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특수엔지니어링 플라스틱 폴리에테르에테르케톤(PEEK)의 적용 진행 상황

폴리에테르 에테르 케톤(PEEK)은 1977년 Imperial Chemical(ICI)에 의해 처음 개발되었으며 1982년에 공식적으로 VICTREX®PEEK로 판매되었습니다. 1993년에 빅트렉스는 ICI 생산 공장을 인수하여 독립 회사가 되었습니다.Weigas는 현재 4,250T/년의 용량으로 시장에서 가장 광범위한 폴리(에테르 케톤) 제품을 보유하고 있습니다.또한, 연간 2900T의 생산 능력을 갖춘 세 번째 빅트렉스® 폴리(에테르 케톤) 공장이 2015년 초에 가동될 예정이며, 7000T/a 이상의 생산 능력을 갖출 예정입니다.

Ⅰ.성능 소개 

PEEK는 폴리(아릴 에테르 케톤)의 가장 중요한 제품으로 특수 분자 구조로 고분자에 고온 내성, 우수한 기계적 성능, 자체 윤활성, 가공 용이성, 내화학성, 난연성, 박리성, 내방사선성, 절연 안정성, 우수한 성능과 같은 내가수분해성과 가공 용이성은 최고의 열가소성 엔지니어링 플라스틱으로 인정받고 있습니다. 

1 고온 저항

빅트렉스 PEEK 폴리머 및 블렌드는 일반적으로 유리 전이 온도 143°C, 융점 343°C, 열 변성 온도 최대 335°C(ISO75Af, 탄소 섬유 충전), 연속 사용 온도 260°를 갖습니다. C(UL746B, 충전 없음). 

2. 내마모성

빅트렉스 PEEK 폴리머 소재는 특히 내마모성 개질 마찰 등급 재종에서 광범위한 압력, 속도, 온도 및 접촉 표면 거칠기에 탁월한 마찰 및 내마모성을 제공합니다. 

3. 내화학성

빅트렉스 PEEK는 니켈강과 유사하여 고온에서도 대부분의 화학 환경에서 우수한 내식성을 제공합니다.

 

4. 화재 가벼운 연기 및 무독성

 

빅트렉스 PEEK 폴리머 소재는 난연제가 없는 1.5mm 샘플, ul94-V0 등급으로 매우 안정적입니다.이 재료의 구성과 고유한 순도는 화재 발생 시 연기와 가스를 거의 발생시키지 않습니다.

 

5. 내가수분해성

 

빅트렉스 PEEK 폴리머 및 블렌드는 물이나 고압 증기에 의한 화학적 공격에 강합니다.이 재료로 만든 부품은 고온 및 고압의 수중에서 지속적으로 사용할 때 높은 수준의 기계적 특성을 유지할 수 있습니다.

 

6. 우수한 전기적 특성

 

빅트렉스 PEEK는 광범위한 주파수와 온도에서 우수한 전기적 성능을 제공합니다.

 

또한 VICTREX PEEK 폴리머 소재는 고순도, 환경 보호, 쉬운 가공 및 기타 특성을 가지고 있습니다.

 

Ⅱ.생산현황 조사

 

PEEK가 성공적으로 개발된 이후 자체적으로 뛰어난 성능을 발휘하여 사람들에게 널리 사랑받았으며 빠르게 새로운 연구 초점이 되었습니다.PEEK의 일련의 화학적, 물리적 변형 및 향상은 PEEK의 응용 분야를 더욱 확장했습니다.

 

1. 화학적 변형

 

화학적 변형은 주쇄에서 에테르 케톤기의 비율을 변경하거나 다른 기의 도입, 분기 가교, 측쇄 기, 블록 공중합과 같은 특수 작용기 또는 소분자를 도입하여 중합체의 분자 구조 및 규칙성을 변경하는 것입니다. 열적 특성을 변경하기 위해 주쇄에 무작위 공중합.

 

VICTREX®HT™ 및 VICTREX®ST™는 각각 PEK 및 PEKEKK입니다.VICTREX®HT™ 및 VICTREX®ST™의 E/K 비율은 폴리머의 고온 내성을 개선하는 데 사용됩니다.

 

2. 물리적 변형

 

화학적 개질과 비교하여 물리적 개질은 충전 향상, 혼합 개질 및 표면 개질을 포함하여 실제로 더 널리 사용됩니다.

 

1) 패딩 강화

 

가장 일반적인 충전 보강재는 유리 섬유, 탄소 섬유 보강재 및 Arlene 섬유 보강재를 포함한 섬유 보강재입니다.실험 결과에 따르면 유리 섬유, 탄소 섬유 및 아라미드 섬유는 PEEK와 좋은 친화력을 나타내므로 PEEK를 향상시키고 고성능 복합 재료를 만들고 PEEK 수지의 강도와 사용 온도를 향상시키기 위해 필러로 종종 선택됩니다.Hmf-grades는 현재의 고강도 탄소 섬유 충전 VICTREX PEEK 시리즈에 비해 우수한 내피로성, 가공성 및 우수한 기계적 특성을 제공하는 빅트렉스의 새로운 탄소 섬유 충전 복합재입니다.

