โครงสร้างและการประมวลผลการขึ้นรูปของคีโตนอีเธอร์มองดู

July 15, 2024

Polyether Ether Ketone (PEEK) เป็นสารประกอบพอลิเมอร์อะโรมาติกแบบกึ่งผลึกเชิงเส้นที่พัฒนาโดยอุตสาหกรรมเคมีของอังกฤษ (ICI) ในปี 1978 โดย Ether Bond, Aryl Ring, Carbonyl สลับกัน พลาสติกวิศวกรรม โครงสร้างโมเลกุลของห่วงโซ่หลักของ PEEK นั้นมีวงแหวนเบนซีนจำนวนมากพันธะ CO ของตัวเองนั้นค่อนข้างนุ่มวงแหวนเบนซีนทั้งสองนั้นมีความต้านทานต่อบิตที่ใหญ่กว่า พันธบัตร CO นั้นค่อนข้างนุ่มและวงแหวนเบนซีนทั้งสองมีความต้านทานต่อไซต์ขนาดใหญ่เพื่อปกป้องพันธะ CO ได้อย่างมีประสิทธิภาพจากการถูกทำลายและกลุ่มออกซิเจนและกลุ่มคาร์บอนิลจะสร้างเอฟเฟกต์การผันคำกริยา P-πกับวงแหวนเบนซิน คุณสมบัติโครงสร้างเหล่านี้ให้ประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมต่อไปนี้

peek structure

PEEK rod honyplastic

คุณสมบัติของ Peek

Polyether Ether Ketone (PEEK) เป็นของวัสดุพอลิเมอร์เทอร์โมพลาสติกคริสตัลอะโรเมต , ความต้านทานต่อการเสียดสี, ความต้านทานต่อความเหนื่อยล้า, ความต้านทานต่อการฉายรังสีและคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่ยอดเยี่ยม, กัมมันตภาพรังสีเป็นสิ่งที่ดีที่สุดของพลาสติกทั้งหมดดัชนีออกซิเจนสูงการเผาไหม้ของควันมีขนาดเล็กและปลอดสารพิษ ในกรณีส่วนใหญ่อาจเพียงพอที่จะเปลี่ยนโลหะโลหะผสมเซรามิกและวัสดุอื่น ๆ

1. คุณสมบัติเชิงกล

การคืบคลานและความเหนื่อยล้านั้นยอดเยี่ยม การเสริมเส้นใยแก้วและการเสริมเส้นใยคาร์บอนไฟเบอร์และเกรดที่ไม่ได้รับการเสริมแรงเมื่อเทียบกับความแข็งแรงและโมดูลัสสูงกว่าอุณหภูมิสูงกว่าอุณหภูมิการเปลี่ยนแก้วความแข็งแรงและโมดูลัสของการลดลงนั้นเด่นชัดกว่า แอบมองในโพลีเมอร์ผลึกในจุดหลอมเหลวและอุณหภูมิการเปลี่ยนผ่านของแก้วสูงมากใน 200'C หรือมากกว่า แต่ก็ยังสามารถรักษาความแข็งแรงและโมดูลัสได้สูง นอกจากนี้ Peek มีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำและการสึกหรอในอุณหภูมิที่หลากหลายและสามารถทนต่อการกระทำซ้ำ ๆ ของโหลดที่สูงขึ้น

ตารางที่ 1-1 คุณสมบัติของเกรดทั่วไปของ Victrex Peek

รายการ	450G (ไม่สำเร็จ)	450GL20 (เส้นใยแก้ว 20%)	450GL30 (เส้นใยแก้ว 30%	450CA30 (คาร์บอนไฟเบอร์ 30%)
ความหนาแน่น (G.CM-3)	1.32	1.42	1.49	1.44
การดูดซึมน้ำ (23 ℃, 24H)/%	0.5		0.11	0.06
แรงดึง (MPA)	92	123	157	208
การยืดตัว (%)	50	2.5	2.2	1.3
ความแข็งแรงของการดัด (MPA)	170	192	233	318
โมดูลัสของความยืดหยุ่น (GPA)	3.63	6.66	10.29	13.03
แรงกระแทกของลำแสงคาน (บาก)/jm-1	70	88	98	87
อุณหภูมิการโก่งตัวของความร้อน (1.82mpa)/° C	152	185	315	315
Flame Retardancy (UL94,1.45 มม.)	V-0	V-0	V-0	V-0
สัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้น (10-5K-1)	4.7	2.4	2.2	1.5
ความต้านทานระดับเสียง/Ω.cm	(4 ~ 9) x1016			1.4x105
ค่าคงที่อิเล็กทริก (104Hz)	3.3
ปัจจัยการสูญเสียอิเล็กทริก (106Hz)	0.003
การหดตัว/%	1.1	0.7 ~ 1.4	0.5	0.1 ~ 1.4

