פוליאתר אתר קטון (PEEK) פותח לראשונה על ידי Imperial Chemical (ICI) בשנת 1977 ונמכר רשמית בשם VICTREX®PEEK בשנת 1982. בשנת 1993, VICTREX רכשה מפעל ייצור ICI והפכה לחברה עצמאית. לווייגאס יש את המגוון הרחב ביותר של מוצרי פולי (אתר קטון) בשוק, עם קיבולת נוכחית של 4,250T לשנה. בנוסף, מפעל הפולי (אתר קטון) VICTREX® השלישי עם קיבולת שנתית של 2900T יושק בתחילת 2015, עם קיבולת של מעל 7000 T/a.
Ⅰ. מבוא לביצועים
PEEK כמוצר החשוב ביותר של פולי (אריל אתר קטון, המבנה המולקולרי המיוחד שלו נותן לפולימר עמידות בטמפרטורה גבוהה, ביצועים מכניים טובים, שימון עצמי, עיבוד קל, עמידות בפני קורוזיה כימית, מעכב בעירה, עמידות להפשטה, עמידות בפני קרינה, יציבות בידוד, עמידות להידרוליזה ועיבוד קל, כגון הביצועים המצוינים, מוכרים כעת כפלסטיק ההנדסי התרמופלסטי הטוב ביותר.
1 עמידות בטמפרטורה גבוהה
לפולימרים ותערובות VICTREX PEEK יש בדרך כלל טמפרטורת מעבר זכוכית של 143 מעלות צלזיוס, נקודת התכה של 343 מעלות צלזיוס, טמפרטורת דנטורציה תרמית של עד 335 מעלות צלזיוס (ISO75Af, במילוי סיבי פחמן), וטמפרטורת שירות רציפה של 260 מעלות. C (UL746B, ללא מילוי).
2. התנגדות ללבוש
חומרים פולימריים VICTREX PEEK מספקים חיכוך ועמידות בפני שחיקה מצוינים, במיוחד בדרגות חיכוך שונה עמיד בפני שחיקה, על פני מגוון רחב של לחצים, מהירויות, טמפרטורות וחספוס משטח המגע.
3. עמידות כימית
VICTREX PEEK דומה לפלדת ניקל, ומספקת עמידות מצוינת בפני קורוזיה ברוב הסביבות הכימיות, אפילו בטמפרטורות גבוהות.
4. אש קל עשן ולא רעיל
חומר פולימרי VICTREX PEEK יציב מאוד, מדגם 1.5 מ"מ, דרגת ul94-V0 ללא מעכב בעירה. ההרכב והטוהר הגלום של חומר זה מאפשרים לו לייצר מעט מאוד עשן וגז במקרה של שריפה.
5. עמידות להידרוליזה
פולימרים ותערובות VICTREX PEEK עמידים בפני התקפה כימית על ידי מים או קיטור בלחץ גבוה. חלקים העשויים מחומר זה יכולים לשמור על רמות גבוהות של תכונות מכניות בשימוש רציף במים בטמפרטורות ולחצים גבוהים.
6. תכונות חשמליות מצוינות
VICTREX PEEK מספק ביצועים חשמליים מצוינים במגוון רחב של תדרים וטמפרטורות.
בנוסף, לחומר הפולימרי VICTREX PEEK יש גם טוהר גבוה, הגנה על הסביבה, עיבוד קל ומאפיינים נוספים.
Ⅱ. מחקר על מצב הייצור
מאז הפיתוח המוצלח של PEEK, עם ביצועים מצוינים משלה, הוא זכה להעדפה רחבה בקרב אנשים והפך במהירות למוקד מחקר חדש. סדרה של שינויים ושיפורים כימיים ופיזיקליים של PEEK הרחיבה עוד יותר את תחום היישום של PEEK.
1. שינוי כימי
שינוי כימי הוא שינוי המבנה והסדירות המולקולרית של הפולימר על ידי הכנסת קבוצות פונקציונליות מיוחדות או מולקולות קטנות, כגון: שינוי הפרופורציה של קבוצות אתר קטון בשרשרת הראשית או הכנסת קבוצות אחרות, הסתעפות צולבות, קבוצות שרשרת צד, קופולימריזציה של בלוק. וקופולימריזציה אקראית על השרשרת הראשית כדי לשנות את התכונות התרמיות שלה.
