湖南有名氣的美國(guó)殼牌PEEK D26HM700廠家
PEEK注射成型時(shí),成型前需預(yù)干燥,干燥條件為150℃,3h。其加工條件:料筒溫度370~390℃,注射壓力120MPa,模具溫度170℃。擠出成型時(shí)的加工溫度為350~370℃。聚醚醚酮是芳香醚酮的典型化合物。1962年美國(guó)Bonner以及1964年英國(guó)Goodman分別報(bào)道了通過(guò)親電取代反應(yīng)路線可以合成聚芳醚酮,但所得到的聚芳醚酮分子量比較低,主要原因是獲得的聚芳醚酮的結(jié)晶度較高,以至于它在大多數(shù)溶劑中不能溶解,在尚未形成高分子量聚合物之前就從反應(yīng)體系中沉淀出來(lái)。
IT制造業(yè)領(lǐng)域:半導(dǎo)體制造以及電子電器行業(yè)有望成為PEEK樹(shù)脂應(yīng)用的另一個(gè)增長(zhǎng)點(diǎn)。在半導(dǎo)體行業(yè),為了達(dá)到高功能化、低成本,要求硅片的尺寸更大,制造技術(shù)更,低粉塵、低氣體放出、低離子溶出、低吸水性是對(duì)半導(dǎo)體制造工藝中各種設(shè)備材質(zhì)的要求,這將是PEEK樹(shù)脂大顯身手的地方;3、辦公用機(jī)械零部件領(lǐng)域:對(duì)于復(fù)印機(jī)的分離爪、耐熱軸承、鏈條、齒輪等,用PEEK樹(shù)脂代替金屬作為它們的材料時(shí),可以使部件輕量化、耐疲勞,并能夠做到無(wú)油潤(rùn)滑;
根據(jù)客戶要求,可提供塑膠原料相關(guān)報(bào)告。如:ROHS(SGS)報(bào)告,UL認(rèn),材質(zhì)明及物質(zhì)資料表(MSDS)!PEEK聚合體是一種耐高溫、高性能的熱塑性特種工程塑料。它有著良好的機(jī)械性能和耐化學(xué)品、耐磨損、耐水解等性能;它比重輕,自潤(rùn)滑性能好,由于具有好的加工性能,可以填充碳纖維、二硫化鉬等提高潤(rùn)滑性能和機(jī)械強(qiáng)度。PEEK工程塑料廣闊的應(yīng)用空間涉及到航空、機(jī)械、電子、化工、汽車等高科技工業(yè)領(lǐng)域,可制造高要求的機(jī)械零部件,如齒輪、軸承、活塞環(huán)、支撐環(huán)、密封環(huán)(函)、閥片、耐磨圈等。易流動(dòng),通過(guò)檢測(cè)。據(jù)統(tǒng)計(jì),2020年醫(yī)療器械總銷售額達(dá)到4774億美元,貿(mào)易額復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)5.6%,已成為世界經(jīng)濟(jì)的支柱性產(chǎn)業(yè)。而其中生物醫(yī)用材料及制品的整體市場(chǎng)份額為40%,達(dá)到1910億美元,且占比持續(xù)增長(zhǎng),是朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)中的朝陽(yáng)領(lǐng)域。聚醚醚酮(PEEK)是英國(guó)帝國(guó)化學(xué)工業(yè)集團(tuán)(ICI)于20世紀(jì)80年代初實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的特種工程塑料。PEEK復(fù)合材料具有良好的生物相容性及生物惰性,不具有致敏性,也不會(huì)引起染體畸變,在生物醫(yī)用領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊。PEEK在醫(yī)療領(lǐng)域應(yīng)用 圖源:南京首塑作為大的PEEK材料制造商,1989年威格斯公司的KEMMISHDAVIDJOHN團(tuán)隊(duì)已開(kāi)始進(jìn)行PEEK醫(yī)用植入材料的研發(fā)(相關(guān)專利DE69032928D1)。