Polyetheretherketonharz (Polyetheretherketon, als PEEK-Harz bezeichnet) ist eine Art Hochtemperatur-Thermoplast mit hoher Glasübergangstemperatur (143 °C) und Schmelzpunkt (334 °C). Die thermische Verformungstemperatur der Last beträgt bis zu 316 °C (30 % glasfaser- oder kohlenstofffaserverstärkt). Bei 250 °C kann es lange verwendet werden. Im Vergleich zu anderen hochtemperaturbeständigen Kunststoffen wie Pi, PPS, PTFE, PPO usw. liegt die Obergrenze der Betriebstemperatur bei über 50 °C.
Die Strukturformel lautet wie folgt:
Eigenschaften
PEEK-Harz weist nicht nur eine bessere Hitzebeständigkeit als andere hochtemperaturbeständige Kunststoffe auf, sondern verfügt auch über eine hohe Festigkeit, einen hohen Modul, eine hohe Bruchzähigkeit und eine gute Größeninvarianz.
PEEK-Harz kann bei hohen Temperaturen eine hohe Festigkeit beibehalten, und seine Zickzackfestigkeit beträgt bis zu 24 MPa bei 200 °C, und seine Biegefestigkeit und Druckfestigkeit betragen immer noch 12–13 MPa bei 250 °C.
PEEK-Harz weist eine hohe Steifigkeit, eine gute Größeninvarianz und einen kleinen linearen Ausdehnungskoeffizienten auf, der dem von Aluminium sehr nahe kommt.
Es verfügt über eine ausgezeichnete chemische Beständigkeit. Von den Chemikalien kann nur konzentrierte Schwefelsäure es schmelzen oder zerkleinern. Seine Korrosionsbeständigkeit ähnelt der von Nickelstahl. Gleichzeitig ist es flammhemmend und setzt unter der Voraussetzung einer Flamme weniger Rauch und giftige Gase frei. Starke Strahlungsbeständigkeit.
PEEK-Harz weist eine gute Zähigkeit und eine gute Zerfallsbeständigkeit gegenüber wechselnder Beanspruchung auf und ist damit der herausragendste aller Kunststoffe, der mit Legierungsmaterialien vergleichbar ist.
PEEK-Harz verfügt über hervorragende tribologische Eigenschaften, eine hervorragende Gleitverschleißfestigkeit und Reibverschleißfestigkeit, insbesondere eine hohe Verschleißfestigkeit und einen niedrigen Reibungskoeffizienten bei 250 °C.
PEEK-Harz bietet die Vorteile einer einfachen Extrusion und eines Spritzgusses, einer hervorragenden Verarbeitungsfunktion und einer hohen Formeffizienz.
PEEK verfügt außerdem über hervorragende Funktionen wie gute Selbstschmierfähigkeit, einfache Verarbeitung, konstante Isolierung, Hydrolysebeständigkeit usw.
Anwendungen
Elektronische und elektrische Geräte
Im Bereich der Elektronik und Elektrogeräte hat PEEK-Harz eine gute elektrische Funktion und ist ein guter elektrischer Isolator. Es kann auch unter rauen Arbeitsbedingungen wie hohen Temperaturen, hoher Spannung und hoher Luftfeuchtigkeit eine hervorragende elektrische Isolierung aufrechterhalten. Daher hat sich der Bereich Elektronik und Elektrogeräte nach und nach zur zweitgrößten Anwendungskategorie von PEEK-Harz entwickelt.
In der Halbleiterindustrie wird PEEK-Harz häufig zur Herstellung von Waferträgern, elektronischen Isoliermembranen und Verbindungsgeräten aller Art sowie von Waferträger-Isolierfolien, Steckverbindern, Leiterplatten, Hochtemperatursteckverbindern usw. verwendet.
Darüber hinaus kann PEEK-Harz auch in Geräten für den Transport und die Lagerung von Reinstwasser wie Rohren, Ventilen, Pumpen und Akkumulatoren verwendet werden.
