PEEK
Polyetheretherketones(PEEK),中文名称为聚醚醚酮。PEEK是部分结晶体,并具有玻璃转变温度为143℃,熔化温度为334℃。材料耐抗有机和水环境,广泛应用于轴承、活塞、水泵、压缩机阀板、电缆绝缘等。
这种材料具有优良的耐化学性,热稳定性和抗氧化性能,同时具有良好的机械强度,抗蠕变和电学特性。它可以承受高能辐射,阻燃性能好。PEEK的长期工作温度范围从-100℃至+250℃。
①优良的抗化学性
②极低吸湿性
③不易磨损及耐腐蚀
④持续暴露于热水或蒸汽不受影响
它属耐高温热塑性塑料,具有较高的玻璃化转变温度( 143℃ )和熔点( 334℃ ),负载热变型温度高达316℃( 30%玻璃纤维或碳纤维增强牌号 ),可在250℃下长期使用,与其他耐高温塑料如PI、PPS、PTFE、PPO等相比,使用温度上限高出近50℃;PEEK树脂不仅耐热性比其他耐高温塑料优异,而且具有高强度、高模量、高断裂韧性以及优良的尺寸稳定性;PEEK树脂在高温下能保持较高的强度,它在200℃时的弯曲强度达24MPa左右,在250℃下弯曲强度和压缩强度仍有12~13MPa;PEEK树脂的刚性较大,尺寸稳定性较好,线胀系数较小,非常接近于金属铝材料;此外,PEEK还具有自润滑性好、易加工、绝缘性稳定、耐水解等优异性能, PEEK 具有优秀的综合性能,机械性能好,耐高温,耐化学性能优越,使之成为最通用的高级塑料。
二、PEEK板棒 12个主要特性:
1:耐高温
美国UL认证长期使用温度为260℃。即使温度高达到300℃时,仍可保持极好的机械性能
2:耐磨损
在很多高温、高载荷、强腐蚀等极其恶劣的应用环境下,PEEK聚合物及其复合材料都有极佳的耐磨损性能。
3:自润滑
具有较低的摩擦系数,可实现无油润滑工作,可在油、水、蒸汽、弱酸碱等介质中长期工作。
5:高强度
在塑料中具有最好的力学强度。同时还具有很高的刚性和表面硬度。
6:易加工
可以采用注塑成型工艺直接加工出零件。可进行车削、铣、钻孔、攻丝、粘接及超声波焊接等后加工。
7:耐水解
在温度超过250℃的蒸汽或处在高压的水中浸泡,PEEK制品仍可以连续工作数千小时而不出现明显的性能下降。
8:阻燃性
在不使用任何添加剂的情况下,1.45㎜厚度的PEEK样片的可燃性等级为UL94 V-0级。9:低烟无毒
燃烧时烟雾和毒气量特别低。
10:电气性能
在很宽的温度和频率范围内,仍可以保持稳定的、优异的电性能。
11:抗辐射性
具有极强的抗高剂量γ射线辐射的性能,机械性能可得到完整的保留,可用作核设备中的耐辐射零件。
12:尺寸稳定
三、PEEK板 加工缺点:
注射工艺苛刻、机加工工艺要求较高,相对于金属材料强度有些低。
四、PEEK板 的4款型号/及颜色:
1、PEEK-1000 (褐灰色)
PEEK-1000 使用纯的聚醚醚酮树脂为原料制造,在所有 PEEK 级别中韧性最好,抗冲击最佳。 PEEK-1000 可以使用最方便的消毒方式进行消毒(蒸汽、干燥热力、乙醇和 Y 射线),并且制造 PEEK-1000 的原材料成分符合欧盟及美国 FDA 关于食品应性的规定,这些特点使之适在医疗、制药和食品加工业得到非常普遍应用。
2、PEEK-HPV (黑色)
加入 PTFE 、石墨和碳纤维的结果,使 PEEK-HPV 成为轴承级塑料。其优越的摩擦性能(低摩擦系数、耐磨损、较高的峰压限)使得此级别的摩擦应用领域成为理想材料。
3、PEEK-GF30(褐灰色)
该材料填充了 30% 玻璃纤维的增强级塑料,比 PEEK-1000 有更好的刚性和抗蠕变性能,以及更佳的尺寸稳定性,制造结构性零件较为理想。在高温下可长时间地承受固定负荷。如采用 PEEK-GF30 作为滑动件,应仔细检验其适应性,因为玻璃纤维刮伤配合面。
4、PEEK-CA30 (黑色)
