PEEK塑胶原料简介
聚醚醚酮，英文名称polyetherethe。rketone(简称PEEK)，其构成单位为氧-对亚苯基-氧-对亚苯基-羰-对亚苯基，是半结晶性、热塑性塑料，聚醚醚酮是继聚四氟乙烯(PTFE)后，又一类备受欢迎的耐磨减摩材料。它与PTFE相比，承载能力和耐磨性能都有很大提高，可在无滑润、低速高载下，或在液体、固体粉尘污染等恶劣环境下使用，大有取代传统金属材料的趋势。PEEK具有高的力学强度、耐热性、耐摩擦性、耐药品性、耐水分解性等,同时还有优异的加工性，易于注射成型、挤出成型、压缩成型和切削加工，注射成型不必要热处理等的后加工，可得到复杂的成型制品。目前，PEEK在汽车等运输领域，作为具有耐磨耗性、耐热性、耐药品性，且密度低的材料；还有，在电气,电子领域，作为具有耐药品性、耐热性、低气体发生性、优良的电气特性（导电性或绝缘性）的材料，引人注目，其应用领域逐步拓宽，聚醚醚酮由4，4-二氟二酮与对苯二酚在碱金属盐存在下进行亲核置换反应制备而成。缩合反应在150～140℃下进行，起始温度要低，以免损失对二酚，并减少副反应，然后慢慢升温，聚合物溶解，当温度达320℃时，反应完全，聚合物的相对分子质量取决于反应物二氟二酮与对苯二酚的摩尔比，若二氟二酮稍过量(5%)，那么聚合物将具有氟端基。氟端基比酚式羟基做端基具有更好的热稳定性。碱金属碳酸盐的选择十分重要，它会影响聚合物的物理性能，特别是会影响决定聚合物脆性和颜色的凝胶量。所选择的金属碳酸盐是碳酸钠与碳酸钾的混合物。若比值过低，则聚合物呈脆性；若比值过高，则发生副反应，副反应也会影响终产品的性能。众所周知，纯树脂一般不能直接应用，还必须添加某些填料，增强材料和助剂制成塑料形式方可应用。PEEK通常是以填充或增强塑料的形式应用的。常添加的填料为PTFE、固体填料等，但使用多的是玻璃纤维和碳纤维。制备方法是采用单或双螺杆挤出机将PEEK树脂、填料和增强材料按配方需要混合挤出造粒待用，
PEEK塑胶原料的性能
PEEK的分子链中有大量的苯环，所以它的耐热性可以和聚酰胺匹敌，而两个醚链和一个羰基又为材料提供了柔韧性和优良的工艺性。其特点归纳如下。①耐热性PEEK为耐高温热塑性树脂，—熔点334℃（与聚四氟乙烯相似），长期使用温度（UL温度指数）250℃，短期工作温度达300℃。②柔韧性 在目前市售耐高温树脂中****，优于聚酰胺和二苯醚树脂。阻燃性 UL94V-O级自燃性，低发烟量。④耐药性 只溶于浓硫酸。⑤加工成型性 流动性好，便于二次加工。尤其适用于静电粉末喷涂槽绝缘、挤出成型薄膜和印刷线路板、绝缘结构件的注射成型等。PEEK是现有耐热性好的热塑性材料之一。玻璃纤维增强后热变形温度250-300℃，长期适用温度250℃（UL温度指数），而聚酰胺、聚碳酸酯、ABS等材料的适用温度都在150℃以下。PEEK具有优良的力学强度，PEEK抗蠕变负荷明显优于PES。室温下无缺口蠕变强度。PEEK明显**PES和尼龙，PEEK具有**的热老化性能。公认的耐热材料PPS（聚苯硫醚）不足3000h，上而PEEK可以**过5000h。常用的尼龙66及PBT一般还不足500h。PEEK阻燃性优良，有自熄性。不加阻燃剂达UL94V-1级，加阻燃剂后可达UL94V-0级。虽然聚四氟乙烯(PTTE)、酚醛树脂、PES 等材料测试结果都比较好，但 PEEK 表现更优越。常用的聚砜、聚碳酸酯、聚酯、ABS都只能用于一般场合。PEEK的耐水解性好，23℃下饱和吸水率只有0.5%，是工程塑料类材料中低的。而它的耐热水性更佳，可在300℃加压热水或蒸气中使用。在200℃热水（加压水）中，甚至可以续工作。PEEK的耐疲劳性优于聚酰胺，更优于PES和尼龙。PEEK也是较佳的耐辐照材料，PEEK 电磁线的耐辐照剂量高，其性能**过通用耐辐照材料聚苯乙烯，远优于聚四氟乙烯。PEEK热分解温度较高，熔融流动性好，因此它的工艺性优于常用的工程塑料PPO（聚砜）、PC（聚碳酸酯）等。PEEK还有十分出众的电绝缘性能，介电常数3.2-3.3F/m,在lkHz条件下介质损耗0.0016，击穿电压17kV/mm，耐弧性175V。
