Polyether Ether Ketone (PEEK) va ser desenvolupat per primera vegada per Imperial Chemical (ICI) el 1977 i es va vendre oficialment com a Victrex®Peek el 1982. El 1993, Victrex va adquirir la planta de producció ICI i es va convertir en una empresa independent. Weigas té el rang més ampli de productes de poli (Ether Ketone) al mercat, amb una capacitat actual de 4.250T/any. A més, la tercera planta de Victrex® Poly (Ether Ketone) amb una capacitat anual de 2900T es llançarà a principis del 2015, amb una capacitat de més de 7.000 t/a.
Ⅰ. Introducció al rendiment
Peek com el producte més important de la poli (aril èter cetona, la seva estructura molecular especial proporciona al polímer una resistència a la temperatura alta, un bon rendiment mecànic, auto -lubricació, fàcil processament, resistència a la corrosió química, retardant de la flama, resistència a la despesa, resistència a la radiació, estabilitat de l'aïllament, La resistència a la hidròlisi i el fàcil processament, com ara l’excel·lent rendiment, es reconeix ara com els millors plàstics d’enginyeria termoplàstic.
1 Resistència a la temperatura alta
Els polímers i barreges de Victrex Peek solen tenir una temperatura de transició de vidre de 143 ° C, un punt de fusió de 343 ° C, una temperatura de desnaturalització tèrmica de fins a 335 ° C (ISO75AF, fibra de carboni plena) i una temperatura de servei contínua de 260 ° C (UL746B, sense omplir).
2. Resistència al desgast
Els materials de polímer de Victrex Peek proporcionen una excel·lent fregament i resistència al desgast, especialment en els graus de grau de fricció modificats per desgast, sobre una àmplia gamma de pressions, velocitats, temperatures i rugositat de la superfície de contacte.
3. Resistència química
Victrex Peek és similar a l’acer de níquel, proporcionant una excel·lent resistència a la corrosió en la majoria d’ambients químics, fins i tot a temperatures elevades.
4. Fum Fire Fum i no tòxic
El material de polímer Peek Victrex és molt estable, mostra de 1,5 mm, grau UL94-V0 sense retardant de flama. La composició i la puresa inherent d’aquest material li permeten produir molt poc fum i gas en cas d’incendi.
5. Resistència a la hidròlisi
Els polímers i barreges de Victrex Peek són resistents a l'atac químic per l'aigua o al vapor d'alta pressió. Les parts fetes d’aquest material poden mantenir alts nivells de propietats mecàniques quan s’utilitzen contínuament en aigua a temperatures i pressions altes.
6. Excel·lents propietats elèctriques
Victrex Peek proporciona un excel·lent rendiment elèctric en una àmplia gamma de freqüències i temperatures.
A més, el material de polímer de Victrex també té alta puresa, protecció ambiental, processament fàcil i altres característiques.
Ⅱ. Investigació sobre l'estat de la producció
Des de l’èxit del desenvolupament de PEEK, amb un excel·lent rendiment, ha estat àmpliament afavorit per les persones i es va convertir ràpidament en un nou enfocament de recerca. Una sèrie de modificacions químiques i físiques i millora de PEEK ha ampliat encara més el camp de l'aplicació de PEEK.
1. Modificació química
La modificació química és canviar l'estructura molecular i la regularitat del polímer introduint grups funcionals especials o molècules petites, com ara: canviar la proporció de grups de cetona d'èter a la cadena principal o introduir altres grups, ramificar -se de reticulació, grups de cadena lateral, copolimerització de blocs, bloqueig i copolimerització aleatòria a la cadena principal per canviar les seves propietats tèrmiques.
Victrex®HT ™ i Victrex®ST ™ són Pek i Pekekk, respectivament. La relació E/K de Victrex®HT ™ i Victrex®ST ™ s'utilitza per millorar la resistència a la temperatura alta del polímer.
2. Modificació física
En comparació amb la modificació química, la modificació física s’utilitza més àmpliament a la pràctica, incloent la millora del farcit, la modificació de la combinació i la modificació de la superfície.
1) Millora de rellotge
El reforç d'ompliment més comú és el reforç de fibra, incloent fibra de vidre, reforç de fibra de carboni i reforç de fibra arlene. Els resultats experimentals mostren que la fibra de vidre, la fibra de carboni i la fibra d’aramida tenen una bona afinitat amb PEEK, de manera que sovint es seleccionen com a farciment per millorar PEEK, fer materials compostos d’alt rendiment i millorar la força i la temperatura del servei de la resina PEEK. HMF-Grades és un nou compost de fibra de carboni de Victrex que ofereix una resistència a la fatiga superior, la maquinària i les propietats mecàniques excel·lents en comparació amb les sèries actuals de fibra de carboni d’alta resistència plena de Victrex Peek.
