पॉलिथर इथर केटोन डोकावण्याची रचना आणि मोल्डिंग प्रक्रिया

July 15, 2024

पॉलिथर इथर केटोन (पीईईके) एक अर्ध-क्रिस्टलाइन, रेखीय सुगंधी पॉलिमर संयुगे आहे जो 1978 मध्ये ब्रिटिश इम्पीरियल केमिकल इंडस्ट्रीज (आयसीआय) द्वारे विकसित केला गेला आहे, इथर बाँड, एरिल रिंग, कार्बोनिल वैकल्पिकरित्या थर्माप्लास्टिक अल्ट्रा-हाय-परफॉरमन्स स्पेशल तयार करण्यासाठी विशेष अभियांत्रिकी प्लास्टिक. डोकावण्याच्या मुख्य साखळीच्या आण्विक संरचनेत मोठ्या संख्येने बेंझिन रिंग्ज असतात, स्वतःचे सीओ बॉन्ड तुलनेने मऊ आहे, दोन बेंझिन रिंग मोठे बिट प्रतिकार. को बाँड तुलनेने मऊ आहे आणि दोन बेंझिन रिंग्जमध्ये को-बाँडचा नाश होण्यापासून प्रभावीपणे संरक्षण देण्यासाठी मोठ्या साइट प्रतिरोध आहे आणि ऑक्सिजन अणू आणि कार्बोनिल ग्रुप बेंझिन रिंगसह पी-π संयुग्म प्रभाव तयार करेल. ही स्ट्रक्चरल वैशिष्ट्ये खालील उत्कृष्ट कामगिरी पाहतात.

peek structure

PEEK rod honyplastic

डोकावण्याचे गुणधर्म

पॉलीथर इथर केटोन (पीईईके) सुगंधित क्रिस्टलीय थर्माप्लास्टिक पॉलिमर मटेरियल, त्याचे ग्लास ट्रान्झिशन तापमान 143 ℃, उच्च यांत्रिक सामर्थ्य, उच्च तापमान, प्रभाव प्रतिरोध, फ्लेम रिटर्डंट, acid सिड आणि अल्कली प्रतिरोधक, 334 of चे वितळणारे बिंदू, हायड्रोलिसिस रेझिस्टन्स , घर्षण प्रतिकार, थकवा प्रतिरोध, विकिरणाचा प्रतिकार आणि उत्कृष्ट विद्युत गुणधर्म, रेडिओएक्टिव्हिटी सर्व प्लास्टिकमध्ये सर्वोत्कृष्ट आहे, ऑक्सिजन निर्देशांक जास्त आहे, धुराचे दहन लहान आणि विषारी आहे. बहुतेक प्रकरणांमध्ये, धातू, मिश्र धातु, सिरेमिक आणि इतर सामग्री पुनर्स्थित करणे पुरेसे असू शकते.

1. मेकॅनिकल गुणधर्म

पीक रांगणे आणि थकवा प्रतिकार उत्कृष्ट आहे. सामर्थ्य आणि मॉड्यूलसच्या तुलनेत ग्लास फायबर प्रबलित आणि कार्बन फायबर प्रबलित पीईके आणि अपरिवर्तित ग्रेड जास्त आहे, काचेच्या संक्रमणाच्या तापमानापेक्षा तापमान जास्त आहे, घटचे सामर्थ्य आणि मॉड्यूलस अधिक स्पष्ट आहे. मेल्टिंग पॉईंटमध्ये क्रिस्टलीय पॉलिमरमध्ये डोकावून पहा आणि काचेचे संक्रमण तापमान 200'c किंवा त्याहून अधिक मध्ये खूप जास्त आहे, परंतु तरीही उच्च सामर्थ्य आणि मॉड्यूलस राखण्यास सक्षम आहे. याव्यतिरिक्त, पीकमध्ये घर्षण कमी गुणांक आहे आणि विस्तृत तापमानात परिधान केले आहे आणि उच्च भारांच्या वारंवार क्रियेचा सामना करू शकतो.

