पॉलीथर ईथर कीटोन (PEEK) 1978 में ब्रिटिश इंपीरियल केमिकल इंडस्ट्रीज (ICI) द्वारा विकसित एक अर्ध-क्रिस्टलीय, रैखिक सुगंधित बहुलक यौगिक है, ईथर बॉन्ड, आर्यल रिंग, कार्बोनिल द्वारा वैकल्पिक रूप से एक थर्माप्लास्टिक अल्ट्रा-उच्च प्रदर्शन विशेष बनाने के लिए जुड़ा हुआ है। इंजीनियरिंग प्लास्टिक। पीक की मुख्य श्रृंखला की आणविक संरचना में बड़ी संख्या में बेंजीन के छल्ले होते हैं, इसका अपना सीओ बॉन्ड अपेक्षाकृत नरम होता है, दो बेंजीन रिंग बड़े बिट प्रतिरोध। सीओ बॉन्ड अपेक्षाकृत नरम है, और दो बेंजीन के छल्ले में सीओ बॉन्ड को प्रभावी ढंग से नष्ट होने से बचाने के लिए बड़ी साइट प्रतिरोध होता है, और ऑक्सीजन परमाणु और कार्बोनिल समूह बेंजीन रिंग के साथ एक p-of संयुग्मन प्रभाव बनाएगा। ये संरचनात्मक विशेषताएं निम्नलिखित उत्कृष्ट प्रदर्शन को देखते हैं।
झलक के गुण
पॉलीथर ईथर कीटोन (PEEK) एरोमैटिक क्रिस्टलीय थर्माप्लास्टिक बहुलक सामग्री, 143 ℃ का ग्लास संक्रमण तापमान, 334 ℃ का पिघलने बिंदु, उच्च यांत्रिक शक्ति, उच्च तापमान, प्रभाव प्रतिरोध, लौ मंदता, एसिड और अल्कली प्रतिरोध, हाइड्रोलिसिस प्रतिरोध के साथ है। , घर्षण प्रतिरोध, थकान प्रतिरोध, विकिरण और उत्कृष्ट विद्युत गुणों के लिए प्रतिरोध, रेडियोधर्मिता सभी प्लास्टिक में सबसे अच्छी है, ऑक्सीजन सूचकांक अधिक है, धुएं का दहन छोटा और गैर-विषाक्त है। ज्यादातर मामलों में, यह धातु, मिश्र धातु, सिरेमिक और अन्य सामग्रियों को बदलने के लिए पर्याप्त हो सकता है।
1. मैकेनिकल गुण
झांकना रेंगना और थकान प्रतिरोध उत्कृष्ट है। ग्लास फाइबर प्रबलित और कार्बन फाइबर प्रबलित पीक और अनियंत्रित ग्रेड की तुलना में ताकत और मापांक अधिक है, तापमान ग्लास संक्रमण तापमान की तुलना में अधिक है, गिरावट की ताकत और मापांक अधिक स्पष्ट है। पिघलने बिंदु और कांच के संक्रमण तापमान में क्रिस्टलीय पॉलिमर में झांकें, 200'C या उससे अधिक में बहुत अधिक है, लेकिन फिर भी एक उच्च शक्ति और मापांक बनाए रखने में सक्षम है। इसके अलावा, पीक में घर्षण का एक कम गुणांक होता है और तापमान की एक विस्तृत श्रृंखला पर पहनता है और उच्च भार की बार -बार कार्रवाई का सामना कर सकता है।
विचट्रेक्स पीक के विशिष्ट ग्रेड के तालिका 1-1 गुण
| वस्तु | 450 ग्राम (अनफिल्ड) | 450GL20 (20% ग्लास फाइबर) | 450GL30 (30% ग्लास फाइबर | 450CA30 (30% कार्बन फाइबर) |
| घनत्व (G.CM-3) | 1.32 | 1.42 | 1.49 | 1.44 |
| जल अवशोषण (23 ℃, 24h)/% | 0.5 | 0.11 | 0.06 | |
| तन्य शक्ति (एमपीए) | 92 | 123 | 157 | 208 |
| बढ़ाव (%) | 50 | 2.5 | २.२ | 1.3 |
| झुकने की शक्ति (एमपीए) | 170 | 192 | 233 | 318 |
| लोच का मापांक (जीपीए) | 3.63 | 6.66 | 10.29 | 13.03 |
