Traitement de structure et de moulure du polyéther éther cétone PEEK

Le polyéther éther cétone (PEEK) est un composé en polymère aromatique linéaire semi-cristallin développé par les industries chimiques impériales britanniques (ICI) en 1978, par l'éther Bond, aryl ring, carbonyle alternativement connecté pour former une spéciale thermoplastique ultra-haute performance spéciale Plastiques d'ingénierie. La structure moléculaire de la chaîne principale du PEEK contient un grand nombre de bagues de benzène, sa propre liaison CO est relativement douce, la résistance au bit de deux anneaux de benzène. La liaison CO est relativement douce et les deux anneaux de benzène ont une grande résistance au site pour protéger efficacement la liaison CO contre la détruire, et l'atome d'oxygène et le groupe carbonyle formeront un effet de conjugaison P-π avec l'anneau de benzène. Ces caractéristiques structurelles donnent à un aperçu des excellentes performances suivantes.

Propriétés du coup d'œil

Le polyéther éther cétone (PEEK) appartient aux matériaux en polymère thermoplastique cristallin aromatique, sa température de transition vitreuse de 143 ℃, point de fusion de 334 ℃, avec résistance mécanique élevée, résistance à haute température, résistance à l'impact, acide et alcaline résistance, résistance à l'hydrolyse , résistance à l'abrasion, résistance à la fatigue, résistance à l'irradiation et excellentes propriétés électriques, la radioactivité est la meilleure de tous les plastiques, l'indice d'oxygène est élevé, la combustion de la fumée est petite et non toxique. Dans la plupart des cas, il peut être suffisant pour remplacer le métal, l'alliage, la céramique et d'autres matériaux.

1. Propriétés mécaniques

La résistance au fluage et à la fatigue de PEEK est excellente. Les fibres de verre renforcées et les fibres de carbone aperçoivent un aperçu et un grade non renforcé par rapport à la résistance et au module sont plus élevés, la température est plus élevée que la température de transition du verre, la résistance et le module du déclin sont plus prononcés. Jetez un coup d'œil dans des polymères cristallins dans le point de fusion et la température de transition du verre est très élevée, en 200'c ou plus, mais peut toujours maintenir une résistance et un module élevés. De plus, Peek a un faible coefficient de frottement et de l'usure sur une large gamme de températures et peut résister à l'action répétée de charges plus élevées.

Tableau 1-1 Propriétés des grades typiques de Victrex PEEK

2. Performance résistante à la séance

Peek a une excellente résistance à la chaleur. Température d'utilisation à long terme jusqu'à 240 ℃. La mesure thermogravimétrique de la courbe de perte de poids thermique PEEK montre que 400 ℃ perte de poids de 0%; 500 ℃ pour 2,5%; 600 ℃ La perte de masse a augmenté à 59%.

Un aperçu non renforcé et des fibres de verre ou en fibre de carbone, un aperçu renforcé, après le vieillissement de la chaleur de 1000 heures, la résistance à la traction n'est pas réduite. La résistance au vieillissement de la chaleur du fil revêtue par un aperçu est indiquée dans le tableau 1-2, généralement à 220 ℃ de durée de vie de plus de 6000h.

Cette caractéristique en fait le matériau de choix pour le thermoformage, le développement des champs pétroliers et l'aérospatiale et d'autres environnements de fonctionnement à haute température.

3. Résistance à l'eau chaude

La résistance à l'eau chaude et à la vapeur est l'une des caractéristiques les plus importantes du coup d'œil. Dans 80 ℃ Immersion d'eau chaude 800h, sa résistance à la traction et son allongement à la pause sont fondamentalement inchangés. 200 ℃ vapeur, sa résistance à la traction et son apparence n'ont pas changé de manière significative, donc peuvent être utilisées en vapeur pendant longtemps. Parmi tous les plastiques d'ingénierie, Peek a la plus grande résistance à la vapeur.

4. Propriétés électriques

La résistivité de volume de la résine PEEK atteint 1016Ω.CM, et l'angle de perte diélectrique tangente est petite à haute fréquence. À haute température, la haute pression et l'humidité élevée et d'autres environnements difficiles peuvent toujours maintenir une bonne isolation électrique.

5. Résistance chimique

Jetez un œil en plus de l'acide sulfurique concentré, presque tous les produits chimiques; À des températures plus élevées, il peut toujours maintenir une bonne stabilité chimique. Par rapport au polycarbonate, à l'éther de polyphénylène modifié et à la polysulfone, la résistance chimique du coup d'œil sous contrainte est extrêmement excellente (tableau 1-3).

Cependant, la fissuration du stress se produit souvent lorsque le coup d'œil est immergé dans certains produits chimiques (par exemple, l'acétone, etc.) lorsque sa cristallinité n'est pas élevée. À cet égard, il peut être recuit (par exemple, à 200 degrés Celsius Treatment) pour améliorer sa cristallinité et sa résistance à la fissuration du stress.

6. issue de la flamme

Peek a une auto-extinction, sans l'ajout d'un ignifuge de flamme de 0,8 à 1,6 mm d'épaisseur d'observation de la flamme jusqu'au niveau ul94v ~ o. La quantité de fumée sous combustion forcée est également très petite et ne contient pas de gaz toxiques.