PEEK塑胶原料成型加工技术
聚醚醚酮虽然熔点高达334℃，但在**过熔点后就有良好的熔融流动性和热稳定些，因此具有较为理想的成型性能。聚醚醚酮物料在400℃保持lh，仍有良好的熔融稳定性，能用传统的热塑性塑料成型加工方法加工。颗粒用于注塑成型制件和挤出成型单丝及电线包覆、管棒、型材、片膜；粉末用于增强、填充、合金等复合挤出造粒；而细粉用于涂层及模压成型部件。PEEK的吸湿率约0.5%，为成功地成型加工，含水聚合物必须置于烘箱内，原料厚度不**过25mm，在150℃干燥3h或160℃2h，将含水量降至0.1%以下。PEEK回料只要不混入油污、杂质、其他塑料，可以反复使用。回料使用比例对纯聚合物而言达30%；对增强或填充复合物来说为l5%。PEEK熔点是343℃，分解温度达560℃，在360-400℃温度范围内加工熔体是很稳定的。尽管其熔点和加工温度要比一般热塑性塑料要高，但其熔融黏度却和PC，PVC类似。温度400℃，熔融黏度在150-450Pa.s之间，且随温度和剪切速率的提高而逐步下降，因此可用一般热塑性塑料成型设备和加工方法加工，产品通常*后处理。PEEK应在干净的设备中加工，好是将料筒和螺杆拆下清洗，否则可用在380℃温度下稳定的塑料如聚醚砜PES、聚酰胺，低熔融指数的聚丙烯PP或高密度聚乙烯HDPE清洗。机器逐步磨损是所有热塑性工程塑料加工时所面临的共同问题，而在注射或挤出玻纤增强塑料时，问题更为严重。螺杆、机头、料筒氮化处理和高度抛光是提高表面硬度和光洁度，防止含纤熔融体的黏附和磨损的良策。尽管使用防腐蚀的双金属螺杆和料筒更加满意，但并非必须。
PEEK塑胶原料的应用
聚醚醚酮（PEEK）是一种结晶形的高性能特种工程塑料，自1978年由英国帝国化学工业公司（ICI）的尖端材料部V研究发明，于年大规模生产并投入市场以来，由于拥有较其优良的综合物理、机械、电、热、化学等性能，能够以传统的热塑性塑料成型加工方法如注射、挤出、模压、粉末涂层、机械切削等制成各种各样制件，受到样品设计师、成型加工企业、产品制造供应商的广泛关注和重视，因而在石油化工、交通运输、电子电气、医疗卫生、食品加工、宇宙航空等领域获得了广泛的应用。它在设计中表现的自由度，在成型加工时产生的经济效益以及制件在使用过程中显示出的质量稳定性，使之成为许多普通材料的成功后继者。由于PEEK具有良好的力学性能、耐化学腐蚀、耐辐射性和耐高温性能，能够经受高达0.25MPa的压力和260℃的高温，同时不溶于除浓硫酸以外的所有溶剂。在化学工业和其他工业中，PEEK树脂常用来制作压缩机阀片、活塞环、密封件和各种化工用泵、阀门等部件；用该材料代替不锈钢制作涡流泵的叶轮，可明显降低磨损程度和噪声级别，具有更长的使用寿命。目前用PEEK制作的电线电缆、线圈骨架等已成功地应用于核电站，还可用于石油勘探与开采机械的特殊几何尺寸的功能探头。此外，由于PEEK树脂符合套管组件材料的规格要求，在高温下仍可使用各种黏合剂进行粘接，所以现代连接器将是其另一个潜在的应用市场。地质学家采用数据记录设备来分析岩石的性质和结构，试图找出地下油层，这就可能涉及采集样品及使用探头（声学、辐射、电气）来评判岩石。尽管所有钻探材料必须具有良好的耐磨性和机械强度，但是所涉及的特殊几何形状和探头功能，排除了大多数通用材料。因此，就要求一种容易加工的、能耐200℃温度和140MPa压力的、对严酷环境具有优良耐化学性的、电气和耐辐射性能优良的材料。纯PEEK和30%玻璃纤维增强PEEK已被石油工业所选用，因为它们是一能够适合这些要求的材料。
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