2. ประสิทธิภาพที่ทนต่อความร้อน

Peek มีความต้านทานความร้อนที่ยอดเยี่ยม อุณหภูมิการใช้งานระยะยาวสูงถึง 240 ℃ การวัดความร้อนของเส้นโค้งการสูญเสียน้ำหนักความร้อนของ Peek แสดงให้เห็นว่าการลดน้ำหนัก 400 ℃ 0%; 500 ℃สำหรับ 2.5%; 600 ℃การสูญเสียมวลเพิ่มขึ้นเป็น 59%

ไม่ได้รับการเสริมกำลังและเส้นใยแก้วหรือการเสริมกำลังคาร์บอนไฟเบอร์หลังจากอายุ 1,000H ความร้อนความต้านทานแรงดึงจะไม่ลดลง ความต้านทานต่อริ้วรอยลวดที่เคลือบด้วย Peek แสดงในตารางที่ 1-2 โดยปกติจะอยู่ที่ 220 ℃อายุการใช้งานมากกว่า 6000h

ลักษณะนี้ทำให้เป็นวัสดุที่เลือกสำหรับการอุณหภูมิการพัฒนาน้ำมันและการบินและอวกาศและสภาพแวดล้อมการทำงานที่อุณหภูมิสูงอื่น ๆ

3. ความต้านทานน้ำร้อน

ความต้านทานต่อน้ำร้อนและไอน้ำเป็นหนึ่งในคุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของการมอง ใน 80 ℃การแช่น้ำร้อน 800h ความแข็งแรงของแรงดึงและการยืดตัวที่ไม่เปลี่ยนแปลงโดยทั่วไป 200 ℃ไอน้ำความต้านทานแรงดึงและลักษณะที่ปรากฏไม่เปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญดังนั้นสามารถใช้ในไอน้ำเป็นเวลานาน ในบรรดาพลาสติกวิศวกรรมทั้งหมด Peek มีการต่อต้านไอน้ำสูงสุด

4. คุณสมบัติทางไฟฟ้า

ความต้านทานปริมาตรของเรซิน Peek ถึง1,016Ω.cmและมุมการสูญเสียอิเล็กทริกสัมผัสมีขนาดเล็กที่ความถี่สูง ในอุณหภูมิสูงความดันสูงและความชื้นสูงและสภาพแวดล้อมที่รุนแรงอื่น ๆ ยังสามารถรักษาฉนวนไฟฟ้าที่ดีได้

5. ความต้านทานทางเคมี

มองไปที่กรดซัลฟูริกเข้มข้นเกือบทุกชนิดของสารเคมี ที่อุณหภูมิที่สูงขึ้นก็ยังสามารถรักษาเสถียรภาพทางเคมีได้ดี เมื่อเปรียบเทียบกับโพลีคาร์บอเนตโพลีฟีนิลอีเธอร์ดัดแปลงและโพลีซัลโฟนความต้านทานทางเคมีของการมองข้ามความเครียดนั้นยอดเยี่ยมมาก (ตารางที่ 1-3)

อย่างไรก็ตามการแตกร้าวของความเครียดมักเกิดขึ้นเมื่อแช่อยู่ในสารเคมีบางชนิด (เช่นอะซิโตน ฯลฯ ) เมื่อผลึกของมันไม่สูง ในเรื่องนี้มันสามารถอบได้ (เช่นการรักษา 200 องศาเซลเซียส) เพื่อปรับปรุงความเป็นผลึกและความต้านทานต่อการแตกร้าวของความเครียด