सारणी 1-1 व्हिक्ट्रेक्स डोकावण्याच्या ठराविक ग्रेडचे गुणधर्म

आयटम	450 ग्रॅम (अपूर्ण)	450GL20 (20% ग्लास फायबर)	450GL30 (30% ग्लास फायबर	450 सीए 30 (30% कार्बन फायबर)
घनता (जी.सी.एम.-3)	1.32	1.42	1.49	1.44
पाणी शोषण (23 ℃, 24 ता)/%	0.5		0.11	0.06
तन्य शक्ती (एमपीए)	92	123	157	208
वाढवणे (%)	50	2.5	2.2	1.3
वाकणे सामर्थ्य (एमपीए)	170	192	233	318
लवचिकतेचे मॉड्यूलस (जीपीए)	3.63	6.66	10.29	13.03
कॅन्टिलिव्हर बीमची प्रभाव शक्ती (नॉच)/जेएम -1	70	88	98	87
उष्णता विक्षेपन तापमान (1.82 एमपीए)/° से	152	185	315	315
फ्लेम रेटरन्सी (ul94,1.45 मिमी)	व्ही -0	व्ही -0	व्ही -0	व्ही -0
रेखीय विस्ताराचे गुणांक (10-5 के -1)	4.7	2.4	2.2	1.5
व्हॉल्यूम रेझिस्टिव्हिटी/ω.cm	(4 ~ 9) x1016			1.4x105
डायलेक्ट्रिक स्थिर (104 हर्ट्ज)	3.3
डायलेक्ट्रिक लॉस फॅक्टर (106 हर्ट्ज)	0.003
मोल्डिंग संकोचन/%	1.1	0.7 ~ 1.4	0.5	0.1 ~ 1.4

2. गरम-प्रतिरोधक कामगिरी

पीकमध्ये उष्णतेचा उत्कृष्ट प्रतिकार आहे. 240 पर्यंत दीर्घकालीन वापर तापमान. थर्मोग्रॅव्हिमेट्रिक मोजमाप पीक थर्मल वजन कमी करण्याच्या वक्र दर्शविते की 400 ℃ वजन कमी 0%; 2.5%साठी 500 ℃; 600 ℃ मोठ्या प्रमाणात तोटा 59%पर्यंत वाढला.

1000 एच उष्णता वृद्धत्वानंतर, न थांबविलेले डोकावलेले डोकावलेले आणि काचेचे फायबर किंवा कार्बन फायबर प्रबलित डोकावून, तन्य शक्ती कमी होत नाही. पीक लेपित वायर उष्णता वृद्धत्व प्रतिकार सारणी 1-2 मध्ये दर्शविला आहे, सहसा ते 220 ℃ सेवा जीवन 6000 एच पेक्षा जास्त असते.

हे वैशिष्ट्य थर्मोफॉर्मिंग, ऑईलफिल्ड डेव्हलपमेंट आणि एरोस्पेस आणि इतर उच्च-तापमान ऑपरेटिंग वातावरणासाठी निवडीची सामग्री बनवते.

3. गरम पाण्याचा प्रतिकार

गरम पाण्याचा आणि स्टीमचा प्रतिकार ही डोकावण्याची सर्वात महत्वाची वैशिष्ट्ये आहे. 80 ℃ गरम पाण्याचे विसर्जन 800 एच मध्ये, ब्रेकच्या वेळी त्याची तन्यता आणि वाढ मुळात बदलली नाही. 200 ℃ स्टीम, त्याची तन्यता आणि देखावा लक्षणीय बदलला नाही, म्हणून स्टीममध्ये बर्‍याच काळासाठी वापरला जाऊ शकतो. सर्व अभियांत्रिकी प्लास्टिकपैकी, पीकमध्ये सर्वाधिक स्टीम प्रतिरोध आहे.

4. विद्युत गुणधर्म

पीक राळची व्हॉल्यूम रेझिस्टिव्हिटी 1016ω.cm पर्यंत पोहोचते आणि डायलेक्ट्रिक लॉस एंगल टॅन्जंट उच्च वारंवारतेवर लहान आहे. उच्च तापमानात, उच्च दाब आणि उच्च आर्द्रता आणि इतर कठोर वातावरण अद्याप चांगले विद्युत इन्सुलेशन राखू शकते.

5. रासायनिक प्रतिकार

एकाग्र सल्फ्यूरिक acid सिड व्यतिरिक्त पहा, जवळजवळ कोणतेही रसायन; उच्च तापमानात, ते अद्याप चांगली रासायनिक स्थिरता राखू शकते. पॉली कार्बोनेट, सुधारित पॉलीफेनिलीन इथर आणि पॉलीसल्फोनच्या तुलनेत, तणावात डोकावण्याचा रासायनिक प्रतिकार अत्यंत उत्कृष्ट आहे (सारणी 1-3).

तथापि, जेव्हा काही रसायने (उदा., एसीटोन इ.) मध्ये डोकावतात तेव्हा तणाव क्रॅकिंग बर्‍याचदा उद्भवते जेव्हा त्याचे क्रिस्टलिटी जास्त नसते. या संदर्भात, तणाव क्रॅकिंगला त्याचे क्रिस्टलिटी आणि प्रतिकार सुधारण्यासाठी हे एनील केले जाऊ शकते (उदा. 200 डिग्री सेल्सिअस ट्रीटमेंट).

