“由4,4-二氟苯酮、对苯二酚和碳酸钾为原料,以二苯砜为溶剂合成制得。聚醚醚酮(PEEK)釆用亲核取代法制备。由4,4-二氟二苯甲酮与对苯二酚在二苯砜溶剂中,在碱金属碳酸盐作用下进行缩聚反应制得。反应式如下:缩聚反应在150℃到340℃温度下进行。起始反应温度要低,以免损失对苯二酚,并减少副反应。然后缓慢升温,聚合物溶解在溶剂中,反应在320℃下进行完全。聚合物分子量取决于二氟二苯甲酮和对苯二酚的摩尔比。两者通常为等摩尔比,若前者稍过量,则聚合物含有氟端基。氟端基比酚端基的热稳定性更好。碱金属碳酸盐通常为碳酸钾和碳酸钠的混合物,用量是lmol对苯二酚至少有2mol(碱金属碳酸盐相应于一个轻基至少对应一个碱金属原子)。若碱金属碳酸盐与对苯二酷的比值过低,则聚合物呈脆性;若比值过高,则会引发一系列副反应而影响产品性能。与PTFE共混制成复合材料,具有突出的耐磨性。吉林加纤聚醚醚酮
稳定性PEEK塑胶原料具有优越的尺寸稳定特性,这对某些应用来说有的很重要。温度、湿度等环境条件的变化对PEEK零件的尺寸影响不大,可以满足对尺寸精度要求比较高工况下的使用要求。1.PEEK塑胶原料注塑成型收缩率小,这对控制PEEK注塑零件的尺寸公差范围非常有好处,使PEEK零件的尺寸精度比通用塑料高很多;2.热膨胀系数小,随着温度的变化(可由环境温度的变化或运转过程中摩擦生热引起),PEEK零件的尺寸变化很小;3.尺寸稳定性好,塑料的尺寸稳定性是指工程塑料制品在使用或存放过程中尺寸稳定的性能,这种尺寸的变化主要是因为聚合物分子的活化能提高后,使链段有某种程度的卷曲导致的;4.PEEK耐热水解特性突出,在高温高湿环境下吸水性很低,不会出现类似尼龙等通用塑料因吸水而使尺寸发生明显变化的情况。吉林加纤聚醚醚酮聚醚醚酮(PEEK)具有优异的耐化学药品性。
“芳香族”通常意味着独特或香甜的味道,这看似一个奇怪的词语,但科学家们用它来描述某些包含有或由环状结构构成的分子(如上面的芳基结构单元)。此类型小分子,如甲苯和萘,具有独特的气味并因此而得名。但聚醚醚酮本身就像大多数热塑性塑料一样,在正常情况下是无味的。从化学角度来看,聚醚醚酮主要是一种线性半结晶聚合物。上面方括号中所示的“重复单元”被复制很多次——平均在200-300次之间——从而形成一个聚醚醚酮聚合物链。P来自于希腊语“poly”是“很多”的意思,这样很多EEK就形成了聚醚醚酮。芳基和酮基具有一定刚性,因而提供了刚度,这意味着良好的机械性能和高熔点。醚基提供了一定程度的柔韧性,而芳基和酮基具有化学惰性,从而具有耐化学腐蚀性。重复单元的规整结构意味着聚醚醚酮分子可部分结晶,而结晶性可提供耐磨、抗蠕变、抗疲劳和耐化学性等性能——稍后将对此进行详细介绍。形成的聚合物被大范围公认为是世界上性能比较好的热塑性塑料之一。与金属相比,聚醚醚酮类材料重量轻、易成形、耐腐蚀,并具相当高的比强度(单位重量强度)。
医疗和外科手术应用在专业3D打印市场上所占的份额越来越大,一些公司正在从事这方面的业务。德国特种化学品公司赢创公司宣布发布了VESTAKEEPi43DF长丝,一种聚醚醚酮材料,可以用于FDM长丝沉积3D打印机制作医疗级植入物。虽然需要高温3D打印机才能打印,但聚醚醚酮是一种高性能材料,不只强度高,而且升物相容性好,是植入物的比较好选择。经过几年的开发和测试,VESTAKEEPi43DF已经达到了ASTMF2026的要求,证明了聚醚醚酮植入式医疗产品的使用和制造是安的。虽然有几种FDM3D打印材料可以有医疗用途,但它们只通过了有限接触认证,这意味着它们只能与组织接触24小时,不能植入。这些材料非常适合用于牙套和手术导板,但不允许用于需要颅骨植入物。聚醚醚酮的电绝缘性能非常优异,体积电阻率约为1015~1016Ω·cm。
聚醚醚酮主流打印工艺1.聚醚醚酮FDM工艺聚醚醚酮打印过程中对环境温度与喷头温度要求非常高,所以必须要求机器具备一个恒温的环境,需要对腔体温度精细的控制。聚醚醚酮的材料热熔点在343℃左右,所以要求喷头温度必须达到350℃以上,并且在打印过程中保持这个温度。目前国内外能够实现聚醚醚酮打印的FDM打印机品牌尚很有限,但已经实现了3D打印的聚醚醚酮医疗应用。2.聚醚醚酮SLS工艺商业化的大部分SLS粉末床激光烧结设备预热温度都在200℃左右,以烧结尼龙材料为主流,材料的加工范围受到很大限制,只能加工预热温度在所允许预热温度范围内的材料。对于高分子材料的预热要遵循一个原则:预热温度要达到其软化温度,聚醚醚酮作为一种高熔点的半结晶态材料预热温度需要达到300多度,故而现有的大多数SLS打印机无法对其进行打印。聚醚醚酮(PEEK)具有优良的电气性能。碳纤维聚醚醚酮接插件
聚醚醚酮(PEEK)具有与聚酰亚胺相匹敌的特性,被称为超耐热性热塑性树脂。吉林加纤聚醚醚酮
在医疗行业中的优异表现:聚醚醚酮材料可在134℃下经受多达3000次的循环高压灭菌,这一特性使其可用于升产灭菌要求高、需反复使用的手术和牙科设备备。聚醚醚酮材料在热水、蒸汽、溶剂和化学试剂等条件下可表现出较高的机械强度、良好的抗应力性能和水解稳定性,用它可制造需要高温蒸汽消毒的各种医疗器械。聚醚醚酮不只具有质量轻、无du、耐腐蚀等优点,还是与人体骨骼很接近的材料,可与肌体有机结合,所以用聚醚醚酮材料代替金属制造人体骨骼是其在医疗领域的又一重要应用。作为国内较早使用这项新材料的穆苍山教授发现,这项新材料在临床上效果十分理想,对比钛金属网有着巨大的优势。吉林加纤聚醚醚酮
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