6. สารหน่วงไฟ

Peek มีการขยายตัวของตัวเองโดยไม่ต้องเพิ่มสารหน่วงไฟ 0.8 ~ 1.6 มม. ความหนาของ Flame ที่หน่วงเร็วถึงระดับ UL94V ~ O ปริมาณของควันภายใต้การเผาไหม้ที่ถูกบังคับนั้นมีขนาดเล็กมากและไม่มีก๊าซพิษ

7. ความต้านทานรังสี

Peek มีความต้านทานต่อรังสีที่แข็งแกร่ง ความต้านทานต่อ Y-ray ในพลาสติกวิศวกรรมทั้งหมดนั้นดีที่สุด Peek ดูดซับปริมาณ (1.0 ~ 1.2) × 107gy ของ Y-rays หลังจากเริ่มต้นเปราะ (0.L ~ 12) × 106GY ของβ-rays ไม่มีผลกับมัน

8. การหล่อลื่นด้วยตนเอง

Peek มีคุณสมบัติการหล่อลื่นด้วยตนเองสูงมากเหมาะสำหรับความต้องการที่เข้มงวดของค่าสัมประสิทธิ์ต่ำของการใช้แรงเสียดทานและการใช้แรงเสียดทานที่ทนต่อการสึกหรอ โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับคาร์บอนไฟเบอร์, กราไฟท์, ความต้านทานการสึกหรอของ PTFE นั้นดีกว่ามาก

9. ความเข้ากันได้ทางชีวภาพ

PEEK นั้นไม่เป็นพิษปลอดภัยและไม่ได้รับการแพ้เข้ากันได้ทางสรีรวิทยา PEEK เกรดฝังรากฟันเทียมในองค์กรทดสอบอิสระต่างประเทศตามข้อกำหนดของ ISO10993 ดำเนินการทดสอบความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่สมบูรณ์ ผลการวิจัยพบว่าเกรดที่ฝังได้นั้นมีความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ยอดเยี่ยมและไม่มีผลข้างเคียง

PEEK screw(1)

กระบวนการขึ้นรูปของ Peek

1. ลักษณะการขึ้นรูป

ความหนืดหลอมละลายเหนือ 380'C จะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิน้อยลง แต่ขึ้นอยู่กับความเครียดแรงเฉือนและอัตราการเฉือนมากขึ้น กล่าวอีกนัยหนึ่งมันมีประสิทธิภาพในการเพิ่มความดันเพื่อให้ได้การไหลเวียนของการละลายสูงในระหว่างการขึ้นรูป

2. การฉีดขึ้นรูป

จุดหลอมเหลวของมองดูสูงเมื่อเทียบกับพลาสติกวิศวกรรมทั่วไปความหนืดหลอมละลายก็มีขนาดใหญ่กว่าดังนั้นอุณหภูมิการขึ้นรูปก็สูงกว่าอุณหภูมิบาร์เรลจะถูกควบคุมโดยทั่วไปที่ 350 ~ 400 ℃ ก่อนการขึ้นรูปวัสดุโดยทั่วไปจะต้องมีการแห้งก่อนการอบแห้งล่วงหน้าสำหรับ 150 ℃, 3H

Peek เป็นพอลิเมอร์ผลึกเฉพาะในการปั้นเพื่อให้ได้ตกผลึกอย่างเต็มที่เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยม เมื่ออุณหภูมิแม่พิมพ์ 150 ~ 160 ℃ผลิตภัณฑ์ฉีด Peek นั้นมีความทึบแสงและผลึกในระดับสูง แต่ชั้นพื้นผิวอาจโปร่งใสและผลึกต่ำ ในขณะที่อุณหภูมิแม่พิมพ์ 180 'C คุณจะได้รับผลิตภัณฑ์ผลึกในระดับสูง หากกระบวนการขึ้นปั้นไม่สามารถใช้อุณหภูมิแม่พิมพ์ที่สูงขึ้นผลิตภัณฑ์ควรได้รับการรักษาหลังการรักษาเพื่อปรับปรุงผลึก เงื่อนไขหลังการรักษาโดยทั่วไปคือ 200 ℃, 1 ชั่วโมงหรือ 300 ℃, 2 นาที การฉีดขึ้นรูป Peek สามารถใช้อุปกรณ์ฉีดขึ้นรูปธรรมดาได้ แต่ในการขึ้นรูปของผลิตภัณฑ์ขนาดใหญ่ที่มีผนังบางหรือซับซ้อนควรใช้ในอัตราส่วนสูงและส่วนการบีบอัดสั้น ๆ ของสกรู ตารางที่ 2-1 แสดงเงื่อนไขกระบวนการฉีดขึ้นรูป Peek