國(guó)內(nèi)外眾多公司紛紛投入PEEK生物醫(yī)用材料的研究,經(jīng)過(guò)多年發(fā)展,現(xiàn)已有多種PEEK生物醫(yī)用材料投入市場(chǎng)應(yīng)用當(dāng)中,例如:Victrex公司的子公司Invibio生產(chǎn)的PEEK-OPTIMA?系列材料,下文將會(huì)分類詳細(xì)介紹。索爾維同樣對(duì)PEEK具有較為深入的研究,并推出了一種名為Solviva的系列生物材料,提供一種與人體中的體液和組織永久接觸的產(chǎn)品,其中Zeniva具有高強(qiáng)度、剛度、韌度、耐疲勞性及生物穩(wěn)定性,滿足ASTMF2026-07標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)用于外科植入物的PEEK的要求;贏創(chuàng)公司的VESTEEP?植入級(jí)PEEK,在國(guó)內(nèi)外測(cè)試結(jié)果表明具有的生物相容性,且沒(méi)有副作用。PEEK本身是生物惰性材料,PEEK植入體與骨組織之間的整合能力不強(qiáng),這限制了PEEK在硬組織修復(fù)與替換領(lǐng)域的應(yīng)用。尋求改性是本領(lǐng)域的常規(guī)手段,而常規(guī)的生物活性陶瓷雖然能夠改善PEEK的生物活性,但降低了力學(xué)性能,如何在保持PEEK力學(xué)性能的同時(shí)提高其生物活性是目前的研究熱點(diǎn)。PEEK醫(yī)療應(yīng)用 圖源:首塑本文重點(diǎn)關(guān)注以下3種改性的PEEK復(fù)合材料,包括碳纖維、磷灰石和玻璃纖維,這3種方法是目前應(yīng)用廣泛的改性手段。筆者在INCOPAT數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)涉及這3種PEEK復(fù)合材料、且應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域的專利進(jìn)行了檢索,并通過(guò)對(duì)2000年后至2021年12月31日的專利進(jìn)行了篩查,篩選后結(jié)果如圖1所示。通過(guò)對(duì)3種復(fù)合材料的申請(qǐng)量進(jìn)行橫向的比較可知,涉及碳纖維和磷灰石改性的PEEK復(fù)合材料的申請(qǐng)量基本相當(dāng),分別有593和587項(xiàng)專利,遠(yuǎn)超于使用玻璃纖維改性的PEEK復(fù)合材料的214項(xiàng)專利,從這一對(duì)比中可以看出碳纖維和磷灰石改性的PEEK復(fù)合材料的使用量更多,關(guān)注度和重視程度也更高。圖2所示為3種PEEK復(fù)合材料申請(qǐng)趨勢(shì)的橫向?qū)Ρ取km然碳纖維和磷灰石改性的PEEK復(fù)合材料的申請(qǐng)量相當(dāng),但是從圖2可以看出,在2014年之前,碳纖維改性PEEK的申請(qǐng)量均高于磷灰石改性PEEK復(fù)合材料,而從2015年開(kāi)始,磷灰石改性的手段明顯更受重視,申請(qǐng)量出現(xiàn)高漲幅,顯示出強(qiáng)勁的發(fā)展態(tài)勢(shì),在2016年,磷灰石改性PEEK申請(qǐng)量達(dá)到高值,約有58項(xiàng)專利,而碳纖維改性PEEK的發(fā)展出現(xiàn)疲軟的態(tài)勢(shì),在2019年申請(qǐng)量達(dá)到高值,約有46項(xiàng)專利,發(fā)展情況不如磷灰石改性PEEK。而玻璃纖維改性PEEK復(fù)合材料的申請(qǐng)量一直低于另外2種改性手段,發(fā)展整體較為平緩。