聚醚醚酮 (PEEK)

品牌:KetaSpire? PEEK
 耸在摩天大楼的尖顶,就是一个强大的视觉标记,让全世界都能看到其存在。同样地,超高性能聚合物 Spire® 系列由屹立在塑料性能金字塔顶尖的一整套超高性能材料组成。
 


Spire® 超高性能聚合物产品系列
AvaSpire® 聚芳醚酮(PAEK                         
 - 专门为提供崭新而独特的性能和价值而量身定制。AV-600 系列产品可提供各种独特的性能属性,其中某些牌号在价格上比 PEEK 更具有吸引力。AV-700 系列产品具有与 PEEK 相当的性能,而成本却低了多达 30%。
KetaSpire® 聚醚醚酮(PEEK                          
- 易于模塑的超高性能聚合物,具有出色的耐化学性、HDT 为 315℃,而且连续使用温度高达 240℃。
PrimoSpire® 自增强聚苯醚(SRP                 
 - 世界上最硬、最强的未增强聚合物之一,它非凡地集表面硬度、耐化学性及内在固有阻燃特性于一身。
 
EpiSpire® 高温砜(HTS                                  
 - 耐热性最高的透明无定形热塑性材料,Tg 达 265℃。
Torlon® 聚酰胺-酰亚胺(PAI                          
– 不仅在高达 275℃ 的温度范围内具有所有热塑性材料中最高的强度和刚度,而且具有优异的耐化学性、抗蠕变性及耐磨损性。
多种最高特性的组合
  • 最高的热性能
  • 优异的强度和刚度
  • 出色的耐磨损性
  • 卓越的表面硬度
  • 宽广的耐化学性
  • 固有的阻燃性
多种最高特性的组合                              
  • 最高的热性能
  • 优异的强度和刚度                  
  • 出色的耐磨损性
  • 卓越的表面硬度
  • 宽广的耐化学性
  • 固有的阻燃性
如今,Spire® 超高性能聚合物比以往任何时候都更广泛地应用于要求苛刻的航空航天、汽车、电子、医疗卫生保健、工业及石油和天然气等领域中。当采用 Torlon®、KetaSpire® 及 AvaSpire® 塑料制造时,轴承、轴衬和齿轮等部件可具有更长的耐久性。这是因为这些高性能塑料既具有优异的耐磨损性又在干燥和润滑环境下均具有高强度、热稳定性、尺寸稳定性及耐化学性。
这些高性能塑料还可应用于对尺寸稳定性、耐磨损性、耐化学性和高温加工性有要求的半导体产业。高强度、刚度及长期的优异性能,使其成为晶片传送、处理容器、零件载体、IC 测试设备测试座和传送设备等应用中替换金属的有效材料。

特性

 
同类最好的特性
特性 Torlon PAI AvaSpire PAEK KetaSpire PEEK PrimoSpire SRP EpiSpire HTS
高刚度 ? ? ? 同类最好  
耐疲劳性 ? ? 同类最好    
抗蠕变性 同类最好   ?   ?
高的热变形温度 ? ? 同类最好   ?
硬度,耐划擦性       同类最好  
耐化学性 ? ? 同类最好    
水解稳定性   ? ? ? ?
长期热稳定性 ? ? 同类最好   ?
阻隔特性   ? 同类最好    
尺寸稳定性 ?     ? 同类最好
透明       ? 同类最好
阻燃性 ?     同类最好 ?
耐磨损性 同类最好 ? ?    

品级

 未填充 KetaSpire® PEEK 树脂有低、中和高熔体流动牌号可供选用。产品以自然色粒料供货。在各个产品的数据表中有其他可供选用颜色的说明。
未填充牌号
KetaSpire KT-820 低熔体流动,适合挤塑和注塑成型,有润滑
KetaSpire KT-820 NL 低熔体流动,适合挤塑和注塑成型,无润滑
KetaSpire KT-850 中熔体流动,适合挤塑和注塑成型
KetaSpire KT-851 深度过滤,适合用于挤出电线绝缘涂层
KetaSpire KT-880 高熔体流动,适合注塑成型,有润滑
KetaSpire KT-880 NL 高熔体流动,适合注塑成型,无润滑
 
