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    騰龍泵閥告訴你PEEK為什么那么貴?

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    人氣:-發表時間:2017-03-10 14:07【

    PEEK是特種工程塑料中發展最慢的一個,且價格昂貴,1981年由英國ICI公司最先開發成功并實現商品化。PEEK是一種半結晶型聚合物,綜合性能優異,在大部分場合可替代金屬材料使用,主要應用于航空航天、軍工裝備、核電、醫療器械、電子半導體等領域。騰龍泵閥將該材料用在氟塑料磁力泵的加強套上。

    PEEK價格昂貴,一般國產PEEK每公斤幾百元,進口PEEK每公斤超過千元。PEEK的昂貴與其突出的性能是分不開的,與其他樹脂材料相比,PEEK在耐高溫性、機械性能、穩定性、耐腐蝕性、抗老化性、加工性能等方面都表現十分出色,其主要性質如下:

    耐高溫

    PEEK是現有耐熱性最好的熱塑性材料之一,熔點343℃,美國UL認證長期使用溫度為260℃,即使溫度高達到300℃時,仍可保持極好的機械性能。PEEK熱變形溫度為135~160℃,20%玻纖增強PEEK熱變形溫度為286℃,30%玻纖增強為300℃。

    耐熱老化

    PEEK具有突出的熱老化性能,下圖是VICTREX450G經過200℃及310℃熱老化后的性能保持率,即使是在200℃蒸汽中熱老化10000h,PEEK的拉伸強度、質量及外觀都不會發生顯著的變化。

    機械性能好

    PEEK具有優良的力學性能,是所有樹脂中韌性和剛性結合最完美的材料。PEEK剛性高,其強度和耐疲勞性可以與一些金屬和合金材料相媲美,即使在高溫下PEEK也能保持較高的強度,200℃時的彎曲強度可達24MPa,250℃時彎曲強度和壓縮強度可達12~13 MPa,特備適于制造在高溫下連續工作的構件。

    PEEK機械性能 

    PEEK線性膨脹系數?。ń咏饘黉X),尺寸穩定性好。另外,PEEK還具有良好的耐蠕變性能,可以在使用期內承受極大的應力,且不會因時間的延長而產生明顯延伸。

    耐磨自潤滑

    PEEK樹脂本身即具有優異的自潤滑和耐磨性,填充后的樹脂摩擦系數可降到0.15,且磨耗量極低,可實現無油潤滑工作,在很多高溫、高載荷、高速等惡劣環境下使用。PEEK聚合物及其復合材料都有極佳的耐磨損性能,是優異的軸承用材料。

    耐化學腐蝕

    除了高濃度的濃硫酸等強氧化性酸的腐蝕,PEEK幾乎能耐任何化學藥品,即使在較高溫度下,它仍能保持較好的化學穩定性。

    耐水解

    PEEK耐水解性好,23℃下的飽和吸水率只有0.5%。在所有工程塑料中,PEEK具有最好的耐熱水性能和耐蒸汽性能,它可在200℃蒸汽中長期使用,或者在300℃高壓蒸汽中短期使用。

    電絕緣

    PEEK樹脂是理想的電絕緣體,在高溫、高壓和高濕度等惡劣的工作條件下,仍能保持良好的電絕緣性能。通常其體積電阻率可達到10的15-16次方Ω·cm,介電常數3.2~3.3F/m,在1kHz條件下介質損耗0.0016,擊穿電壓17Kv,耐弧性175V。

    加工性好

    PEEK熱分解溫度高,高溫下流動性好,因此具有良好的加工性能,可以采用多種方式進行加工:注射成型、擠出成型、模壓成型、吹塑成型、熔融紡絲、旋轉成型、粉末噴涂等。

    耐輻射

    PEEK耐γ輻照的能力很強,超過了通用樹脂中耐輻照性最好的聚苯乙烯,例如用PEEK樹脂制成的高性能電線,當γ輻照劑量達1100Mrad時仍能保持良好的絕緣能力。

    阻燃、低煙氣

    PEEK阻燃性優良,具有自熄性,在不使用任何添加劑的情況下,1.45㎜厚度的PEEK樣片的可燃性等級為UL94V-0級;3.2㎜厚度的PEEK樣片的可燃性等級為UL94 5-V級。即使在燃燒時,發煙量及所產生的有毒氣體量也極小,遠低于其他品種的樹脂。

    耐剝離、耐疲勞

    PEEK樹脂耐剝離性能很好,因此可以制成包覆很薄的電線或電磁線,并在苛刻條件下使用。在所有樹脂中,PEEK具有最好的耐疲勞性。

    PEEK為什么那么貴?

    01  合成單體原料昂貴:PEEK聚合需要的兩種主要單體4,4’-二氟二苯甲酮和對苯二酚價格貴,另外對于用到鈉鹽的粒徑、純凈度都有比較高的要求;

    02  反應條件苛刻,成本高:PEEK聚合過程必須保證在無氧狀態下反應,同時反應溫度高達310-340℃,為了得到純凈度較高的PEEK樹脂,需要對粗產物進行數十遍的酒精精致工藝和水洗工藝;

    03  技術要求高:PEEK具備良好的加工性能,但是由于PEEK熔點高達343℃,且PEEK的粘接性比較強,對于成型設備的料筒、螺桿、模具的材質、結構以及設備的溫控要求比較高;

    04  產品種類多,前期研發成本高:為了滿足客戶各種工況要求,不僅需要常用的碳纖維增強、玻璃纖維增強等基本牌號,還需要開發防靜電牌號、導電牌號、耐磨牌號、高強度牌號等;同時還需要前期的結構設計、模具設計、工藝設計、試模等大量的研發工作;

    05  產品批量小,非標規格多:由于PEEK優異的綜合性能,可使用的行業廣泛,但大多為設備上特殊場合使用,因此外形尺寸、結構特點、規格型號都有所不同,目前我們接觸到的使用PEEK的產品有1500多種;

    06  多為試用階段,推廣成本高:PEEK合成一直被英國威格斯所壟斷,PEEK在國外已經推廣使用了30年,然而國內市場對PEEK材料的了解、應用才剛剛開始,很多客戶都是試用階段,推廣成本相對較高; 

    07  產品要求高,加工工序繁多:由于PEEK材料昂貴,客戶對成品的要求相對較高,外觀質量、公差、表面光潔度等都需要嚴格控制,某些產品結構復雜,因此造成的加工工序偏多,需要參與的人員偏多,造成成本增加。

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