Η πολυαιθέρα αιθέρα Κετόνη (PEEK) αναπτύχθηκε για πρώτη φορά από την Imperial Chemical (ICI) το 1977 και πωλήθηκε επίσημα ως Victrex®Peek το 1982. Το 1993, η Victrex απέκτησε μονάδα παραγωγής ICI και έγινε ανεξάρτητη εταιρεία. Η Weigas έχει την ευρύτερη σειρά προϊόντων πολυ (αιθέρα κετόνης) στην αγορά, με τρέχουσα χωρητικότητα 4.250T/έτος. Επιπλέον, το τρίτο εργοστάσιο Victrex® Poly (Ether Ketone) με ετήσια χωρητικότητα 2900T θα κυκλοφορήσει στις αρχές του 2015, με χωρητικότητα άνω των 7000 T/A.
Ⅰ. Εισαγωγή στην απόδοση
Peek ως το σημαντικότερο προϊόν της πολυ (αρυλαιθέρα κετόνης, η ειδική μοριακή δομή του δίνει την αντοχή σε υψηλή θερμοκρασία πολυμερούς, την καλή μηχανική απόδοση, την αυτο -λίπανση, την εύκολη επεξεργασία, την αντοχή στη χημική διάβρωση, την επιβράδυνση της φλόγας, την αντοχή απογύμνωσης, την αντίσταση στην ακτινοβολία, τη σταθερότητα της μόνωσης, Η αντίσταση στην υδρόλυση και η εύκολη επεξεργασία, όπως η εξαιρετική απόδοση, αναγνωρίζεται τώρα ως τα καλύτερα θερμοπλαστικά πλαστικά μηχανικής.
1 Αντίσταση υψηλής θερμοκρασίας
Τα πολυμερή PEEK Victrex και τα μείγματα έχουν τυπικά θερμοκρασία μεταβατικής γυάλας 143 ° C, σημείο τήξης 343 ° C, θερμοκρασία θερμικής μετουσίωσης μέχρι 335 ° C (ISO75AF, γεμάτες με ίνες άνθρακα) και συνεχή θερμοκρασία υπηρεσίας 260 ° C (UL746B, χωρίς πλήρωση).
2. Αντοχή φθοράς
Τα υλικά πολυμερούς Victrex Peek παρέχουν εξαιρετική αντοχή τριβής και φθοράς, ειδικά στους βαθμούς βαθμού τριβής ανθεκτικών σε ανθεκτικές σε φθορά, σε ένα ευρύ φάσμα πιέσεων, ταχύτητας, θερμοκρασιών και τραχύτητας επιφάνειας επαφής.
3. Χημική αντίσταση
Το Victrex Peek είναι παρόμοιο με το Nickel Steel, παρέχοντας εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση στα περισσότερα χημικά περιβάλλοντα, ακόμη και σε υψηλές θερμοκρασίες.
4.
Το πολυμερές υλικό Victrex Peek είναι πολύ σταθερό, δείγμα 1,5 mm, βαθμός UL94-V0 χωρίς επιβραδυντικό φλόγας. Η σύνθεση και η εγγενή καθαρότητα αυτού του υλικού του επιτρέπουν να παράγει πολύ μικρό καπνό και αέριο σε περίπτωση πυρκαγιάς.
5. Αντίσταση υδρόλυσης
Τα πολυμερή και τα μείγματα Victrex Peek είναι ανθεκτικά στη χημική επίθεση με νερό ή ατμό υψηλής πίεσης. Τα μέρη που κατασκευάζονται από αυτό το υλικό μπορούν να διατηρούν υψηλά επίπεδα μηχανικών ιδιοτήτων όταν χρησιμοποιούνται συνεχώς σε νερό σε υψηλές θερμοκρασίες και πιέσεις.
6. Εξαιρετικές ηλεκτρικές ιδιότητες
Το Victrex Peek παρέχει εξαιρετική ηλεκτρική απόδοση σε ένα ευρύ φάσμα συχνοτήτων και θερμοκρασιών.
Επιπλέον, το πολυμερές υλικό Victrex Peek έχει επίσης υψηλή καθαρότητα, προστασία από το περιβάλλον, εύκολη επεξεργασία και άλλα χαρακτηριστικά.
Ⅱ. Έρευνα για την κατάσταση παραγωγής
Από την επιτυχή ανάπτυξη του Peek, με τη δική του εξαιρετική απόδοση, ευνοήθηκε ευρέως από τους ανθρώπους και γρήγορα έγινε μια νέα ερευνητική εστίαση. Μια σειρά χημικής και φυσικής τροποποίησης και ενίσχυσης της PEEK έχει επεκτείνει περαιτέρω το πεδίο εφαρμογής της PEEK.