| कैंटिलीवर बीम (नॉटेड)/जेएम -1 की प्रभाव शक्ति | 70 | 88 | 98 | 87 |
| गर्मी विक्षेपण तापमान (1.82mpa)/° C | 152 | 185 | 315 | 315 |
| लौ रिटार्डेंसी (UL94,1.45 मिमी) | वि 0 | वि 0 | वि 0 | वि 0 |
| रैखिक विस्तार का गुणांक (10-5k-1) | 4.7 | २.४ | २.२ | 1.5 |
| वॉल्यूम प्रतिरोधकता/ω.cm | (४ ~ ९) x1016 | 1.4x105 | ||
| ढांकता हुआ स्थिरांक (104 हर्ट्ज) | 3.3 | |||
| ढांकता हुआ हानि कारक (106 हर्ट्ज) | 0.003 | |||
| मोल्डिंग संकोचन/% | 1.1 | 0.7 ~ 1.4 | 0.5 | 0.1 ~ 1.4 |
2. घर-प्रतिरोधी प्रदर्शन
पीक में उत्कृष्ट गर्मी प्रतिरोध है। दीर्घकालिक उपयोग तापमान 240 ℃ तक। पीक थर्मल वेट लॉस वक्र के थर्मोग्रैविमेट्रिक माप से पता चलता है कि 0%का 400 ℃ वजन घटाने; 2.5%के लिए 500; 600 ℃ द्रव्यमान हानि 59%तक बढ़ गई।
1000h गर्मी की उम्र बढ़ने के बाद, Unreinforced Peek और Glass फाइबर या कार्बन फाइबर प्रबलित PEEK, तन्यता ताकत कम नहीं होती है। पीक लेपित तार गर्मी उम्र बढ़ने के प्रतिरोध को तालिका 1-2 में दिखाया गया है, आमतौर पर यह 6000h से अधिक के 220 ℃ सेवा जीवन पर होता है।
यह विशेषता इसे थर्मोफॉर्मिंग, ऑयलफील्ड डेवलपमेंट और एयरोस्पेस और अन्य उच्च तापमान वाले ऑपरेटिंग वातावरण के लिए पसंद की सामग्री बनाती है।
3. गर्म पानी प्रतिरोध
गर्म पानी और भाप का प्रतिरोध, पीक की सबसे महत्वपूर्ण विशेषताओं में से एक है। 80 of गर्म पानी के विसर्जन में 800h, इसकी तन्यता ताकत और ब्रेक पर बढ़ाव मूल रूप से अपरिवर्तित है। 200, स्टीम, इसकी तन्यता ताकत और उपस्थिति में काफी बदलाव नहीं हुआ, इसलिए लंबे समय तक भाप में उपयोग किया जा सकता है। सभी इंजीनियरिंग प्लास्टिक में, पीक में सबसे अधिक भाप प्रतिरोध होता है।
4. विद्युत गुण
पीक राल की मात्रा प्रतिरोधकता 1016 and.cm तक पहुंचती है, और ढांकता हुआ हानि कोण स्पर्शरेखा उच्च आवृत्तियों पर छोटा है। उच्च तापमान में, उच्च दबाव और उच्च आर्द्रता और अन्य कठोर वातावरण अभी भी अच्छे विद्युत इन्सुलेशन को बनाए रख सकते हैं।
5. रासायनिक प्रतिरोध
केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड के अलावा, लगभग किसी भी रसायन के अलावा; उच्च तापमान पर, यह अभी भी अच्छी रासायनिक स्थिरता बनाए रख सकता है। पॉली कार्बोनेट, संशोधित पॉलीफेनिलीन ईथर और पॉलीसुल्फोन की तुलना में, तनाव के तहत पीक का रासायनिक प्रतिरोध बेहद उत्कृष्ट है (तालिका 1-3)।
हालांकि, तनाव दरार अक्सर तब होती है जब पीक कुछ रसायनों (जैसे, एसीटोन, आदि) में डूब जाता है जब इसकी क्रिस्टलीयता अधिक नहीं होती है। इस संबंध में, इसे अपने क्रिस्टलीयता और तनाव क्रैकिंग के प्रतिरोध में सुधार करने के लिए (जैसे, 200 डिग्री सेल्सियस उपचार पर) एनील किया जा सकता है।
6. लौ मंदता