Derzeit wird PEEK-Harz auch bei der Herstellung integrierter Produkte verwendet
Medizinische Behandlung
Im medizinischen Bereich ist PEEK-Harz neben der chirurgischen und zahnmedizinischen Ausrüstung, die eine hohe Sterilisation und mehrfache Verwendung erfordert, sowie der Konstruktion einiger kompakter medizinischer Instrumente die wichtigste Verwendung für künstliche Knochen, die Metallkonstruktionen ersetzen können. Der künstliche Knochen aus PEEK-Harz bietet nicht nur die Vorteile von geringem Gewicht, Ungiftigkeit und starker Korrosionsbeständigkeit, sondern auch das dem menschlichen Knochen am nächsten kommende Material aus Kunststoff, das organisch mit dem Körper verbunden werden kann. Daher ist die Verwendung von PEEK-Harz anstelle von Metall zur Herstellung menschlicher Knochen eine primäre Verwendung im medizinischen Bereich, die weitreichende Bedeutung und Wert hat.
Maschinenindustrie
In der mechanischen Industrie wird PEEK-Harz häufig zum Bau von Ventilplatten, Kolbenringen, Dichtungen und verschiedenen chemischen Pumpengehäusen und Ventilkomponenten für Spannmaschinen verwendet. Das Laufrad der Wirbelpumpe besteht aus diesem Harz anstelle von Edelstahl. Darüber hinaus erfüllt PEEK-Harz die Spezifikationsanforderungen von Werkstückmaterialien für Rohrgruppen, und alle Arten von Klebstoffen können weiterhin zum Kleben bei hohen Temperaturen verwendet werden, sodass moderne Steckverbinder ein weiterer potenzieller Markt sein werden.
Automobil
PEEK-Polymermaterialien können aufgrund ihrer ungewöhnlich starken, chemischen Trägheit und flammhemmenden Eigenschaften erfolgreich Metalle, herkömmliche Verbundmaterialien und andere Kunststoffe ersetzen und lassen sich leicht zu Teilen mit sehr geringen Toleranzen verarbeiten. PEEK bietet die Vorteile eines geringen spezifischen Gewichts, Korrosionsschutzes und Temperaturbeständigkeit.
PEEK-Polymermaterialien wurden von einer Reihe von Flugzeugherstellern offiziell zugelassen, erfüllen aber auch die Anforderungen der Lieferung militärischer Standardprodukte. PEEK-Harz kann eine Vielzahl von Flugzeugteilen herstellen – die Anwendung im Luft- und Raumfahrtbereich hat sich schnell ausgeweitet.
Luft- und Raumfahrt
In der Luft- und Raumfahrt kann PEEK-Harz Aluminium und andere Metallmaterialien ersetzen, um alle Arten von Flugzeugteilen herzustellen, seine hervorragende Flammschutzfunktion steuern und zur Herstellung von Flugzeuginnenteilen verwendet werden, um das Flugzeug im Brandfall zu landen.
Kraftstoffquellenleistung
Im Hinblick auf die Energieversorgung von Brennstoffquellen ist PEEK-Harz beständig gegen hohe Temperaturen, nicht leicht zu hydrolysieren und beständig gegen Strahlung, sodass die daraus hergestellten Draht- und Kabelspulengerüste erfolgreich in Kernkraftwerken eingesetzt werden.
Erdölexploration.
In der Erdölexplorations- und -förderungsindustrie kann es zur Herstellung von Sonden mit besonderen geometrischen Abmessungen verwendet werden, die von Bergbaumaschinen berührt werden.
Beschichtungsmaterial
Im Hinblick auf die Beschichtung kann ein Metall mit guter Isolierung, starker Korrosionsbeständigkeit, Hitzebeständigkeit und Wasserbeständigkeit erhalten werden, indem das Metall mit einer Pulverbeschichtung aus PEEK-Harz beschichtet wird.
PEEK-Pulverbeschichtungsprodukte werden häufig in den Bereichen chemischer Korrosionsschutz, Haushaltsgeräte, Elektronik, Maschinen und anderen Bereichen eingesetzt.
Darüber hinaus kann PEEK-Harz auch zur Herstellung gepackter Säulen und zur Verbindung ultrafeiner Röhren für Instrumente zur Flüssigkeitschromatographie-Analyse verwendet werden.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 16.02.23