聚芳醚酮 (PAEK) 概览
化学名称聚芳醚酮（PAEK）适用于结构中含有任意数量芳基、醚和酮结构单元的聚合物系列。 索尔维已将 AvaSpire PAEK 商品化。 本网站中所有提及 PAEK 的内容均与 AvaSpire 等级有关。 PAEK 被认为是 PEEK（聚醚醚酮）的混合物，其分子结构中的芳基（A）连接赋予了这种聚合物高模量、热稳定性和阻燃性能。
PAEK 的性能介于 PEEK 和其他超高性能热塑性塑料（如 PEI（聚醚酰亚胺）和PAI（聚酰胺酰亚胺）之间。 例如，PAEK 的玻璃转化温度 (Tg) 为 158°C (316°F)，略高于 PEEK，但明显低于 280°C (537°F) 的 PAI 玻璃转化温度 (Tg)。
由于 PAEK 在温度超过 150°C (300°F) 时仍能保持刚度，并具有良好的综合机械性能，因此在某些应用中，根据应力负荷和化学环境的不同，PAEK 可以替代 PEEK。 对于需要大量特定零件或库存形状尺寸的应用，它也是比 PEEK 更经济的选择。
PAEK 树脂等级
索尔维以其 AvaSpire® PAEK 商标名生产和供应多个牌号系列的 PAEK。 未增强牌号在熔体流动特性方面存在一定差异，以满足不同熔体工艺和应用的要求。 在热性能方面，未加固牌号的 Tg 值为 316°F（158°C），具有相似的机械性能和尺寸稳定性。 还可提供耐磨配方。 此外，还开发了玻璃纤维和碳纤维增强 PAEK 配方，用于需要比未填充热塑性材料更高强度和刚度的应用。
AvaSpire PAEK树脂系列中还有一种非增强牌号，其熔体特性适合挤出薄膜和薄管材。
PAEK 树脂的一个显著特点是其着色性。 这对于外观件来说是一个优势，因为材料的选择标准包括美观度和强度保持，直至高性能塑料的热性能极限。 PAEK 在这一类别中的典型应用包括医疗和牙科器械手柄以及电气设备的外壳和部件。
用于机加工的 PAEK 棒料
Drake Plastics公司用不同的 PAEK 配方生产出各种形状的产品，并在产品上标明所使用的 AvaSpire 牌号。 具体牌号包括AvaSpire 621 NT PAEK，这是一种未增强的天然材料，符合 FDA 标准，具有良好的抗冲击性。AvaSpire 621 GF30 PAEK有 30% 的玻璃纤维增强，具有更高的机械强度。 它还符合美国食品和药物管理局的要求。 AvaSpire 621 CF30 是德雷克公司用于机加工的高强度 PAEK 棒料产品组合中的一员，它是一种 30% 的碳纤维增强型棒料。 AvaSpire 621 CF30 PAEK除了具有机械性能并符合 FDA 标准外，其耐磨性也优于未填充和玻璃增强的 AvaSpire 配方。
德瑞克从库存中提供几种尺寸的 AvaSpire PAEK 库存形状，并根据要求挤出其他配置。 我们的能力还包括根据 AvaSpire PAEK 库存形状数控加工精密部件，以及根据德雷克客户的要求用 AvaSpire PAEK 等级注塑成型部件。
PAEK 性能特点
PAEK 具有良好的综合性能，在评估应用材料时经常与其他聚醚醚酮聚合物进行比较。
例如，苏威公司的 AvaSpire PAEK 在多个性能领域与 PEEK 相似，PEEK 是苏威公司和 Victrex PLC 提供的一种超高性能热塑性塑料。 此外，还有一些明显的差异。 PAEK 的强度保持热上限更高，而 PEEK 的耐磨性和抗疲劳性更强。 此外，PAEK 具有很好的耐环境性，而 PEEK 则能耐受更广泛的化学物质。 下面的绩效总结突出了一些主要的相同点和不同点：
150ºC 以上的强度
与 PEEK 相比，带有芳基连接的混合聚酮聚合物结构使 PAEK 在 300°F (150°C) 的温度范围内具有更高的刚度。 这一点在每种材料的 Tg（玻璃转化温度）或软化点上都很明显，PAEK 的温度为 158°C (316°F)，而 PEEK 的温度为 150°C (302°F)。 在此温度范围内的强度保持能力是 PAEK 性能优于 PEEK 的关键因素。
机械性能
PEEK 在结构强度和刚度等方面表现出更高的性能，而 PAEK 则被公认为具有良好的整体机械性能平衡。 例如，未经强化的 PAEK 的弯曲模量达到了惊人的 450,000 psi (3100 MPa)，但略低于 PEEK 的 537,000 psi (3700 MPa)。 挠曲强度显示出类似的百分比差异，PEEK 更胜一筹。 在无缺口冲击测试中，PEEK 和 PAEK 都没有出现断裂，但在同类测试中，PAEK 的缺口冲击强度比 PEEK 高出约 10%。
符合 FDA 要求
无论配方中含有何种添加剂，AvaSpire 品牌下供应的所有等级 PAEK 均符合 FDA 标准。 这一特点及其着色性使其成为牙科和医疗设备外壳和器械的理想选择。 PEEK 还符合 FDA 对同类应用的合规要求。
耐化学性
与其他聚醚酮相比，PEEK 独特的聚合物结构是其具有优异耐化学性的基础，也是其广泛用作石油天然气和化学加工设备部件材料的关键原因。 不过，所有聚醚醚酮都具有良好的耐多种化学环境性能，PAEK 也不例外。
由于成品部件的工作温度、压力和内应力水平等变量会影响任何材料的性能，因此所有应用都应在实际最终使用条件和环境下进行测试。
电气性能
PAEK 的电气特性使其成为连接器、连接块和绝缘体等应用的候选材料。 索尔维公司的 AvaSpire AV-621 NT PAEK 是一种未增强牌号，可从Drake Plastics公司获得库存形状，其介电强度在 0.125 英寸（3.2 毫米）厚度时为 422 V/mil (16.6 kV /mm)。 它的体积电阻率为 6.2 x1017 Ω – cm，在宽频率范围内的介电常数为 3.1。
阻燃性
与所有聚醚醚酮聚合物一样，PAEK 也具有阻燃特性，通过 UL 测试，其厚度达到 94 V-O 级。 它的可燃性等级和电气特性使其成为电气设备部件、连接器和绝缘体的竞争者。
PAEK 的典型应用
PAEK 在性能、耐化学性和着色性方面的全面平衡使其成为诸如以下应用的候选材料：
- 牙科和外科器械手柄及电气设备外壳，利用 PAEK 的着色性及其耐蒸汽和其他类型灭菌的特性。
- 电气连接器、连接器块、电气设备组件和外壳。
- 油气和化学加工设备阀座、压缩机阀板、衬套、轴承和其他高温流体处理部件。
- 用于食品和药品加工、灌装和包装设备的部件，这些设备需要符合 FDA 要求，并能耐高压和高温清洗和消毒。
