特种工程塑料聚醚醚酮应用进展

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1、第41卷第5期化工新型材料Vo1．41No．52013年5月NEWCHEMICALMATERIALS·183·。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2和氏璧化工专栏l．()．<>．<>．(>．(>．<>．o．o．()．o．特种工程塑料聚醚醚酮应用进展段翔远(和氏璧化工，郑州450000)聚醚醚酮(PEEK)是由帝国化学(ICI)公司在1977年首度使其在火灾情况下只会产生极少量的烟雾和毒气。先开发成功，1982年正式以VICTREX~PEEK销售，1993年(5)耐水解性vICTREX(威格斯)收购ICI生

2、产工厂成为独立公司。威格斯VICTREXPEEK聚合材料和共混材料可以抵御水或高拥有市场上最广泛的聚芳醚酮类产品，目前每年产能4250t，压蒸汽的化学侵蚀。采用该材料制成的零部件高温和高压下此外，VICTREX~聚芳醚酮第3个工厂年产2900t也将于在水中连续使用仍可保持高水平的机械性能。2015年年初投产，届时产能将超过7000t／a。(6)优异电气性VICTREXPEEK聚合材料可在宽广的频率和温度范围1性能简介内保持良好的电器性能。PEEK作为聚芳醚酮类最重要的产品，其特殊的分子结此外，VICTREXP

3、EEK聚合材料还具有高纯度、环保、易构赋予聚合物耐高温、机械性能优异、自润滑性好、易加工、耐于JJn-~等特性。化学品腐蚀、阻燃、耐剥离性、耐辐照性、绝缘性稳定、耐水解2研究生产现状和易加工等优异性能，是目前公认为最佳的热塑性工程塑料。表1VICTREXPEEK聚合物的常规性能PEEK自研制成功以来，以其自身的各项优异性能，受到人们广泛青睐，并迅速成为一个新的研究热点，对PEEK进行一系列化学、物理改性增强，进一步拓宽了PEEK的应用领域。结晶态ASTM1．32l_321．32密度非结晶态D792g_l-26

4、lI26L262．1化学改性化学改性是通过引入特殊官能团或小分子来改变聚合物典型结晶度N／A3535的分子结构和规整性，例如：改变主链上的醚酮基团比例或在流态0．70．70．7模具收缩率N／A主链上引入其它基团、支化交联、引入侧链基团、嵌段共聚和9O。到流态1．21．21．2无规共聚等进而改变其热力学性能。VICTREX~HTaZ~、24h，23℃ASTM0．50．50．5VICTREX~ST1M分别是PEK、PEKEKK，通过改变E／K比值吸水性平衡，23℃12)5700．50．50．5来提高聚合物的耐高温

5、性能。2．2物理改性(1)耐高温性相对于化学改性，物理改性在实际应用中更为广泛，分为VICTRExPEEK聚合材料和共混材料的玻璃化转变温填充增强、共混改性、表面改性等。度通常为143℃，熔点为343℃，热变性温度高达335℃(ISO2．2．1填充增强75A-f，碳纤填充)，连续使用温度260~C(UL746B，无填充)。填充增强最常见的是纤维增强，包括玻纤、碳纤增强和芳(2)耐磨性纶纤维增强。实验证明，玻璃纤维、碳纤维和芳纶纤维与VICTREXPEEK聚合材料具有优异的耐摩擦和耐磨损PEEK有很好的亲和性，

6、因此常被选为填料增强PEEK，制成性，特别是耐磨改性的摩擦级牌号，在宽广的压力、速度、温度高性能的复合材料，提高PEEK树脂的强度和使用温度。和接触面粗糙度范围内都表现出极好的耐磨损性。HMF-Grades是VICTREX推出的新型碳纤维填充复合材料，(3)耐化学腐蚀性这种材料与目前的高强度碳纤维填充VICTREXPEEK系列VICTREXPEEK聚合材料耐腐蚀性与镍钢相近，在大多相比，具有更好的耐疲劳性能，集易加工性和优异的机械性能数化学环境下具有极佳的耐腐蚀性，即便在高温的环境下耐于一体。化学腐蚀性也非常

7、优异。为减小摩擦、降低磨损等，常通过添加PTFE、石墨等小分(4)防火轻烟和无毒性子来改善增强。WearGrades是VICTREX针对于轴承等耐VICTREXPEEK聚合材料非常稳定，1．5mm的样品，不磨要求高的环境特别改性增强而来的。加阻燃剂即可达到UL94一V0等级。此材料的成分和固有纯2．2．2共混改性·184·化工新型材料第41卷PEEK与具有较高玻璃化转变温度的有机高分子材料共易加工成公差极小的零部件等优点，可以替代铝和其它金属混，不仅可以提高复合材料的热性能和降低生产成本，而且对材料制造各种飞

8、机零部件。其力学性能也有很大影响。在航空器内部，已成功的案例有电线束夹和管夹、叶轮VICTREX~MAX-SeriesTM是VICTREXPEEK聚合物片、机舱门把手、绝缘覆盖膜、复合紧固件、扎线带、线束、波纹材料和基于沙伯基础创新塑料(SABICInnovativePlastics)生套管等；外部有雷达天线罩、起落架轮毂罩、人孔盖、整流罩支产的正宗EXTEM~UH热塑性聚酰亚胺(TPI)树脂共混而