Polyeetterieetteriketonin (PEEK) kehitti ensimmäisen kerran Imperial Chemical (ICI) vuonna 1977, ja se myytiin virallisesti nimellä VICTREX®PEEK vuonna 1982. Vuonna 1993 VICTREX osti ICI:n tuotantolaitoksen ja siitä tuli itsenäinen yritys. Weigasilla on markkinoiden laajin valikoima poly(eetteriketoni)tuotteita, joiden nykyinen kapasiteetti on 4 250 T/vuosi. Lisäksi vuoden 2015 alussa käynnistetään kolmas VICTREX® poly(eetteriketoni) -tehdas, jonka vuosikapasiteetti on 2900T ja jonka kapasiteetti on yli 7000 T/a.
Ⅰ. Johdatus suorituskykyyn
PEEK polyn tärkeimpänä tuotteena (aryylieetteriketoni, sen erityinen molekyylirakenne antaa polymeerille korkean lämpötilan kestävyyden, hyvän mekaanisen suorituskyvyn, itsevoitelun, helpon käsittelyn, kemiallisen korroosionkestävyyden, palonestoaineen, irrotuskestävyyden, säteilynkestävyyden, eristyksen kestävyyden, Hydrolyysin kestävyys ja helppo työstö, kuten erinomainen suorituskyky, on nyt tunnustettu parhaaksi termoplastiseksi tekniseksi muoviksi.
1 Kestää korkeita lämpötiloja
VICTREX PEEK -polymeerien ja -sekoitusten lasittumislämpötila on tyypillisesti 143 °C, sulamispiste 343 °C, terminen denaturaatiolämpötila jopa 335 °C (ISO75Af, hiilikuitutäyte) ja jatkuva käyttölämpötila 260 °C. C (UL746B, ei täyttöä).
2. Kulutuskestävyys
VICTREX PEEK -polymeerimateriaalit tarjoavat erinomaisen kitka- ja kulutuskestävyyden, erityisesti kulutusta kestävissä modifioiduissa kitkalaaduissa, laajalla paine-, nopeus-, lämpötila- ja kosketuspinnan karheudella.
3. Kemiallinen kestävyys
VICTREX PEEK on samanlainen kuin nikkeliteräs ja tarjoaa erinomaisen korroosionkestävyyden useimmissa kemiallisissa ympäristöissä, jopa korkeissa lämpötiloissa.
4. Palo kevyt savu ja myrkytön
VICTREX PEEK -polymeerimateriaali on erittäin vakaa, 1,5 mm näyte, ul94-V0 luokka ilman palonestoainetta. Tämän materiaalin koostumus ja luontainen puhtaus mahdollistavat sen, että se tuottaa hyvin vähän savua ja kaasua tulipalon sattuessa.
5. Hydrolyysin vastustuskyky
VICTREX PEEK -polymeerit ja -seokset kestävät veden tai korkeapainehöyryn kemiallisia vaikutuksia. Tästä materiaalista valmistetut osat voivat säilyttää korkeat mekaaniset ominaisuudet, kun niitä käytetään jatkuvasti vedessä korkeissa lämpötiloissa ja paineissa.
6. Erinomaiset sähköominaisuudet
VICTREX PEEK tarjoaa erinomaisen sähköisen suorituskyvyn laajalla taajuus- ja lämpötila-alueella.
Lisäksi VICTREX PEEK -polymeerimateriaalilla on myös korkea puhtaus, ympäristönsuojelu, helppo käsittely ja muut ominaisuudet.
Ⅱ. Tuotannon tilatutkimus
PEEKin onnistuneen kehityksen jälkeen omalla erinomaisella suorituskyvyllään se on ollut ihmisten suosiossa ja siitä on nopeasti tullut uusi tutkimuskohde. Sarja PEEK:n kemiallisia ja fysikaalisia modifikaatioita ja parannuksia on entisestään laajentanut PEEKin sovellusaluetta.
1. Kemiallinen muunnos
Kemiallisella modifikaatiolla muutetaan polymeerin molekyylirakennetta ja säännöllisyyttä lisäämällä erityisiä funktionaalisia ryhmiä tai pieniä molekyylejä, kuten: muuttamalla eetteriketoniryhmien osuutta pääketjussa tai lisäämällä muita ryhmiä, haaroittuva silloitus, sivuketjuryhmät, lohkokopolymerointi ja satunnainen kopolymerointi pääketjussa sen lämpöominaisuuksien muuttamiseksi.
