聚醚醚酮
關(guān)注創(chuàng)建者：junhuapeek 創(chuàng)建時(shí)間：2020-04-18
聚醚醚酮的實(shí)例教程
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，溶液中的大分子與碳纖維成功實(shí)現(xiàn)了化學(xué)接枝，上漿作用和化學(xué)接枝共同作用于碳纖維/聚醚醚酮界面，使復(fù)合材料的界面剪切強(qiáng)度（interfacial shear strength）由未改性碳纖維增強(qiáng)聚醚醚酮復(fù)合材料的42.27 MPa提升至97.33MPa，提升了130.26%，界面強(qiáng)效果顯著。
圖2：接枝聚合物的合成過(guò)程
基于此，團(tuán)隊(duì)在聚醚醚酮側(cè)基上引入苯胺基團(tuán)，利用席夫堿結(jié)構(gòu)破壞聚醚醚酮的結(jié)晶性，從而得到具有良好溶解性的高分子。同時(shí)，側(cè)基上的苯胺結(jié)構(gòu)可以在酸性條件下離去，從而使聚芳醚酮恢復(fù)結(jié)晶能力。以此為基礎(chǔ)，該研究又在端基上引入了氨基作為重氮鹽的反應(yīng)位點(diǎn)，使大分子可以被接枝到碳纖維表面。
圖3：表面接枝聚合物的單分子力譜
為了證明大分子的成功接枝，團(tuán)隊(duì)使用了單分子力譜來(lái)進(jìn)行進(jìn)一步的表征。由單分子力譜得到的力-位移曲線可知，在碳纖維表面的大分子鏈可以承受大于1500pN的拉力，這遠(yuǎn)大于分子間作用力，證明在碳纖維表面形成了化學(xué)鍵作用。經(jīng)過(guò)界面剪切強(qiáng)度測(cè)試，接枝在碳纖維表面的聚芳醚酮與聚醚醚酮樹(shù)脂基體產(chǎn)生了良好的界面作用，為碳纖維/聚醚醚酮復(fù)合材料的性能提高和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用提供了新思路。該研究使用的接枝方法也可以衍生用于其他碳材料的聚芳醚類(lèi)分子接枝。
圖4：表面處理后碳纖維的界面剪切強(qiáng)度（IFSS）
文章的通訊作者是吉林大學(xué)化學(xué)學(xué)院王貴賓教授，第一作者是吉林大學(xué)化學(xué)學(xué)院博士王晟道。
展開(kāi) 碳纖維增強(qiáng)聚醚醚酮復(fù)合材料（CF/PEEK），指碳纖維以粉末、顆粒、連續(xù)纖維（長(zhǎng)纖維）或者織物形式增強(qiáng)聚醚醚酮樹(shù)脂基的復(fù)合材料。其中碳纖維以織物形式存在的簡(jiǎn)稱為CFF/PEEK。復(fù)合材料中，樹(shù)脂基體賦予了優(yōu)良的力學(xué)性能、熱性能、耐化學(xué)腐蝕性和易加工性能；增強(qiáng)纖維則主要決定了復(fù)合材料的機(jī)械性能。
目前江蘇君華生產(chǎn)的熱塑性PEEK碳纖維復(fù)合材料，已通過(guò)力學(xué)性能測(cè)試，被多家國(guó)內(nèi)知名醫(yī)療器械單位用于醫(yī)療加工髓內(nèi)釘器械的瞄準(zhǔn)架。目前驗(yàn)證下來(lái)發(fā)現(xiàn)，熱塑性CF/PEEK碳纖維復(fù)合材料加工的瞄準(zhǔn)架透光性好，強(qiáng)度高，尺寸穩(wěn)性定，100次消毒后依然可以精準(zhǔn)定位。
展開(kāi) 注：1—PEEK5600G 2—PEEK5600GF30 3—PEEK5600CF30 4—PEEK5600LF30
5—PEEKFE20 6—30%PEI+PEEK 7—交聯(lián)型PPSGF40 8—線性PSSGF40
9—YS2722 10—CF/PEEK 11——GF/PEEK 12—GF/PPS）