KetaSpire® PEEK 玻璃纤维增强牌号具有比未填充 PEEK 更高的强度和刚度。它们在结构性应用中也具有更高的机械强度,尤其是那些使用温度接近 300℃ 的应用。可提供低熔体流动和高熔体流动牌号。
玻纤填充
KetaSpire KT-820 GF13 13% 玻璃纤维,低熔体流动,适合挤塑和注塑成型
KetaSpire KT-820 GF30 30% 玻璃纤维,中熔体流动,适合挤塑和注塑成型
KetaSpire KT-880 GF30 30% 玻璃纤维,高熔体流动,适合注塑成型
 

KetaSpire® PEEK 的碳纤维增强牌号在接近 300℃ 的温度下可提供最高水平的机械特性。此外,它们具有 KetaSpire® 产品中最低的线性热膨胀系数(CLTE)。可提供低熔体流动和高熔体流动牌号。
碳纤维填充
KetaSpire KT-820 CF30 30% 碳纤维,低熔体流动,适合挤塑和注塑成型
KetaSpire KT-880 CF30 30% 碳纤维,高熔体流动,适合挤塑和注塑成型
 
KetaSpire® PEEK 的耐磨损牌号可提供有效的全塑料替代方案,在有润滑和无润滑环境中的各种高温摩擦和磨损应用中,可取代基于金属的各种带滚动部件的复杂设计。
耐磨损
KetaSpire KT-820 SL10 更高的润滑性和韧度,有润滑,适合挤塑和注塑成型
KetaSpire KT-820 SL30 非常好的耐磨损性,干燥和有润滑,适合挤塑和注塑成型
KetaSpire KT-820 SL45 非常好的耐磨损性,有润滑,适合注塑成型

KetaSpire® PEEK 的自然色粗粉末有低、中和高熔体流动牌号可供选用。自然色细粉末有低熔体流动牌号可供选用,适合用于压塑成型。
粉末
KetaSpire KT-820FP 适合压塑成型的细粉末,低熔体流动
KetaSpire KT-820P 适合复合的粗粉末,低熔体流动
KetaSpire KT-850P 适合复合的粗粉末,中熔体流动
KetaSpire KT-880P 适合复合的粗粉末,高熔体流动
 
 
 
 
 
AvaSpire® 树脂是聚芳醚酮(PAEK)的一个通用型系列,专门为提供崭新而独特的性能和价值而量身定制。AV-600 系列可提供各种独特的性能属性,其中某些牌号在价格上比 PEEK 更具有吸引力。AV-700 系列具有与 PEEK 相当的性能,而成本却低了多达 30%。
 
AV-600 系列:独特性能
主要特点
  • 在 150℃ 至 190℃ 温度范围,刚度要比 PEEK 更高
  • 更好的延展性和韧度
  • 卓越的耐化学性
  • 在 0.8 mm 时的 UL 94 V0 等级
  • 卓越的美观度和可着色性
AvaSpire 600 系列
Avaspire AV-600 系列
未增强牌号
AvaSpire AV-651 比可比的 PEEK 具有更好的延展性和更高的 HDT,高熔体流动,适合注塑成型
AvaSpire AV-630 专门为厚度薄至 5 微米的超薄薄膜而优化,低熔体流动
AvaSpire AV-621 性能最高的未增强 AvaSpire 牌号,有韧性、比可比的 PEEK 具有更好的延展性和更高的 HDT,
低熔体流动,适合挤塑和注塑成型
增强牌号
AvaSpire AV-650 GF30 30% 玻璃纤维,比 AV-621 更好的尺寸稳定性,高熔体流动,适合注塑成型
AvaSpire AV-651 GF30 30% 玻璃纤维,比 AV-621 更好的耐化学性,高熔体流动,适合注塑成型
AvaSpire AV-651 CF30 30% 碳纤维,高熔体流动,适合挤塑和注塑成型
AvaSpire AV-621 GF30 30% 玻璃纤维,低熔体流动,适合挤塑和注塑成型
AvaSpire AV-621 CF30 30% 碳纤维,低熔体流动,适合挤塑和注塑成型
高温机械性能
150 190 温度范围,刚度要比 PEEK 更高
在 180℃ 时,AvaSpire AV-651 的模量是未填充 PEEK 的两倍,而在相同温度下 AV-651 GF30 的模量则比可比的 PEEK 材料高出 30%。

