資源描述:
《聚芳醚酮和聚醚醚酮簡(jiǎn)介.doc》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。
1、聚芳醚酮(PAEK)簡(jiǎn)介聚芳醚酮(英文名稱polyetherketoneketone)簡(jiǎn)稱PAEK。是一類亞苯基環(huán)通過氧橋(醚鍵)和羰基(酮)連接而成的一類結(jié)晶型聚合物。按分子鏈中醚鍵、酮基與苯環(huán)連接次序和比例的不同,可形成許多不同的聚合物。主要有聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酮(PEK)、聚醚酮酮(PEKK)、聚醚醚酮酮(PEEKK)和聚醚酮醚酮酮(PEKEKK)等品種。聚芳醚酮分子結(jié)構(gòu)中含有剛性的苯環(huán),因此具有優(yōu)良的高溫性能、力學(xué)性能、電絕緣性、耐輻射和耐化學(xué)品性等特點(diǎn)。聚芳醚酮分子結(jié)構(gòu)中的醚鍵又使其具有柔性,因此可以用熱塑性工程塑料的加工方法進(jìn)行成型加工。聚芳醚酮系列品種中,分子鏈中的
2、醚鍵與酮基的比例(E/K)越低,其熔點(diǎn)和玻璃化溫度就越高。聚芳醚酮可用來(lái)制造耐高沖擊齒輪、軸承、電熨斗零件、微波爐轉(zhuǎn)盤傳動(dòng)件、汽車齒輪密封件、齒輪支撐座、軸襯、粉末涂料和超純介質(zhì)輸送管道、航空航天結(jié)構(gòu)材料等。一、聚芳醚酮的發(fā)展聚芳醚酮的研究開發(fā)始于20世紀(jì)60年代。1962年美國(guó)Dupont公司和1964年英國(guó)ICI公司分別報(bào)道了在Friedel-Crafts催化劑存在下,通過親電取代可以合成聚芳醚酮。后來(lái),陸續(xù)有人對(duì)這一技術(shù)進(jìn)行研究和作出重大貢獻(xiàn)。1979年,英國(guó)ICI制得了高分子量的PEK,奠定了合成聚芳醚酮的基礎(chǔ)。在聚芳醚酮主要品種中,以PEEK最為重要,于1977年由英國(guó)ICI公
3、司研究開發(fā)成功,1980年投產(chǎn)。到二十世紀(jì)80年代末,世界上有5大公司生產(chǎn)聚芳醚酮,分別是英國(guó)ICI、美國(guó)Dupont和Amoco、德國(guó)BASF和Hoechst。國(guó)內(nèi)于20世紀(jì)80年代中期開始研制聚芳醚酮。1990年吉林大學(xué)發(fā)表了制造專利并有少量生產(chǎn)。二、聚芳醚酮的用途由于聚芳醚酮優(yōu)越的各種性能及易加工性能,幾乎可用于每一個(gè)工業(yè)領(lǐng)域。(1)航空航天領(lǐng)域:用碳纖維、玻璃纖維增強(qiáng)的聚芳醚酮可用于飛機(jī)和飛船的機(jī)艙、門把手、操縱桿、發(fā)動(dòng)機(jī)零件、直升機(jī)旋翼等;(2)電子工業(yè):電線電纜包覆、高溫接線柱、電機(jī)絕緣材料等;(3)汽車工業(yè):汽車齒輪秘封片、吃路邊你支撐座、軸承粉末涂料、輪胎內(nèi)壓傳感器殼等;
