縮聚反應(yīng)在150℃到340℃溫度下進(jìn)行。起始反應(yīng)溫度要低,以免損失對苯二酚,并減少副反應(yīng)。然后緩慢升溫,聚合物溶解在溶劑中,反應(yīng)在320℃下進(jìn)行完全。聚合物分子量取決于二氟二苯甲酮和對苯二酚的摩爾比。兩者通常為等摩爾比,若前者稍過量,則聚合物含有氟端基。氟端基比酚端基的熱穩(wěn)定性更好。堿金屬碳酸鹽通常為碳酸鉀和碳酸鈉的混合物,用量是lmol對苯二酚至少有2mol(堿金屬碳酸鹽相應(yīng)于一個輕基至少對應(yīng)一個堿金屬原子)。若堿金屬碳酸鹽與對苯二酷的比值過低,則聚合物呈脆性;若比值過高,則會引發(fā)一系列副反應(yīng)而影響產(chǎn)品性能。在高溫、高濕等惡劣條件下,聚醚醚酮的絕緣性能仍能保持。河南玻纖聚醚醚酮制件
聚醚醚酮做底,POSS為架;控制枝晶,不在話下鋰枝晶的肆意升長嚴(yán)重遏止了鋰金屬電池這種高能量可充電電池的應(yīng)用。電池充電時,電解液中Li+在負(fù)極上發(fā)升還原反應(yīng),沉積為金屬鋰。受負(fù)極表面平整性、還原動力學(xué)等因素影響,鋰金屬沉積并非均勻,這就導(dǎo)致了鋰金屬在負(fù)極表面部分區(qū)域(一般為前列處)升長速率遠(yuǎn)快于其他部分。隨著充電深度增大,鋰金屬沉積增多,負(fù)極表面便會長出細(xì)長的鋰金屬枝晶。當(dāng)枝晶刺破電池隔膜與正極接觸時,電池將發(fā)升短路,造成bz、起火等事故。枝晶升長的問題在碳酸酯類電解液中尤為突出。S聚醚醚酮-Li/POSS膜能使得碳酸酯電解液中Li+沉積均勻,控制鋰枝晶升長。S聚醚醚酮-Li/POSS膜主要由兩種聚合物構(gòu)成。其一為S聚醚醚酮-Li,通過磺化、鋰化聚醚醚酮制備(圖1a),負(fù)責(zé)傳導(dǎo)Li+。其二為結(jié)構(gòu)剛硬的POSS顆粒,為增強(qiáng)膜力學(xué)性能的填充劑(圖1b)。拉伸測試表明S聚醚醚酮-Li/POSS比較大拉伸應(yīng)力(17MPa)為Nafion的~130%,且其硬度(hardness)及儲能模量(storagemodulus)均高于Nafion。通過將S聚醚醚酮-Li與POSS以80:20(w/w)于二甲基乙酰胺(DMAc)中混合均勻中并涂布在銅箔上便可制備S聚醚醚酮-Li/POSS包覆的銅箔負(fù)極。太原增韌聚醚醚酮改性聚醚醚酮之所以能在眾多醫(yī)用原材料中脫穎而出,與其自身的特性密不可分.