Peek में एक आत्म-उत्साह है, लौ retardant 0.8 ~ 1.6 मिमी मोटी झलक लौ ~ ul94v ~ o स्तर तक के बिना। जबरन दहन के तहत धुएं की मात्रा भी बहुत छोटी है, और इसमें जहरीली गैसें नहीं होती हैं।
7. विकिरण प्रतिरोध
PEEK में मजबूत विकिरण प्रतिरोध है। पूरे इंजीनियरिंग प्लास्टिक में वाई-रे के लिए इसका प्रतिरोध सबसे अच्छा है। पीक भंगुर की शुरुआत के बाद वाई-रे की (1.0 ~ 1.2) × 107GY की एक खुराक को अवशोषित करता है; ।
8. स्व-सख्ती
PEEK में एक बहुत ही उच्च आत्म-चिकनाई गुण हैं, जो घर्षण और घर्षण पहनने के प्रतिरोधी अनुप्रयोगों के कम गुणांक की सख्त आवश्यकताओं के लिए उपयुक्त है। विशेष रूप से कार्बन फाइबर, ग्रेफाइट के साथ, पीटीएफई संशोधित पीक वियर प्रतिरोध बहुत बेहतर है।
9. बायोकंपैटिबिलिटी
पीक गैर विषैले, सुरक्षित और गैर-एलर्जी, शारीरिक रूप से संगत है। ISO10993 की आवश्यकताओं के अनुसार सख्त विदेशी स्वतंत्र परीक्षण संगठनों में प्रत्यारोपण-ग्रेड पीक, एक पूर्ण जैव-रासायनिक परीक्षण किया। परिणाम बताते हैं कि इम्प्लांटेबल ग्रेड पीक में उत्कृष्ट बायोकंपैटिबिलिटी है और इसका कोई दुष्प्रभाव नहीं है।
झांकने की मोल्डिंग प्रक्रिया
1. मोल्डिंग विशेषताओं
380'C के ऊपर पीक पिघल चिपचिपापन तापमान पर कम निर्भर हो जाता है, लेकिन कतरनी तनाव और कतरनी दर पर अधिक निर्भर करता है। दूसरे शब्दों में, मोल्डिंग के दौरान उच्च पिघल तरलता प्राप्त करने के लिए दबाव बढ़ाना प्रभावी है।
2. इंजेक्शन मोल्डिंग
सामान्य इंजीनियरिंग प्लास्टिक की तुलना में पीक पिघलने बिंदु अधिक है, पिघल चिपचिपाहट भी बड़ी होती है, इसलिए मोल्डिंग तापमान भी अधिक होता है, बैरल का तापमान आमतौर पर 350 ~ 400 ℃ पर नियंत्रित होता है। मोल्डिंग से पहले, सामग्री को आम तौर पर 150 ℃, 3h के लिए पूर्व-सूखे, पूर्व-सुखाने की स्थिति की आवश्यकता होती है।
PEEK एक क्रिस्टलीय बहुलक है, केवल मोल्डिंग में इसे पूरी तरह से क्रिस्टलीकृत करने के लिए, उत्कृष्ट प्रदर्शन के साथ उत्पादों को प्राप्त करने के लिए। जब 150 ~ 160 ℃ का मोल्ड तापमान, पीक इंजेक्शन उत्पाद अपारदर्शी और क्रिस्टलीयता के उच्च स्तर के होते हैं, लेकिन सतह की परत पारदर्शी और कम क्रिस्टलीयता हो सकती है; जबकि 180 'C का मोल्ड तापमान, आप क्रिस्टलीयता उत्पादों का एक उच्च स्तर प्राप्त कर सकते हैं। यदि मोल्डिंग प्रक्रिया का उपयोग उच्च मोल्ड तापमान का उपयोग नहीं किया जा सकता है, तो उत्पाद को अपने क्रिस्टलीयता में सुधार करने के लिए उपचार के बाद होना चाहिए। उपचार के बाद की स्थिति आम तौर पर 200 ℃, 1 घंटे या 300 ℃, 2 मिनट होती है। पीक इंजेक्शन मोल्डिंग को साधारण इंजेक्शन मोल्डिंग उपकरण का उपयोग किया जा सकता है। लेकिन उत्पाद की बड़ी, पतली-दीवार वाले या जटिल आकार के मोल्डिंग में, इसका उपयोग उच्च पहलू अनुपात और स्क्रू के छोटे संपीड़न अनुभाग में किया जाना चाहिए। तालिका 2-1 PEEK इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रिया की स्थिति को सूचीबद्ध करता है।
