聚醚醚酮是指大分子主链由芳基、酮键和醚键组成的线性聚合物,它是目前可大批量生产的一的聚芳醚酮品种,英文名称为polyetherether ketone,简称PEEK,分子结构式为
聚醚醚酮具有热固性塑料的耐热性、化学稳定性和热塑性塑料的成型加工性。聚醚醚酮还具有优异的耐热性。其热变形温度为160℃,当用20%~30%的玻璃纤维增强时,热变形温度可提高到280~300℃。聚醚醚酮的热稳定性良好,在空气中420℃。2h情况下失重仅为2%,500℃时为2.5%,500℃时才产生显著的热失重。聚醚醚酮的长期使用温度约为200℃,在此温度下,仍可保持较高的拉伸强度和弯曲模量,它还是一种非常坚固的材料,有优异的长期耐蠕变性和耐疲劳性能。
聚醚醚酮的电绝缘性能非常优异,体积电阻率约为10~10Ω·cm。它在高频范围内仍具有较小的介电常数和介电损耗。例如,在10Hz时,在室它的介电常数仅为3.2,介电损耗仅为0.02。
毒气逸散性
PEEK与很多**材料相同,在高温分解时,PEEK主要产生二氧化碳和一氧化碳,使用英国航行器测试标准BSS 7239可以检测到较低浓度的毒气逸散,这种检测过程需要在1立方米的空间内完全燃烧100克样品,然后分析其中所产生的毒气,毒性指数定义为在正常情况下产生的毒气浓度综合与30分钟可以使人致命的剂量之比,PEEK450G的指数为0.22,且没有检测到酸性气体。
稳定性
PEEK塑胶原料具有优越的尺寸稳定特性,这对某些应用来说有的很重要。温度、湿度等环境条件的变化对PEEK零件的尺寸影响不大,可以满足对尺寸精度要求比较高工况下的使用要求。
1.PEEK塑胶原料注塑成型收缩率小,这对控制PEEK注塑零件的尺寸公差范围非常有好处,使PEEK零件的尺寸精度比通用塑料高很多;
2. 热膨胀系数小,随着温度的变化(可由环境温度的变化或运转过程中摩擦生热引起),PEEK零件的尺寸变化很小;
3.PEEK耐热水解特性**,在高温高湿环境下吸水性很低,不会出现类似尼龙等通用塑料因吸水而使尺寸发生明显变化的情况;
绝缘稳定性
PEEK(聚醚醚酮)塑胶原料树脂具有良好的电绝缘性能,并保持到很高的温度范围。其介电损耗在高频情况下也很小。
耐辐照性和耐剥离性
PEEK(聚醚醚酮)塑胶原料树脂有良好的耐辐照性和耐剥离性,因此可 以用来制成特殊用途的电磁线。现在在消毒柜和无线验证系统上,有时会采用peek,相当不锈钢的功效。
聚醚醚酮的化学稳定性也非常好,除浓硫酸外,几乎对任何化学试剂都非常稳定,即使在较高的温度下,仍能保持良好的化学稳定性。另外,它还具有较佳的耐热水性和耐蒸汽性。在200~250 ℃的蒸汽中可以长时间使用。
聚醚醚酮有很好的阻燃性,在通常的环境下很难燃烧,即使是燃烧,发烟量及有害气体的释放量也是很低的,甚至低于聚四氟乙烯等低发烟量的聚合物。此外.它还具有优良的耐辐射性。它对α射线、β射线、γ射线的抵抗能力是目前高分子材料中较好的。用它包覆的电线制品可耐1.1×10Gy的γ射线。
聚醚醚酮在熔点以上有良好的熔融流动性和热稳定性。因而具有热塑性塑料的典型成型加工性能,因此可用注塑、挤出、吹塑、层压等成型方法,还可纺丝、制膜。虽然聚醚醚酮熔融加工温度范围为360~400℃,但是由于它的热分解温度在520 ℃以上,因而它仍具有很宽的加工温度范围。
尽管聚醚醚酮的发展历史仅为短短的二十几年,但是由于它具有**的耐热性、耐化学腐蚀性、耐辐射性以及高强度、易加工性,使得它目前已在核工业、化学工业、电子电器、机械仪表、汽车工业和宇航领域中得到了广泛的应用。尤其是作为耐热性能优异的热塑性树脂,它可用作高性能复合材料的基体材料。