VICTREX®HT™ ja VICTREX®ST™ ovat PEK ja PEKEKK, vastaavasti. VICTREX®HT™:n ja VICTREX®ST™:n E/K-suhdetta käytetään parantamaan polymeerin korkeita lämpötiloja.
2. Fyysinen muunnos
Kemialliseen modifiointiin verrattuna fysikaalista modifiointia käytetään laajemmin käytännössä, mukaan lukien täytteen parantaminen, sekoitusmuuntaminen ja pinnan modifiointi.
1) Pehmusteen parannus
Yleisin täyttölujite on kuitulujite, mukaan lukien lasikuitu, hiilikuitulujite ja Arlene-kuitulujite. Kokeet osoittavat, että lasikuidulla, hiilikuidulla ja aramidikuidulla on hyvä affiniteetti PEEK:n kanssa, joten ne valitaan usein täyteaineiksi PEEK:n tehostamiseksi, korkean suorituskyvyn komposiittimateriaalien valmistamiseksi sekä PEEK-hartsin lujuuden ja käyttölämpötilan parantamiseksi. Hmf-grades on VICTREXin uusi hiilikuitutäytteinen komposiitti, joka tarjoaa erinomaisen väsymiskestävyyden, työstettävyyden ja erinomaiset mekaaniset ominaisuudet verrattuna nykyiseen lujaan hiilikuitutäytteiseen VICTREX PEEK -sarjaan.
Kitkan ja kulumisen vähentämiseksi lisätään usein PTFE:tä, grafiittia ja muita pieniä hiukkasia vahvistamisen parantamiseksi. Kulutusasteet ovat erityisesti modifioituja ja vahvistettuja VICTREXillä käytettäväksi erittäin kuluvissa ympäristöissä, kuten laakereissa.
2) Sekoitusmuutos
PEEK sekoittuu korkean lasittumislämpötilan omaavien orgaanisten polymeerimateriaalien kanssa, mikä ei vain voi parantaa komposiittien lämpöominaisuuksia ja vähentää tuotantokustannuksia, vaan sillä on myös suuri vaikutus mekaanisiin ominaisuuksiin.
VICTREX®MAX-Series™ on sekoitus VICTREX PEEK -polymeerimateriaalia ja aitoa EXTEM®UH termoplastista polyimidihartsia (TPI), joka perustuu SABIC Innovative Plasticsiin. Suorituskykyiset MAX Series™ -polymeerimateriaalit, joilla on erinomainen lämmönkestävyys, on suunniteltu vastaamaan korkeaa lämpötilaa kestävien PEEK-polymeerimateriaalien kasvavaan kysyntään.
VICTREX® T-sarja on patentoitu sekoitus, joka perustuu VICTREX PEEK -polymeerimateriaaliin ja Celazole® polybentsimidatsoliin (PBI). Se voidaan sulattaa ja täyttää vaaditut erinomaiset lujuus-, kulutuskestävyys-, kovuus-, virumis- ja lämpöominaisuudet vaativimmissa korkeissa lämpötiloissa.
3) Pintamuutos
VICTREXin tutkimus, joka tehtiin yhteistyössä Wackerin, johtavan nestemäisen silikonin valmistajan, kanssa, osoitti, että VICTREX PEEK -polymeeri yhdistää sekä jäykän että joustavan silikonin vahvuudet muiden suunniteltujen muovien tarttuvuusominaisuuksiin. PEEK-komponentti välikappaleena, päällystetty nestemäisellä silikonikumilla tai kaksikomponenttisella ruiskuvalutekniikalla, voi saavuttaa erinomaisen tarttuvuuden. VICTREX PEEK -ruiskumuotin lämpötila on 180 °C. Sen piilevä lämpö mahdollistaa silikonikumin nopean kovettumisen, mikä vähentää kokonaisruiskutusjaksoa. Tämä on kaksikomponenttisen ruiskuvalutekniikan etu.