3. एक्सट्रूज़न मोल्डिंग
PEEK को फिल्म, मोनोफिलामेंट, रॉड, पाइप और कोटेड वायर और अन्य उत्पादों के एक्सट्रूज़न मोल्डिंग द्वारा तैयार किया जा सकता है। पीक फिल्म के स्ट्रेचिंग और हीट ट्रीटमेंट के बाद, पीक फिल्म क्रिस्टलीयता कम है और पॉलीमाइड फिल्म काप्टन बीच, सी लेवल इन्सुलेशन मटीरियल से संबंधित है। पीक फिल्म ट्रांसपेरेंट, जापान सुमितोमो केमिकल इंडस्ट्रीज, इंक। पीक फिल्म ट्रांसपेरेंट, सुमितोमो केमिकल इंडस्ट्रीज, जापान, पीक फिल्म, 85% की लाइट ट्रांसमिशन रेट। तालिका 2-2, पीक फिल्म के गुणों को सूचीबद्ध करती है।
तालिका 2-3 पीक एक्सट्रूज़न मोल्डिंग के लिए प्रक्रिया की स्थिति को सूचीबद्ध करती है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि जब 6.3 सेमी से अधिक व्यास वाले बड़े हिस्से तैयार किए जाते हैं, तो आंतरिक परतें और सतहें क्रिस्टलीकरण दरों में अंतर से उत्पन्न बड़े आंतरिक तनावों के कारण दरार करती हैं। यह उच्च तापमान annealing (300 ° C, कई घंटे) द्वारा बेहतर किया जा सकता है।
4. टुकड़े टुकड़े मोल्डिंग और इलेक्ट्रोस्टैटिक कोटिंग
मैट्रिक्स राल के रूप में झांकें, और ग्लास फाइबर या कार्बन फाइबर, या दो समग्र का मिश्रण, टुकड़े टुकड़े में मोल्डिंग के माध्यम से मिश्रित टुकड़े टुकड़े सामग्री के उत्कृष्ट प्रदर्शन का उत्पादन कर सकता है, यह 300 ℃ से नीचे है, झुकना लोच मापांक प्रतिधारण दर उच्च है (तालिका 2 -4)।
70% यूनिडायरेक्शनल कार्बन फाइबर प्रबलित पीक उच्च शक्ति और क्रूरता दिखाएगा, 23 ℃ तक तन्य शक्ति 1540mpa तक, 130GPA तक की लोच का तन्य मापांक। वर्तमान में कोई भी कार्बनिक विलायक पूरी तरह से झलक को भंग नहीं कर सकता है, इसलिए इसे समाधान के साथ लेपित नहीं किया जा सकता है, लेकिन विद्युत इन्सुलेशन, संक्षारण प्रतिरोध, गर्मी प्रतिरोध और उत्कृष्ट पीक पाउडर के पानी के प्रतिरोध को प्राप्त करने के लिए पाउडर के इलेक्ट्रोस्टैटिक कोटिंग के गठन में उपयोग किया जा सकता है। लेपित धातु। पीक पाउडर लेपित धातु उत्पाद।
5. माध्यमिक प्रसंस्करण
पीक को माध्यमिक प्रसंस्करण के लिए मशीनीकृत, अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग, चढ़ाना, स्पटरिंग और अन्य तरीकों से किया जा सकता है। बॉन्डिंग के लिए भी एपॉक्सी राल, पॉलीयुरेथेन, सिलिकॉन और अन्य चिपकने वाले उपलब्ध हैं। संबंध शक्ति में सुधार करने के लिए, भागों की सतह का उपयोग एसिड के साथ दिखावा के लिए किया जा सकता है।
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