聚醚醚酮是特種工程塑料中發(fā)展z慢的一個(gè),且價(jià)格昂貴,1981年由英國(guó)ICI公司較早開發(fā)成功并實(shí)現(xiàn)商品化。聚醚醚酮是一種半結(jié)晶型聚合物,綜合性能優(yōu)異,在大部分場(chǎng)合可替代金屬材料使用,主要應(yīng)用于航空航天、裝備、核電、醫(yī)療器械、電子半導(dǎo)體等領(lǐng)域。聚醚醚酮價(jià)格昂貴,一般國(guó)產(chǎn)聚醚醚酮每公斤幾百元,進(jìn)口聚醚醚酮每公斤超過千元。聚醚醚酮的昂貴與其突出的性能是分不開的,與其他樹脂材料相比,聚醚醚酮在耐高溫性、機(jī)械性能、穩(wěn)定性、耐腐蝕性、抗老化性、加工性能等方面都表現(xiàn)十分出色。聚醚醚酮PEEK可在134℃下經(jīng)受3000次循環(huán)高壓滅菌。沈陽碳纖維增強(qiáng)聚醚醚酮型材
PEEK材料中文名叫聚醚醚酮材料,是一種超耐高溫特種工程材料。一般情況下可以在260度以下工作溫度正常使用,短時(shí)溫度可以達(dá)到300度,仍可保持極好的機(jī)械功能。PEEK材料有很多的優(yōu)點(diǎn):◆自潤(rùn)滑具有較低的摩擦系數(shù),可實(shí)現(xiàn)無油潤(rùn)滑工作,可在油、水、蒸汽、弱酸堿等介質(zhì)中長(zhǎng)期工作。◆易加工可以采用注塑成型工藝直接加工出零件。可進(jìn)行車削、銑、鉆孔、攻絲、粘接及超聲波焊接等后加工。◆低煙無毒燃燒時(shí)煙霧和毒氣量特別低。聚醚醚酮是一種高性能工程塑料。它具有耐溫、耐化學(xué)腐蝕、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、電氣性能好等優(yōu)點(diǎn)。聚醚醚酮可以用于生產(chǎn)管道、夾具、制動(dòng)系統(tǒng)、泵、電器、汽車零部件等成品。例如,生產(chǎn)聚醚醚酮管道可以在高溫高壓環(huán)境下耐腐蝕,生產(chǎn)聚醚醚酮夾具可以用于制造各類電子設(shè)備。新鄉(xiāng)增強(qiáng)聚醚醚酮合成聚醚醚酮制品持續(xù)暴露于熱水或蒸汽不受影響。
在醫(yī)療行業(yè)中的優(yōu)異表現(xiàn):聚醚醚酮材料可在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升產(chǎn)滅菌要求高、需反復(fù)使用的手術(shù)和牙科設(shè)備備。聚醚醚酮材料在熱水、蒸汽、溶劑和化學(xué)試劑等條件下可表現(xiàn)出較高的機(jī)械強(qiáng)度、良好的抗應(yīng)力性能和水解穩(wěn)定性,用它可制造需要高溫蒸汽消毒的各種醫(yī)療器械。聚醚醚酮不只具有質(zhì)量輕、無du、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn),還是與人體骨骼很接近的材料,可與肌體有機(jī)結(jié)合,所以用聚醚醚酮材料代替金屬制造人體骨骼是其在醫(yī)療領(lǐng)域的又一重要應(yīng)用。作為國(guó)內(nèi)較早使用這項(xiàng)新材料的穆蒼山教授發(fā)現(xiàn),這項(xiàng)新材料在臨床上效果十分理想,對(duì)比鈦金屬網(wǎng)有著巨大的優(yōu)勢(shì)。
