Polieter eter keton (PEEK) pertama kali dikembangkan oleh Imperial Chemical (ICI) pada tahun 1977 dan resmi dijual sebagai VICTREX®PEEK pada tahun 1982. Pada tahun 1993, VICTREX mengakuisisi pabrik produksi ICI dan menjadi perusahaan independen. Weigas memiliki rangkaian produk poli (eter keton) terluas di pasaran, dengan kapasitas saat ini sebesar 4.250T/tahun. Selain itu, pabrik VICTREX® poli (eter keton) ketiga dengan kapasitas tahunan sebesar 2900T akan diluncurkan pada awal tahun 2015, dengan kapasitas lebih dari 7000 T/a.
Ⅰ. Pengantar kinerja
MENGINTIP sebagai produk terpenting dari poli (aril eter keton, struktur molekul khususnya memberikan polimer ketahanan suhu tinggi, kinerja mekanik yang baik, pelumasan sendiri, pemrosesan mudah, ketahanan korosi kimia, tahan api, ketahanan pengupasan, ketahanan radiasi, stabilitas isolasi, ketahanan hidrolisis dan pemrosesan yang mudah, seperti kinerja luar biasa, kini diakui sebagai plastik rekayasa termoplastik terbaik.
1 Tahan suhu tinggi
Polimer dan campuran VICTREX PEEK biasanya memiliki suhu transisi gelas 143 °C, titik leleh 343 °C, suhu denaturasi termal hingga 335 °C (ISO75Af, diisi serat karbon), dan suhu layanan kontinu 260 ° C (UL746B, tanpa isi).
2. Ketahanan aus
Bahan polimer VICTREX PEEK memberikan ketahanan gesekan dan aus yang sangat baik, terutama pada tingkat tingkat gesekan termodifikasi yang tahan aus, pada berbagai tekanan, kecepatan, suhu, dan kekasaran permukaan kontak.
3. Ketahanan terhadap bahan kimia
VICTREX PEEK mirip dengan baja nikel, memberikan ketahanan korosi yang sangat baik di sebagian besar lingkungan kimia, bahkan pada suhu tinggi.
4. Api mengeluarkan asap ringan dan tidak beracun
Bahan polimer VICTREX PEEK sangat stabil, sampel 1,5 mm, kelas ul94-V0 tanpa penghambat api. Komposisi dan kemurnian yang melekat pada bahan ini memungkinkannya menghasilkan sedikit asap dan gas jika terjadi kebakaran.
5. Ketahanan hidrolisis
Polimer dan campuran VICTREX PEEK tahan terhadap serangan kimia oleh air atau uap bertekanan tinggi. Bagian yang terbuat dari bahan ini dapat mempertahankan sifat mekanik tingkat tinggi bila digunakan terus menerus di dalam air pada suhu dan tekanan tinggi.
6. Sifat listrik yang sangat baik
VICTREX PEEK memberikan kinerja listrik yang sangat baik pada rentang frekuensi dan suhu yang luas.
Selain itu, bahan polimer VICTREX PEEK juga memiliki kemurnian tinggi, perlindungan lingkungan, pemrosesan yang mudah dan karakteristik lainnya.
Ⅱ. Penelitian tentang status produksi
Sejak keberhasilan pengembangan PEEK, dengan kinerjanya yang sangat baik, PEEK telah banyak disukai oleh masyarakat dan dengan cepat menjadi fokus penelitian baru. Serangkaian modifikasi kimia dan fisik serta peningkatan PEEK telah memperluas bidang penerapan PEEK.
1. Modifikasi kimia
Modifikasi kimia adalah mengubah struktur molekul dan keteraturan polimer dengan memasukkan gugus fungsi khusus atau molekul kecil, seperti: mengubah proporsi gugus eter keton pada rantai utama atau memasukkan gugus lain, percabangan silang, gugus rantai samping, kopolimerisasi blok dan kopolimerisasi acak pada rantai utama untuk mengubah sifat termalnya.
