聚醚醚酮樹脂是一種高結(jié)晶性的芳族線性熱塑性特種樹脂。它兼具有芳香族熱固性樹脂的耐熱性、化學(xué)穩(wěn)定性及熱塑性樹脂的易加工等特性,綜合性能優(yōu)良,通常采用注射成型、擠出成型、模壓成型、吹塑成型等方法加工成型。
為了滿足制造高精度、耐熱、耐腐蝕、耐磨損、抗疲勞和抗沖擊零部件的要求,對聚醚醚酮樹脂進(jìn)行共混、填充、纖維復(fù)合等增強(qiáng)改性處理,以得到性能更加優(yōu)異的聚醚醚酮樹脂復(fù)合材料??捎脽釅汗藁蚰汗に嚕瑢㈩A(yù)浸料制成,層壓板或?qū)訅航Y(jié)構(gòu)件。也可將預(yù)浸絲束,用纏繞成型法制成,回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)。
聚醚醚酮是指大分子主鏈由芳基、酮鍵和醚鍵組成的線性聚合物,它是目前可大批量生產(chǎn)的唯一的聚芳醚酮品種,英文名稱為polyetherether ketone,簡稱PEEK。
聚醚醚酮具有熱固性塑料的耐熱性、化學(xué)穩(wěn)定性和熱塑性塑料的成型加工性。聚醚醚酮還具有優(yōu)異的耐熱性。其熱變形溫度為160℃,當(dāng)用20%~30%的玻璃纖維增強(qiáng)時,熱變形溫度可提高到280~300℃。聚醚醚酮的熱穩(wěn)定性良好,在空氣中420℃。2h情況下失重僅為2%,500℃時為2.5%,500℃時才產(chǎn)生顯著的熱失重。聚醚醚酮的長期使用溫度約為200℃,在此溫度下,仍可保持較高的拉伸強(qiáng)度和彎曲模量,它還是一種非常堅固的材料,有優(yōu)異的長期耐蠕變性和耐疲勞性能。
向裝有機(jī)械攪拌、油水分離器(上配有冷凝管)、溫度計的250mL 四口瓶中投入20份對苯二酚、20份4,4’2二氟二苯甲酮、19份無水碳酸鉀與1份無水碳酸鈉,3~4倍4,4’2二氟二苯甲酮質(zhì)量的二苯砜;抽真空、通N 2,反復(fù)多次直到排盡空氣,開始緩慢升溫。當(dāng)原料幾乎全部融解時開動攪拌,接著使反應(yīng)分別在180℃保溫2h ,250℃保溫015h ,320℃保溫2.5h ,停止加熱,繼續(xù)在N 2保護(hù)下自然冷卻,當(dāng)冷卻到室溫時,加入一定量的丙酮煮沸直到產(chǎn)物可倒出為止。研磨過篩,并用丙酮、甲醇及去離子水反復(fù)洗滌,以除去二苯砜及無機(jī)鹽,在真空下干燥,得到特性黏度為0189的聚合物。
聚醚醚酮是在主鏈結(jié)構(gòu)中含有一個酮鍵和兩個醚鍵的重復(fù)單元所構(gòu)成的高聚物,屬特種高分子材料。具有耐高溫、耐化學(xué)藥品腐蝕等物理化學(xué)性能,是一類半結(jié)晶高分子材料,熔點(diǎn)334℃,軟化點(diǎn)168℃,拉伸強(qiáng)度132~148MPa,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。一般采用與芳香族二元酚縮合而得的一類聚芳醚類高聚物。
機(jī)械特性——聚醚醚酮PEEK具有剛性和柔性,特別是對交變應(yīng)力下的抗疲勞性非常突出,可與合金材料相媲美。
自潤滑性——聚醚醚酮PEEK具有優(yōu)良的滑動特性,適合于嚴(yán)格要求低摩擦系數(shù)和耐磨耗用途的場合,特別是用碳纖維、石墨、PTFE改性的滑動牌號的PEEK耐磨性非常優(yōu)越。