介电常数仅为3.2,介电损耗仅为0.02。
聚醚醚酮的化学稳定性也非常好,除浓硫酸外,几乎对任何化学试剂都非常稳定,即使在较高的温度下,仍能保持良好的化学稳定性。另外,它还具有极佳的耐热水性和耐蒸汽性。在200~250 ℃的蒸汽中可以长时间使用。
聚醚醚酮有很好的阻燃性,在通常的环境下很难燃烧,即使是燃烧,发烟量及有害气体的释放量也是很低的,甚至低于聚四氟乙烯等低发烟量的聚合物。此外.它还具有优良的耐辐射性。它对α射线、β射线、γ射线的抵抗能力是目前高分子材料中最好的。用它包覆的电线制品可耐1.1×10Gy的γ射线。
聚醚醚酮在熔点以上有良好的熔融流动性和热稳定性。因而具有热塑性塑料的典型成型加工性能,因此可用注塑、挤出、吹塑、层压等成型方法,还可纺丝、制膜。虽然聚醚醚酮熔融加工温度范围为360~400℃,但是由于它的热分解温度在520 ℃以上,因而它仍具有很宽的加工温度范围。
尽管聚醚醚酮的发展历史仅为短短的二十几年,但是由于它具有突出的耐热性、耐化学腐蚀性、耐辐射性以及高强度、易加工性,使得它目前已在核工业、化学工业、电子电器、机械仪表、汽车工业和宇航领域中得到了广泛的应用。尤其是作为耐热性能优异的热塑性树脂,它可用作高性能复合材料的基体材料。
PEEK改性
改性
PEEK纯料的性能难以满足不同行业领域的不同需求,故在特种工作环境需要对PEEK进行改性,其主要手段有共混改性、共聚改性、复合增强改性、填实改性、纳米改性和表面改性等技术。通过改性可以增加PEEK的某方面性能,如耐磨性、冲击强度等,从而扩展了PEEK的应用范围,降低了材料的使用成本,改良了PEEK的加工性能。
PEEK常用改性
波纤改性:10%波纤改性、20%波纤改性、30%波纤改性
碳纤改性:10%碳纤改性、20%碳纤改性、30%碳纤改性
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,会在丙铜类溶剂中产生裂纹。
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。
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