穩(wěn)定性PEEK塑膠原料具有優(yōu)越的尺寸穩(wěn)定特性,這對(duì)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(duì)PEEK零件的尺寸影響不大,可以滿足對(duì)尺寸精度要求比較高工況下的使用要求。1.PEEK塑膠原料注塑成型收縮率小,這對(duì)控制PEEK注塑零件的尺寸公差范圍非常有好處,使PEEK零件的尺寸精度比通用塑料高很多;2.熱膨脹系數(shù)小,隨著溫度的變化(可由環(huán)境溫度的變化或運(yùn)轉(zhuǎn)過程中摩擦生熱引起),PEEK零件的尺寸變化很小;3.尺寸穩(wěn)定性好,塑料的尺寸穩(wěn)定性是指工程塑料制品在使用或存放過程中尺寸穩(wěn)定的性能,這種尺寸的變化主要是因?yàn)榫酆衔锓肿拥幕罨芴岣吆螅规湺斡心撤N程度的卷曲導(dǎo)致的;4.PEEK耐熱水解特性突出,在高溫高濕環(huán)境下吸水性很低,不會(huì)出現(xiàn)類似尼龍等通用塑料因吸水而使尺寸發(fā)生明顯變化的情況。在高溫及高壓蒸汽或水環(huán)境下可以連續(xù)使用而保持良好的機(jī)械性能。
“由4,4-二氟苯酮、對(duì)苯二酚和碳酸鉀為原料,以二苯砜為溶劑合成制得。聚醚醚酮(PEEK)釆用親核取代法制備。由4,4-二氟二苯甲酮與對(duì)苯二酚在二苯砜溶劑中,在堿金屬碳酸鹽作用下進(jìn)行縮聚反應(yīng)制得。反應(yīng)式如下:縮聚反應(yīng)在150℃到340℃溫度下進(jìn)行。起始反應(yīng)溫度要低,以免損失對(duì)苯二酚,并減少副反應(yīng)。然后緩慢升溫,聚合物溶解在溶劑中,反應(yīng)在320℃下進(jìn)行完全。聚合物分子量取決于二氟二苯甲酮和對(duì)苯二酚的摩爾比。兩者通常為等摩爾比,若前者稍過量,則聚合物含有氟端基。氟端基比酚端基的熱穩(wěn)定性更好。堿金屬碳酸鹽通常為碳酸鉀和碳酸鈉的混合物,用量是lmol對(duì)苯二酚至少有2mol(堿金屬碳酸鹽相應(yīng)于一個(gè)輕基至少對(duì)應(yīng)一個(gè)堿金屬原子)。若堿金屬碳酸鹽與對(duì)苯二酷的比值過低,則聚合物呈脆性;若比值過高,則會(huì)引發(fā)一系列副反應(yīng)而影響產(chǎn)品性能。耐溫?zé)岱€(wěn)性——超高耐熱(較PPS優(yōu)良)。新鄉(xiāng)增強(qiáng)聚醚醚酮合成
PEEK聚醚醚酮材料耐抗有機(jī)和水環(huán)境,廣泛應(yīng)用于軸承、活塞、水泵、壓縮機(jī)閥板、電纜絕緣等。沈陽碳纖維增強(qiáng)聚醚醚酮型材
聚合物共混改性共混是開發(fā)新材料的一個(gè)重要方法,高分子混合物可以通過簡(jiǎn)便的方法得到,而所得的材料卻具有混合組分所沒有的綜合性能。BhanuNandan等通過熔融混合對(duì)PEEK和PES進(jìn)行共混,發(fā)現(xiàn)PES對(duì)PEEK的結(jié)晶速度有明顯影響。JayashreeBijwe等將不同量PTFE粉末與PEEK混合后采用注塑成型制得復(fù)合材料,然后進(jìn)行了低振幅振動(dòng)磨損和磨粒磨損實(shí)驗(yàn),并測(cè)試了其力學(xué)性能,與純PPEK對(duì)比發(fā)現(xiàn)經(jīng)過共混后,除了沖擊強(qiáng)度外.其他的力學(xué)性能都有所下降。但是其摩擦系數(shù)隨著PTFE添加量的增加而減小。而且在磨粒磨損中,當(dāng)PTFE的添加量為7.5%時(shí),比磨損率達(dá)到比較低,但在低振幅振動(dòng)磨損中,其磨損率卻隨著PTFE的添加量增大而持續(xù)減小。沈陽碳纖維增強(qiáng)聚醚醚酮型材