江蘇君華特塑是一家同時(shí)具備PEEK(聚醚醚酮)樹(shù)脂聚合、板棒管片等型材連續(xù)擠出成型及成品零件的研發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售為一體全產(chǎn)業(yè)鏈公司。PEEK(聚醚醚酮)以其優(yōu)異的綜合性能，被廣泛用于航空航天、國(guó)防軍工、汽車(chē)制造、電子電氣、醫(yī)療等領(lǐng)域。
PEEK5600G純材料，雖然材料的拉伸彈性模量只有4GPa，但也比PE、PVC、POM、PC等常規(guī)材料的性能要好很多，可以在多個(gè)領(lǐng)域代替這些常規(guī)塑料材料。
經(jīng)過(guò)增強(qiáng)改性的PEEK5600CF30材料的拉伸彈性模量能達(dá)到20GPa，完全能滿足多個(gè)領(lǐng)域產(chǎn)品的性能要求。
在航空航天、國(guó)防軍工及醫(yī)療器械等領(lǐng)域，其對(duì)材料的拉伸彈性模量要求更高，常規(guī)的PEEK5600CF30滿足不了的情況下，江蘇君華特塑開(kāi)發(fā)了連續(xù)CF/PEEK熱塑性復(fù)合材料，材料拉伸彈性模量能達(dá)到60GPa，能完全滿足航空航天、國(guó)防軍工及醫(yī)療器械等領(lǐng)域的苛刻要求。
展開(kāi) 包括：
匹配SLS技術(shù)的尼龍12（PA12）, PA613, TPA (尼龍彈性體)粉末產(chǎn)品；
匹配FDM技術(shù)的工業(yè)級(jí)和植入級(jí)聚醚醚酮（PEEK）絲材；
全新推出的匹配工業(yè)級(jí)DLP技術(shù)的設(shè)備的光敏樹(shù)脂產(chǎn)品，高韌性、高強(qiáng)度、類(lèi)ABS的配方產(chǎn)品等。
贏創(chuàng)高性能聚合物業(yè)務(wù)線亞太區(qū)副總裁及總經(jīng)理Toni Schreibweiss表示：“為了更好地服務(wù)基于聚合物的3D打印材料市場(chǎng)，贏創(chuàng)正式推出了全新光敏樹(shù)脂產(chǎn)品線。通過(guò)全新即用型材料配方，我們將持續(xù)推進(jìn)材料戰(zhàn)略，使規(guī)模化3D打印生產(chǎn)技術(shù)在整條價(jià)值鏈上得到廣泛應(yīng)用。我們將為市場(chǎng)提供性能出眾的特色產(chǎn)品，并幫助客戶開(kāi)拓新的應(yīng)用領(lǐng)域。”
全新光敏樹(shù)脂產(chǎn)品線
贏創(chuàng)全新光敏樹(shù)脂產(chǎn)品線將在展會(huì)上推出一系列高性能材料。其中，INFINAM? TI 3100 L可用于制造強(qiáng)度極高且耐沖擊性良好的3D打印部件。這一材料可抵御強(qiáng)力沖擊或沖壓等永久性力學(xué)作用，適用于從工業(yè)到汽車(chē)部件、消費(fèi)品行業(yè)中的各類(lèi)特定應(yīng)用，既可滿足設(shè)計(jì)自由度上的需求，又能應(yīng)對(duì)物品使用中的高機(jī)械負(fù)載情況。
INFINAM? ST 6100 L則有望填補(bǔ)高強(qiáng)度光敏樹(shù)脂材料的需求缺口。這一材料很適合對(duì)耐高溫性及機(jī)械強(qiáng)度要求較高的應(yīng)用。
可作為3D打印金屬替代品的工業(yè)級(jí)聚醚醚酮（PEEK）絲材
INFINAM? PEEK 9359 F是一種用于工業(yè)級(jí)3D打印應(yīng)用的新型絲材。這種自然色的PEEK可直接用于標(biāo)準(zhǔn)的PEEK材料FF/FDM 3D打印機(jī)。由于其具有高機(jī)械強(qiáng)度、耐水解性、良好的阻燃性等特性，這一材料特別適用于生產(chǎn)航空航天、汽車(chē)和石油天然氣行業(yè)的輕質(zhì)高性能3D打印部件。
