Grunneiginleikar sérgreinar plastverkfræði

August 25, 2024

Skilgreining á sérstökum verkfræðiplasti

Sértæk verkfræðiplastefni er flokkur verkfræðiplastefna með mikla umfangsmikla afköst, langtíma notkun hitastigs yfir 150 ℃, svo sem pólýfenýlen súlfíð

(PPS), pólýímíð (PI), pólýeter eter ketón (PEEK), fljótandi kristalfjölliða (LCP) og fjölsúlfón (PSF). Þessar plastefni eru með stífar burðarásir, háir bræðslumark og vel skipulagðar sameindakeðjur og sýna framúrskarandi stöðugleika í háhita umhverfi. Plastverkfræði er aðallega notuð í rafrænum og sérgreinum og sérgreinum til að mæta sérstökum afköstum háum hita, tæringu og slitþol og eru notuð til að framleiða rafræna íhluti, einangrunarefni, efnabúnað og bifreiðarhluta.

Flokkun sérstaks verkfræðiplastefna

Helstu flokkunarviðmið sérstakra verkfræðiplastiðnaðar fela í sér efnisgerð, afköst einkenni og notkunarsvæði. Samkvæmt gerð efnisins er hægt að skipta sérstökum verkfræðiplasti í pólýfenýlen súlfíð (PPS), pólýímíð (PI), pólýeter eter ketón (PEEK), fljótandi kristalfjölliður (LCP) og pólýsúlfón (PSF).

Kynning á sérstökum verkfræðiplasti

Bakgrunnur rannsókna og þróunar sérstaks verkfræðiplasts var knúinn áfram af Alþjóðlegu vopnakapphlaupinu á þeim tíma. Á þeim tíma hafa helstu fyrirtæki í Evrópu og Bandaríkjunum fjárfest mikið fjármagn, mannafla sem keppir um þróun. Frá því snemma á sjöunda áratugnum til níunda áratugarins, grundvallar staðalímyndir, eru eftirfarandi kynntar eftirfarandi tegundum af sérstökum verkfræðiplasti:

1. Pólýimíð (PI)

Pólýímíð (PI), fyrst þróað af velgengni Bandaríkjanna DuPont, viðskiptaheiti Kapton, tilheyrir myndlausu fjölliðunni, TG við 400 ℃ eða meira.

Polyimide is an aromatic heterocyclic polymer compound containing an imide ring (-CO-NH-CO-) in the main chain of the molecule, with good electrical insulation properties, mechanical properties, chemical stability, aging resistance, radiation resistance, low dielectric loss and Aðrir framúrskarandi eiginleikar, og þessir eiginleikar á hitastigssviðinu -269-400 ℃ munu ekki hafa verulega breytingu á hitastigssviðinu, hefur verið flokkað sem „“ efnilegasta verkfræðiplastið á 21. öldinni. Eitt efnilegasta verkfræðistofu á 21. öldinni “.

2. Polyamide-iMide (PAI)

Pólýamíðímíð (PAI), fyrst þróað undir viðskiptafyrirtækinu Torlon af Toray Co., Ltd. í Japan, er myndlaus, ekki hitastig fjölliða með Tg = 285 ° C. Það er viðurkennt sem afkastamikil bráðnuð fjölliða.

Pólýamíðímíð er viðurkennt sem afkastamikil bráðnuð fjölliða. Efnafræðilega tilheyrir það fjölskyldu Imide kvoða. Meðal öfgafullra frammistöðu fjölliða hefur PAI sérstaklega góðan hleðslustyrk við hátt hitastig. Það heldur stífni sinni jafnvel nálægt glerbreytingarhitastiginu (TG) eða mýkingarpunktinum 537 ° F (280 ° C) og standast aflögun við kyrrstöðu í langan tíma með framúrskarandi þjöppunarstyrk og skriðþol. Slípun pólýamíð-imide, breið efnaþol og ónæmi gegn mikilli orku geislun bæta við framúrskarandi afköst þess, sem gerir það að verkum að það hentar vel fyrir forrit í hörðustu þjónustuumhverfi.

3. Polyetherimide (PEI)

Polyetherimide (PEI), þróað af GE á áttunda áratugnum undir viðskiptaheitinu Ultem, er myndlaus fjölliða með TG = 217 ° C. Það er hitauppstreymi pólýímíð sem hægt er að pressa og sprauta mótað með hitauppstreymi. Ólíkt forverum sínum er það hitauppstreymi pólýímíð og hægt er að þrauka út og sprauta mótað með hitauppstreymi vinnslu.