3. Toinen
1) VICOTE™-pinnoitteet
VICTREX on ottanut käyttöön PEEK-pohjaisen pinnoitteen, VICOTE™, korjaamaan monien nykypäivän pinnoitustekniikoiden suorituskykypuutteita. VICOTE™-pinnoitteet tarjoavat korkean lämpötilan, kulutuskestävyyden, lujuuden, kestävyyden ja naarmuuntumisenkestävyyden sekä laajan valikoiman korkean suorituskyvyn etuja sovelluksissa, jotka ovat alttiina äärimmäisille olosuhteille, kuten korkealle lämpötilalle, kemialliselle korroosiolle ja kulumiselle, niin teollisuudessa, autoteollisuudessa, elintarvikejalostus-, puolijohde-, elektroniikka- tai farmaseuttiset osat. VICOTE™-pinnoitteet pidentävät käyttöikää, parantavat suorituskykyä ja toimivuutta, alentavat järjestelmän kokonaiskustannuksia ja lisäävät suunnitteluvapautta tuotteiden erottelun saavuttamiseksi.
2) APTIV™-kalvot
APTIV™-kalvot tarjoavat ainutlaatuisen yhdistelmän VICTREX PEEK -polymeereille ominaisia ominaisuuksia ja ominaisuuksia, mikä tekee niistä yhden monipuolisimmista saatavilla olevista korkean suorituskyvyn kalvotuotteista. Uudet APTIV-kalvot ovat monipuolisia ja soveltuvat monenlaisiin sovelluksiin, mukaan lukien tärinäkalvot matkapuhelimen kaiuttimiin ja kuluttajakaiuttimiin, johtojen ja kaapelien eristys- ja käämivaipat, painemuuntimet ja anturikalvot, kulutusta kestävät pinnat teollisuus- ja elektroniikkatuotteille, sähköalustat ja ilmailun eristyshuopa.
Ⅲ, Sovelluskenttä
PEEK on ollut laajalti käytössä ilmailu-, auto-, elektroniikka-, energia-, teollisuus-, puolijohde- ja lääketieteen aloilla sen julkaisusta lähtien.
1. Ilmailu
Aerospace on PEEKin varhaisin sovellusala. Ilmailualan erityispiirteet edellyttävät joustavaa käsittelyä, alhaisia käsittelykustannuksia ja kevyitä materiaaleja, jotka kestävät ankaria ympäristöjä. PEEK voisi korvata alumiinin ja muut metallit lentokoneiden osissa, koska se on poikkeuksellisen vahva, kemiallisesti inertti ja palonestoaine, ja se voidaan helposti muovata osiin erittäin pienillä toleransseilla.
Lentokoneen sisällä on onnistuneita tapauksia: johdinsarjan puristin ja putkikiinnike, juoksupyörän siipi, konehuoneen ovenkahva, eristyspäällyskalvo, komposiittikiinnike, sidontalankahihna, johdinsarja, aallotettu holkki jne. Ulkoinen kepukupu, laskutelineen napa kansi, kaivon kansi, suojuksen kiinnike ja niin edelleen.
PEEK-hartsista voidaan valmistaa myös akkuja raketteihin, pultteja, muttereita ja rakettimoottoreiden osia.
2. Älykäs patja
Tällä hetkellä autoteollisuus vaatii yhä useammin ajoneuvon painon, kustannusten minimoimisen ja tuotteen suorituskyvyn maksimoimisen kaksoissuorituskykyä, erityisesti ihmisten pyrkimystä ajoneuvon mukavuuteen ja vakauteen, myös vastaavien ilmastointilaitteiden, sähköisten ikkunoiden, turvatyynyjen ja ABS-jarrujärjestelmän laitteiden paino. lisääntyy. PEEK-hartsin etuja, kuten hyvää termodynaamista suorituskykyä, kitkan kestävyyttä, alhaista tiheyttä ja helppoa käsittelyä, hyödynnetään autonosien valmistuksessa. Vaikka käsittelykustannukset pienenevät huomattavasti, painon lisäksi voidaan vähentää jopa 90 %, mutta myös käyttöikä voidaan taata pitkäksi aikaa. Siksi PEEKia käytetään ruostumattoman teräksen ja titaanin korvikkeena moottorin sisäkannen materiaalin valmistukseen. Autojen laakereita, tiivisteitä, tiivisteitä, kytkinrenkaita ja muita komponentteja valmistetaan vaihteiston lisäksi monia jarru- ja ilmastointijärjestelmiä.