VICTREX®HT™ ו-VICTREX®ST™ הם PEK ו-PEKEKK, בהתאמה. יחס ה-E/K של VICTREX®HT™ ו-VICTREX®ST™ משמש לשיפור עמידות הפולימר בטמפרטורה גבוהה.
2. שינוי פיזי
בהשוואה לשינוי כימי, שינוי פיזי נמצא בשימוש נרחב יותר בפועל, כולל שיפור מילוי, שינוי מיזוג ושינוי פני השטח.
1) שיפור ריפוד
חיזוק המילוי הנפוץ ביותר הוא חיזוק סיבים, כולל סיבי זכוכית, חיזוק סיבי פחמן וחיזוק סיבי ארלן. תוצאות ניסוי מראות שלסיבי זכוכית, סיבי פחמן וסיבי ארמיד יש זיקה טובה ל-PEEK, ולכן הם נבחרים לעתים קרובות כחומר מילוי כדי לשפר את ה-PEEK, ליצור חומרים מרוכבים בעלי ביצועים גבוהים ולשפר את החוזק וטמפרטורת השירות של שרף PEEK. Hmf-grades הוא קומפוזיט חדש במילוי סיבי פחמן מבית VICTREX המציע עמידות מעולה לעייפות, יכולת עיבוד ותכונות מכניות מצוינות בהשוואה לסדרת VICTREX PEEK במילוי סיבי פחמן בעלות חוזק גבוה.
על מנת להפחית את החיכוך והבלאי, לעיתים קרובות מוסיפים PTFE, גרפיט וחלקיקים קטנים אחרים כדי לשפר את החיזוק. דרגות שחיקה שונו ומחוזקות במיוחד על ידי VICTREX לשימוש בסביבות שחיקות גבוהות כגון מיסבים.
2) שינוי מיזוג
PEEK מתערבב עם חומרים פולימרים אורגניים עם טמפרטורת מעבר זכוכית גבוהה, מה שיכול לא רק לשפר את התכונות התרמיות של חומרים מרוכבים ולהפחית את עלות הייצור, אלא גם להשפיע רבות על התכונות המכניות.
VICTREX®MAX-Series™ היא תערובת של חומר פולימרי VICTREX PEEK ושרף פוליאימיד תרמופלסטי אותנטי של EXTEM®UH (TPI) המבוסס על SABIC Innovative Plastics. חומרים פולימריים מסדרת ™MAX בעלי ביצועים גבוהים עם עמידות מצוינת בחום נועדו לענות על הדרישה ההולכת וגוברת לחומרי פולימר PEEK עמידים לטמפרטורה גבוהה יותר.
סדרת VICTREX® T היא תערובת מוגנת בפטנט המבוססת על חומר פולימרי VICTREX PEEK ו-Celazole® polybenzimidazole (PBI). זה יכול להיות התמזג ויכול לעמוד בחוזק המעולה הנדרש, עמידות בפני שחיקה, קשיות, זחילה ותכונות תרמיות בתנאי טמפרטורה גבוהים התובעניים ביותר.
3) שינוי פני השטח
המחקר של VICTREX, שנערך בשיתוף עם Wacker, יצרנית מובילה של סיליקון נוזלי, הוכיח כי הפולימר VICTREX PEEK משלב את החוזקות של סיליקון קשיח וגמיש כאחד עם תכונות ההדבקה של פלסטיקים מהונדסים אחרים. רכיב PEEK כמוסיף, מצופה בגומי סיליקון נוזלי, או טכנולוגיית הזרקה כפולה, יכול להשיג הידבקות מעולה. טמפרטורת תבנית ההזרקה VICTREX PEEK היא 180 מעלות צלזיוס. החום הסמוי שלה מאפשר ריפוי מהיר של גומי סיליקון, ובכך מפחית את מחזור ההזרקה הכולל. זהו היתרון של טכנולוגיית ההזרקה הדו-רכיבית.
