和瑞璐塑業(yè)一起探討PEEK的改性及應(yīng)用
PEEK它具有耐高溫、耐輻射、耐腐蝕、尺寸穩(wěn)定性好、電氣性能優(yōu)異等特點(diǎn)。它還具有優(yōu)異的加工性能,易于注塑、擠出和切割。它是綜合性能非常好的特殊工程塑料之一。它與聚酰亞胺等特殊工程塑料一起位于塑料材料金字塔的頂部。由于聚醚醚酮在特殊應(yīng)用場(chǎng)景下具有其他聚合物不可替代的優(yōu)異性能,近年來(lái)需求迅速增長(zhǎng)。PEEK的改性方法
1.纖維增強(qiáng)玻璃纖維、碳纖維和各種晶須與聚醚醚酮具有良好的親和力。因此,通常選擇填料增強(qiáng)聚醚醚酮制成高性能復(fù)合材料,以提高聚醚醚酮樹(shù)脂的強(qiáng)度和使用溫度。采用玻璃纖維、碳納米管和碳纖維增強(qiáng) PEEK 機(jī)械、熱學(xué)等復(fù)合材料的性能顯著提高。
2.無(wú)機(jī)填料填充改性
可用于填充的無(wú)機(jī)填料通常是微米和納米無(wú)機(jī)顆粒,例如 氧化鋁、CuO、ZrO2 等等。納米粒子不僅具有尺寸效應(yīng)和高化學(xué)反應(yīng)活性,而且與聚合物界面相互作用 PEEK 廣泛應(yīng)用于其它聚合物的改性。
3.有機(jī)共混改性
聚醚醚酮與高玻璃轉(zhuǎn)化溫度的有機(jī)聚合物材料混合,不僅可以提高復(fù)合材料的熱性能,降低生產(chǎn)成本,而且對(duì)其機(jī)械性能有很大的影響。PEEK可聚合物PTFE、LCP、PEI、PI等共混。
4、表面改性
由于 PEEK 通過(guò)物理和化學(xué)方法,復(fù)合材料之間的相容性和親水性較差EEK或者添加劑的表面處理可以改變其表面結(jié)構(gòu),提高極性和親水性,從而進(jìn)一步提高與其他物質(zhì)的作用力和復(fù)合材料的物理性能。
5、混雜改性
用單一材料增強(qiáng)改性 PEEK 例如,化學(xué)改性主要提高其熱學(xué)性能,纖維增強(qiáng)主要提高其機(jī)械性能,無(wú)機(jī)填充改變其摩擦性能,同時(shí)使用各種不同類型的材料 PEEK 改性可以提高其綜合性能,因此混合改性越來(lái)越受到重視。
二、PEEK的應(yīng)用領(lǐng)域
PEEK材料在國(guó)外已經(jīng)發(fā)展了幾十年,廣泛應(yīng)用于中國(guó)航空航天、電子信息、醫(yī)療器械、核能發(fā)電等尖端領(lǐng)域。然而,長(zhǎng)期以來(lái),相對(duì)較高的價(jià)格限制了其對(duì)一般民用市場(chǎng)的滲透。目前主要用于航空航天、高端工業(yè)和醫(yī)療領(lǐng)域。
1、航天航空
PEEK可替代鋁等金屬材料制造飛機(jī)零件,比金屬減重高達(dá)70%,提高燃油效率。P已廣泛應(yīng)用于波音、空客等公司EEK材料。
2、醫(yī)療
PEEK它具有無(wú)毒、重量輕、耐腐蝕,具有無(wú)毒、重量輕、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn),具有優(yōu)異的生物相容性。用于椎間融合器、醫(yī)用導(dǎo)管、骨骼等。
3、能源
PEEK專門用于高溫高壓和化學(xué)腐蝕性環(huán)境,可擴(kuò)大油氣勘探范圍,可用于制造大型石化生產(chǎn)線上的氫氣壓縮機(jī)和油氣壓縮機(jī)的環(huán)形和網(wǎng)狀閥片。PEEK也可用于核電部件。
4、汽車
PEEK機(jī)械性能優(yōu)異,耐化學(xué)腐蝕性好,耐磨性好,廣泛應(yīng)用于汽車齒輪、真空泵、離合器、閥錐等,提高燃油效率,提高耐久性。
5.食品飲料行業(yè)
PEEK可用于管道、閥門、容器等食品加工、儲(chǔ)存、烹飪?cè)O(shè)備部件、水飲料的傳輸和儲(chǔ)存設(shè)備。
6、電子電氣
PEEK電氣性能優(yōu)異,是理想的電氣絕緣體,在高溫、高壓、高濕度等惡劣環(huán)境下仍能保持良好的電氣絕緣,用于制造晶片承載、絕緣膜、印刷電路板、高溫連接器和各種電氣連接器。PEEK可用于微型揚(yáng)聲器振膜,5G射頻天線基板等。