圖3所示為3種PEEK復(fù)合材料專利布的橫向?qū)Ρ惹闆r,可以看出,3種復(fù)合材料的專利申請(qǐng)中,在美國(guó)和中國(guó)公開(kāi)的專利數(shù)量都是遙遙領(lǐng)先的,其中碳纖維和玻璃纖維改性PEEK領(lǐng)域,美國(guó)市場(chǎng)是重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象,而磷灰石改性PEEK復(fù)合材料,中國(guó)呈現(xiàn)出反超的態(tài)勢(shì)。除美國(guó)和中國(guó)外,歐洲等國(guó)、韓國(guó)、日本市場(chǎng)同樣很受重視。1 碳纖維增強(qiáng)PEEK復(fù)合材料PEEK是佳的骨關(guān)節(jié)材料,其生物相容性和光滑性是其他材料無(wú)法替代的。但PEEK力學(xué)強(qiáng)度不足,不能為骨骼生長(zhǎng)提供一個(gè)穩(wěn)定的環(huán)境。碳纖維(CF)具備熱膨脹系數(shù)小、摩擦系數(shù)小、等優(yōu)點(diǎn),目前碳纖維增強(qiáng)PEEK(CFR-PEEK)的國(guó)內(nèi)外研究焦點(diǎn)是摩擦腐蝕耦合性能及影響因素(如表面粗糙度)、磨屑的生物相容性等方面。王克軍等研究了一種短碳纖維增強(qiáng)聚醚醚酮,實(shí)驗(yàn)表明,改性后的聚醚醚酮與血液相容性較好,毒性,組織相容性好。應(yīng)力測(cè)試顯示短碳纖維增強(qiáng)聚醚醚酮材料能夠滿足復(fù)合全髖假體材料對(duì)生物相容性及力學(xué)性能的需求。由于CF與PEEK基體結(jié)合時(shí),二者之間的結(jié)合強(qiáng)度較弱,進(jìn)而對(duì)復(fù)合材料的耐摩擦性能不利,對(duì)CF進(jìn)行表面改性處理是該領(lǐng)域的有效手段。Sharma等研究了經(jīng)氮氧等離子體處理的CF(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為67%~68%)增強(qiáng)PEEK復(fù)合材料的生物摩擦學(xué)性能。結(jié)果表明,摩擦系數(shù)改性處理前的0.32,下降至處理后的0.21,磨損率則從1.4×10-15m3/(N·m)降到1×10-15m3/(N·m)。處理后的摩擦磨損性能提高了60%。主要原因在于臭氧處理增加了CF表面的羧基含量,增加了界面結(jié)合力,從而提高了復(fù)合材料的耐磨損性。2006年Invibio公司在PEEK-OPTIMA生物材料的基礎(chǔ)上研發(fā)成功其碳纖維增強(qiáng)材料CRF/PEEK-OPTIMA(相關(guān)專利WO2007099307A1),由PEEK-OPTIMA聚合物材料和分布于其中的短切碳纖維復(fù)合而成。該CRF/PEEK-OPTIMA聚合物用作關(guān)節(jié)材料時(shí),顯示出了的耐磨性能,與金屬-UHMWPE關(guān)節(jié)相比,相同條件下其磨損因子降低了60%以上,與金屬-金屬關(guān)節(jié)相比,其磨損因子降低了40%以上。CFR/PEEK-OPTIMA的撓曲剛度與人體骨骼更接近,因此由其制備的關(guān)節(jié)材料允許的負(fù)荷分擔(dān),減少了應(yīng)力遮擋的影響。2012年Invibio公司開(kāi)發(fā)的碳纖維增強(qiáng)材料被用于德國(guó)Aesculap公司生產(chǎn)的EnduRo膝關(guān)節(jié)修復(fù)系統(tǒng),大大增強(qiáng)了植入材料的使用壽命并降低了后續(xù)修復(fù)手術(shù)的必要性。