VICTREX®HT™ dan VICTREX®ST™ masing-masing adalah PEK dan PEKEKK. Rasio E/K VICTREX®HT™ dan VICTREX®ST™ digunakan untuk meningkatkan ketahanan polimer terhadap suhu tinggi.
2. Modifikasi fisik
Dibandingkan dengan modifikasi kimia, modifikasi fisik lebih banyak digunakan dalam praktik, termasuk peningkatan pengisian, modifikasi pencampuran, dan modifikasi permukaan.
1) Peningkatan bantalan
Penguat pengisi yang paling umum adalah penguat serat, termasuk serat kaca, penguat serat karbon, dan penguat serat Arlene. Hasil percobaan menunjukkan bahwa serat kaca, serat karbon dan serat aramid memiliki afinitas yang baik dengan MENGINTIP, sehingga sering dipilih sebagai pengisi untuk meningkatkan MENGINTIP, membuat material komposit berkinerja tinggi, dan meningkatkan kekuatan dan suhu layanan resin MENGINTIP. Hmf-grades adalah komposit berisi serat karbon baru dari VICTREX yang menawarkan ketahanan lelah yang unggul, kemampuan mesin, dan sifat mekanik yang sangat baik dibandingkan dengan seri VICTREX PEEK yang diisi serat karbon berkekuatan tinggi saat ini.
Untuk mengurangi gesekan dan keausan, PTFE, grafit, dan partikel kecil lainnya sering ditambahkan untuk meningkatkan penguatan. Tingkat Keausan dimodifikasi dan diperkuat secara khusus oleh VICTREX untuk digunakan di lingkungan dengan tingkat keausan tinggi seperti bantalan.
2) Memadukan modifikasi
MENGINTIP menyatu dengan bahan polimer organik dengan suhu transisi kaca yang tinggi, yang tidak hanya meningkatkan sifat termal komposit dan mengurangi biaya produksi, tetapi juga memiliki pengaruh besar pada sifat mekanik.
VICTREX®MAX-Series™ adalah campuran bahan polimer VICTREX PEEK dan resin termoplastik polimida (TPI) EXTEM®UH asli yang berbahan dasar Plastik Inovatif SABIC. Bahan polimer MAX Series™ berkinerja tinggi dengan ketahanan panas yang sangat baik dirancang untuk memenuhi permintaan yang terus meningkat akan bahan polimer PEEK yang lebih tahan suhu tinggi.
VICTREX® Seri T adalah campuran yang dipatenkan berdasarkan bahan polimer VICTREX PEEK dan Celazole® polybenzimidazole (PBI). Ini dapat menyatu dan dapat memenuhi kekuatan, ketahanan aus, kekerasan, mulur dan sifat termal yang sangat baik yang diperlukan dalam kondisi suhu tinggi yang paling menuntut.
3) Modifikasi permukaan
Penelitian VICTREX, yang dilakukan bekerja sama dengan Wacker, produsen silikon cair terkemuka, menunjukkan bahwa polimer VICTREX PEEK menggabungkan kekuatan silikon kaku dan fleksibel dengan sifat perekat plastik rekayasa lainnya. Komponen MENGINTIP sebagai sisipan, dilapisi dengan karet silikon cair, atau teknologi cetakan injeksi komponen ganda, dapat memperoleh daya rekat yang sangat baik. Suhu cetakan injeksi VICTREX PEEK adalah 180°C. Panas latennya memungkinkan proses pengeringan cepat pada karet silikon, sehingga mengurangi siklus injeksi secara keseluruhan. Inilah keunggulan teknologi cetakan injeksi dua komponen.