更好的延展性和韧度
与未填充 PEEK 相比,未填充 AvaSpire 600 系列产品显示出高 20% 的屈服拉伸伸长率。其断裂伸长率数值至少是可比的 PEEK 牌号的两倍。

更好的阻燃性
更好的阻燃性使未填充 AvaSpire 600 系列产品在 0.8 mm 时达到 UL 94 V0 等级。
UL V0 等级    
  厚度
3.0 mm 1.5 mm 0.8 mm
AvaSpire AV-621(未填充) V-0 V-0 V-0
AvaSpire AV-650 GF30(30% 玻纤) V-0 V-0 V-0
未填充 PEEK V-0 V-0 V-1
 
 
 
耐化学性
AV-600 产品具有比 PEI 更好的耐化学性,而且大多数牌号与 PEEK 几乎相当。
耐化学性    
溶剂 AvaSpire
AV-651
未填充
PEEK
典型的
高温
无定形
聚合物
临界应力(psi
MEK,24 小时 4,300 5,600 ~1,000
甲苯,24 小时 4,900 5,600 ~1,000
氯仿,1 小时 3,300 5,600 ~500
乙酸乙酯,24 小时 4,300 6,800 ~1,000
数据表:AvaSpire AV-651
加工优势
加工优势包括可减少翘曲和更好的精密尺寸公差实现能力。AV-600 系列产品可以很容易挤塑成型为各种厚度的薄膜。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
AV-700 系列:PEEK 的低成本替代品
主要特点
  • 与 PEEK 相当的强度和刚度
  • 耐化学性相当于或优于 PEEK
  • 非常好的摩擦和磨损特性
  • 成本低了多达 30%
AvaSpire 700 系列
Avaspire AV-700 系列
未增强牌号
AvaSpire AV-722 低熔体流动,适合挤塑和注塑成型
增强牌号
AvaSpire AV-722 CF30 30% 碳纤维,低熔体流动,适合挤塑和注塑成型
AvaSpire AV-750 GF40 40% 玻璃纤维,高熔体流动,适合注塑成型
耐磨损牌号
AvaSpire AV-722 SL30 非常好的耐磨损性,干燥和有润滑,低熔体流动,适合挤塑和注塑成型
AvaSpire AV-742 SL30 非常好的耐磨损性,干燥和有润滑,高熔体流动,适合注塑成型
AvaSpire AV-755 SL45 非常好的耐磨损性,有润滑,高承载力,高熔体流动,适合注塑成型
强度及硬度
PEEK 相当的强度和刚度
AV-700 系列产品具有与 PEEK 相当的性能,而成本却低了多达 30%。它们填补了 PEEK 与诸如聚亚苯基砜(PPS)等高性能半结晶性聚合物及诸如高性能聚对苯二酰胺(PPA)等高温尼龙之间的空白。

 
 
 
与未填充 PEEK 的比较
与未填充 PEEK 的性能比较
特性 AV-722 BG20
PAEK
未填充 PEEK
高粘度
屈服拉伸强度
ASTM D 638
12,700 psi 13,800 psi
拉伸模量
ASTM D 638
540 kpsi 510 kpsi
屈服拉伸伸长率
ASTM D 638
5.0% 5.2%
断裂伸长率
ASTM D 638
25% 25%
挠曲强度
ASTM D 790
20,400 psi 21,200 psi
挠曲模量
ASTM D 790
540 kpsi 540 kpsi
缺口伊佐德冲击
ASTM D 256
1.5 ft-lb/in 1.7 ft-lb/in
无缺口伊佐德冲击
ASTM D 4812
不断裂 不断裂
热变形温度
(264 psi)ASTM D 648
161°C 157°C
比重
ASTM D 792
1.32 1.3
吸水率,24 小时
ASTM D 570
0.1% 0.1%
熔融粘度,400℃/1000 s-1 0.45 kPa-s 0.44 kPa-s
数据表:AvaSpire AV-722
 