筆者對(duì)CFR-PEEK復(fù)合材料的應(yīng)用方向進(jìn)行了統(tǒng)計(jì),結(jié)果如圖4所示,可以看出,目前CFR-PEEK復(fù)合材料主要應(yīng)用在脊骨相關(guān)領(lǐng)域,例如脊椎骨、脊椎盤,關(guān)節(jié)、脊柱定位器或穩(wěn)定器、骨骼、植入血管、外板、銷釘或螺釘?shù)确矫妫渲屑构窍嚓P(guān)方面的應(yīng)用是多的。圖5所示為CFR-PEEK復(fù)合材料的主要申請(qǐng)人,圖6所示為CFR-PEEK復(fù)合材料專利的主要申請(qǐng)國(guó)家/地區(qū)布。可以看出,排名前10的申請(qǐng)人中,國(guó)外申請(qǐng)人占9位,中國(guó)申請(qǐng)人僅上海交通大學(xué)榜上有名,而在布中,美國(guó)、中國(guó)以較大優(yōu)勢(shì)領(lǐng)先其他國(guó)家/地區(qū)。可見(jiàn),目前在該領(lǐng)域,專利技術(shù)更多地掌握在國(guó)外大公司手中,而國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人申請(qǐng)數(shù)量多但分布分散,缺少深度研發(fā)該領(lǐng)域的實(shí)力強(qiáng)勁的申請(qǐng)人。圖7所示為CFR-PEEK復(fù)合材料的技術(shù)功效分布情況,從該圖中可以看出,專利技術(shù)重點(diǎn)關(guān)注的改進(jìn)方向,例如,降低成本、提高穩(wěn)定性、降低復(fù)雜性是改進(jìn)多的技術(shù)功效,這與其申請(qǐng)人多為企業(yè)有關(guān),企業(yè)申請(qǐng)人對(duì)控制成本是放在首位的;而提高強(qiáng)度、性、耐磨性及便利性是第2梯隊(duì),這一方面,無(wú)論是從企業(yè)角度還是研發(fā)角度,都是重要的改進(jìn)點(diǎn),是本領(lǐng)域一直追求的改進(jìn)方向。2004年,BENOISTGIRARDSAS公司研發(fā)了一種假體髖臼杯(GB0422666D0),包括由復(fù)合材料制成的軸承表面層,該復(fù)合材料包括PEEK樹(shù)脂和至少20%至40%的短碳纖維,以及一個(gè)或多個(gè)背襯層以提供屏障孔隙率、粗糙度。背襯層可以涂覆有生物活性材料。同年,上海交通大學(xué)研發(fā)了一種全髖股骨頭假體(CN1593356A),假體由內(nèi)層及外層構(gòu)成,內(nèi)層為連續(xù)碳纖維增強(qiáng)PEEK層,外層為短切碳纖維增強(qiáng)PEEK層,通過(guò)芯棒模具和假體模具把兩種復(fù)合材料層熱壓合模。該材料能與股骨緊密結(jié)合、增加股骨近端應(yīng)力傳遞。2010年,HaiHTrieu研發(fā)了一種用于插入椎間盤空間以穩(wěn)定椎間盤的脊柱植入物(US13010569),該植入物包括與不透射線和骨傳導(dǎo)性骨固定部件耦合的射線可透聚合物基底,該聚合物基底為植入物提供相鄰椎骨之間的牢固固定。植入物包括植入物基底和耦合到植入物基底的固定部件。植入物優(yōu)選包括:與不透射線的鈦(Ti)或鈦(Ti)合金固定部件耦合的碳纖維增強(qiáng)的PEEK基底。該專利已于2011年轉(zhuǎn)讓給華沙整形外科公司。2 磷灰石增強(qiáng)PEEK復(fù)合材料羥基磷灰石(HA)是人體硬組織(如骨、牙齒等)的主要礦物相,具有良好的骨傳導(dǎo)性,能夠與人體骨組織形成牢固的化學(xué)鍵性結(jié)合,且能刺激新骨骼生長(zhǎng),不引起毒性、炎癥或異物反應(yīng),其對(duì)PEEK基體的生物活性改善有顯著提高。21世紀(jì)初期,AbuBar等采用熔融共混、擠出造粒、注塑成型的方法將微米球形HA加到PEEK基體中,制備了PEEK/μ-HA復(fù)合材料。