和瑞璐塑业一起聊一聊特种工程塑料:聚醚醚酮(PEEK)
英文名字 Polyether ether ketone,通称PEEK。
聚醚醚酮(PEEK)环氧树脂是一种晶形、超耐高温型热固性高聚物。具备耐热、耐化学品浸蚀等物理学特性,可作为耐热构造原材料和电绝缘层材料。根据改性材料,PEEK 能够得到高些的工艺性能。比如,可与聚四氟乙烯(PTFE)、聚醚砜(PESU)等共混以达到不一样的应用规定。J.Denault 和Lin S H 各自选用夹层玻璃纤维(GF)、碳纤维(CF)等复合型提高PEEK 环氧树脂,以提升 原材料的应用溫度、刚度、规格可靠性及冲击性特性;纳米复合材料添充PEEK 复合材料的强度、抗拉强度及拉申应变速率较纯PEEK 提升 了20%-50%,进而进一步扩张其运用范畴。
1977 年,美国ICI 企业取得成功生成了聚醚醚酮PEEK,1978年逐渐在销售市场上市场销售,1982 年以Victrex 型号市场销售迄今。因为有军工用情况,PEEK 销售市场长期性被该企业垄断性。生产商除开美国ICI 企业外,也有日本三菱化学企业、住友化学企业、美国的一家公司和印尼Gharda 企业等。PEEK 环氧树脂一面世就被相关生产厂家做为一种关键的战略军用原材料,对很多我国限定出入口。为了更好地达到在我国国防安全工作的发展趋势和民用型的急缺,吉大特殊橡胶制品研究所开发设计出具备独立专利权的PEEK 环氧树脂生成生产工艺,长春市吉林大学高新科技原材料有限责任公司选用该技术性基本建设了500t/a 的生产制造设备。
主要用途
以PEEK 为基材的热固性复合材料已变成 航天航空行业具有实际意义的复合材料之一。碳纤维/聚醚醚酮复合材料已取得成功运用到F117A 飞机自动式汽车尾翼、C-130 飞机整体机身腹腔墙板、龙卷风飞机整体机身蒙皮及V-22 飞机前起落架等商品的生产制造。独特碳纤维提高的PEEK 吸波复合材料具备很好的吸波特性,能使頻率为0.1MHZ-50GHZ 的单脉冲大幅衰减系数,型号规格为APC 的该类复合材料早已运用于战斗机的整体机身和飞机翼。此外,ICI 企业开发设计的APC-2 型PEEK 复合材料是CelionG40-700 碳纤维与PEEK 复丝掺杂纱单边提高复合材料,尤其合适生产制造直升飞机旋翼飞机和巡航导弹外壳,英国隐藏直升飞机LHX 早已选用此类复合材料。C L Ong 等研发了PEEK/高纯石墨纤维复合材料,并将其干固成战机头顶部的降落设备,具备较短的生产制造周期时间及耐自然环境适应能力等特性。因为其具备出色的阻燃等级,也常见于制取飞机內部零件,减少飞机产生火灾的危害水平。
运用
PEEK 具备阻燃性、包复工艺性能好(可熔化挤压,而无需有机溶剂)、耐脱离性好、耐磨损耗性好及耐辐照度性好等特性,早已作为电缆线、电缆线的绝缘层或防护层,广泛运用于核能、飞机、船只等行业。PEEK 还能够用以生产制造原子能发电站用连接器和闸阀零件,火箭弹用充电电池槽及其冲压发动机的零部件等。用注塑成型法还可制成核废料处理的器皿。
生产加工成形
1塑料薄膜
现阶段中国有二种成形方式 ,即持续浸渍法和流延法。先在二甲基乙酰胺水溶液中,制取浓度值为15%~16%、比浓粘度20~50秒的聚酰胺酸溶液。随后,以多程浸胶机开展预浸实际操作,用0.05mm厚的铝铂作持续媒介。每浸一次都历经烤制干躁(180℃下列),去除有机溶剂,预浸速率为3.5~6.5m/min。随后,在350℃下解决30~一个小时,使聚酰胺酸膜脱干环化。待制冷后,将聚酰亚胺化的塑料薄膜从铝铂上撕下,即得制成品。若将聚酰胺酸溶液流延在持续运行的不锈钢板基带芯片上,根据烤制和高溫脱干环化,就可以制得聚酰亚胺塑料薄膜。
2压模塑胶
苯四苯甲酸二酐和4,4′-二羟基联苯醚等克分子反映制取的15~20%低粘度聚酰胺酸溶液,再添加叔胺金属催化剂,加温沉积,去除有机溶剂,再经300℃高溫解决,做成高比表面积的橡塑制品粉。而后,选用相近粉未冶金法,聚酰亚胺粉末状添加模板中于300℃保持十分钟,再充压(275MPa)2分钟,在维持工作压力的标准下吹风机制冷,至溫度小于200℃后,消除工作压力,脱模就可以。
3.纤维
聚均苯四甲酰亚胺纤维是由它的先母粒聚酰胺酸的DMAC(二甲基乙酰胺)水溶液,在汽态自然环境中干纺成聚酰胺酸纤维,在充足拉申的状况下转换成聚酰亚胺纤维,热转换后于550℃进行纤维拉申。那样做成的纤维其抗拉强度为0.45GPa,延伸率为11.7%,应变速率为6.4gPa。
4.建筑涂料
聚酰胺酸可作为建筑涂料原材料。将其施胶到电缆线上,热转换成聚酰亚胺,就可以造成一种关键的电缆线建筑涂料。上述情况的Pyre ML和Pyralin均属该类聚均苯四甲酰亚胺建筑涂料。