Polyetherimide (PEI) er meðlimur í pólýímíðfjölskyldunni af afkastamiklum efnum, sem einnig inniheldur pólýamíðímíð (PAI). PEI er formlaust hitauppstreymi þar sem fjölliða uppbyggingin felur í sér eter (e) tengingu við pólýimíð (PI) sameindauppbyggingu. Þessi breyting gerir kleift að bráðna PEI með innspýtingarmótun og útdrátt, sem er takmörkun hefðbundinna pólýímíðefna eins og PI. Grunnform pólýeterimíðs er gagnsæ gulbrúnn litur. Eiginleikar þess einkennast af háu styrk-til-þyngd hlutfall, styrkleiki upp á allt að 390 ° F (200 ° C), langtímaþol gegn hitauppstreymi, góðum rafmagns eiginleikum og eðlislægum efnaþol og logavarnarefni. Hæfni PEI til Haltu eiginleikum sínum eftir langvarandi útsetningu fyrir gufu og heitu vatni er einnig mikill kostur í matvælavinnslu og læknisfræðilegum forritum sem krefjast árásargjarnrar hreinsunar eða ófrjósemis.

4. Polysulfone (PSU)

Polysulfone (PSU eða PSF), er seint á sjöunda áratugnum af UCC fyrirtækinu í Bandaríkjunum þróað og markaðssett með góðum árangri, viðskiptaheiti UDEL, er myndlaus fjölliða, TG = 192 ℃.

Polysulfone inniheldur bensenhring í aðalkeðjunni og brennisteinsatóm -So2 - hópinn er í hæsta oxunarástandi, þannig að andoxunar eiginleikar, vélrænni eiginleika og hitauppstreymi er betri, og nærvera eterbindinga veitir ákveðna hörku. . Að auki hefur polysulfone einnig kosti sem ekki eru eitruð, sjálf-framlengingar, tæringarþol osfrv., Í geimferðum, bifreiðum, borðbúnaði, lækningatækjum og öðrum sviðum er beitt.

Nú er markaðssett og þroskaðra pólýsúlfón plastefni þrjá flokka: bisphenol A Type Polysulfone (PSU), Polyphenylsulfone (PPSU) og Polyethersulfone (PES).

5. Polyethersulfone (PES)

Polyethersulfone (PES), þróaður og markaðssettur á áttunda áratugnum af breska ICI fyrirtækinu, undir viðskiptanafni PES, er myndlaus fjölliða, TG = 225 ° C. Sameinda uppbygging Polyethersulfone (PES) inniheldur hvorki alifatískan kolvetnistengsl norrstig (PES). Biphenyl hlekkir.

Polyethersulfone (PES) sameindauppbygging inniheldur hvorki slæman hitauppstreymi stöðugleika alifatískra kolvetnistengla né stífni bífenýlkeðjunnar, en aðallega með brennisteinshópnum, eterhópi og undirfenýlsamsetningu. Súlfónhópurinn veitir hitaþol, eterhópurinn gerir fjölliða keðjutengslin í bráðnu ástandi hafa góða vökva, auðvelda mótun og vinnslu, í P-fenýlen stuðningsbyggingu til skiptis tengt súlfónhópnum og eterhópnum er hægt að fá ekki ekki-ekki- Kristallaðar fjölliður.

PES er þekkt sem sambland af háum hitastigi hitastigs, háum höggstyrk og framúrskarandi moldanleika verkfræðiplastefna.

6. Polyarylate (par)

Þetta er fjölskylda arómatískra pólýesterafurða almennt, ein fyrsta árangursríka þróun og markaðssetning fyrirtækis af japönsku Unitika snemma á áttunda áratugnum til að ljúka þróun viðskiptaheitisins: U-Polymer, er formlaus fjölliða, þar af, þar af, þar af, þar af, þar af, þar af, þar af, þar af, U-100 Tg = 193 ℃.

Polyarylate (PAR), er aðalkeðja sameindarinnar með bensenhring og esterhópi sérstaks verkfræðiplastefna, aðalkeðja hring með mikilli þéttleika, bæta hitaþol, hitastig hitastigs 175 ℃ ℃; Aðalkeðjan inniheldur para- og meso-benzen hringtengla, sem hindrar kristöllun fjölliða sameindarinnar, fyrir myndlausar gegnsæjar fjölliður. Gagnsæi og PC, PMMA samanborið við hvorki meira né minna en 90% ljósbreytingu; Góð beygjuþol við fjölbreytt hitastig, framúrskarandi skriðþol; Framúrskarandi veðurafköst, getur komið í veg fyrir að útfjólubláar geislar séu undir 350nm, langtíma útivist, vélrænni eiginleika grunn óbreyttra; Með sjálfum útvíkkun, lágum reyklosun þegar brennt er, ekki eitrað.