經(jīng)測(cè)試,含30%(體積分?jǐn)?shù))HA的PEEK復(fù)合材料的斷裂應(yīng)變、彈性模量和拉伸強(qiáng)度與皮質(zhì)骨相近,且具有較高的疲勞強(qiáng)度。與微米球形HA相比,納米HA具有更高的比表面積和更高的生物活性。Ma等采用相同的加工方式制備了一系列不同HA含量的復(fù)合材料,測(cè)試結(jié)果表明,材料的拉伸強(qiáng)度隨納米HA含量增加而降低,但彈性模量和壓縮強(qiáng)度呈先增加再降低的趨勢(shì)。納米HA增加了材料的表面潤(rùn)濕性和粗糙度,納米HA-PEEK復(fù)合材料組成骨細(xì)胞的黏附、鋪展、增殖、堿性磷酸酶(ALP)活性、鈣結(jié)節(jié)形成和成骨相關(guān)基因的表達(dá)均優(yōu)于純PEEK組及超高分子量聚乙烯(UHMWPE)組。Invibio公司于2013年開(kāi)發(fā)出了PEEK-OPTIMA?和羥基磷灰石的復(fù)合物“H強(qiáng)化型PEEK-OPTIM?聚合物”,該植入型生物材料地整合了2種已經(jīng)得到臨床驗(yàn)的生物材料,HA覆蓋植入物的表面,相比于PEEK-OPTIMA?,HA強(qiáng)化型PEEK-OPTIM?聚合物能夠使得新骨骼在6周內(nèi)形成,并在6~12周內(nèi)為新生骨骼高質(zhì)量的附著于材料上提供一個(gè)更為適宜的環(huán)境。HA強(qiáng)化型PEEK-OPTIM?聚合物在脊柱融合術(shù)中顯示出巨大潛力,該材料于2015年底在中國(guó)成功通過(guò)生物兼容性測(cè)試,并通過(guò)骨移植26周測(cè)試,已在中國(guó)成功授權(quán)應(yīng)用。氟磷灰石(F-HA)比磷灰石更為穩(wěn)定,氟磷灰石擁有較高的成骨活性,能夠促進(jìn)骨,具有的骨整合能力。且F-HA釋放的氟離子可以作為抗菌劑,抑制細(xì)菌,從而造成的植入失敗。圖8所示為HA-PEEK復(fù)合材料的主要應(yīng)用領(lǐng)域,包括應(yīng)用于脊骨、關(guān)節(jié)、骨骼和多孔/微孔材料。圖9所示為涉及HA-PEEK復(fù)合材料的主要申請(qǐng)人。圖中可見(jiàn),在申請(qǐng)人方面,申請(qǐng)量高的為日本的陶業(yè)株式會(huì)社,相較于CFR-PEEK復(fù)合材料的申請(qǐng)人排名情況,HA-PEEK復(fù)合材料的主要申請(qǐng)人中,中國(guó)申請(qǐng)人更多,包括南寧越洋科技有限公司、上海交通大學(xué)、江蘇奧康尼醫(yī)療科技發(fā)展有限公司、清華大學(xué)和吉林大學(xué),占據(jù)5席。圖10所示為HA-PEEK復(fù)合材料專利的主要申請(qǐng)國(guó)家/地區(qū)布。在申請(qǐng)國(guó)家方面,中國(guó)以較大優(yōu)勢(shì)領(lǐng)先美國(guó),而中美兩國(guó)仍然是國(guó)家,相對(duì)其他國(guó)家/地區(qū)占有較大優(yōu)勢(shì)。圖11所示為HA-PEEK復(fù)合材料的技術(shù)功效分布,其反映了HA-PEEK復(fù)合材料改性的重點(diǎn)方向。從HA-PEEK復(fù)合材料總體改進(jìn)趨勢(shì)可以看出高穩(wěn)定性、低復(fù)雜性、高強(qiáng)度、高相容性是本領(lǐng)域主要的改進(jìn)方向。2007年,日本陶業(yè)株式會(huì)社研發(fā)了一種生物-植入物(JP2009061104A),其力學(xué)性能接近于骨骼或牙齒的機(jī)械性能,并具有植入體內(nèi)后與骨骼結(jié)合的功能,在表面具有多孔層的基材(PEEK)和通過(guò)聚集分布在基材的部分或表面上的生物活性物質(zhì)(β-羥基磷灰石)的晶體形成的多個(gè)晶體聚集體。