3. Yang lainnya
1) Pelapis VICOTE™
VICTREX telah memperkenalkan pelapis berbasis PEEK, VICOTE™, untuk mengatasi kesenjangan kinerja dalam banyak teknologi pelapisan saat ini. Lapisan VICOTE™ menawarkan suhu tinggi, ketahanan aus, kekuatan, daya tahan dan ketahanan gores serta berbagai manfaat kinerja tinggi untuk aplikasi yang terkena kondisi ekstrim seperti suhu tinggi, korosi kimia dan keausan, baik di industri, otomotif, pengolahan makanan, semikonduktor, komponen elektronik atau farmasi. Lapisan VICOTE™ memberikan masa pakai yang lebih lama, peningkatan kinerja dan fungsionalitas, mengurangi biaya sistem secara keseluruhan, dan meningkatkan kebebasan desain untuk mencapai diferensiasi produk.
2) film APTIV™
Film APTIV™ menawarkan kombinasi unik antara sifat dan fitur yang melekat pada polimer VICTREX PEEK, menjadikannya salah satu produk film berkinerja tinggi yang paling serbaguna. Film APTIV baru bersifat serbaguna dan cocok untuk berbagai aplikasi, termasuk film getaran untuk speaker ponsel dan speaker konsumen, insulasi kawat dan kabel serta jaket lilitan, konverter tekanan dan diafragma sensor, permukaan tahan aus untuk produk industri dan elektronik, substrat listrik dan isolasi penerbangan terasa.
Ⅲ, bidang Aplikasi
PEEK telah banyak digunakan di bidang kedirgantaraan, otomotif, elektronik, energi, industri, semikonduktor, dan medis sejak diluncurkan.
1. Luar Angkasa
Aerospace adalah bidang aplikasi PEEK yang paling awal. Kekhasan dirgantara memerlukan pemrosesan yang fleksibel, biaya pemrosesan yang rendah, dan material ringan yang tahan terhadap lingkungan yang keras. PEEK dapat menggantikan aluminium dan logam lain pada bagian-bagian pesawat terbang karena sangat kuat, lembam secara kimia, dan tahan api, serta dapat dengan mudah dibentuk menjadi bagian-bagian dengan toleransi yang sangat kecil.
Di dalam pesawat, terdapat beberapa kasus penjepit kawat dan penjepit pipa, bilah impeler, pegangan pintu ruang mesin, film penutup isolasi, pengikat komposit, sabuk kawat pengikat, pengikat kawat, selongsong bergelombang, dll. Radome eksternal, hub roda pendaratan penutup, penutup lubang got, braket fairing dan sebagainya.
Resin PEEK juga dapat digunakan untuk membuat baterai roket, baut, mur dan suku cadang mesin roket.
2. Kasur pintar
Saat ini, industri otomotif semakin membutuhkan kinerja ganda dari bobot kendaraan, minimalisasi biaya dan maksimalisasi kinerja produk, terutama yang mengejar kenyamanan dan stabilitas kendaraan, bobot yang sesuai dengan AC, jendela elektrik, kantung udara, dan peralatan sistem pengereman ABS juga diperlukan. meningkat. Keunggulan resin PEEK, seperti kinerja termodinamika yang baik, ketahanan gesekan, kepadatan rendah dan pemrosesan yang mudah, digunakan untuk membuat suku cadang mobil. Meskipun biaya pemrosesan sangat berkurang, tidak hanya bobotnya yang dapat dikurangi hingga 90%, tetapi masa pakainya juga dapat dijamin untuk waktu yang lama. Oleh karena itu, PEEK sebagai pengganti baja tahan karat dan titanium digunakan untuk pembuatan bahan penutup bagian dalam mesin. Pembuatan bearing otomotif, gasket, seal, ring kopling dan komponen lainnya, selain aplikasi transmisi, rem dan sistem pendingin udara juga banyak.
3. Elektronik
VICTREX PEEK memiliki karakteristik ketahanan suhu tinggi, ketahanan aus, ketahanan korosi, volatilitas rendah, ekstraksi rendah, penyerapan air rendah, perlindungan lingkungan dan tahan api, stabilitas ukuran, pemrosesan fleksibel, dll. Ini banyak digunakan di komputer, ponsel, papan sirkuit, printer, dioda pemancar cahaya, baterai, sakelar, konektor, drive hard disk, dan perangkat elektronik lainnya.
