塑料一直被人们视为价格低廉的消费品,但是世界上存在这样一种塑料其广泛的取代了金属在各行业中的地位,它就是塑料界的骄子—PEEK(聚醚醚酮)下面就让我们一起揭开这种神奇塑料的面纱
聚醚醚酮(PEEK)树脂,是20世纪70年代末由英国ICI(卜内门,也译作帝国化学)公司最早开发并实现商品化的特种工程塑料。由于它具有耐热等级高、耐辐射、耐腐蚀、尺寸稳定性好,电性能优良等优异的综合性能,所以问世后,很快在国防、军工、航空航天、电子信息、石油化工、医疗卫生、家用电器、汽车等行业得到了广泛的应用。但由于其强烈的军用背景,西方巴黎统筹委员会长期以来一直将其列为战略物资向我国等社会主义国家封锁、禁运。
我国为打破西方封锁、禁运,满足我国的国防军工及航空航天、电子信息等领域的急需,早在“七五”期间即由国家科委立项,将聚醚醚酮(PEEK)树脂和二次制品的研究开发作为国家重点科技攻关项目,并列入国家发展计划项目,由国内的有关科研院所负责研究和开发,经过十几年的努力,对PEEK等工程树脂项目进行了反复的配方实验及研究,已经进入了实验放大、深入研究、初步产业化生产的阶段。
PEEK聚醚醚酮的性能优势主要表现在以下几个方面:
1、优良的尺寸稳定性
2、它的密度只有1.35
3、耐磨性能高
4、抗压强度高
5、耐高温:长期使用温度200-260摄氏度
6、耐低温:-100摄氏度时仍柔软,-180摄氏度低温5分钟测试无影响
7、耐腐蚀性:只溶于浓硫酸,它的耐腐蚀性与镍钢相近。
聚醚醚酮在最近10年间市场的需求迅速增长,2003年以来每年平均增长为20%,聚醚醚酮产品2010年产销量已达5000吨,其中4500吨是英国威格斯公司生产的聚醚醚酮,它的产品特点是纯度高,综合性能好,适合多领域应用。从价格上看,英国威格斯公司的产品在国内售价仍约为1200000/吨,目前国产的聚醚醚酮由于合成方法及各方面的原因,导致最终产品纯度不高,在部分性能上和国外的产品存在一定差距,虽然售价只有进口产品的一半,但仍然无法和进口产品抗衡,并且国产聚醚醚酮的应用领域受限,尤其无法大规模应用到核工、航空航天、电子、医疗等领域,仅在机械制品方面有所应用.
例如聚醚醚酮应用于半导体制造设备和电子电器行业,在半导体行业今后为了达到IC的高功能、低成本,要求硅片的尺寸更小精度更高,在生产过程中对半导体制造工艺中涉及的各种设备的材质要求低粉尘,低气体放出,低离子溶出,低吸水性等特殊要求,目前英国威格斯公司的聚醚醚酮产品能满足上述要求,而国外的苏威公司和赢创公司的产品以及国内其他厂家的聚醚醚酮还无法满足这些要求。又如在电子电器行业,目前都采用英国威格斯公司的381G系列产品做漆包线和纺丝等用途,由于381G系列具有高纯度的特性,所以具有超高的表面电阻和体积电阻,适合做漆包线用途,又由于它具有杂质少,也适合做纺丝用途,而国内其他厂家的同类产品由于杂质过多,做漆包线将导致短路,国外的苏威公司和赢创公司的产品以及国内其他厂家的同类产品应用于纺丝也由于杂质多,纺丝过程经常断丝,无法连续生产,达不到预期要求。
虽然聚醚醚酮树脂在我国实现了批量生产,国内其他公司的产品的主要技术指标达到国外同类产品水平,且售价大幅度低于国际市场现价,具有一定的出口竞争力。但也要看到,国内其他厂家的聚醚醚酮树脂与国外还有很大差距,一是所采用的国产原料与国外原料相比还存在一定差距,国产树脂在纯度和色泽方面还有待进一步提高;二是品种牌号过于单一,还不能生产多品种专用料;三是下游型材加工不配套,不能生产管材、棒材、片材等不同型材供应,市场,使国产PEEK树脂的应用开发受到很大限制。
因此生产出具有高纯度的聚醚醚酮,拓宽应用领域,是今后该产品的发展方向,同时经过添加各种纤维或与其它材料(如聚酰亚胺)制成复合材料,使特种工程塑料聚醚醚酮具有特殊性能如抗静电、耐更高温度及更高更好机械性能,拓宽其使用领域是当今特种工程塑料技术发展的新动向。