7. Résistance au rayonnement

Peek a une forte résistance aux rayonnements. Sa résistance aux rayons Y dans l'ensemble des plastiques d'ingénierie est la meilleure. Peek absorbe une dose de (1,0 ~ 1,2) × 107Gy de rayons Y après le début des cassants; (0.L ~ 12) × 106Gy des rayons β n'ont aucun effet sur celui-ci.

8. Auto-lubrification

Peek a des propriétés d'auto-lubrification très élevées, adaptées à des exigences strictes de faible coefficient de frottement et d'applications résistantes à l'usure. Surtout avec la fibre de carbone, le graphite et le PTFE modifié la résistance à l'usure du PEEK est très supérieur.

9. Biocompatibilité

Peek est non toxique, sûr et non allergique, physiologiquement compatible. Peek de qualité implantaire dans les organisations d'essais indépendantes étrangères en stricte conformité avec les exigences de l'ISO10993, a effectué un test complet de biocompatibilité. Les résultats montrent que le coup d'œil implantable a une excellente biocompatibilité et n'a aucun effet secondaire.

Processus de moulage du coup d'œil

1. Caractéristiques de moulage

La viscosité de la fonte des yeux supérieure à 380'c devient moins dépendante de la température, mais plus dépendante de la contrainte de cisaillement et du taux de cisaillement. En d'autres termes, il est efficace d'augmenter la pression afin d'obtenir une fluidité de fusion élevée pendant le moulage.

2. moulage par injection

Le point de fusion du PEEK est élevé, par rapport aux plastiques d'ingénierie généraux, la viscosité de fonte est également plus grande, donc la température de moulage est également plus élevée, la température du canon est généralement contrôlée à 350 ~ 400 ℃. Avant le moulage, le matériau doit généralement être des conditions pré-séchées et préalables pour 150 ℃, 3h.

Peek est un polymère cristallin, uniquement dans la moulure pour le rendre complètement cristallisé, afin d'obtenir des produits avec d'excellentes performances. Lorsque la température de moisissure de 150 à 160 ℃, les produits d'injection PEEK sont opaques et un degré élevé de cristallinité, mais la couche de surface peut être transparente et basse cristallinité; Bien que la température du moule de 180 'C, vous pouvez obtenir un degré élevé de produits de cristallinité. Si le processus de moulage ne peut pas être utilisé une température de moisissure plus élevée, le produit doit être post-traitement pour améliorer sa cristallinité. Les conditions post-traitement sont généralement de 200 ℃, 1 h ou 300 ℃, 2 min. Le moulage par injection PEEK peut être utilisé du matériel de moulage par injection ordinaire. Mais dans la moulure de grande forme à parois minces ou complexes du produit, il doit être utilisé dans un rapport d'aspect élevé et une section de compression courte de la vis. Le tableau 2-1 répertorie les conditions de processus de moulage par injection PEEK.

3. moulage d'extrusion

Peek peut être préparé par le moulage par extrusion de film, monofilament, tige, tuyau et fil revêtu et autres produits. Le film non étendu la cristallinité est faible, après étirement et traitement thermique du film, point de fusion et résistance mécanique se sont considérablement améliorés, dans le film pour animaux de compagnie et le film de polyimide Kapton entre, appartient aux matériaux d'isolation de niveau C.Peke Film Transparent, Japan Sumitomo Chemical Industries, Inc. Peek Film Transparent, Sumitomo Chemical Industries, Japon, Peek Film, Light Transmission Rate de 85% environ. Le tableau 2-2 répertorie les propriétés du film Peek.

Le tableau 2-3 répertorie les conditions de processus pour le moulage par extrusion de coupure. Il convient de noter que lorsque de grandes pièces avec des diamètres supérieurs à 6,3 cm sont préparées, les couches intérieures et les surfaces se fissurent en raison des grandes contraintes internes générées par la différence de taux de cristallisation. Cela peut être amélioré par un recuit à haute température (300 ° C, plusieurs heures).

4. Moulage stratifié et revêtement électrostatique

Jetez un coup d'œil comme la résine matricielle, la fibre de verre ou la fibre de carbone, ou un mélange des deux composites, à travers la moulure laminée, peut produire d'excellentes performances de matériaux de stratifié composite, il est inférieur à 300 ℃, le taux de rétention du module d'élasticité de flexion est élevé (tableau 2 -4).

70% un aperçu unidirectionnel de la fibre de carbone montrera une résistance et une résistance plus élevées, une résistance à la traction à 23 ℃ jusqu'à 1540 MPA, module de traction d'élasticité de jusqu'à 130gpa. À l'heure actuelle, aucun solvant organique ne peut complètement dissoudre un coup d'œil, il ne peut donc pas être enduit de solution, mais peut être utilisé dans la formation d'un revêtement électrostatique de la poudre pour obtenir l'isolation électrique, la résistance à la corrosion, la résistance à la chaleur et la résistance à l'eau d'excellente poudre de coupure métal revêtu. Produits métalliques en revêtement en poudre.

5. Traitement secondaire

Powek peut être usiné, le soudage ultrasonique, le placage, la pulvérisation et d'autres méthodes de traitement secondaire. Également disponible en résine époxy, en polyuréthane, en silicone et autres adhésifs pour le lien. Afin d'améliorer la résistance à la liaison, la surface des pièces peut être utilisée pour le prétraitement avec de l'acide.