2017年,南寧越洋科技有限公司研發(fā)了一種具有PLLA/nHA表面活性涂層的仿人工骨人工牙的制備方法(CN106178105A)。該仿人工骨人工牙可充分發(fā)揮PEEK復(fù)合材料和PLLA/nHA復(fù)合材料的優(yōu)秀特性,楊氏彈性模量與人體骨相近,可以避免遮擋現(xiàn)象,涂層穩(wěn)定性好,降解時(shí)間與骨的生長(zhǎng)周期相符,可長(zhǎng)期使用。3 玻璃纖維增強(qiáng)PEEK復(fù)合材料圖12所示為玻璃纖維增強(qiáng)PEEK復(fù)合材料的主要應(yīng)用領(lǐng)域,包括用于脊骨、植牙、骨骼、植入血管中的濾器、假體、支架等、關(guān)節(jié)以及多孔或微孔材料等。圖13所示為涉及玻璃纖維增強(qiáng)PEEK復(fù)合材料的主要申請(qǐng)人,與前2種復(fù)合材料不同的是,涉及玻璃纖維增強(qiáng)PEEK復(fù)合材料的申請(qǐng)人中,申請(qǐng)量高的為南寧越洋科技有限公司,但排名前10的申請(qǐng)人中,也2個(gè)申請(qǐng)人為國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人,即南寧越洋科技有限公司和上海交通大學(xué)。可以看出上海交通大學(xué)在針對(duì)PEEK改性的領(lǐng)域具有很強(qiáng)的研發(fā)實(shí)力。而涉及玻璃纖維增強(qiáng)PEEK復(fù)合材料的申請(qǐng)人中,排名前10的仍以國(guó)外申請(qǐng)人為主,其中包括A.M.surgical、柯惠有限合伙公司、賀利氏醫(yī)療有限公司、索爾維聚合物美國(guó)有限責(zé)任公司。圖14所示為玻璃纖維增強(qiáng)PEEK復(fù)合材料的技術(shù)功效分布。3種材料增強(qiáng)PEEK的總體趨勢(shì)可以看出高穩(wěn)定性、低成本、高性是本領(lǐng)域的普遍追求,而對(duì)于玻璃纖維增強(qiáng)PEEK復(fù)合材料,降低復(fù)雜性并提高強(qiáng)度是該領(lǐng)域重點(diǎn)改進(jìn)方向。2009年,英威寶(Invibio)公司開(kāi)發(fā)了一種制PEEK-活性玻璃多孔植入材料的方法(相關(guān)專利EP2300516A,US20110230590A1)。該方法首次實(shí)現(xiàn)了PEEK與活性玻璃通過(guò)傳統(tǒng)的擠出機(jī)進(jìn)行熔融共混,而在此之前的廣泛認(rèn)知是PEEK無(wú)法與活性玻璃一起熔融處理,活性玻璃會(huì)與PEEK在熔化處理溫度下發(fā)生反應(yīng)。擠出共混的方式使得PEEK與活性玻璃的復(fù)合更為簡(jiǎn)便,而且更具有通用性,擠出形成的粒料可以方便的熔融加工成各種植入部件。2016年,南寧越洋科技有限公司研發(fā)了一種用于修復(fù)骨缺損的高韌性超耐磨人工骨(CN105816917A),所述人工骨采用內(nèi)外2層結(jié)構(gòu)。由于生物活性玻璃陶瓷與骨的結(jié)合比羥基磷灰石強(qiáng)度高,PEEK樹(shù)脂與生物活性玻璃陶瓷的結(jié)合性也比碳纖維與羥基磷灰石之間的結(jié)合要好,人工骨既有的力學(xué)性能,又有很好的生物相容性,其力學(xué)性能、生物相容性和骨結(jié)合強(qiáng)度均優(yōu)于常規(guī)人工骨產(chǎn)品。可以看出,國(guó)外公司對(duì)于PEEK醫(yī)用材料領(lǐng)域?qū)@暾?qǐng)以及技術(shù)研發(fā)的重視,而國(guó)內(nèi)在這一領(lǐng)域中的研究仍停留在實(shí)驗(yàn)研究階段,缺少能夠?qū)嶋H投入應(yīng)用的產(chǎn)品牌號(hào)以及醫(yī)用產(chǎn)品。