3. השני
1) ציפוי VICOTE™
VICTREX הציגה ציפוי מבוסס PEEK, VICOTE™, כדי להתמודד עם פערי הביצועים ברבות מטכנולוגיות הציפוי של ימינו. ציפויים VICOTE™ מציעים טמפרטורה גבוהה, עמידות בפני שחיקה, חוזק, עמידות ועמידות בפני שריטות, כמו גם מגוון רחב של יתרונות ביצועים גבוהים עבור יישומים החשופים לתנאים קיצוניים כגון טמפרטורה גבוהה, קורוזיה כימית ובלאי, בין אם בתעשייה, ברכב, עיבוד מזון, חלקי מוליכים למחצה, אלקטרוניקה או תרופות. ציפויים VICOTE™ מספקים חיי שירות ארוכים, ביצועים ופונקציונליות משופרים, עלות מערכת מופחתת וחופש עיצוב משופר להשגת בידול המוצר.
2) סרטי APTIV™
סרטי APTIV™ מציעים שילוב ייחודי של תכונות ותכונות הטבועות בפולימרים של VICTREX PEEK, מה שהופך אותם לאחד ממוצרי הסרט בעלי הביצועים הגבוהים ביותר הזמינים. סרטי APTIV החדשים הם רב-תכליתיים ומתאימים למגוון יישומים, לרבות סרטי רטט לרמקולים לטלפונים ניידים ולרמקולים לצרכן, בידוד תיל וכבלים ומעילי סלילה, ממירי לחץ ודיאפרגמות חיישנים, משטחים עמידים בפני שחיקה למוצרים תעשייתיים ואלקטרוניים, מצעים חשמליים. ובידוד תעופתי מורגש.
Ⅲ, שדה יישום
PEEK נמצא בשימוש נרחב בתחומי התעופה והחלל, הרכב, האלקטרוניקה, האנרגיה, התעשייה, המוליכים למחצה והרפואה מאז השקתו.
1. תעופה וחלל
תעופה וחלל הוא תחום היישום המוקדם ביותר של PEEK. הייחודיות של תעופה וחלל דורשת עיבוד גמיש, עלות עיבוד נמוכה וחומרים קלים שיכולים לעמוד בסביבה קשה. PEEK יכול להחליף אלומיניום ומתכות אחרות בחלקי מטוס מכיוון שהוא חזק במיוחד, אינרטי מבחינה כימית ומעכב בעירה, וניתן ליצוק בקלות לחלקים בעלי סובלנות קטנה מאוד.
בתוך המטוס, היו מקרים מוצלחים של מהדק רתמת תיל ומהדק צינור, להב אימפלר, ידית דלת חדר מכונות, סרט כיסוי בידוד, אטב מרוכב, חגורת תיל, רתמת תיל, שרוול גלי וכו'. מכסה, מכסה ביוב, תושבת ירייה וכן הלאה.
שרף PEEK יכול לשמש גם לייצור סוללות לרקטות, ברגים, אומים וחלקים למנועי רקטות.
2. מזרון חכם
כיום, תעשיית הרכב דורשת יותר ויותר את הביצועים הכפולים של משקל הרכב, מזעור עלויות ומקסום ביצועי המוצר, במיוחד השאיפה של אנשים לנוחות ויציבות הרכב, המשקל של מיזוג האוויר המתאים, החלונות החשמליים, כריות האוויר וציוד מערכת הבלימה של ABS. גָדֵל. היתרונות של שרף PEEK, כגון ביצועים תרמודינמיים טובים, עמידות בחיכוך, צפיפות נמוכה ועיבוד קל, מנוצלים לייצור חלקי רכב. בעוד שעלות העיבוד מופחתת מאוד, לא רק את המשקל ניתן להפחית עד 90%, אלא גם את חיי השירות ניתן להבטיח לאורך זמן. לכן, PEEK, כתחליף לנירוסטה וטיטניום, משמש לייצור החומר של המכסה הפנימי של המנוע. ייצור מיסבי רכב, אטמים, אטמים, טבעות מצמד ורכיבים אחרים, בנוסף ליישומי ההילוכים, הבלמים ומיזוג האוויר הם גם רבים.
3. אלקטרוניקה
ל-VICTREX PEEK יש את המאפיינים של עמידות בטמפרטורה גבוהה, עמידות בפני שחיקה, עמידות בפני קורוזיה, תנודתיות נמוכה, מיצוי נמוכה, ספיגת לחות נמוכה, הגנה על הסביבה ומעכבת בעירה, יציבות גודל, עיבוד גמיש וכו'. הוא נמצא בשימוש נרחב במחשבים, טלפונים ניידים, מעגלים, מדפסות, דיודות פולטות אור, סוללות, מתגים, מחברים, כונני דיסקים קשיחים והתקנים אלקטרוניים אחרים.