Per tal de reduir la fricció i el desgast, sovint s’afegeixen PTFE, grafit i altres partícules petites per millorar el reforç. Les qualificacions de desgast són especialment modificades i reforçades per Victrex per utilitzar-los en entorns de gran desgast com ara coixinets.
2) Modificació de combinació
Peek es barreja amb materials de polímer orgànic amb alta temperatura de transició de vidre, que no només poden millorar les propietats tèrmiques dels compostos i reduir el cost de producció, sinó que també tenen una gran influència en les propietats mecàniques.
Victrex®Max-Series ™ és una barreja de material de polímer Victrex Peek i autèntica resina termoplàstica (TPI) basada en plàstics innovadors sabics. Els materials de polímer Max Series ™ d’alt rendiment amb una excel·lent resistència a la calor estan dissenyats per satisfer la creixent demanda de materials de polímer de Peek Peek més resistents a alta temperatura.
La sèrie Victrex® T és una barreja patentada basada en el material de polímer de Victrex Peek i Celazole® Polybenzimidazol (PBI). Es pot fusionar i pot afrontar les excel·lents força excel·lents, resistència al desgast, duresa, rastreig i propietats tèrmiques en les condicions més exigents de temperatura.
3) Modificació de la superfície
La investigació de Victrex, realitzada en col·laboració amb Wacker, un productor líder de silicona líquida, va demostrar que el polímer de Victrex Peek combina els punts forts de la silicona rígida i flexible amb les propietats adhesives d’altres plàstics dissenyats. El component PEEK com a inserció, recobert de cautxú de silicona líquida o tecnologia de modelat per injecció de components dobles, pot obtenir una adhesió excel·lent. La temperatura del motlle d'injecció de Victrex Peek és de 180 ° C. La seva calor latent permet un curat ràpid de cautxú de silicona, reduint així el cicle d'injecció global. Aquest és l’avantatge de la tecnologia de modelat per injecció de dos components.
3. L’altre
1) Recobriments Vicote ™
Victrex ha introduït un recobriment basat en PEEK, Vicote ™, per afrontar les llacunes de rendiment en moltes de les tecnologies de recobriment actuals. Els recobriments de Vicote ™ ofereixen alta temperatura, resistència al desgast, resistència, durabilitat i resistència a les ratllades, així com una àmplia gamma de beneficis d’alt rendiment per a aplicacions exposades a condicions extremes com ara alta temperatura, corrosió química i desgast, ja sigui en industrial, automoció, Processament d’aliments, semiconductors, electrònica o peces farmacèutiques. Els recobriments de Vicote ™ proporcionen una vida útil allargada, un rendiment i una funcionalitat millorats, reducció del cost global del sistema i la llibertat de disseny millorada per aconseguir la diferenciació de productes.
2) Films Aptiv ™
Les pel·lícules Aptiv ™ ofereixen una combinació única de propietats i característiques inherents als polímers Peek Victrex, cosa que els converteix en un dels productes de cinema més versàtils d’alt rendiment disponibles. Les noves pel·lícules Aptiv són versàtils i adequades per a diverses aplicacions, incloent pel·lícules de vibració per a altaveus de telefonia mòbil i altaveus de consum, cable i jaquetes de cable i jaquetes sinuoses, convertidors de pressió i diafragmes del sensor, superfícies resistents a desgast per a productes industrials i electrònics, substrats elèctrics, i l’aïllament de l’aviació es va sentir.
Ⅲ, camp de sol·licitud
Peek ha estat àmpliament utilitzat en camps aeroespacials, automoció, electrònica, energia, industrial, semiconductor i medicina des del seu llançament.
1. Aeroespace
Aeroespace és el primer camp de sol·licitud de Peek. La particularitat de l’aeroespacial requereix processament flexible, baix cost de processament i materials lleugers que poden suportar un entorn dur. Peek podria substituir l’alumini i altres metalls en parts d’avions perquè és excepcionalment fort, químicament inert i retardant de la flama i es pot modelar fàcilment en parts amb toleràncies molt petites.
A l’interior de l’aeronau, hi ha hagut casos d’èxit de pinça d’arnès de filferro i pinça de canonades, fulla d’impulsors, mànec de la porta de la sala de màquines, pel·lícula d’aïllament, fixador compost, cinturó de filferro, arnès de filferro, màniga corrugada, etc. Coberta, coberta de manills, suport de carregat i així successivament.
La resina Peek també es pot utilitzar per fabricar bateries per a coets, cargols, femelles i parts per a motors de coets.
