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聚醚醚酮物理化學性能


聚醚醚酮PEEK物理化學性能

PEEK是一種耐高溫、高性能的熱塑性特種工程塑料.楊氏模量爲3.6Gpa,拉伸強度爲170MPa.PEEK可以部分結晶,並且非常罕見的表現爲兩個玻璃化轉化溫度,分別爲約140攝氏度和約275攝氏度.PEEK的熔融溫度爲大約350°,具有很高的抗熱降解性能.它亦對有機環境和水環境有很強的抵抗能力.

PEEK被视为一种非常先进的被用于医疗灌输(medical implant)的生物材料,应用中常常为生物相容纤维填料比如碳纤维增强的复合材料.此外,碳纤维增强PEEK拥有极高的强度质量比(strength-to weight ratio),在宇航结构材料中被考虑使用.由于PEEK可在很宽的温度范围内工作,其在电子电路学领域,有很大的需求量.

PEEK的化學穩定性:

PEEK在很多环境,包括碱金属(钠,钾,氢氧化铵),芳烃,醇,油脂,油以及卤代烃,都拥有很好的抗化学腐蚀能力.但是,在酸性环境的抗腐蚀能力要取决于酸的种类,PEEK对浓硫酸,浓硝酸,氯化氢,溴化氢和其他矿物酸(mineral acids)的抗腐蚀能力较差.在这些酸浓度很低的情况下,PEEK在短期的应用表现还是可以接受的.此外它对氢氟酸和发烟硫酸的抵抗性很差.PEEK对磷酸和有机酸(醋酸,草酸,柠檬酸等)拥有良好的抗腐蚀能力,但是卤素的存在会造成一定改变.PEEK不能被某些醛和酮溶解,但是可以在较高温度下可以被甲乙酮溶解.

PEEK有著良好的機械性能和耐化學品、耐磨損、耐水解等性能;它比重輕,自潤滑性能好,由于具有非常好的加工性能,可以填充碳纖維、二硫化钼等進一步提高潤滑性能和機械強度。
PEEK工程塑料廣闊的應用空間涉及到航空、機械、電子、化工、汽車等高科技工業領域,可制造高要求的機械零部件,如齒輪、軸承、活塞環、支撐環、密封環(函)、閥片、耐磨圈等。

聚醚醚酮 - 性能主要表现
PEEK材料的卓越性能主要表現在以下幾方面:

1. 耐高温
PEEK具有較高的玻璃化轉變溫度和熔點(334℃),這是它可在有耐熱性要求的用途中可靠應用的理由之一。其負載熱變型溫度高達316℃,連續使用溫度爲260℃。
2. 机械特性
PEEK是韌性和剛性兼備並取得平衡的塑料。特別是它對交變應力的優良耐疲勞是所有塑料中出衆的,可與合金聚醚醚酮材料媲美。
3. 自润滑性
PEEK在所有塑料中具有出衆的滑動特性,適合于嚴格要求低摩擦系數和耐摩耗用途使用。特別是碳纖、石墨各占一定比例混合改性的PEEK自潤滑性能更佳。
4. 耐化学药品性(耐腐蚀性)
PEEK具有優異的耐化學藥品性,在通常的化學藥品中,能溶解或者破壞它的只有濃硫酸,它的耐腐蝕性與鎳鋼相近。
5. 阻燃性
PEEK是非常穩定的聚合物,1.45mm厚的樣品,不加任何阻燃劑就可達到很高阻燃標准。
6. 耐剥离性
PEEK的耐剝離性很好,因此可制成包覆很薄的電線或電磁線,並可在苛刻條件下使用。
7. 耐疲劳性
PEEK在所有樹脂中具有很好的耐疲勞性。
8. 耐辐照性
耐γ輻照的能力很強,超過了通用樹脂中耐輻照性很好的聚苯乙烯。可以作成γ輻照劑量達1100Mrad時仍能保持良好的絕緣能力的高性能電線。
9. 耐水解性
PEEK及其複合材料不受水和高壓水蒸氣的化學影響,用這種材料作成的制品在高溫高壓水中連續使用仍可保持優異特性。

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