聚合物共混改性共混是開(kāi)發(fā)新材料的一個(gè)重要方法,高分子混合物可以通過(guò)簡(jiǎn)便的方法得到,而所得的材料卻具有混合組分所沒(méi)有的綜合性能。Bhanu Nandan等通過(guò)熔融混合對(duì)PEEK和PES進(jìn)行共混,發(fā)現(xiàn)PES對(duì)PEEK的結(jié)晶速度有明顯影響。Jayashree Bijwe等 將不同量PTFE粉末與PEEK混合后采用注塑成型制得復(fù)合材料,然后進(jìn)行了低振幅振動(dòng)磨損和磨粒磨損實(shí)驗(yàn),并測(cè)試了其力學(xué)性能,與純PPEK對(duì)比發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)共混后,除了沖擊強(qiáng)度外.其他的力學(xué)性能都有所下降。但是其摩擦系數(shù)隨著PTFE添加量的增加而減小。而且在磨粒磨損中,當(dāng)PTFE的添加量為7.5%時(shí),比磨損率達(dá)到比較低,但在低振幅振動(dòng)磨損中,其磨損率卻隨著PTFE的添加量增大而持續(xù)減小。聚醚醚酮,是由對(duì)苯二酚和4,4' -二氟二苯甲酮經(jīng)過(guò)多步反應(yīng)縮聚而成的一種高性能聚合物。山東耐高溫聚醚醚酮棒材
“由4,4-二氟苯酮、對(duì)苯二酚和碳酸鉀為原料,以二苯砜為溶劑合成制得。聚醚醚酮(PEEK)釆用親核取代法制備。由4,4-二氟二苯甲酮與對(duì)苯二酚在二苯砜溶劑中,在堿金屬碳酸鹽作用下進(jìn)行縮聚反應(yīng)制得。反應(yīng)式如下:縮聚反應(yīng)在150℃到340℃溫度下進(jìn)行。起始反應(yīng)溫度要低,以免損失對(duì)苯二酚,并減少副反應(yīng)。然后緩慢升溫,聚合物溶解在溶劑中,反應(yīng)在320℃下進(jìn)行完全。聚合物分子量取決于二氟二苯甲酮和對(duì)苯二酚的摩爾比。兩者通常為等摩爾比,若前者稍過(guò)量,則聚合物含有氟端基。氟端基比酚端基的熱穩(wěn)定性更好。堿金屬碳酸鹽通常為碳酸鉀和碳酸鈉的混合物,用量是lmol對(duì)苯二酚至少有2mol(堿金屬碳酸鹽相應(yīng)于一個(gè)輕基至少對(duì)應(yīng)一個(gè)堿金屬原子)。若堿金屬碳酸鹽與對(duì)苯二酷的比值過(guò)低,則聚合物呈脆性;若比值過(guò)高,則會(huì)引發(fā)一系列副反應(yīng)而影響產(chǎn)品性能。 保定玻纖聚醚醚酮纖維與PTFE共混制成復(fù)合材料,具有突出的耐磨性。
PEEK的主要 市場(chǎng)是航空航天、汽車制造、電子電器、機(jī)械及醫(yī)療等領(lǐng)域。目前國(guó)際市場(chǎng)上PEEK樹(shù)脂產(chǎn)量的40%用于汽車工業(yè),先進(jìn)車型的PEEK樹(shù)脂用量已達(dá)到200g/臺(tái)。在PEEK的需求中西歐占55%,美國(guó)占35%,亞太占10%。由于亞太地區(qū) 經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,Victrex公司 正大力進(jìn)入亞洲市場(chǎng),預(yù)計(jì)該公司在未來(lái)5年內(nèi),將有超過(guò)2/3的銷售出自亞洲市場(chǎng)。
被作為一種**材料應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域,后來(lái)才逐漸進(jìn)入民用領(lǐng)域。聚醚醚酮樹(shù)脂可以替代鋁和其他金屬材料制造各種飛機(jī)零部件。聚醚醚酮樹(shù)脂密度小,加工性能好,因此可直接加工成型要求精細(xì)的大型部件。聚醚醚酮樹(shù)脂還具有良好的耐雨水侵蝕性能,可用于制造飛機(jī)外部零件。聚醚醚酮樹(shù)脂本身具有優(yōu)異的阻燃性能.燃燒時(shí)的發(fā)yan量和有du氣體的散發(fā)量也很少,因此該樹(shù)脂常用來(lái)制造飛機(jī)內(nèi)部部件。