4. תעשיית האנרגיה
בחירת החומרים הנכונים נתפסת פעמים רבות כאחד הגורמים המרכזיים לפיתוח מוצלח בתעשיית האנרגיה, ובשנים האחרונות VICTREX PEEK הפכה לפופולרית יותר ויותר בתעשיית האנרגיה כדי לשפר את הביצועים התפעוליים ולהפחית את הסיכון להשבתה הקשורה לכשל ברכיבים.
VICTREX PEEK נמצא בשימוש יותר ויותר על ידי תעשיית האנרגיה בשל עמידות החום הגבוהה שלה, עמידות הקרינה, עמידות להידרוליזה, שימון עצמי, עמידות בפני קורוזיה כימית וביצועים חשמליים מצוינים, כגון צינורות רתמות חיווט משולבות תת-ימיות, חוטים וכבלים, מחברים חשמליים, חיישנים למטה. , מיסבים, תותבים, גלגלי שיניים, טבעות תמיכה ומוצרים אחרים. בנפט וגז מופעלות אנרגיה הידרומית, גיאותרמית, אנרגיית רוח, אנרגיה גרעינית, אנרגיה סולארית.
גם סרטי APTIV™ וציפוי VICOTE™ נמצאים בשימוש נרחב בתעשייה.
5. אחר
בתעשייה המכנית, שרף PEEK משמש בדרך כלל לייצור שסתומי מדחס, טבעות בוכנה, אטמים וגופי משאבות כימיות וחלקי שסתומים שונים. שימוש בשרף זה במקום נירוסטה לייצור אימפלר של משאבת מערבולת יכול כמובן להפחית את מידת הבלאי ורמת הרעש, ולהאריך את חיי השירות שלו. בנוסף, מחברים מודרניים הם שוק פוטנציאלי נוסף מכיוון ש-PEEK עומד במפרטים של חומרי הרכבת צינורות וניתן להדביק אותם בטמפרטורות גבוהות באמצעות מגוון דבקים.
תעשיית המוליכים למחצה מתפתחת לקראת פרוסות גדולות יותר, שבבים קטנים יותר, קווים צרים יותר וגדלי רוחב קווים וכו'. לחומר פולימרי VI CTREx PEEK יש יתרונות ברורים בייצור פרוסות, עיבוד חזיתי, עיבוד ובדיקה ועיבוד אחורי.
בתעשייה הרפואית, שרף PEEK יכול לעמוד עד 3000 מחזורי חיטוי בטמפרטורה של 134 מעלות צלזיוס, מה שהופך אותו למתאים לייצור ציוד כירורגי ודנטלי עם דרישות עיקור גבוהות הדורשות שימוש חוזר. שרף PEEK יכול להראות חוזק מכני גבוה, עמידות טובה במתח ויציבות הידרוליזה במים חמים, קיטור, ממיסים וריאגנטים כימיים וכו'. ניתן להשתמש בו לייצור מגוון מכשירים רפואיים הדורשים חיטוי בקיטור בטמפרטורה גבוהה. ל-PEEK יש לא רק את היתרונות של משקל קל, לא רעיל ועמידות בפני קורוזיה, אלא גם החומר הקרוב ביותר לשלד האדם, שניתן לשלב אותו באופן אורגני עם הגוף. לכן, שימוש בשרף PEK לייצור שלד אנושי במקום מתכת הוא יישום חשוב נוסף של PEEK בתחום הרפואי.
Ⅳ, לקוחות פוטנציאליים
יחד עם התפתחות המדע והטכנולוגיה, אנשים יהיו יותר ויותר גבוהים לדרישת החומר, במיוחד במחסור האנרגיה הנוכחי, מחברי הירידה במשקל היא שכל מפעל חייב לשקול את השאלה, עם פלסטיק במקום פלדה היא המגמה הבלתי נמנעת של פיתוח חומרים עבור פלסטיק הנדסי מיוחד PEEK הביקוש "אוניברסלי" יהיה יותר ויותר, גם יהיה יותר ויותר שדה יישום רחב יותר.
זמן פרסום: 22-06-02