1. Χημική τροποποίηση
Η χημική τροποποίηση είναι η αλλαγή της μοριακής δομής και της κανονικότητας του πολυμερούς, εισάγοντας ειδικές λειτουργικές ομάδες ή μικρά μόρια, όπως: Αλλαγή της αναλογίας των ομάδων κετόνης στην κύρια αλυσίδα ή εισάγοντας άλλες ομάδες, διακλάδωση διασταύρωσης, ομάδες πλευρικής αλυσίδας, μπλοκ συμπολυμερισμός και τυχαίο συμπολυμερισμό στην κύρια αλυσίδα για να αλλάξει τις θερμικές του ιδιότητες.
Το Victrex®HT ™ και το Victrex®ST ™ είναι PEK και PEKEKK, αντίστοιχα. Ο λόγος E/K των Victrex®HT ™ και Victrex®ST ™ χρησιμοποιείται για τη βελτίωση της αντοχής υψηλής θερμοκρασίας του πολυμερούς.
2. Φυσική τροποποίηση
Σε σύγκριση με τη χημική τροποποίηση, η φυσική τροποποίηση χρησιμοποιείται ευρύτερα στην πράξη, συμπεριλαμβανομένης της ενίσχυσης της πλήρωσης, της τροποποίησης ανάμειξης και της τροποποίησης της επιφάνειας.
1) Ενίσχυση της επένδυσης
Η πιο συνηθισμένη ενίσχυση της πλήρωσης είναι η ενίσχυση των ινών, συμπεριλαμβανομένων των ινών γυαλιού, της ενίσχυσης των ινών άνθρακα και της ενίσχυσης των ινών Arlene. Τα πειραματικά αποτελέσματα δείχνουν ότι οι ίνες γυαλιού, οι ίνες άνθρακα και οι ίνες Aramid έχουν καλή συγγένεια με την PEEK, έτσι επιλέγονται συχνά ως πλήρωσης για να βελτιώσουν την εμφάνιση, να κάνουν σύνθετα υλικά υψηλής απόδοσης και να βελτιώνουν τη θερμοκρασία αντοχής και υπηρεσίας της ρητίνης PEEK. Το HMF-Grades είναι ένα νέο σύνθετο υλικό γεμάτο με ίνες άνθρακα από το Victrex που προσφέρει ανώτερη αντοχή στην κόπωση, τη δυνατότητα μηχανικής και τις εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες σε σύγκριση με την τρέχουσα σειρά Victrex PEEK που γεμίζει με ίνες άνθρακα υψηλής αντοχής.
Προκειμένου να μειωθούν οι τριβές και η φθορά, προστίθενται συχνά ο PTFE, ο γραφίτης και άλλα μικρά σωματίδια για να βελτιωθεί η ενίσχυση. Οι βαθμοί φθοράς είναι ειδικά τροποποιημένοι και ενισχύονται από το Victrex για χρήση σε περιβάλλοντα υψηλής φθοράς όπως τα ρουλεμάν.
2) τροποποίηση ανάμειξης
Το PEEK συνδυάζεται με οργανικά πολυμερή υλικά με υψηλή θερμοκρασία μετάβασης από γυαλί, τα οποία όχι μόνο μπορούν να βελτιώσουν τις θερμικές ιδιότητες των σύνθετων υλικών και να μειώσουν το κόστος παραγωγής, αλλά και να έχουν μεγάλη επίδραση στις μηχανικές ιδιότητες.
Το Victrex®Max-Series ™ είναι ένα μείγμα υλικού πολυμερούς Victrex Peek και αυθεντικής ρητίνης Extem®UH θερμοπλαστικού πολυϊμιδίου (TPI) βασισμένη σε καινοτόμα πλαστικά SABIC. Υλικά πολυμερούς υψηλής απόδοσης Max Series ™ με εξαιρετική αντοχή στη θερμότητα έχουν σχεδιαστεί για να ανταποκρίνονται στην αυξανόμενη ζήτηση για περισσότερα υλικά πολυμερούς ανθεκτικών σε υψηλής θερμοκρασίας.
