Войти
| Полиэфирэфиркетон | |
|---|---|
| Плотность | 1320 кг / м |
| Модуль Юнга ( E) | 3,6 G Pa |
| Прочность на разрыв (σt) | 90–100 M Pa |
| Удлинение при разрыве | 50% |
| испытание на надрез | 55 k J /m |
| Стекло температура | 143 ° C |
| точка плавления | 343 ° C |
| Теплопроводность | 0,25 Вт / (м · K ) |
| Водопоглощение, 24 часа (ASTM D 570) | 0,1 % |
| источник: | |
полиэфирэфиркетон (PEEK ) представляет собой бесцветный органический термопласт полимер в Семейство полиарилэфиркетонов (PAEK), используемое в машиностроении. Первоначально оно было представлено Victrex PLC, затем Imperial Chemical Industries (ICI) в начале 1980-х.
Полимеры PEEK получают ступенчатая полимеризация по t он диалкилирование солей бисфенолят. Типичной является реакция 4,4'-дифторбензофенона с динатриевой солью гидрохинона, которая образуется in situ путем депротонирования с карбонатом натрия. Реакция проводится при температуре около 300 ° C в полярных апротонных растворителях, таких как дифенилсульфон.
PEEK представляет собой полукристаллический термопласт с отличными механическими свойствами. и свойства химической стойкости, которые сохраняются до высоких температур. Условия обработки, используемые для формования PEEK, могут влиять на кристалличность и, следовательно, на механические свойства. Его модуль Юнга составляет 3,6 ГПа, а его предел прочности составляет от 90 до 100 МПа. PEEK имеет температуру стеклования около 143 ° C (289 ° F) и плавится около 343 ° C (662 ° F). Некоторые марки имеют полезную рабочую температуру до 250 ° C (482 ° F). Теплопроводность увеличивается почти линейно с температурой от комнатной до температуры солидуса. Он очень устойчив к термическому разложению, а также к воздействию как органических, так и водных сред. Он подвергается воздействию галогенов и сильных кислот Бренстеда и Льюиса, а также некоторых галогенированных соединений и алифатических углеводородов при высоких температурах. Он растворим в концентрированной серной кислоте при комнатной температуре, хотя растворение может занять очень много времени, если только полимер не находится в форме с высоким отношением площади поверхности к объему, такой как мелкий порошок или тонкая пленка. Обладает высокой устойчивостью к биоразложению.
Благодаря своей прочности, PEEK используется для изготовления элементов, используемых в сложных условиях, включая подшипники, детали поршня, насосы, колонки для высокоэффективной жидкостной хроматографии, пластина компрессора клапаны и электрический кабель изоляция. Это один из немногих пластиков, совместимый с сверхвысоким вакуумом, что делает его пригодным для использования в аэрокосмической, автомобильной, телетронной и химической промышленности. PEEK считается передовым биоматериалом, используемым в медицинских имплантатах, например, для использования с магнитно-резонансной томографией (МРТ) высокого разрешения для создания частичного замещающего черепа. в нейрохирургии.
PEEK находит все более широкое применение в устройствах для спондилодеза и арматурных стержнях. Он обеспечивает оптимальный рост кости и рентгенопрозрачен, но обладает гидрофобностью, из-за чего не полностью срастается с костью. Уплотнения и коллекторы из ПЭЭК обычно используются в жидкостях. PEEK также хорошо себя чувствует в приложениях, где обычны постоянные высокие температуры (до 500 ° F / 260 ° C). Из-за этого и его низкой теплопроводности он также используется в печати FFF для термического отделения горячего конца от холодного.
ПЭЭК плавится при относительно высокой температуре (343 ° C / 649,4 ° F) по сравнению с большинством других термопластов. В диапазоне температуры плавления его можно перерабатывать методами литья под давлением или экструзии. Технически возможно переработать гранулированный ПЭЭК в филаментную форму и детали для 3D-печати из филаментного материала, используя моделирование методом наплавленного осаждения - FDM (или производство плавленых нитей - FFF). Нити PEEK были продемонстрированы для производства медицинских устройств до класса IIa. С этой новой нитью можно использовать метод FFF для различных медицинских приложений, таких как зубные протезы.
В твердом состоянии PEEK легко обрабатывается, например, с помощью (CNC ) фрезерные станки и обычно используются для производства высококачественных пластмассовых деталей, которые являются термостабильными, а также электрически и теплоизоляционными. PEEK с наполнителем также можно обрабатывать на станках с ЧПУ, но необходимо соблюдать особую осторожность, чтобы правильно управлять напряжениями в материале.
PEEK считается полимером с высокими эксплуатационными характеристиками, то есть его высокая цена ограничивает его использование только в самых требовательных областях.
PEEK традиционно не является полимером с памятью формы ; однако недавние достижения в области обработки позволили реализовать в PEEK свойства памяти формы при механической активации. Эта технология распространилась на приложения в ортопедической хирургии.