在技術(shù)發(fā)展方向方面,一方面,針對(duì)PEEK生物相容性、力學(xué)性能等方面的改性是今后的研究重點(diǎn),另一方面,隨著CAD/CAM數(shù)字加工和3D打印技術(shù)的飛速發(fā)展,在不久的將來(lái),勢(shì)必會(huì)使產(chǎn)品的制備更加的和便捷,這種發(fā)展趨勢(shì)將促進(jìn)PEEK醫(yī)用材料的廣泛應(yīng)用。參考資料:PEEK復(fù)合材料在醫(yī)用材料領(lǐng)域的研究進(jìn)展,國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)專利專利審查協(xié)作北京中心等
PEEK尤其是作為耐熱性能優(yōu)異的熱塑性樹(shù)脂,它可用作高性能復(fù)合材料的基體材料。
PEEK純料的性能難以滿足不同行業(yè)領(lǐng)域的不同需求,故在特種工作環(huán)境需要對(duì)PEEK進(jìn)行改性,其主要手段有共性、共聚改性、復(fù)合增強(qiáng)改性、填實(shí)改性、納米改性和表面改性等技術(shù)。
通過(guò)改性可以增加PEEK的某方面性能,如耐磨性、沖擊強(qiáng)度等,從而擴(kuò)展了PEEK的應(yīng)用范圍,降低了材料的使用成本,改良了PEEK的加工性能。
PEEK常用改性玻纖改性:10%玻纖改性、20%玻纖改性、30%玻纖改性
PEEK注塑、擠塑等級(jí),20%碳纖維增強(qiáng),耐高溫,剛性,強(qiáng)度優(yōu),用于工程制品
聚醚醚酮(PEEK)樹(shù)脂是一種性能優(yōu)異的特種工程塑料,與其他特種工程塑料相比具有更多顯著優(yōu)勢(shì),耐正高溫260度、機(jī)械性能優(yōu)異、自潤(rùn)滑性好、耐化學(xué)品腐蝕、阻燃、耐剝離性、耐磨性、不耐強(qiáng)硝酸、、抗輻射、的機(jī)械性能可用于的機(jī)械、核工程和航空等科技。
peek 聚醚醚酮,英文名稱polyetheretherketone(簡(jiǎn)稱PEEK),它是分子主鏈中含有鏈節(jié)的線性芳香族高分子化合物。其構(gòu)成單位為氧-對(duì)亞苯基-氧-羰-對(duì)亞苯基,是半結(jié)晶性、熱塑性塑料。
PEEK聚醚醚酮是指大分子主鏈由芳基、酮鍵和醚鍵組成的線性聚合物,它是目前可大批量生產(chǎn)的的聚芳醚酮品種,英文名稱為polyetherether ketone,簡(jiǎn)稱PEEK,分子結(jié)構(gòu)式為
PEEK聚醚醚酮具有熱固性塑料的耐熱性、化學(xué)穩(wěn)定性和熱塑性塑料的成型加工性。聚醚醚酮還具有優(yōu)異的耐熱性。
PEEK其熱變形溫度為160℃,當(dāng)用20%~30%的玻璃纖維增強(qiáng)時(shí),熱變形溫度可提高到280~300℃。
PEEK聚醚醚酮的熱穩(wěn)定性良好,在空氣中420℃。2h情況下失重僅為2%,500℃時(shí)為2.5%,500℃時(shí)才產(chǎn)生顯著的熱失重。
PEEK聚醚醚酮的長(zhǎng)期使用溫度約為200℃,在此溫度下,仍可保持較高的拉伸強(qiáng)度和彎曲模量,它還是一種非常堅(jiān)固的材料,有優(yōu)異的長(zhǎng)期耐蠕變性和耐疲勞性能。
PEEK聚醚醚酮的化學(xué)穩(wěn)定性也非常好,除外,幾乎對(duì)任何化學(xué)試劑都非常穩(wěn)定,即使在較高的溫度下,仍能保持良好的化學(xué)穩(wěn)定性。
PEEK另外,它還具有的耐熱水性和耐蒸汽性。在200~250 ℃的蒸汽中可以長(zhǎng)時(shí)間使用。
PEEK聚醚醚酮有很好的阻燃性,在通常的環(huán)境下很難燃燒,即使是燃燒,發(fā)煙量及有害氣體的釋放量也是很低的,甚至低于聚四氟乙烯等低發(fā)煙量的聚合物。