 

마찰과 마모를 줄이기 위해 PTFE, 흑연 및 기타 작은 입자를 추가하여 보강을 개선하는 경우가 많습니다.마모 등급은 베어링과 같은 고마모 환경에서 사용하기 위해 빅트렉스에서 특별히 수정 및 강화되었습니다.

 

2) 블렌딩 수정

 

PEEK는 유리 전이 온도가 높은 유기 고분자 재료와 혼합되어 복합 재료의 열 특성을 향상시키고 생산 비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라 기계적 특성에도 큰 영향을 미칩니다.

 

VICTREX®MAX-Series™는 VICTREX PEEK 폴리머 소재와 SABIC Innovative Plastics를 기반으로 한 정통 EXTEM®UH 열가소성 폴리이미드(TPI) 수지를 혼합한 제품입니다.내열성이 우수한 고성능 MAX Series™ 폴리머 재료는 더 높은 내열성 PEEK 폴리머 재료에 대한 증가하는 수요를 충족하도록 설계되었습니다.

 

빅트렉스® T 시리즈는 빅트렉스 PEEK 폴리머 소재와 셀라졸® 폴리벤즈이미다졸(PBI)을 기반으로 한 특허 블렌드입니다.그것은 융합될 수 있으며 가장 까다로운 고온 조건에서 요구되는 우수한 강도, 내마모성, 경도, 크리프 및 열적 특성을 충족할 수 있습니다.

 

3) 표면 개질

 

액체 실리콘의 선두 생산업체인 Wacker와 공동으로 실시한 빅트렉스의 연구는 빅트렉스 PEEK 폴리머가 경질 실리콘과 유연한 실리콘의 장점과 다른 엔지니어링 플라스틱의 접착 특성을 결합한 것으로 나타났습니다.액체 실리콘 고무로 코팅된 인서트인 PEEK 구성 요소 또는 이중 구성 요소 사출 성형 기술은 우수한 접착력을 얻을 수 있습니다.빅트렉스 PEEK 사출 금형 온도는 180 ° C입니다. 잠열은 실리콘 고무의 빠른 경화를 가능하게 하여 전체 사출 주기를 단축시킵니다.이것이 2액형 사출 성형 기술의 장점입니다.

 

3. 기타

 

1) VICOTE™ 코팅

 

빅트렉스는 오늘날 많은 코팅 기술의 성능 격차를 해소하기 위해 PEEK 기반 코팅인 VICOTE™를 도입했습니다.VICOTE™ 코팅은 고온, 내마모성, 강도, 내구성 및 내스크래치성 뿐만 아니라 고온, 화학적 부식 및 마모와 같은 극한 조건에 노출되는 응용 분야에 광범위한 고성능 이점을 제공합니다. 식품 가공, 반도체, 전자 또는 제약 부품.VICOTE™ 코팅은 제품 차별화를 달성하기 위해 연장된 서비스 수명, 향상된 성능 및 기능, 전체 시스템 비용 감소 및 향상된 설계 자유를 제공합니다.

 

2) APTIV™ 필름

 

APTIV™ 필름은 빅트렉스 PEEK 폴리머 고유의 특성과 기능을 독특하게 조합하여 가장 다재다능한 고성능 필름 제품 중 하나입니다.새로운 APTIV 필름은 휴대전화 스피커 및 소비자용 스피커용 진동 필름, 전선 및 케이블 절연 및 권선 재킷, 압력 변환기 및 센서 다이어프램, 산업 및 전자 제품의 내마모성 표면, 전기 기판 등 다양한 응용 분야에 적합합니다. 및 항공 단열 펠트.

 

Ⅲ, 적용분야

 

PEEK는 출시 이후 항공 우주, 자동차, 전자, 에너지, 산업, 반도체 및 의료 분야에서 널리 사용되었습니다.

 

1. 항공우주

 

항공 우주는 PEEK의 초기 응용 분야입니다.항공 우주의 특수성은 유연한 가공, 낮은 가공 비용, 열악한 환경을 견딜 수 있는 경량 소재를 요구합니다.PEEK는 매우 강하고 화학적으로 불활성이며 난연성이며 매우 작은 허용 오차로 부품으로 쉽게 성형될 수 있기 때문에 항공기 부품의 알루미늄 및 기타 금속을 대체할 수 있습니다.

 

항공기 내부에는 와이어 하니스 클램프 및 파이프 클램프, 임펠러 블레이드, 엔진룸 도어 핸들, 절연 피복 필름, 복합 패스너, 타이 와이어 벨트, 와이어 하니스, 주름 슬리브 등의 성공적인 사례가 있습니다. 외부 레이돔, 랜딩 기어 허브 덮개, 맨홀 덮개, 페어링 브래킷 등.

 

PEEK 수지는 또한 로켓용 배터리, 볼트, 너트 및 로켓 엔진용 부품을 만드는 데 사용할 수 있습니다.