2. Matalàs intel·ligent
Actualment, la indústria de l’automòbil requereix cada cop més el doble rendiment del pes del vehicle, la minimització de costos i la maximització del rendiment del producte, especialment la persecució de les persones de la comoditat i l’estabilitat del vehicle, el pes de l’aire condicionat corresponent, les finestres elèctriques, els airbags i els equips del sistema de frenada ABS també és augmentant. Els avantatges de la resina PEEK, com ara un bon rendiment termodinàmic, resistència a la fricció, baixa densitat i processament fàcil, s’utilitzen per fer parts d’automòbils. Tot i que el cost de processament es redueix molt, no només el pes es pot reduir fins a un 90%, sinó que també es pot garantir la vida útil durant molt de temps. Per tant, Peek, com a substitut de l’acer inoxidable i el titani, s’utilitza per fabricar el material de la coberta interior del motor. La fabricació de coixinets d’automoció, juntes, segells, anells d’embragatge i altres components, a més de les aplicacions del sistema de transmissió, fre i climatització.
3. Electrònica
Victrex Peek té les característiques de la resistència a la temperatura alta, la resistència al desgast, la resistència a la corrosió, la baixa volatilitat, la baixa extracció, la baixa absorció d’humitat, la protecció ambiental i el retardant de la flama, l’estabilitat de la mida, el processament flexible, etc. És àmpliament utilitzat en ordinadors, telèfons mòbils, Taules de circuit, impressores, díodes emissors de llum, bateries, interruptors, connectors, unitats de disc dur i altres dispositius electrònics.
4. La indústria energètica
L’elecció dels materials adequats és sovint considerat com un dels factors clau per al desenvolupament amb èxit en la indústria energètica i, en els darrers anys, Victrex Peek s’ha popularitzat cada cop més en la indústria energètica per millorar el rendiment operatiu i reduir el risc de temps d’inactivitat associat a la fallada dels components.
Victrex Peek és cada cop més utilitzat per la indústria energètica per a la seva alta resistència a la calor, resistència a la radiació, resistència a la hidròlisi, auto-lubricació, resistència a la corrosió química i excel·lent rendiment elèctric, com ara canonades de cablejat integrat subsea, cables i cables, connectors elèctrics, sensors de baix , coixinets, casquets, engranatges, anells de suport i altres productes. En petroli i gas, s’aplica l’energia hidroelèctrica, l’energia eòlica, l’energia eòlica, l’energia nuclear, l’energia solar.
Les pel·lícules Aptiv ™ i els recobriments Vicote ™ també s’utilitzen àmpliament a la indústria.
5. Altres
A la indústria mecànica, la resina PEEK s’utilitza habitualment per fer vàlvules de compressor, anells de pistó, segells i diversos cossos de bomba química i parts de vàlvules. Utilitzar aquesta resina en lloc d’acer inoxidable per fer impulsor de la bomba de vòrtex, òbviament, pot reduir el grau de desgast i el nivell de soroll i allargar la seva vida útil. A més, els connectors moderns són un altre mercat potencial perquè PEEK compleix les especificacions dels materials de muntatge de canonades i es poden enllaçar a temperatures elevades mitjançant una varietat d’adhesius.
La indústria de semiconductors es desenvolupa cap a hòsties més grans, xips més petits, línies més estretes i mides de l'amplada de la línia, etc. Vi Ctrex Peek Polymer Material té avantatges evidents en la fabricació de les hòsties, el processament de front-end, el processament i la inspecció i el processament de fons.
A la indústria mèdica, la resina PEEK pot suportar fins a 3000 cicles d’autoclavatge a 134 ° C, cosa que la fa adequada per a la fabricació d’equips quirúrgics i dentals amb requisits alts d’esterilització que requereixen un ús repetit. La resina PEEK pot mostrar una gran resistència mecànica, una bona resistència a l’estrès i una estabilitat d’hidròlisi en aigua calenta, vapor, dissolvents i reactius químics, etc. Es pot utilitzar per fabricar diversos dispositius mèdics que requereixen desinfecció de vapor d’alta temperatura. PEEK no només té els avantatges del pes lleuger, la resistència no tòxica i la corrosió, sinó que també és el material més proper a l’esquelet humà, que es pot combinar orgànicament amb el cos. Per tant, l’ús de la resina PEK per fabricar l’esquelet humà en lloc del metall és una altra aplicació important de PEEK en l’àmbit mèdic.
Ⅳ, perspectives
Juntament amb el desenvolupament de la ciència i la tecnologia, les persones seran cada cop més altes per a la necessitat de material, especialment en l'escassetat d'energia actual, els autors de pèrdua de pes són totes les empreses han de considerar la qüestió, amb el plàstic en lloc d'acer és la tendència inevitable Del desenvolupament de materials per a plàstics d’enginyeria especial per a la demanda “universal” serà cada cop més, també serà cada cop més àmplia camp d’aplicació.
Hora de publicació: 02-06-22