展開(kāi) 題目：聚醚醚酮/碳納米管改性聚丙烯Janus復(fù)合隔膜的制備及性能
作者：杜新偉 ，趙文杰 ，呼微*， 孫昭艷，劉萬(wàn)利， 任天磊，付明星
文章鏈接：
http://yyhx.ciac.jl.cn/CN/10.19894/j.issn.1000-0518.220065
DOI：10.19894/j.issn.1000-0518.220065
研究背景
目前，聚乙烯（Polyethylene，PE）和聚丙烯（Polypropylene，PP）微孔膜隔膜已廣泛應(yīng)用于商業(yè)化鋰離子電池（Lithium-ion batteries，LIBs）中，但聚烯烴隔膜熱穩(wěn)定性差，在高溫下易發(fā)生熱收縮，使電池正負(fù)極接觸進(jìn)而造成安全隱患；此外聚烯烴隔膜由于其表面極性較低，對(duì)電解液浸潤(rùn)性較差，阻礙了Li+的傳輸，限制了電池性能。
聚醚醚酮（Polyether-ether-ketone，PEEK）具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性、良好的電解液浸潤(rùn)性和穩(wěn)定的化學(xué)惰性，適合用于鋰離子電池隔膜。但由于PP對(duì)PEEK的粘附性較差，所以需要先對(duì)商業(yè)化PP隔膜進(jìn)行表面活化，提高其對(duì)PEEK涂層的粘附性。
碳納米管（Carbon nanotube，CNT）是一種具有特殊結(jié)構(gòu)的一維量子材料；它重量輕，具有高電導(dǎo)率；連接完美的六邊形結(jié)構(gòu)提供了高拉伸強(qiáng)度和剛性，并能促進(jìn)Li+的均勻存儲(chǔ)和分散。
展開(kāi) 
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聚醚醚酮的最新內(nèi)容
PEEK噴涂，為金屬披上“黃金甲”！3個(gè)月前
01、認(rèn)識(shí)“塑料之王”：PEEK
PEEK（聚醚醚酮），被譽(yù)為“塑料之王”，它絕非普通塑料，而是集長(zhǎng)期耐高溫（260℃）、耐強(qiáng)腐蝕、自潤(rùn)滑耐磨、高機(jī)械強(qiáng)度、優(yōu)異絕緣性于一身的超級(jí)工程塑料。
02、PEEK噴涂—給金屬穿上 “微米級(jí)防護(hù)戰(zhàn)衣”
PEEK噴涂的精髓在于“好鋼用在刀刃上”。它無(wú)需制造整個(gè)PEEK零件，而是通過(guò)先進(jìn)工藝，在金屬表面形成一層致密牢固的PEEK涂層。
最初是在 1977 年由英國(guó)帝國(guó)化工（ICI）發(fā)明，于1978年首先開(kāi)始產(chǎn)業(yè)化 PEEK，1981 年 ICI 最先將聚醚醚酮樹(shù)脂推向市場(chǎng)。在航空航天、汽車(chē)、半導(dǎo)體、醫(yī)療、工業(yè)機(jī)械等領(lǐng)域已有較為廣泛的應(yīng)用。
內(nèi)容大綱
1.引言（目的意義）
2.耐高溫本征阻燃水性涂料
2.1 組成
2.2 性能特點(diǎn)
3.樹(shù)脂體系及其制備技術(shù)
3.1 水性聚酰亞胺樹(shù)脂
3.2水性聚砜或聚醚砜樹(shù)脂體系
3.3水性聚醚醚酮樹(shù)脂體系
3.4水性聚芳酰胺樹(shù)脂體系
3.5水性聚苯硫醚樹(shù)脂體系
3.6水性聚四氟乙烯樹(shù)脂體系
4.應(yīng)用技術(shù)
5.展望
（六）
（第二天
國(guó)外熱塑性復(fù)合材料制造商主要提供的熱塑性復(fù)合材料有碳纖維、玻璃纖維及芳綸纖維增強(qiáng)的聚醚酰亞胺（PEI）、聚苯硫醚（PPS）、聚醚醚酮（PEEK）、聚醚酮酮（PEKK）等高性能熱塑性樹(shù)脂。這其中以荷蘭TenCate 公司的材料體系及應(yīng)用技術(shù)體系最為完整。