(3)工業(yè)領(lǐng)域:聚醚醚酮PEEK由于具有良好機(jī)械性能、耐高溫、耐磨耗,并能耐高壓,常用來(lái)制造壓縮機(jī)閥片、活塞環(huán)、密封件等。
(4)醫(yī)療器械:聚醚醚酮PEEK可在134℃下經(jīng)受3000次循環(huán)高壓滅菌,這一特性能滿足滅菌要求高、需反復(fù)使用的手術(shù)和牙科設(shè)備的制造,加上它的抗蠕變和耐水解性,用它可制造需高溫蒸汽消毒的各種醫(yī)療器械。尤為重要的是PEEK無(wú) 毒、質(zhì)輕、耐腐蝕,是與人體骨骼*接近的材料,因此可采用PEEK代替金屬制造人體骨骼。
(5)絕緣材料:PEEK因具有優(yōu)良的電氣性能,在高溫、高濕等惡劣條件下,聚醚醚酮的絕緣性能仍能保持,是理想的電絕緣材料,特別是在半導(dǎo)體工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。
(6)是一種新型工程塑料,可用作耐高溫結(jié)構(gòu)材料和電絕緣材料,可與玻璃纖維或碳纖維復(fù)合制備增強(qiáng)材料。 PEEK短期耐熱性:玻璃纖維或碳纖維增強(qiáng)后其熱變形溫度可以達(dá)到300℃以上。
縮聚反應(yīng)在150℃到340℃溫度下進(jìn)行。起始反應(yīng)溫度要低,以免損失對(duì)苯二酚,并減少副反應(yīng)。然后緩慢升溫,聚合物溶解在溶劑中,反應(yīng)在320℃下進(jìn)行完全。
聚合物分子量取決于二氟二苯甲酮和對(duì)苯二酚的摩爾比。兩者通常為等摩爾比,若前者稍過(guò)量,則聚合物含有氟端基。氟端基比酚端基的熱穩(wěn)定性更好。
堿金屬碳酸鹽通常為碳酸鉀和碳酸鈉的混合物,用量是lmol對(duì)苯二酚至少有2mol(堿金屬碳酸鹽相應(yīng)于一個(gè)輕基至少對(duì)應(yīng)一個(gè)堿金屬原子)。若堿金屬碳酸鹽與對(duì)苯二酷的比值過(guò)低,則聚合物呈脆性;若比值過(guò)高,則會(huì)引發(fā)一系列副反應(yīng)而影響產(chǎn)品性能。 在半導(dǎo)體工業(yè)中得到大范圍應(yīng)用。保定玻纖聚醚醚酮纖維
在5G產(chǎn)業(yè)中,由于PEEK材料有低介電常數(shù)與金屬替代等特性,因此可以用于天線模塊、濾波器、連接器等組件。山東耐高溫聚醚醚酮棒材
縮聚反應(yīng)在帶有攪拌裝置的不銹鋼反應(yīng)器中進(jìn)行。將原料二氟二苯甲酮、對(duì)苯二酚及溶劑二苯砜(量約為二氟二苯甲酮的2到3倍)加入聚合反應(yīng)器中,通氮?dú)獠⒓訜嵘郎刂?80℃,加入無(wú)水碳酸鉀碳酸鈉的混合物,升溫至200℃保溫lh,爾后再升溫至250℃保溫15min,**終升溫至320℃ 保溫2.5h。反應(yīng)物從反應(yīng)器中放出,經(jīng)冷卻后至滯留罐。聚合物與無(wú)機(jī)鹽、氟化鈉、氟化鉀、二苯砜一起結(jié)晶析出。反應(yīng)中生成的二氧化碳與氮?dú)饨?jīng)冷凝后放空。
罐中的聚合物粉碎后,用500pm 孔徑的細(xì)篩篩選,然后送入萃取器,用**萃取,懸浮液經(jīng)***及第二壓濾機(jī)壓濾,并用**洗滌沉淀,以除去二苯砜。濾液送至結(jié)晶器,回收二苯砜與**;濾餅送至水洗罐,用水洗滌,以除去聚合物中的無(wú)機(jī)鹽。懸浮液經(jīng)第三、第四壓濾機(jī)壓濾后,濾液送溶劑回收,壓濾后的濾餅送至干燥器經(jīng)干燥后制得產(chǎn)品。 山東耐高溫聚醚醚酮棒材