4、(4)機(jī)械設(shè)備:軸承座、超離心機(jī)、復(fù)印機(jī)上分離爪、化工用濾材、葉輪等。聚醚醚酮(PEEK)簡(jiǎn)介PEEK是在主鏈結(jié)構(gòu)中含有一個(gè)酮鍵和兩個(gè)醚鍵的重復(fù)單元所構(gòu)成的高聚物,屬特種高分子材料。具有耐高溫、耐化學(xué)藥品腐蝕等物理化學(xué)性能,是一類半結(jié)晶高分子材料,熔點(diǎn)334℃,軟化點(diǎn)168℃,拉伸強(qiáng)度132~148MPa,可用作耐高溫結(jié)構(gòu)材料和電絕緣材料,可與玻璃纖維或碳纖維復(fù)合制備增強(qiáng)材料。一般采用與芳香族二元酚縮合而得的一類聚芳醚類高聚物。一、基本情況耐高溫性——聚醚醚酮PEEK具有較高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg=143℃)和熔點(diǎn)(Tm=334℃),其負(fù)載熱變形溫度高達(dá)316℃,瞬時(shí)使用溫度可達(dá)300℃
5、。機(jī)械特性——聚醚醚酮PEEK具有剛性和柔性,特別是對(duì)交變應(yīng)力下的抗疲勞性非常突出,可與合金材料相媲美。自潤(rùn)滑性——聚醚醚酮PEEK具有優(yōu)良的滑動(dòng)特性,適合于嚴(yán)格要求低摩擦系數(shù)和耐磨耗用途的場(chǎng)合,特別是用碳纖維、石墨、PTFE改性的滑動(dòng)牌號(hào)的PEEK耐磨性非常優(yōu)越。耐腐蝕性——濃硫酸外,PEEK不溶于任何溶劑和強(qiáng)酸、強(qiáng)堿,而且耐水解,具有很高的化學(xué)穩(wěn)定性。阻燃性——聚醚醚酮PEEK具有自熄性,即使不加任何阻燃劑,可達(dá)到UL標(biāo)準(zhǔn)的94V-0級(jí)。易加工性——由于PEEK具有高溫流動(dòng)性好,而熱分解溫度又很高的特點(diǎn),可采用多種加工方式:注射成型、擠出成型、模壓成型及熔融紡絲等。[1]聚醚醚酮(P
6、EEK)聚醚醚酮的加工方法:用硬合金刀進(jìn)行加工,并加冷卻液,防止材料產(chǎn)生應(yīng)力。二、特點(diǎn)由于聚醚醚酮PEEK具有優(yōu)良的綜合性能,在許多特殊領(lǐng)域可以替代金屬、陶瓷等傳統(tǒng)材料。該塑料的耐高溫、自潤(rùn)滑、耐磨損和抗疲勞等特性,使之成為當(dāng)今最熱門的高性能工程塑料之一,它主要應(yīng)用于航空航天、汽車工業(yè)、電子電氣和醫(yī)療器械等領(lǐng)域。(1)航空航天領(lǐng)域聚醚醚酮PEEK可加工成各種高精度的飛機(jī)零部件,由于其耐水解、耐腐蝕和阻燃性能好,可加工成飛機(jī)的內(nèi)/外部件及火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的許多零部件。(2)汽車制造聚醚醚酮PEEK一直成功地用于汽車制造業(yè),由于它具有良好耐摩擦性能,可以替代金屬(包括不銹鋼、鈦)制造發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)罩、汽
7、車軸承、密封件和剎車片等。(3)工業(yè)領(lǐng)域聚醚醚酮PEEK由于具有良好機(jī)械性能、耐高溫、耐磨耗,并能耐高壓,常用來(lái)制造壓縮機(jī)閥片、活塞環(huán)、密封件等。(4)醫(yī)療器械聚醚醚酮PEEK可在134℃下經(jīng)受3000次循環(huán)高壓滅菌,這一特性能滿足滅菌要求高、需反覆使用的手術(shù)和牙科設(shè)備的制造,加上它的抗蠕變和耐水解性,用它可制造需高溫蒸汽消毒的各種醫(yī)療器械。尤為重要的是PEEK無(wú)毒、質(zhì)輕、耐腐蝕,是與人體骨骼最接近的材料,因此可采用PEEK代替金屬