3. การปั้นแบบล้นหลาม

PEEK สามารถเตรียมได้โดยการปั้นการอัดขึ้นรูปของฟิล์ม, monofilament, ก้าน, ท่อและลวดเคลือบและผลิตภัณฑ์อื่น ๆ , ฟิล์มที่ไม่ได้ยืดหยุ่นผลึกผลึกต่ำหลังจากการยืดและการรักษาความร้อนของฟิล์มมองเห็นจุดหลอมละลายและความแข็งแรงเชิงกลมีการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญในฟิล์มสัตว์เลี้ยง และฟิล์มโพลีไมด์ Kapton ระหว่างเป็นของวัสดุฉนวนระดับ C ฟิล์มโปร่งใส, ญี่ปุ่น Sumitomo Chemical Industries, Inc. Peek Film โปร่งใส, Sumitomo Chemical Industries, ญี่ปุ่น, ฟิล์ม Peek, อัตราการส่งแสง 85% หรือมากกว่านั้น ตารางที่ 2-2 แสดงคุณสมบัติของฟิล์ม Peek

ตารางที่ 2-3 แสดงเงื่อนไขกระบวนการสำหรับการปั้นการอัดขึ้นรูป ควรสังเกตว่าเมื่อมีการเตรียมชิ้นส่วนขนาดใหญ่ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 6.3 ซม. ชั้นในและพื้นผิวจะแตกเนื่องจากความเค้นภายในขนาดใหญ่ที่เกิดจากความแตกต่างในอัตราการตกผลึก สิ่งนี้สามารถปรับปรุงได้ด้วยการหลอมอุณหภูมิสูง (300 ° C หลายชั่วโมง)

4. การขึ้นรูปลามิเนตและการเคลือบด้วยไฟฟ้าสถิต

มองดูเมทริกซ์เรซิ่นและเส้นใยแก้วหรือคาร์บอนไฟเบอร์หรือส่วนผสมของคอมโพสิตทั้งสองผ่านการขึ้นรูปลามิเนตสามารถสร้างประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมของวัสดุลามิเนตคอมโพสิตนั้นต่ำกว่า 300 ℃ -4).

การเสริมกำลังคาร์บอนไฟเบอร์ทิศทางเดียว 70% จะแสดงความแข็งแรงและความทนทานที่สูงขึ้นความแข็งแรงแรงดึงที่ 23 ℃สูงถึง 1540MPA โมดูลัสแรงดึงของความยืดหยุ่นสูงถึง 130GPA ในปัจจุบันไม่มีตัวทำละลายอินทรีย์สามารถละลายได้อย่างสมบูรณ์ดังนั้นจึงไม่สามารถเคลือบด้วยสารละลายได้ แต่สามารถใช้ในการก่อตัวของการเคลือบด้วยไฟฟ้าสถิตของผงเพื่อรับฉนวนไฟฟ้าความต้านทานการกัดกร่อนความต้านทานความร้อนและความต้านทานน้ำ โลหะเคลือบ ผลิตภัณฑ์โลหะเคลือบผง Peek

5. การประมวลผลรอง

PEEK สามารถกลึงการเชื่อมอัลตราโซนิกการชุบการสปัตเตอร์และวิธีการอื่น ๆ สำหรับการประมวลผลทุติยภูมิ อีพอกซีเรซินที่มีอยู่, โพลียูรีเทน, ซิลิโคนและกาวอื่น ๆ สำหรับพันธะ เพื่อปรับปรุงความแข็งแรงของพันธะพื้นผิวของชิ้นส่วนสามารถใช้สำหรับการปรับสภาพด้วยกรด

PEEK honyplastics