该材料填充 30% 碳纤维增强,比 PEEK-GF30 有更好的机械性能(较高的弹性模量、机械强度和蠕变)和更耐磨,而且加碳纤维增强的塑料要比未增强的 PEEK 塑料具有 3.5 倍的导热性 - 更快地从轴承表面散热。
五、PEEK板 主要特性:
空气中最大允许工作温度非常高(可260 度持续工作,短时可达 310 度),机械强度、刚性和硬度高、耐高温、优秀的耐化学性和抗水解能力、优秀的耐磨及摩擦性能、极高的蠕变强度、极好的尺寸稳定性、杰出抗紫外线性能、优秀的耐高能辐射性能、固有的低可燃性,而在燃烧时产烟少。
六、聚醚醚酮的标准物性表:
项目 |
试验 |
单位 |
PEEK-1000 |
PEEK-G1020 |
PEEK-G1030 |
PEEK-C1030 |
|
物 |
比重 |
D729 |
g/cm3 |
1.32 |
1.43 |
1.49 |
1.44 |
吸水率 |
D570 |
% |
0.14 |
|
0.11 |
0.06 |
|
吸水率 |
D570 |
% |
0.50 |
|
|
|
|
成型收缩率 |
D955 |
% |
1.10 |
0.7~1.4 |
0.5 |
0.1~1.4 |
|
机 |
拉伸强度(23℃) |
D638 |
Kg/cm2 |
940 |
1,260 |
1,600 |
2,120 |
拉伸强度(180℃) |
D638 |
Kg/cm2 |
180 |
310 |
560 |
760 |
|
拉伸强度(250℃) |
D638 |
Kg/cm2 |
130 |
260 |
380 |
440 |
|
拉伸模量(23℃) |
D638 |
Kg/cm2 |
29,000 |
53,000 |
59,000 |
116,000 |
|
断裂伸长率(23℃) |
D638 |
% |
80 |
4 |
4 |
5 |
|
弯曲强度(23℃) |
D790 |
Kg/cm2 |
1,450 |
|
2,350 |
3,350 |
|
弯曲模量(23℃) |
D790 |
Kg/cm2 |
38,000 |
71,000 |
101,000 |
133,000 |
|
弯曲模量(180℃) |
D790 |
Kg/cm2 |
63,00 |
27,000 |
34,000 |
63,000 |
|
弯曲模量(250℃) |
D790 |
Kg/cm2 |
3,000 |
13,000 |
24,000 |
37,000 |
|
压缩强度(23℃) |
D695 |
Kg/cm2 |
1,300 |
|
2,040 |
2,430 |
|
冲击强度 |
D286 |
Kg.cm/cm |
9 |
|
10 |
|
|
冲击强度 |
D286 |
Kg.cm/cm |
6 |
|
10 |
|
|
洛氏硬度 |
D785 |
|
M98 |
|
M104 |
M108 |
|
热 |
熔点(最高值) |
DSC |
℃ |
334 |
|
|
|
温度指数 |
UL746 |
℃ |
250 |
250 |
250 |
250 |
|
热变形温度(18.6Kg/ cm2) |
D648 |
℃ |
160 |
286 |
315 |
315 |
|
玻璃化转变温度(Tg) |
DSC |
℃ |
143 |
|
|
|
|
线膨胀系数MD(〈Tg) |
D696 |
1/℃ |
4.8×10-5 |
|
1.1×10-5 |
|
|
电 |
体积电阻(23℃) |
BS2782 |
Ω.cm |
1016 |
|
|
1.4×105 |
击穿电压 |
D149 |
KV/mm |
17 |
15 |
|
|
|
阻 |
阻燃性(0.5m/m) |
UL94 |
|
V0 |
|
|
|
临界氧指数(0.4m/m) |
D286 |
|
24 |
|
|
|