Η σειρά Victrex® T είναι ένα πατενταρισμένο μίγμα με βάση το υλικό πολυμερούς Victrex Peek και την πολυβενζιμιδαζόλη Celazole® (PBI). Μπορεί να συγχωνευθεί και μπορεί να ανταποκριθεί στην απαιτούμενη εξαιρετική δύναμη, αντίσταση στη φθορά, σκληρότητα, ερπυσμό και θερμικές ιδιότητες υπό τις πιο απαιτητικές συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας.
3) Τροποποίηση επιφάνειας
Η έρευνα του Victrex, που διεξήχθη σε συνεργασία με τον Wacker, έναν κορυφαίο παραγωγό υγρής σιλικόνης, έδειξε ότι το πολυμερές Victrex Peek συνδυάζει τα πλεονεκτήματα τόσο της άκαμπτης όσο και της ευέλικτης σιλικόνης με τις συγκολλητικές ιδιότητες άλλων μηχανικών πλαστικών. Το συστατικό PEEK ως ένθετο, επικαλυμμένο με υγρό καουτσούκ σιλικόνης ή τεχνολογία χύτευσης με έγχυση διπλής συνιστώσας, μπορεί να αποκτήσει εξαιρετική πρόσφυση. Η θερμοκρασία μούχλας έγχυσης Victrex είναι 180 ° C. Η λανθάνουσα θερμότητα του επιτρέπει την ταχεία σκλήρυνση του καουτσούκ σιλικόνης, μειώνοντας έτσι τον συνολικό κύκλο έγχυσης. Αυτό είναι το πλεονέκτημα της τεχνολογίας χύτευσης με έγχυση δύο συστατικών.
3. Το άλλο
1) Επικαλύψεις Vicote ™
Ο Victrex εισήγαγε μια επίστρωση με βάση την PEEK, Vicote ™, για να αντιμετωπίσει τα κενά απόδοσης σε πολλές από τις σημερινές τεχνολογίες επικάλυψης. Οι επικαλύψεις Vicote ™ προσφέρουν υψηλή θερμοκρασία, αντοχή στη φθορά, δύναμη, ανθεκτικότητα και αντοχή στην γρατσουνιά, καθώς και ένα ευρύ φάσμα υψηλών επιδόσεων για εφαρμογές που εκτίθενται σε ακραίες συνθήκες όπως η υψηλή θερμοκρασία, η χημική διάβρωση και η φθορά, είτε σε βιομηχανική, αυτοκινητοβιομηχανία, Επεξεργασία τροφίμων, ημιαγωγούς, ηλεκτρονικά ή φαρμακευτικά μέρη. Οι επικαλύψεις Vicote ™ παρέχουν εκτεταμένη διάρκεια ζωής, βελτιωμένη απόδοση και λειτουργικότητα, μειωμένο συνολικό κόστος συστήματος και αυξημένη ελευθερία σχεδιασμού για την επίτευξη διαφοροποίησης των προϊόντων.
2) ταινίες Aptiv ™
Οι ταινίες APTIV ™ προσφέρουν έναν μοναδικό συνδυασμό ιδιοτήτων και χαρακτηριστικών που ενυπάρχουν στα πολυμερή PEEK Victrex, καθιστώντας τα ένα από τα πιο ευπροσάρμοστα προϊόντα ταινιών υψηλής απόδοσης. Οι νέες ταινίες APTIV είναι ευπροσάρμοστες και κατάλληλες για μια ποικιλία εφαρμογών, συμπεριλαμβανομένων ταινιών κραδασμών για ηχεία κινητής τηλεφωνίας και καταναλωτικά ηχεία, μόνωση καλωδίων και καλωδίων και σακάκια, μετατροπείς πίεσης και διαφράγματα αισθητήρων, ανθεκτικές επιφάνειες φθοράς για βιομηχανικά και ηλεκτρονικά προϊόντα, ηλεκτρικά υποστρώματα και την αεροπορική μόνωση αισθάνθηκε.
Ⅲ, πεδίο εφαρμογής
Το PEEK έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως σε αεροδιαστημική, αυτοκινητοβιομηχανία, ηλεκτρονικά, ενέργεια, βιομηχανική, ημιαγωγός και ιατρικά πεδία από την κυκλοφορία της.
1 Αεροδιαστημική
Η αεροδιαστημική είναι η πρώτη εφαρμογή του Peek. Η ιδιαιτερότητα της αεροδιαστημικής απαιτεί ευέλικτη επεξεργασία, χαμηλό κόστος επεξεργασίας και ελαφριά υλικά που μπορούν να αντέξουν σε σκληρό περιβάλλον. Το PEEK θα μπορούσε να αντικαταστήσει το αλουμίνιο και άλλα μέταλλα στα μέρη των αεροσκαφών, επειδή είναι εξαιρετικά ισχυρή, χημικά αδρανή και επιβραδυντική φλόγα και μπορεί εύκολα να διαμορφωθεί σε μέρη με πολύ μικρές ανοχές.