6. फ्लेम retardant

पीकमध्ये एक स्वयं-उत्साही आहे, ज्योत retardant 0.8 ~ 1.6 मिमी जाड पीक फ्लेम ul94v ~ o पातळीपर्यंत जोडल्याशिवाय. सक्तीने ज्वलन अंतर्गत धुराचे प्रमाण देखील खूपच लहान आहे आणि त्यात विषारी वायू नसतात.

7. रेडिएशन प्रतिकार

पीकमध्ये मजबूत रेडिएशन प्रतिकार आहे. संपूर्ण अभियांत्रिकी प्लास्टिकमधील वाय-रेचा त्याचा प्रतिकार सर्वोत्कृष्ट आहे. डोकावण्याच्या सुरूवातीनंतर (1.0 ~ 1.2) y 107 जी-रेचा डोस डोकावतो; .

8. स्वत: ची वंगण

पीकमध्ये एक अतिशय उच्च-वंगण घालणारी गुणधर्म आहेत, जे घर्षण आणि घर्षण पोशाख-प्रतिरोधक अनुप्रयोगांच्या कमी गुणांकांच्या कठोर आवश्यकतेसाठी योग्य आहेत. विशेषत: कार्बन फायबरसह, ग्रेफाइट, पीटीएफई सुधारित पीक पोशाख प्रतिकार खूप श्रेष्ठ आहे.

9. बायोकॉम्पॅबिलिटी

पीईके हे विषारी, सुरक्षित आणि नॉन-एलर्जिक, शारीरिकदृष्ट्या सुसंगत आहे. आयएसओ 10993 च्या आवश्यकतेनुसार कठोर परदेशी स्वतंत्र चाचणी संस्थांमध्ये इम्प्लांट-ग्रेड डोकावून संपूर्ण बायोकॉम्पॅबिलिटी चाचणी घेतली. परिणाम दर्शविते की रोपण करण्यायोग्य ग्रेड पीईकेमध्ये उत्कृष्ट बायोकॉम्पॅबिलिटी आहे आणि त्याचे कोणतेही दुष्परिणाम नाहीत.

PEEK screw(1)

डोकावण्याची प्रक्रिया

1. मोल्डिंग वैशिष्ट्ये

380'c च्या वरील डोकावून पिघलणे तापमानावर कमी अवलंबून होते, परंतु कातरणे तणाव आणि कातरणे दरावर अधिक अवलंबून असते. दुस words ्या शब्दांत, मोल्डिंग दरम्यान उच्च वितळलेल्या द्रवपदार्थासाठी दबाव वाढविणे प्रभावी आहे.

2. इंजेक्शन मोल्डिंग

सामान्य अभियांत्रिकी प्लास्टिकच्या तुलनेत पीक मेल्टिंग पॉईंट जास्त आहे, वितळलेले चिपचिपापन देखील मोठे आहे, म्हणून मोल्डिंग तापमान देखील जास्त आहे, बॅरेल तापमान सामान्यत: 350 ~ 400 ℃ वर नियंत्रित केले जाते. मोल्डिंग करण्यापूर्वी, सामग्री सामान्यत: 150 ℃, 3 एच साठी प्री-ड्राईड, प्री-ड्रायिंग अटी असणे आवश्यक आहे.

पीक एक क्रिस्टलीय पॉलिमर आहे, केवळ उत्कृष्ट कामगिरीसह उत्पादने मिळविण्यासाठी, केवळ मोल्डिंगमध्ये, त्यास पूर्णपणे स्फटिकरुप बनविण्यासाठी. जेव्हा 150 ~ 160 ℃ चे साचे तापमान, पीईईई इंजेक्शन उत्पादने अपारदर्शक असतात आणि क्रिस्टलिटीची उच्च प्रमाणात असतात, परंतु पृष्ठभागाचा थर पारदर्शक आणि कमी स्फटिकासारखे असू शकतो; 180 'सी चे साचे तापमान असताना, आपल्याला क्रिस्टलिटी उत्पादनांची उच्च प्रमाणात मिळू शकते. जर मोल्डिंग प्रक्रियेचा वापर उच्च मोल्ड तापमानाचा वापर केला जाऊ शकत नसेल तर त्याचे स्फटिकत्व सुधारण्यासाठी उत्पादन पोस्ट-ट्रीटमेंट केले पाहिजे. उपचारानंतरची अटी सामान्यत: 200 ℃, 1 एच किंवा 300 ℃, 2 मि. पीक इंजेक्शन मोल्डिंगचा वापर सामान्य इंजेक्शन मोल्डिंग उपकरणे वापरला जाऊ शकतो. परंतु उत्पादनाच्या मोठ्या, पातळ-भिंतींच्या किंवा जटिल आकाराच्या मोल्डिंगमध्ये, ते स्क्रूच्या उच्च आस्पेक्ट रेशो आणि शॉर्ट कॉम्प्रेशन विभागात वापरावे. सारणी 2-1 मध्ये पीईईके इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रियेच्या अटींची यादी केली आहे.