由表面穿孔柔性材料（如聚醚醚酮，PEEK）折疊成隔帽形狀嵌入蜂窩腔中膠粘定位，從而起到雙自由度聲襯中聲學(xué)隔膜的作用。蜂窩聲阻抗特性可以由以下3個(gè)因素調(diào)節(jié)：（a）蜂窩腔中隔帽數(shù)量；（b）蜂窩腔中隔帽位置；（c）不同種類(lèi)聲阻抗特性隔帽。相比傳統(tǒng)多自由度聲襯，采用該種蜂窩制備聲襯厚度較薄所需安裝空間小，聲襯整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較高。
鏈接：doi.org/10.1016/j.compositesa.2023.107633
總結(jié)：通過(guò)靜電紡絲法制備了NH2-GnPs&MWCNTs/聚醚醚酮(PEBEKt)和冷凍干燥的MWCNTs/PEEK@PBZ復(fù)合材料，最佳的面內(nèi)和面外導(dǎo)熱系數(shù)值分別為21.0和6.9 W/(mK)，是純PEEK的90倍和29倍。
金屬對(duì)照方案，不銹鋼零件，尺寸為 112 × 42 ×22.5mm
此前，瑞士和法國(guó)的一個(gè)聯(lián)合團(tuán)隊(duì)采用短切碳纖維 (CF)/聚醚醚酮 (PEEK) 模壓工藝對(duì)該方案進(jìn)行了設(shè)計(jì)，承載能力達(dá)到了4.2 kN。
短纖維增強(qiáng)復(fù)合材料模壓方案
當(dāng)前9T Labs設(shè)計(jì)了3種連續(xù)碳纖維（CF）/聚醚酮酮 (PEKK) 3D打印方案，將單向帶劈分為1-2K 絲束與聚合物長(zhǎng)絲一起打印。
與傳統(tǒng)的金屬植入物相比，碳纖維增強(qiáng)聚醚醚酮植入物的放射線透明性可以改善無(wú)偽影的放射成像。纖維增強(qiáng)復(fù)合樹(shù)脂（FRC）修復(fù)體也有一些優(yōu)勢(shì)，如良好的微創(chuàng)治療，美觀，以及與基牙的粘合能力。
防御：
現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)在空中，地面和海上需要重量輕、保護(hù)性強(qiáng)和高強(qiáng)度的材料。與其他工程材料相比，纖維增強(qiáng)聚合物復(fù)合材料具有高強(qiáng)度重量比、剛度、韌性和設(shè)計(jì)靈活性，是最適合這些目的的材料。
聚醚醚酮PEEK具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性、重量輕、優(yōu)異的機(jī)械性能和良好的耐化學(xué)性，在航空航天、軍事和機(jī)械等復(fù)雜應(yīng)用中得到廣泛應(yīng)用。然而，PEEK分子鏈的無(wú)序簡(jiǎn)諧振動(dòng)與低速聲子擴(kuò)散導(dǎo)致低導(dǎo)熱系數(shù)限制了改材料的應(yīng)用。此外，由于其剛性分子結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的較差的溶解性和界面相容性給PEEK復(fù)合材料的導(dǎo)熱系數(shù)增強(qiáng)帶來(lái)了挑戰(zhàn)。
界面結(jié)合強(qiáng)度低，填料團(tuán)聚，使得常規(guī)混合物理復(fù)合材料難以達(dá)到預(yù)期的熱傳導(dǎo)效果。
△贏創(chuàng)展臺(tái)吸引了 大量觀眾
在本次橡塑展上，贏創(chuàng)帶來(lái)了全面的3D打印材料產(chǎn)品組合，以及多款樹(shù)脂原料和添加劑，包括尼龍粉末（PA12、PA613）、尼龍彈性體（TPA、TPC）、光敏樹(shù)脂、聚醚醚酮絲材等，適用于粉末打印、光固化打印、線材打印上等幾乎所有主流的3D打印技術(shù)。