Μέσα στο αεροσκάφος, υπήρξαν επιτυχημένες περιπτώσεις σφιγκτήρα σύρματος και σφιγκτήρα σωλήνων, πτερυγίων πτερυγίων, λαβής πόρτας μηχανών, μόνωσης καλύμματος φιλμ, σύνθετου συνδετήρα, ζώνης συρμάτινου, καλωδίωσης, κυματοειδούς μανικιού κλπ. Καλύψτε, κάλυμμα φρεατίου, βραχίονα και ούτω καθεξής.
Η ρητίνη PEEK μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή μπαταριών για πυραύλους, μπουλόνια, καρύδια και εξαρτήματα για κινητήρες πυραύλων.
2. Έξυπνο στρώμα
Προς το παρόν, η αυτοκινητοβιομηχανία απαιτεί όλο και περισσότερο τη διπλή απόδοση του βάρους του οχήματος, την ελαχιστοποίηση του κόστους και τη μεγιστοποίηση των επιδόσεων των προϊόντων, ειδικά την επιδίωξη των ανθρώπων για άνεση και σταθερότητα των οχημάτων, το βάρος του αντίστοιχου κλιματισμού, τα ηλεκτρικά παράθυρα, οι αερόσακοι και ο εξοπλισμός του συστήματος φρεναρίσματος ABS είναι επίσης αύξηση. Τα πλεονεκτήματα της ρητίνης PEEK, όπως η καλή θερμοδυναμική απόδοση, η αντίσταση τριβής, η χαμηλή πυκνότητα και η εύκολη επεξεργασία, χρησιμοποιούνται για την κατασκευή εξαρτημάτων αυτοκινήτων. Ενώ το κόστος επεξεργασίας μειώνεται σε μεγάλο βαθμό, όχι μόνο το βάρος μπορεί να μειωθεί κατά 90%, αλλά και η διάρκεια ζωής μπορεί να εγγυηθεί για μεγάλο χρονικό διάστημα. Ως εκ τούτου, το Peek, ως υποκατάστατο του ανοξείδωτου χάλυβα και του τιτανίου, χρησιμοποιείται για την κατασκευή του υλικού του εσωτερικού καλύμματος του κινητήρα. Κατασκευαστικά ρουλεμάν, φλάντζες, σφραγίδες, δαχτυλίδια συμπλέκτη και άλλα εξαρτήματα, εκτός από τις εφαρμογές του συστήματος μετάδοσης, φρένων και κλιματισμού είναι επίσης πολλές.
3. Ηλεκτρονικά
Το Victrex Peek έχει τα χαρακτηριστικά της αντοχής υψηλής θερμοκρασίας, της αντίστασης στη φθορά, της αντοχής στη διάβρωση, της χαμηλής μεταβλητότητας, της χαμηλής εκχύλισης, της χαμηλής απορρόφησης υγρασίας, της προστασίας του περιβάλλοντος και της επιβράδυνσης της φλόγας, της σταθερότητας του μεγέθους, της ευέλικτης επεξεργασίας κλπ. Χρησιμοποιείται ευρέως σε υπολογιστές, κινητά τηλέφωνα. Πίνακες κυκλωμάτων, εκτυπωτές, δίοδοι εκπομπής φωτός, μπαταρίες, διακόπτες, συνδετήρες, δίσκους σκληρού δίσκου και άλλες ηλεκτρονικές συσκευές.
4. Η ενεργειακή βιομηχανία
Η επιλογή των σωστών υλικών θεωρείται συχνά ως ένας από τους βασικούς παράγοντες για την επιτυχή ανάπτυξη στον κλάδο της ενέργειας και τα τελευταία χρόνια ο Victrex Peek έχει γίνει όλο και πιο δημοφιλής στον τομέα της ενέργειας για τη βελτίωση των επιχειρησιακών επιδόσεων και τη μείωση του κινδύνου διακοπής που συνδέεται με την αποτυχία των εξαρτημάτων.
