Polieterimid, ili PEI, je visokoperformansni termoplastični polimer poznat po svojim izuzetnim mehaničkim, termičkim i električnim svojstvima. To je aromatični poliimid visoke čvrstoće i rigidnosti sa odličnom termičkom stabilnošću. U nastavku su navedena neka ključna svojstva PEI-a:
Sažetak ključnih svojstavaPolieterimid (PEI)
| Nekretnina | Detalji |
|---|---|
| Temperatura staklenog prijelaza (Tg) | ~217°C (423°F) |
| Temperatura deformacije toplote (HDT) | ~215–220°C (419–428°F) |
| Zatezna čvrstoća | 80–100 MPa (variira u zavisnosti od klase) |
| Čvrstoća na savijanje | Visoko, pogodno za strukturne komponente |
| Otpornost na udarce | Umjereno |
| Električna izolacija | Odlična, visoka dielektrična čvrstoća |
| Hemijska otpornost | Otporno na kiseline, baze, ulja i rastvarače |
| Otpornost na plamen | Samogasivo, UL 94 V-0 ocjena |
| Otpornost na UV zračenje | Dobro, ali može s vremenom požutjeti bez UV stabilizatora. |
| Transparentnost | Visoka, obično preko 80% propusnost svjetlosti |
| Biokompatibilnost | Pogodno za medicinsku primjenu, u skladu sa FDA standardima |
1. Termička svojstva
•Otpornost na toplotu:
PEI ima izuzetnu temperaturu toplotne deformacije (HDT) između 215°C i 220°C (419°F–428°F), što mu omogućava da izdrži visoke temperature bez značajnih deformacija. To ga čini idealnim za primjene koje zahtijevaju visoku otpornost na toplotu, kao što su automobilska i vazduhoplovna industrija.
Održava čvrstoću i dimenzijsku stabilnost čak i na povišenim temperaturama.
•Temperatura staklastog prijelaza (Tg):
Sa Tg od oko 217°C (423°F), PEI zadržava svoju strukturnu cjelovitost čak i na temperaturama daleko iznad tipičnog radnog raspona većine plastike.
•Nizak koeficijent termičkog širenja (CTE):
PEI ima vrlo nizak koeficijent toplinskog razrjeđivanja (CTE), što znači da se dimenzije minimalno mijenjaju kako temperatura fluktuira, što ga čini vrlo stabilnim i pouzdanim za precizne dijelove.
2. Mehanička svojstva
•Visoka čvrstoća i krutost:
PEI nudi izuzetna mehanička svojstva, kao što su visoka zatezna čvrstoća, čvrstoća na savijanje i krutost, koja ostaju nepromijenjena čak i na visokim temperaturama. To ga čini pogodnim za strukturne komponente u zahtjevnim okruženjima.
Njegova zatezna čvrstoća se obično kreće od 80 do 100 MPa, ovisno o klasi.
•Otpornost na udarce:
Iako je PEI mehanički jak, ima umjerenu otpornost na udarce u poređenju s drugim inženjerskim termoplastima. Može podnijeti velika opterećenja, ali je skloniji krhkom lomu pod određenim uslovima.
•Odlična dimenzijska stabilnost:
PEI dijelovi pokazuju odličnu stabilnost pod mehaničkim opterećenjima, što ih čini pogodnim za primjene s malim tolerancijama kao što su precizni zupčanici, ležajevi i električni konektori.
3. Električna svojstva
•Dobra električna izolacija:
PEI je odličan električni izolator, koji nudi visoku dielektričnu čvrstoću i nisku električnu provodljivost. Zbog toga je idealan za električne i elektronske primjene, kao što su štampane ploče, konektori i izolatori.
•Niski dielektrični gubici:
Pokazuje niske dielektrične gubitke, što ga čini pogodnim za visokofrekventne električne primjene.
4. Hemijska otpornost
•Dobra hemijska otpornost:
PEI je otporan na širok spektar hemikalija, uključujući kiseline, baze, ulja i rastvarače. Međutim, može biti osjetljiv na jake kiseline ili baze na visokim temperaturama.
Dobro se ponaša u teškim okruženjima, što ga čini pogodnim za primjenu u automobilskoj, vazduhoplovnoj i medicinskoj industriji.
