PEK(聚醚酮)概述

PEK 是半结晶聚合物的聚醚酮组的一部分,其中还包括 PEEK 和 PAEK。 与后两种材料相比,PEK 在多个领域提供更高的性能水平,包括在更高温度下的强度保持,以及在动态负载应用中更高程度的耐磨性。

PEK 树脂由 Victrex® PLC 生产。 在他们的品牌 Victrex HT 下,有两种粘度可供选择,高流量 G-22 和低流量 G-45。

与所有聚醚酮聚合物一样,PEK HT 对各种腐蚀性化学品具有出色的长期耐受性。 然而,PEEK 可以抵抗最广泛的化学品,因为它在其聚合物结构中具有独特的醚酮比。

PEK 性能概况

与传统 PEEK 相比,PEK HT 的一个主要属性是其更高的耐温性。 其 320°F (160°C) 的玻璃化转变温度在其 320°F (160°C) 的玻璃化转变温度中为使用中的应用提供了更高的热性能,与典型的未增强 PEEK 基聚合物相比,性能有所提高。

PEK HT 是一种高性能的半结晶热塑性塑料,与传统的非增强 PEEK 相比,在负载下具有更高的抗蠕变性和抗变形能力。 它还在 54°F (30°C) 下保持其较高的拉伸强度和弯曲模量,超出标准 PEEK 的限制。

PEK HT 在更高温度下具有更高的强度保持和承载能力,再加上其对许多化学品的固有耐受性,使其成为传统 PEEK 的升级版,适用于各种应用。 尽管 PEK HT 和 PEEK 的蠕变模量在室温下相当,但在 150°C (302°F) 的温度水平下,PEK HT 聚合物的蠕变模量是传统未增强 PEEK 的两倍以上。 因此,在实际应用中,PEK HT 可以在更高的温度水平下支持更高的负载,而不会出现永久变形。

抗疲劳性是 PEK HT 的另一个属性,在性能图表上的排名高于 PEEK。 这是 PEK 聚合物的半结晶分子结构的结果。 对于高应力水平下的抗疲劳性是关键要求的应用,这也是一个好处。

PEK HT 的耐磨性是传统 PEEK 的三倍,还为动态负载下的运动部件和组件提供更长的使用寿命。 在 Victrex 的设施中在各种 PV 条件下进行的止推垫圈测试表明,PEK HT 的磨损仅为供应商标准 Victrex 450G PEEK 等级的 33%。 在所有其他轴承和磨损测试条件下,PEK HT 的比磨损率也始终低于传统的未增强 PEEK 等级。

其耐水解性使 PEK HT 成为食品加工设备中需要使用高压蒸汽进行频繁和彻底清洁的组件的理想选择。 这一相同属性支持其在需要高压灭菌的医疗应用中的使用。 其他值得注意的特性包括固有的低可燃性和烟雾排放,这是航空航天部件的一项资产。

典型的 PEK 应用

高温下的结构强度保持率、电气和热性能以及耐化学性和耐磨性使 PEK 成为广泛应用中严苛服务部件的高性能材料。

石油和天然气行业使用的井下设备中,潜在的应用包括备用密封环、阀座、密封件和电绝缘体。 PEK 还可用于在高温高压 (HTHP) 井下环境中运行的电潜泵 (ESP) 中的连接器。 它在高温下的强度和刚度保持还可以防止薄壁隔板密封件因静水压力而变形。

耐高压蒸汽和热消毒化学品以及符合 FDA 标准是 PEK 为食品和药品生产设备中的组件带来的其他优势。 它的耐磨性还延长了运动部件和动态承载部件的使用寿命和更换周期。 PEK 还具有电气和隔热性能,使其适用于热交换器组件和电气应用,例如海底勘探设备中的电气应用。

PEK 树脂和原料形状

Victrex HT G45和 HT G22 是最常见的 HT PEK 树脂等级。 HT G22 是一种广泛用于注塑成型的高流动性树脂。 Drake Plastics 使用 Victrex HT G45 PEK 挤出坯料。 G45 的较高粘度允许在熔体加工过程中产生较大的横截面,该牌号的较高分子量提供了更高的韧性和强度。 由非增强 G45 树脂制成的挤压 HT PEK 棒和板可从 Drake 的库存中获得。 德雷克应要求生产的特种牌号包括玻璃纤维和碳纤维增强型 HT G45 GL30 和 HT G45 CA30,以及 PEKEKK,这是一种与 PEK 有关的聚酮,以 Victrex® ST™ 聚合物商标供应。

Greene, Tweed & Co. 公司还提供 Arlon® 2000 品牌的 PEK 浆料形状。