Το Victrex Peek χρησιμοποιείται ολοένα και περισσότερο από τη βιομηχανία ενέργειας για την υψηλή αντοχή της θερμότητας, την αντοχή στην ακτινοβολία, την αντοχή στην υδρόλυση, την αυτο-λανθασμένη, την αντοχή στη χημική διάβρωση και την εξαιρετική ηλεκτρική απόδοση, όπως οι αγωγοί καλωδίων, καλώδια και καλώδια και καλώδια, ηλεκτρικοί σύνδεσμοι , ρουλεμάν, δακτύλιοι, ταχύτητες, δαχτυλίδια υποστήριξης και άλλα προϊόντα. Στο πετρέλαιο και το φυσικό αέριο, εφαρμόζονται υδροηλεκτρικά, γεωθερμική, αιολική ενέργεια, πυρηνική ενέργεια, ηλιακή ενέργεια.
Οι επικαλύψεις APTIV ™ και Vicote ™ χρησιμοποιούνται επίσης ευρέως στη βιομηχανία.
5. Άλλο
Στη μηχανική βιομηχανία, η ρητίνη PEEK χρησιμοποιείται συνήθως για την κατασκευή βαλβίδων συμπιεστή, δαχτυλίδια εμβόλου, σφραγίδες και διάφορα χημικά σώματα αντλίας και τμήματα βαλβίδων. Η χρήση αυτής της ρητίνης αντί για ανοξείδωτο χάλυβα για να γίνει πτερωτή της αντλίας στροβίλου μπορεί προφανώς να μειώσει το επίπεδο φθοράς και το επίπεδο θορύβου και να παρατείνει τη διάρκεια ζωής της. Επιπλέον, οι σύγχρονοι συνδετήρες είναι μια άλλη πιθανή αγορά, επειδή η PEEK πληροί τις προδιαγραφές των υλικών συναρμολόγησης σωλήνων και μπορεί να συνδεθεί σε υψηλές θερμοκρασίες χρησιμοποιώντας μια ποικιλία συγκολλητικών.
Η βιομηχανία ημιαγωγών αναπτύσσεται προς μεγαλύτερες πλακές, μικρότερες τσιπς, στενότερες γραμμές και μεγέθη πλάτους γραμμής κλπ. Το πολυμερές υλικό PEEK PEEK έχει προφανή πλεονεκτήματα στην κατασκευή, την επεξεργασία, την επεξεργασία και την επιθεώρηση του μπροστινού άκρου.
Στην ιατρική βιομηχανία, η ρητίνη PEEK μπορεί να αντέξει έως και 3000 κύκλους αυτόκλειστου στους 134 ° C, γεγονός που το καθιστά κατάλληλο για την κατασκευή χειρουργικού και οδοντιατρικού εξοπλισμού με υψηλές απαιτήσεις αποστείρωσης που απαιτούν επαναλαμβανόμενη χρήση. Η ρητίνη PEEK μπορεί να παρουσιάσει υψηλή μηχανική αντοχή, καλή αντοχή στο στρες και σταθερότητα υδρόλυσης σε ζεστό νερό, ατμό, διαλύτες και χημικά αντιδραστήρια κλπ. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή ποικίλων ιατρικών συσκευών που απαιτούν απολύμανση ατμού υψηλής θερμοκρασίας. Το Peek όχι μόνο έχει τα πλεονεκτήματα του ελαφρού βάρους, της μη τοξικής και της αντοχής στη διάβρωση, αλλά και το υλικό που βρίσκεται πλησιέστερα στον ανθρώπινο σκελετό, ο οποίος μπορεί να συνδυαστεί οργανικά με το σώμα. Ως εκ τούτου, η χρήση ρητίνης PEK για την κατασκευή ανθρώπινου σκελετού αντί για μέταλλο είναι μια άλλη σημαντική εφαρμογή της ματιά στον ιατρικό τομέα.
Ⅳ, προοπτικές
Μαζί με την ανάπτυξη της επιστήμης και της τεχνολογίας, οι άνθρωποι θα είναι όλο και πιο υψηλές στην απαίτηση του υλικού, ειδικά στην τρέχουσα έλλειψη ενέργειας, οι συγγραφείς απώλειας βάρους είναι ότι κάθε επιχείρηση πρέπει να εξετάσει το ερώτημα, με πλαστικό αντί για χάλυβα είναι η αναπόφευκτη τάση Από την ανάπτυξη υλικών για ειδικά μηχανικά πλαστικά κοιτάξτε ότι η "καθολική" ζήτηση θα είναι ολοένα και περισσότερο, θα είναι όλο και πιο ευρύ πεδίο εφαρμογής.
Χρόνος δημοσίευσης: 02-06-22