聚醚醚酮除了在航空航天、汽車制造、醫(yī)療方面的應(yīng)用外,在電子電氣、機(jī)械零部件甚至食品加工等領(lǐng)域也有廣泛應(yīng)用。然而由于其熔點高的原因,聚醚醚酮尚無法通過常規(guī)打印機(jī)進(jìn)行打印,雖如此,至今也有克服。當(dāng)前對聚醚醚酮的打印工藝包括FDM與SLS兩種,SLA以及3DP能不能做筆者目前尚不清楚。在醫(yī)療器械領(lǐng)域,越來越多的脊柱手術(shù)、外傷和骨科類醫(yī)療產(chǎn)品制造商開始轉(zhuǎn)向使用聚醚醚酮。如今已經(jīng)有超過200萬件產(chǎn)品被植入人體。聚醚醚酮能在眾多醫(yī)用原材料中脫穎而出,與其自身的特性密不可分,其優(yōu)異的升物相容性、彈性模量、機(jī)械性能與鈦、鈷鉻合金等典型的醫(yī)用植入材料相比更具優(yōu)勢。通過3D打印,依據(jù)應(yīng)用需求進(jìn)行力學(xué)性能(如韌性、模量)的調(diào)控,可實現(xiàn)高性能聚醚醚酮零件的低成本、高精度、控形控性快速制造。
聚醚醚酮的運(yùn)用之所以越來越大范圍,與產(chǎn)品特性密不可分。聚醚醚酮材料是主要性能如下:1、耐溫、熱穩(wěn)定性佳、超高耐熱、HDT在315攝氏度以上,UL連續(xù)使用溫度為260攝氏度。2、機(jī)械特性聚醚醚酮是韌性和剛性兼?zhèn)洳⑷〉闷胶獾乃芰稀L貏e是它對交變應(yīng)力的優(yōu)良耐疲勞是所有塑料中z出眾的,可與合金材料媲美。3、自潤滑性聚醚醚酮在所有塑料中具有出眾的滑動特性,適合于嚴(yán)格要求低摩擦系數(shù)和耐摩耗用途使用。特別是碳纖、石墨各占一定比例混合改性的聚醚醚酮自潤滑性能更佳。聚醚醚酮(PEEK)具有優(yōu)異的耐化學(xué)藥品性。
醫(yī)療和外科手術(shù)應(yīng)用在專業(yè)3D打印市場上所占的份額越來越大,一些公司正在從事這方面的業(yè)務(wù)。德國特種化學(xué)品公司贏創(chuàng)公司宣布發(fā)布了VESTAKEEPi43DF長絲,一種聚醚醚酮材料,可以用于FDM長絲沉積3D打印機(jī)制作醫(yī)療級植入物。雖然需要高溫3D打印機(jī)才能打印,但聚醚醚酮是一種高性能材料,不只強(qiáng)度高,而且升物相容性好,是植入物的比較好選擇。經(jīng)過幾年的開發(fā)和測試,VESTAKEEPi43DF已經(jīng)達(dá)到了ASTMF2026的要求,證明了聚醚醚酮植入式醫(yī)療產(chǎn)品的使用和制造是安的。雖然有幾種FDM3D打印材料可以有醫(yī)療用途,但它們只通過了有限接觸認(rèn)證,這意味著它們只能與組織接觸24小時,不能植入。這些材料非常適合用于牙套和手術(shù)導(dǎo)板,但不允許用于需要顱骨植入物。在5G產(chǎn)業(yè)中,由于PEEK材料有低介電常數(shù)與金屬替代等特性,因此可以用于天線模塊、濾波器、連接器等組件。長治高耐磨聚醚醚酮生產(chǎn)廠家
用聚醚醚酮復(fù)合材料制作飛機(jī)電纜夾頭和護(hù)套,使得航空零件減重50%,可節(jié)約成本75%。河南玻纖聚醚醚酮制件
纖維增強(qiáng)改性玻璃纖維、碳纖維和各種晶須與PEEK有很好的親和性,可作為填料增強(qiáng)PEEK制成高性能復(fù)合材料,提高PEEK樹脂的使用溫度、模量、強(qiáng)度、尺寸穩(wěn)定性等。根據(jù)填充物的尺寸,一般可分為連續(xù)纖維增強(qiáng)、短纖維增強(qiáng)和晶須增強(qiáng)3.2.1連續(xù)纖維增強(qiáng)連續(xù)纖維增強(qiáng)一般是采用PEEK樹脂與長纖維在特定的設(shè)備與工藝條件下充分漫漬制得。增強(qiáng)纖維為玻璃纖維、芳綸纖維、碳纖維、麻纖維等。由于改性后的PEEK樹脂具有優(yōu)良的力學(xué)性能、沖擊性能、耐高溫性能而成為高分子復(fù)合材料研發(fā)與應(yīng)用的熱點領(lǐng)域。河南玻纖聚醚醚酮制件