瑞璐帶你一文看懂聚醚醚酮(PEEK)
聚醚醚酮(Polyetheretherketone,通稱PEEK)是1978年由美國王國化工企業(yè)(ICI)開發(fā)設(shè)計出來的半晶形,熱固性特殊橡膠制品。因為PEEK具備耐熱性,自潤濕性,耐蝕性,阻燃等級,耐水解反應性,抗磨損性及其緩解疲勞性等良好的綜合能,開始是用以國防軍工領(lǐng)域,后慢慢拓展至民用型領(lǐng)域,包含工業(yè)生產(chǎn)加工制造業(yè),航天航空,汽車產(chǎn)業(yè),電子電器和醫(yī)療機械等。伴隨著PEEK生成和生產(chǎn)工藝的不斷完善,其根據(jù)有機化學改性,共混,復合型添充等獲得的性能原材料擴寬了其運用領(lǐng)域。PEEK適用注塑工藝,擠壓成形,模壓成型及熔化紡紗等各種各樣生產(chǎn)方法,而近些年PEEK環(huán)氧樹脂與3D打印出等智能制造工藝的融合,使其在醫(yī)療假體等診療領(lǐng)域擁有新的發(fā)展前景。
生產(chǎn)制造技術(shù)性
(一)流行生成方式
目前的PEEK生成生產(chǎn)工藝流程線路主要是親核取代化學變化和親電取代化學變化兩類。在其中親電加工工藝選用以二苯醚和間苯二甲酞氯為原料的超低溫反映制取。其特點是標準柔和,原料來源于便捷,但具有較多的高聚物支化,化學交聯(lián)等不良反應。現(xiàn)階段世界上現(xiàn)代化的主要是第一類親核加工工藝。
親核加工工藝的理論依據(jù)是以4,4-二氟二苯甲酮,對苯二酚為原料,在無水碳酸鈉存有的標準下,以二苯砜為有機溶劑,根據(jù)N2維護,在慢慢提溫至貼近高聚物溶點的溫度(320℃)時羥醛縮合獲得高相對分子質(zhì)量的PEEK。這類技術(shù)的特點是高分子化合物的支化,化學交聯(lián)等不良反應容易操縱,全過程中不應用金屬材料基金屬催化劑,都不應用增稠劑和添加物,能夠制造出高純的PEEK粉末狀。殊不知,這類反映途徑有反映標準嚴苛,生成加工工藝繁雜,單個價格比較貴及其成本費高缺陷。
很多年來,各流行制造業(yè)企業(yè)均在親核加工工藝的理論依據(jù)上進行了進一步的研制和改進,擺脫缺點,控制成本,產(chǎn)生了分別的關(guān)鍵加工工藝線路,這也是PEEK生成領(lǐng)域的核心理念技術(shù)性。
(二)生產(chǎn)加工與改性技術(shù)性
PEEK做為熱固性特種工程塑料的意味著,具備易生產(chǎn)加工的特性,適用基本的塑料造粒成形方法包含注塑工藝,擠壓成形,模壓成型和熔化紡紗等。近些年,伴隨著3D打印出工藝的持續(xù)發(fā)展趨勢,PEEK做為可3D打印出的高聚物原材料意味著,擴展了其在醫(yī)療機械領(lǐng)域的運用,尤其是繁雜形狀結(jié)構(gòu)特征的醫(yī)療假體層面。
在生產(chǎn)加工技術(shù)性進步的與此同時,伴隨著市面對原材料特性標準的提升,近些年對PEEK的改性和復合型變成 了行業(yè)發(fā)展的網(wǎng)絡熱點。除開在匯聚環(huán)節(jié)根據(jù)更改高聚物碳鏈的成份和/或占比,為此開展有機化學改性外,在工業(yè)生產(chǎn)上常用的功能提高方式 還包含表層改性,共混改性及其復合型添充提高等,與此同時改進PEEK的成形生產(chǎn)加工特性和性能指標
PEEK具備良好的綜合能,在很多獨特領(lǐng)域能夠取代金屬材料,瓷器等傳統(tǒng)式原材料。PEEK在機械設(shè)備制造,航天航空,汽車產(chǎn)業(yè),診療,電子電器,制藥業(yè)和食品類制造業(yè)都有一定的運用,在其中以運送工業(yè)生產(chǎn)(包含車輛和航空公司),機械工程和電子電器工業(yè)生產(chǎn)的運用占有率非常大。
將來發(fā)展趨向
通過40很多年的應用程序開發(fā),PEEK的產(chǎn)品品種型號規(guī)格,參加公司和運用領(lǐng)域都是在不斷地擴展,維持較高的領(lǐng)域增長速度。但因其價錢較高,在特殊橡膠制品中占據(jù)的市場規(guī)模較少。歐美國家流行公司十幾年來根據(jù)企業(yè)并購和自行開發(fā)設(shè)計(或聯(lián)合開發(fā))緊密結(jié)合的方法,借助擴張生產(chǎn)規(guī)模以造成規(guī)模效益,積極主動開發(fā)設(shè)計改性及復合型新品,及其根據(jù)中下游產(chǎn)業(yè)鏈的聯(lián)合開發(fā)來持續(xù)擴展運用范疇,尋找出路。
在我國目盡管已經(jīng)有PEEK生成的自主研發(fā)技術(shù)性,而且一定水平上解決了PEEK原料成本費過高的難題。可是中國的PEEK全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展趨勢較資本主義國家也有非常大差別,特別是在在高額外使用價值中下游運用的擴展層面,受總體工業(yè)生產(chǎn)生產(chǎn)實力的限定,無法占有優(yōu)點。伴隨著在我國大型飛機,路軌客運車,汽車產(chǎn)業(yè),診療和國防軍工產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展趨勢,針對以PEEK為象征的特殊橡膠制品要求也在持續(xù)提升,特別是在在提高性能較好商品的制造和生產(chǎn)能力層面的需求十分急切。