3. Elektroniikka
VICTREX PEEK:llä on korkean lämpötilan kestävyys, kulutuskestävyys, korroosionkestävyys, alhainen haihtuvuus, alhainen uutto, alhainen kosteuden imeytyminen, ympäristönsuojelu ja palonestoaine, koon vakaus, joustava käsittely jne. Sitä käytetään laajalti tietokoneissa, matkapuhelimissa, piirilevyt, tulostimet, valodiodit, akut, kytkimet, liittimet, kiintolevyasemat ja muut elektroniset laitteet.
4. Energiateollisuus
Oikeiden materiaalien valinta nähdään usein yhtenä avaintekijänä menestyksekkään kehityksen kannalta energiateollisuudessa, ja viime vuosina VICTREX PEEK on tullut yhä suositummaksi energiateollisuudessa parantaakseen toiminnan suorituskykyä ja vähentääkseen komponenttivioista aiheutuvien seisokkien riskiä.
Energiateollisuus käyttää VICTREX PEEKia yhä enemmän korkean lämmönkestävyyden, säteilynkestävyyden, hydrolyysin kestävyyden, itsevoitelun, kemiallisen korroosionkestävyyden ja erinomaisen sähköisen suorituskyvyn vuoksi, kuten vedenalaiset integroidut johdinsarjaputket, johdot ja kaapelit, sähköliittimet, pohjareiän anturit. , laakerit, holkit, vaihteet, tukirenkaat ja muut tuotteet. Öljyssä ja kaasussa käytetään vesivoimaa, geotermistä, tuulivoimaa, ydinenergiaa ja aurinkoenergiaa.
APTIV™-kalvoja ja VICOTE™-pinnoitteita käytetään myös laajasti teollisuudessa.
5. Muut
Mekaanisessa teollisuudessa PEEK-hartsia käytetään yleisesti kompressoriventtiilien, männänrenkaiden, tiivisteiden ja erilaisten kemikaalien pumpun runkojen ja venttiiliosien valmistukseen. Tämän hartsin käyttäminen ruostumattoman teräksen sijaan pyörrepumpun juoksupyörän valmistukseen voi selvästi vähentää kulumisastetta ja melutasoa ja pidentää sen käyttöikää. Lisäksi nykyaikaiset liittimet ovat toinen potentiaalinen markkina-alue, koska PEEK täyttää putkien asennusmateriaalien vaatimukset ja voidaan liimata korkeissa lämpötiloissa käyttämällä erilaisia liimoja.
Puolijohdeteollisuus kehittyy kohti suurempia kiekkoja, pienempiä siruja, kapeampia linjoja ja viivanleveyskokoja jne. VI CTREx PEEK -polymeerimateriaalilla on ilmeisiä etuja kiekkojen valmistuksessa, etupäässä, prosessoinnissa ja tarkastuksessa sekä jälkikäsittelyssä.
Lääketeollisuudessa PEEK-hartsi kestää jopa 3000 autoklavointijaksoa 134 °C:ssa, mikä tekee siitä sopivan kirurgisten ja hammaslääketieteellisten laitteiden valmistukseen, joissa on korkeat sterilointivaatimukset ja jotka vaativat toistuvaa käyttöä. PEEK-hartsilla voi olla korkea mekaaninen lujuus, hyvä jännityksenkestävyys ja hydrolyysin stabiilisuus kuumassa vedessä, höyryssä, liuottimissa ja kemiallisissa reagensseissa jne. Sitä voidaan käyttää erilaisten lääkinnällisten laitteiden valmistukseen, jotka vaativat korkean lämpötilan höyrydesinfiointia. PEEKin etuna ei ole vain kevyt paino, myrkytön ja korroosionkestävyys, vaan se on myös ihmisen luurankoa lähinnä oleva materiaali, joka voidaan yhdistää orgaanisesti kehon kanssa. Siksi PEK-hartsin käyttö ihmisen luurangon valmistukseen metallin sijasta on toinen tärkeä PEEK-sovellus lääketieteen alalla.
Ⅳ, näkymät
Yhdessä tieteen ja teknologian kehityksen myötä ihmiset ovat yhä korkeammat materiaalitarvetta, varsinkin nykyisessä energiapulassa, painonpudotus kirjoittajat on jokaisen yrityksen on pohdittava kysymys, muovilla teräksen sijaan on väistämätön trendi teknisten erikoismuovien materiaalien kehittämisestä PEEK "yleinen" kysyntä tulee olemaan yhä enemmän, myös laajempi sovellusalue.
Postitusaika: 02-06-22