 
 
 
 
 
 
 
 
与碳纤维填充 PEEK 的比较
30 碳纤维填充 PEEK 的性能比较
特性 AV-722 CF30
PAEK
30% 碳纤维填充 PEEK
高粘度
拉伸强度
ASTM D 638
33,800 psi 29,100 psi
拉伸模量
ASTM D 638
4,000 kpsi 2,860 kpsi
断裂伸长率
ASTM D 638
1.6% 2.3%
挠曲强度
ASTM D 790
51,800 psi 46,000 psi
挠曲模量
ASTM D 790
3,500 kpsi 2,540 kpsi
缺口伊佐德冲击
ASTM D 256
1.6 ft-lb/in 1.3 ft-lb/in
无缺口伊佐德冲击
ASTM D 4812
13 ft-lb/in 14 ft-lb/in
热变形温度
(264 psi)ASTM D 648
283°C 315°C
拉伸强度(200℃)
ASTM D 638
10,000 psi 11,200 psi
拉伸伸长率(200℃)
ASTM D 638
7.8% 5%
数据表:AvaSpire AV-722 CF30
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
与耐磨损 PEEK 的比较
与耐磨损 PEEK 的性能比较
特性 AV-722 SL30
PAEK
30% 填充 PEEK
耐磨损
拉伸强度
ASTM D 638
19,700 psi 19,300 psi
拉伸模量
ASTM D 638
1,800 kpsi 1,590 kpsi
断裂伸长率
ASTM D 638
2.1% 2.3%
挠曲强度
ASTM D 790
30,900 psi 32,000 psi
挠曲模量
ASTM D 790
1,470 kpsi 1,530 kpsi
缺口伊佐德冲击
ASTM D 256
1.3 ft-lb/in 1.3 ft-lb/in
无缺口伊佐德冲击
ASTM D 4812
8.5 ft-lb/in 10 ft-lb/in
热变形温度
(264 psi)ASTM D 648
267°C 291°C
磨损系数(干燥)
ASTM D 3702
52* 75*
磨损系数(有润滑)
ASTM D 3702
5.3* 5.5*
摩擦系数(干燥)**
ASTM D 3702
0.35 0.27
* 单位 = 10-10 in3-min/ft-lb-hr
**
试验条件:速度 = 50 ft/min; PV = 25,000 psi-ft/min

应用案例

 KetaSpire® PEEK(聚醚醚酮)是当今可得到的最高性能半结晶性热塑性材料之一。按照最高行业标准生产的 KetaSpire® PEEK,可提供多种最高特性的组合,使其能在一些最恶劣的最终使用环境中代替金属。
 
更大的设计自由度
KetaSpire® PEEK(聚醚醚酮)是业内耐化学性最强的塑料之一,并具有优异的强度、卓越的耐疲劳性及高达 240℃ 的连续使用温度。玻璃纤维增强和碳纤维增强牌号可在苛刻应用中提供范围宽广的性能选择。

主要特点 典型应用
  • 对有机物、酸和碱具有优异的耐化学性
  • 超过 250℃ 时仍具有高的机械强度
  • 非常好的耐磨损性和耐磨性
  • 低的线性热膨胀系数和高的极限 PV 特性
  • 同类最好的耐疲劳性
  • 优异的尺寸稳定性
  • 在沸水和过热蒸汽中具有优异的耐水解性
  • 具有优异的介电特性,在高温和高频下的损耗低
  • 易于加工
  • 高纯度
  • 飞机构件和扣件
  • 飞机机械部件
  • 汽车电气/电子部件
  • 传动/动力系
  • 涂料、复合材料、添加剂
  • 电线和电缆的绝缘
  • 半导体制造和检测
  • 医疗器械
  • 牙科暗盒和装置
  • 石油和天然气加工设备
  • 轴承护圈
  • 齿轮
  • 轴衬
  • 密封件
  • 止推垫圈
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