•Nereaktivno:
Nereaktivnost i biokompatibilnost PEI-a čine ga pogodnim za okruženja osjetljiva na kontakt, kao što su farmaceutska i prehrambena industrija.
5. Mehanička svojstva na niskim temperaturama
•Dobre performanse na niskim temperaturama:
PEI zadržava svoju mehaničku čvrstoću i dimenzionalnu stabilnost čak i u okruženjima niskih temperatura, što ga čini pogodnim za primjenu u uvjetima ispod nule bez pucanja ili gubitka krutosti.
6. Optička svojstva
•Transparentnost:
Jedna od značajnih karakteristika PEI-a je njegova transparentnost, što je korisno u optičkim primjenama poput sočiva, prozora za pregled i optičke opreme gdje je jasna vidljivost neophodna.
Ima stopu propusnosti svjetlosti preko 80% za tankozidne dijelove.
7. Otpornost na plamen
•Otpornost na plamen:
PEI je inherentno vatrootporan, samogasi se kada je izložen plamenu i ne nastavlja gorjeti nakon što se izvor plamena ukloni. U skladu je s raznim standardima otpornosti na plamen, uključujući UL 94 V-0 za vertikalno gorenje.
Zbog toga je PEI pogodan za električne i automobilske primjene gdje je zaštita od požara prioritet.
8. Karakteristike obrade
•Brizganje i ekstruzija:
PEI se može obrađivati konvencionalnim termoplastičnim tehnikama poput brizganja, ekstruzije i termoformiranja. Međutim, zbog visoke tačke topljenja, potrebna je specijalizirana oprema za rukovanje temperaturama (obično iznad 340°C).
PEI ima visoku viskoznost i degradira se na povišenim temperaturama, što otežava njegovu obradu. Međutim, napredak u tehnologiji polimera doveo je do vrsta s poboljšanim protokom koje je lakše obraditi.
9. Otpornost na uticaje okoline
•UV stabilnost:
PEI je otporan na degradaciju uzrokovanu ultraljubičastim svjetlom, održavajući svoja mehanička svojstva kada je izložen sunčevoj svjetlosti ili umjetnim izvorima svjetlosti. Međutim, s vremenom može požutjeti zbog produženog izlaganja UV zračenju, što se može ublažiti dodavanjem UV stabilizatora.
•Otpornost na vremenske uvjete:
PEI se dobro ponaša u vanjskim uvjetima, otporan na degradaciju uzrokovanu vremenskim uvjetima, vlagom i drugim faktorima okoline.
10. Biokompatibilnost
•Medicinska i farmaceutska upotreba:
Zahvaljujući svojoj odličnoj hemijskoj otpornosti, dimenzionalnoj stabilnosti i transparentnosti, PEI se široko koristi u medicinskim uređajima, farmaceutskoj ambalaži i implantabilnim uređajima. Ispunjava FDA standarde za primjenu u zdravstvu.
Primjena polieterimida (PEI):
PEI se koristi u širokom spektru industrija koje zahtijevaju visokokvalitetne materijale, kao što su:
•Zrakoplovstvo:Strukturne komponente, nosači i zaptivke koje moraju izdržati visoke temperature i mehanička naprezanja.
•Automobilska industrija:Komponente ispod haube poput konektora, kućišta i sistema za gorivo.
•Elektronika:Električni izolatori, konektori i visokoperformansne električne komponente.
•Medicinski:Kontejneri za sterilizaciju, dijagnostička oprema i implantabilni uređaji.
•Industrijski:Zupčanici, ležajevi i pumpe koji rade pod opterećenjem i ekstremnim temperaturama.
Zaključak
Polieterimid (PEI) je visokoperformansni termoplastični polimer poznat po svojoj odličnoj termičkoj stabilnosti, mehaničkoj čvrstoći i svojstvima električne izolacije. Ove karakteristike ga čine idealnim materijalom za zahtjevne primjene u industrijama kao što su vazduhoplovstvo, automobilska industrija, medicina i elektronika, gdje je pouzdanost u ekstremnim uslovima ključna. Uprkos višoj cijeni, svestranost i izdržljivost PEI-a čine ga materijalom izbora za vrhunske industrijske primjene.
Vrijeme objave: 14. februar 2025.