Polyarylate (PAR) er hægt að vinna með inndælingu, útdrátt, blástur mótun og öðrum upphitunar- og bræðsluaðferðum. Það er hægt að nota það fyrir háhitaþolna íhluti og hluta í raf-, rafrænum og bifreiðaiðnaði og er einnig almennt notað sem lækningatæki.

7. Pólýfenýlen súlfíð (pps)

Pólýfenýlen súlfíð (PPS), fyrst þróað og markaðssett af Philips á áttunda áratugnum undir viðskiptaheitinu Ryton, er kristallað fjölliða með TG = 88 ° C og TM = 277 ° C. PPS samanstendur af bensenhringjum og brennisteinsatómum sem eru raðað til skiptis og gefur því reglulega uppbyggingu með mikilli kristalla 75%.

Pólýfenýlen súlfíð (PPS) samanstendur af bensenhring og brennisteinsatómum sem raðað er til skiptis, þannig að uppbygging PPS reglulega, með mikilli kristalla, gráðu kristallans allt að 75%, bræðslumark allt að 285 ° C. Á sama tíma er bensenhringurinn fyrir PPS til að veita góð gæði og bræðslumark PPS. Á sama tíma veitir bensenhringurinn PPS góða stífni og hitaþol, en brennisteins eter tengingin gefur PPS ákveðinn sveigjanleika. Pólýfenýlen súlfíð (PPS) hefur framúrskarandi hitaþol, retardancy loga, einangrun og tæringarþol, hitauppstreymi þess, vélrænni styrkur, rafmagns eiginleikar og annar alhliða frammistaða, langtíma hitaþol allt að 220 ℃. Þess vegna er PPS þekktur sem „sjötta stærsta verkfræðiplastefni heimsins“ eftir pólýkarbónat (PC), pólýester (PET), pólýoxýmetýlen (POM), nylon (PA), pólýfenýlen eter (PPO).

8. Poly (eter eter ketón) (Peek)

Polyaryletherketone (Paek) er kristallað fjölliða framleidd úr fenýldenhring sem er tengdur við súrefnisbrú og karbónýlhóp (ketón). Vegna mismunandi uppbyggingar, polyarylether ketónafbrigða, aðallega Polyether ketone (PEK), Polyether Ether Ketone (Peekk), Polyether ketone eter ketón (Pekekk), Polyether eter ketón (Peek), Polyether Ether Ketone Ketone (Pekk) og nokkrir aðrir afbrigði.

Meðal þeirra var Polyether Ether Ketone (PEEK), fyrst þróaður og markaðssettur á níunda áratugnum af breska ICI fyrirtækinu, viðskiptaheiti PEEK, er kristallað fjölliða, TG = 143 ℃, TM = 334 ℃.

Poly (eter eter ketón) (PEEK) er fjölliða sem samanstendur af endurteknum einingum sem innihalda eitt ketón tengi og tvö eter tengi í aðalkeðju uppbyggingu. Polyarylene eter ketón sameindauppbygging inniheldur stífan bensenhring, þannig að það hefur framúrskarandi háhitaafköst, vélrænni eiginleika, rafmagns einangrun, geislunarþol og efnaþol og önnur einkenni. Polyarylherketone sameinda uppbygging eterbindingarinnar og gera það sveigjanlegt, svo þú getur notað hitauppstreymi verkfræði plastvinnsluaðferðir til mótunar. Polyaryletherketone vörur eru yfirleitt slitþolnar, víddar stöðugar, sjálfsmurandi og hafa lágan rafstöðugleika, þannig að þær henta til notkunar sem hlutar við alvarlegar vinnuaðstæður. Að auki er súrefnisvísitala þess mikil, ekki auðvelt að brenna, tilheyrir sjálf-framlengdu efninu, góðum logavarnarefni. Þar sem polyarylethetone inniheldur aðeins C, H, O þrír þættir, þannig að gasið eftir bruna er ekki eitrað, er betra logavarnarefni.

Peek bræðslumark (TM) allt að 340 ℃, há bræðslumark þannig að Peek hefur framúrskarandi háhitaþol. Hitastig trefja styrkingarstigs gægjast hitastig getur verið allt að 315 ℃, og langtíma stöðug notkun hitastigs

Hitastig röskunar hitastig trefja styrkt kík getur verið allt að 315 ° C, og langtíma stöðug notkun hitastigs (UL 946b) getur náð 260 ° C og skammtímahitastigið er allt að 300 ° C. Jafnvel þó að það sé notað í 5000 klukkustundir við 260 ° C er styrkurinn næstum sá sami og upphafsástandið og hitastöðugleiki er frábær. Fyrir vikið hefur PEEK langt þjónustulíf í hörðu umhverfi.