 

2. 스마트 매트리스

 

현재 자동차 산업은 차량 중량, 비용 최소화 및 제품 성능 극대화의 이중 성능을 점점 더 요구하고 있으며, 특히 차량의 편안함과 안정성을 추구하는 사람들의 추구, 해당 에어컨, 전기 Windows, 에어백 및 ABS 제동 시스템 장비의 중량도 또한 증가.우수한 열역학적 성능, 마찰 저항, 낮은 밀도 및 쉬운 가공과 같은 PEEK 수지의 장점은 자동차 부품을 만드는 데 활용됩니다.가공 비용을 크게 절감하면서 무게를 최대 90%까지 줄일 수 있을 뿐만 아니라 장기간 사용 수명을 보장할 수 있습니다.따라서 PEEK는 스테인레스 스틸과 티타늄을 대체하여 엔진 내부 덮개의 재료를 제조하는 데 사용됩니다.자동차 베어링, 개스킷, 씰, 클러치 링 및 기타 구성 요소를 제조하고 트랜스미션, 브레이크 및 공조 시스템 애플리케이션도 많습니다.

 

3. 전자제품

 

빅트렉스 PEEK는 고내열성, 내마모성, 내식성, 저휘발성, 저추출, 저흡습성, 환경보호 및 난연성, 크기안정성, 유연한 가공 등의 특성을 가지고 있어 컴퓨터, 휴대폰, 회로 기판, 프린터, 발광 다이오드, 배터리, 스위치, 커넥터, 하드 디스크 드라이브 및 기타 전자 장치.

 

4. 에너지 산업

 

올바른 재료를 선택하는 것은 종종 에너지 산업에서 성공적인 개발을 위한 핵심 요소 중 하나로 간주되며, 최근 몇 년 동안 빅트렉스 PEEK는 운영 성능을 개선하고 부품 고장과 관련된 가동 중지 시간의 위험을 줄이기 위해 에너지 산업에서 점점 더 인기를 얻고 있습니다.

 

빅트렉스 PEEK는 해저 통합 배선 하니스 파이프라인, 전선 및 케이블, 전기 커넥터, 다운홀 센서와 같은 높은 내열성, 내방사선성, 가수분해성, 자체 윤활성, 내화학성 및 우수한 전기적 성능으로 인해 에너지 산업에서 점점 더 많이 사용되고 있습니다. , 베어링, 부싱, 기어, 지지 링 및 기타 제품.석유 및 가스에는 수력, 지열, 풍력, 원자력, 태양 에너지가 적용됩니다.

 

APTIV™ 필름과 VICOTE™ 코팅도 업계에서 널리 사용됩니다.

 

5. 기타

 

기계 산업에서 PEEK 수지는 일반적으로 압축기 밸브, 피스톤 링, 씰 및 다양한 화학 펌프 본체 및 밸브 부품을 만드는 데 사용됩니다.와류 펌프의 임펠러를 만들기 위해 스테인레스 스틸 대신이 수지를 사용하면 마모 정도와 소음 수준을 분명히 줄이고 수명을 연장 할 수 있습니다.또한 PEEK가 파이프 조립 재료의 사양을 충족하고 다양한 접착제를 사용하여 고온에서 접합할 수 있기 때문에 최신 커넥터는 또 다른 잠재적 시장입니다.

 

반도체 산업은 더 큰 웨이퍼, 더 작은 칩, 더 좁은 라인 및 선폭 크기 등으로 발전하고 있습니다. VI CTREx PEEK 폴리머 재료는 웨이퍼 제조, 전공정, 공정 및 검사, 후공정 공정에서 명백한 이점을 가지고 있습니다.

 

의료 산업에서 PEEK 수지는 134 ° C에서 최대 3000 사이클의 고압 멸균을 견딜 수 있으므로 반복 사용이 필요한 높은 살균 요구 사항이 있는 수술 및 치과 장비 제조에 적합합니다.PEEK 수지는 뜨거운 물, 증기, 용매 및 화학 시약 등에서 높은 기계적 강도, 우수한 내응력성 및 가수 분해 안정성을 나타낼 수 있습니다. 고온 증기 소독이 필요한 다양한 의료 기기 제조에 사용할 수 있습니다.PEEK는 경량, 무독성, 내식성의 장점을 가질 뿐만 아니라 인체와 유기적으로 결합할 수 있는 인체 골격에 가장 가까운 소재입니다.따라서 금속 대신 PEK 수지를 사용하여 인간의 골격을 제조하는 것은 의료 분야에서 PEEK의 또 다른 중요한 응용입니다.

 

Ⅳ, 전망

 

과학 기술의 발전과 함께 사람들은 재료 요구 사항에 점점 더 높아 질 것입니다. 특히 현재의 에너지 부족에서 체중 감량 저자는 모든 기업이 문제를 고려해야하며 강철 대신 플라스틱을 사용하는 것이 불가피한 추세입니다. 특수 엔지니어링 플라스틱 PEEK용 재료 개발의 "보편적인" 수요는 점점 더 많아질 것이며 또한 점점 더 광범위한 응용 분야가 될 것입니다.


포스팅 시간: 02-06-22