4. Industri Energi
Memilih bahan yang tepat sering kali dipandang sebagai salah satu faktor kunci keberhasilan pengembangan industri energi, dan dalam beberapa tahun terakhir VICTREX PEEK menjadi semakin populer di industri energi untuk meningkatkan kinerja operasional dan mengurangi risiko waktu henti yang terkait dengan kegagalan komponen.
VICTREX PEEK semakin banyak digunakan oleh industri energi karena ketahanan panasnya yang tinggi, ketahanan radiasi, ketahanan hidrolisis, pelumasan mandiri, ketahanan terhadap korosi kimia, dan kinerja kelistrikan yang sangat baik, seperti jaringan pipa wiring harness terintegrasi bawah laut, kabel dan kabel, konektor listrik, sensor lubang bawah. , bantalan, ring, roda gigi, cincin penyangga, dan produk lainnya. Dalam minyak dan gas, tenaga air, panas bumi, tenaga angin, energi nuklir, dan energi matahari digunakan.
Film APTIV™ dan pelapis VICOTE™ juga banyak digunakan di industri.
5. Lainnya
Dalam industri mekanik, resin PEEK biasa digunakan untuk pembuatan katup kompresor, ring piston, seal dan berbagai badan pompa kimia serta bagian katup. Menggunakan resin ini sebagai pengganti baja tahan karat untuk membuat impeler pompa pusaran jelas dapat mengurangi tingkat keausan dan tingkat kebisingan, serta memperpanjang masa pakainya. Selain itu, konektor modern merupakan pasar potensial lainnya karena PEEK memenuhi spesifikasi bahan rakitan pipa dan dapat direkatkan pada suhu tinggi menggunakan berbagai jenis perekat.
Industri semikonduktor berkembang menuju wafer yang lebih besar, chip yang lebih kecil, garis yang lebih sempit dan ukuran lebar garis, dll. Bahan polimer VI CTREx PEEK memiliki keunggulan yang jelas dalam pembuatan wafer, pemrosesan front-end, pemrosesan dan inspeksi, dan pemrosesan back-end.
Dalam industri medis, resin PEEK dapat bertahan hingga 3000 siklus autoklaf pada suhu 134°C, sehingga cocok untuk pembuatan peralatan bedah dan gigi dengan persyaratan sterilisasi tinggi yang memerlukan penggunaan berulang. Resin MENGINTIP dapat menunjukkan kekuatan mekanik yang tinggi, ketahanan terhadap stres yang baik dan stabilitas hidrolisis dalam air panas, uap, pelarut dan reagen kimia, dll. Dapat digunakan untuk memproduksi berbagai perangkat medis yang memerlukan desinfeksi uap suhu tinggi. MENGINTIP tidak hanya memiliki keunggulan ringan, tidak beracun dan tahan korosi, tetapi juga merupakan bahan yang paling dekat dengan kerangka manusia, yang dapat dipadukan secara organik dengan tubuh. Oleh karena itu, penggunaan resin PEEK untuk membuat kerangka manusia dan bukan logam merupakan penerapan penting PEEK lainnya di bidang medis.
Ⅳ, Prospek
Seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, kebutuhan manusia terhadap bahan akan semakin tinggi, terutama dalam kekurangan energi saat ini, penulis penurunan berat badan adalah setiap perusahaan harus mempertimbangkan pertanyaan tersebut, dengan plastik sebagai pengganti baja adalah tren yang tak terelakkan. Dengan berkembangnya bahan plastik rekayasa khusus MENGINTIP permintaan “universal” akan semakin banyak, dan bidang penerapannya juga akan semakin luas.
Waktu posting: 02-06-22