3. एक्सट्र्यूजन मोल्डिंग

चित्रपट, मोनोफिलामेंट, रॉड, पाईप आणि लेपित वायर आणि इतर उत्पादनांच्या एक्सट्र्यूजन मोल्डिंगद्वारे पीईईके तयार केले जाऊ शकते. पीईईके फिल्मच्या पीक फिल्ममध्ये, वितळणारे बिंदू आणि यांत्रिक सामर्थ्य ताणून आणि उष्णता उपचारानंतर, पीक अबाधित फिल्म क्रिस्टलिटी कमी आहे आणि पॉलिमाइड फिल्म कॅप्टन दरम्यान, सी लेव्हल इन्सुलेशन मटेरियलचे आहे. पेअर फिल्म पारदर्शक, जपान सुमितोमो केमिकल इंडस्ट्रीज, इंक. पीक फिल्म पारदर्शक, सुमितोमो केमिकल इंडस्ट्रीज, जपान, पीक फिल्म, 85% किंवा त्यापेक्षा जास्त प्रकाश ट्रान्समिशन दर. टेबल 2-2 मध्ये पीक फिल्मच्या गुणधर्मांची यादी केली आहे.

सारणी 2-3 मध्ये डोकावून बाहेर काढण्यासाठी प्रक्रियेच्या अटींची यादी केली आहे. हे लक्षात घ्यावे की जेव्हा 6.3 सेमीपेक्षा जास्त व्यास असलेले मोठे भाग तयार केले जातात, क्रिस्टलीकरण दरातील फरकांमुळे मोठ्या प्रमाणात अंतर्गत ताणांमुळे आतील थर आणि पृष्ठभाग क्रॅक करतात. हे उच्च तापमान ne नीलिंग (300 डिग्री सेल्सियस, कित्येक तास) द्वारे सुधारित केले जाऊ शकते.

Lam. लॅमिनेट मोल्डिंग आणि इलेक्ट्रोस्टेटिक कोटिंग

लॅमिनेटेड मोल्डिंगद्वारे मॅट्रिक्स राळ, आणि ग्लास फायबर किंवा कार्बन फायबर किंवा दोन संमिश्रांचे मिश्रण म्हणून पहा -4).

70% युनिडायरेक्शनल कार्बन फायबर प्रबलित पीक उच्च सामर्थ्य आणि कठोरपणा, 1540 एमपीए पर्यंत 23 ℃ वर तन्यता दर्शविते, 130 जीपीए पर्यंतच्या लवचिकतेचे टेन्सिल मॉड्यूलस. सध्या कोणताही सेंद्रिय दिवाळखोर नसलेला डोकावून पूर्णपणे विरघळवू शकत नाही, म्हणून तो द्रावणासह लेप केला जाऊ शकत नाही, परंतु विद्युत इन्सुलेशन, गंज प्रतिरोध, उष्णता प्रतिकार आणि उत्कृष्ट डोकावलेल्या पावडरचा पाण्याचा प्रतिकार करण्यासाठी पावडरच्या इलेक्ट्रोस्टेटिक कोटिंगच्या निर्मितीमध्ये वापरला जाऊ शकतो लेपित धातू. पाउडर लेपित मेटल उत्पादने पहा.

5. दुय्यम प्रक्रिया

पीक मशीनिंग, अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग, प्लेटिंग, स्पटरिंग आणि दुय्यम प्रक्रियेसाठी इतर पद्धती असू शकतात. बॉन्डिंगसाठी इपॉक्सी राळ, पॉलीयुरेथेन, सिलिकॉन आणि इतर चिकट देखील उपलब्ध आहेत. बाँडिंगची शक्ती सुधारण्यासाठी, भागांच्या पृष्ठभागाचा वापर acid सिडसह प्रीट्रेटमेंटसाठी केला जाऊ शकतो.

PEEK honyplastics